Manufatura inteligente: saiba como aumentar a eficiência na indústria

Com o avanço da transformação digital, a Indústria 4.0 permitiu a introdução de novas tecnologias com a chamada manufatura inteligente. Esse conceito é baseado em fábricas automatizadas e dinâmicas, que combinam comunicação entre pessoas e máquinas para a coleta e análise de dados em tempo real, à serviço da eficiência e consistência dos processos. 

Isso pode ser viabilizado graças a tecnologias como inteligência artificial, aplicações em Internet das Coisas (IoT), big data, entre outras inovações para o ambiente industrial, onde sistemas digitais são capazes de antecipar erros e permitir uma tomada decisões para gestão de crise, inserindo a indústria em padrões competitivos de mercado.

Na prática, as fábricas inteligentes têm permitido às empresas melhorarem seus processos, aumentarem a escala de produtividade e otimização das tarefas por meio do aprendizado de máquina e gerenciamento de dados, visando melhor uso dos recursos e maior inovação na indústria.

Saiba por que e como a implementação da manufatura avançada na indústria pode revolucionar a forma como as empresas fabricam e distribuem seus produtos.

O que é manufatura inteligente?

A adoção de um fluxo de trabalho automatizado, em que máquinas se comunicam de forma autônoma com todos setores da linha de produção e com o back office por meio da robótica avançada e da internet das coisas, é a premissa da manufatura inteligente. 

Nesse modelo fabril, os dados coletados pelas máquinas são armazenados em nuvem sem a necessidade de mediação por parte de um supervisor humano, o que permite um sistema de interação imediato onde essas ferramentas compartilham informações entre si para alcançar graus mais altos de eficiência.

Ou seja, a manufatura inteligente otimiza as operações da linha de produção a partir da menor intervenção manual possível e com alta confiabilidade. Os fluxos de trabalho são automatizados por meio de robôs e rastreados para aumentar a produtividade em menor tempo, com redução de custos e maior controle de qualidade. 

Portanto, o objetivo da fábrica inteligente é que ela seja capaz de:

• Otimizar as operações fabris na linha de produção;
• Trazer eficiência no uso de recursos e aumentar a produtividade;
• Integrar todos os setores da fábrica por meio de sistema de automação;
• Simplificar, acelerar e padronizar os processos industriais, antecipando tendências;
• Inserir a fábrica no contexto competitivo da Indústria 4.0, por meio da inovação.

Vantagens da manufatura inteligente

Na manufatura inteligente, o uso de tecnologias digitais eleva os processos industriais a um novo nível de eficiência e capacidade de resposta aos clientes e ao mercado. Elas atuam de forma a otimizar, coletar e analisar os dados da fábrica, integrando as informações à gestão estratégica do negócio, com a intenção de melhorar o desempenho da produção e levantar insights significativos para diversos fins.

Entre esses objetivos estão realizar a manutenção preditiva de segurança das máquinas, gerenciar estoques conforme demandas sazonais e fomentar a tomada de decisões sobre investimentos. 

Entenda as principais vantagens e oportunidades desse modelo industrial:

Prever tendências 

A partir do rastreio em tempo real da produção interligada sem fio, é possível ter respostas mais rápidas às dinâmicas das etapas de produção e detectar imprevistos e eventuais anomalias, necessidade de manutenções preditivas, aumento de rendimento, simular novas demandas com gêmeos digitais e entender os gargalos da linha fabril. 

Monitorar indicadores de desempenho

Baseada na cultura de tratamento de dados, esse modelo industrial ajuda a entender os requisitos dos clientes por meio da perspectiva do mercado e ter melhores entregas, além de introduzir e monitorar de forma eficiente métricas e indicadores de performance, de produtividade, de eficiência e de desempenho. 

Controle do padrão de qualidade

As consequências da otimização da logística interna da fábrica, incluindo gestão do estoque, montagem e transporte, é o maior controle da cadeia de suprimentos e um inventário inteligente de produtos. O impacto da transparência e agilidade nessa gestão é positivo para a padronização dos processos e confiabilidade da qualidade final.   

Competitividade de mercado

A inclusão dos principais recursos tecnológicos desenvolvidos no contexto da Indústria 4.0, como inteligência artificial, internet das coisas, big data e manufatura aditiva, posicionam as empresas em escala competitiva frente aos concorrentes que ainda utilizam processos, ferramentas e metodologias tradicionais na linha de produção. 

Pilares da manufatura inteligente

Diferentes tecnologias estão na base da manufatura inteligente e atuam de forma interconectada no contexto da digitalização da informação industrial. Em outras palavras, essas ferramentas permitem a automação dos processos na fusão entre as tarefas físicas e as ações digitais na manufatura avançada. 

Os principais pilares dessa transformação são:

Inteligência Artificial (IA) 

É a combinação de aprendizado de máquina para o uso de equipamentos que simulam o raciocínio e comportamento humanos para a conversão de dados em capacidade de tomar decisões inteligentes de forma independente. 

Essa tecnologia engloba a automação robótica e pode ser utilizada para gestão de estoque, distribuição, compras, financeiro e até departamentos estratégicos de negócio.

Internet das coisas (IoT)

Por meio da conexão de objetos à Internet, essa tecnologia pode potencializar a eficiência dos aparelhos ao imbuir neles novos atributos e capacidades para processar e compartilhar dados de forma interconectada com grandes sistemas e máquinas de forma autônoma e remota. Um exemplo da aplicação dessa tecnologia está no atual processo da implementação da conexão 5G no Brasil.

Big data

É a seleção de dados úteis disponíveis para serem convertidos em informações relevantes e provenientes de fontes diversas, como produtos, serviços, vendas, processos, clientes, fornecedores, distribuidores, fabricantes e do próprio setor de atuação da empresa. 

A extração, tratamento e aplicação de dados auxilia na investigação do ecossistema produtivo, de tendências e padrões para a tomada de decisões.

Manufatura aditiva

Processo de fabricação de produtos a partir de modelos digitais, em que a matéria-prima é montada em camadas até formar uma impressão 3D. Permite a concepção de produtos complexos feitos sob medida de maneira mais econômica e sem desperdício de insumos. 

Utiliza aplicativos avançados de software de simulação para a criação de pequenos lotes e projetos-piloto customizados para clientes específicos.

Robôs para simulação virtual

Softwares e robôs são capazes de reproduzir em ambiente virtual o desempenho da produção e a aplicação de sistemas e processos a partir da simulação antes da implementação na fábrica. 

Essa ferramenta, que pode ser chamada de gêmeos digitais, torna possível a previsão de cenários e faz uma projeção dos impactos ao longo da implantação de soluções estratégicas.

Como aumentar a eficiência com a manufatura inteligente

Viabilizar a implantação da manufatura inteligente na indústria está relacionado à adoção das tecnologias que atuam como pilares para essa transformação digital. 

A fase de adaptação de uma fábrica envolve não somente o investimento em robôs, softwares de integração e conexão em nuvem ou alterações na arquitetura de rede. Mas sim o alinhamento de processos internos das equipes e uma mudança cultural voltada para a automatização. 

Confira alguns passos para aumentar a eficiência e atingir o status de manufatura inteligente: 

Qualidade de dados 

O uso de inteligência artificial está baseado em ciência de dados, portanto a qualidade dessas informações, como o registro, cadastro e tratamento do banco de dados que será transformado em soluções dentro da manufatura inteligente é fundamental para garantir consistência e confiabilidade nos resultados dos produtos e serviços. 

Qualificação profissional

Criar mecanismos de qualificação profissional ajuda a garantir que o trabalho colaborativo entre equipes e máquinas no cenário digital seja assertivo e cumpra os indicadores de desempenho, além de imprimir uma cultura de trabalho linear e uma comunicação transparente no ambiente da produção.

Cadeia de suprimentos

Invista em uma cadeia de suprimentos eficiente e integrada aos fornecedores e fabricantes que fazem parte do processo produtivo da empresa. O compartilhamento dos dados de produção com os parceiros internos permite que eles sejam mais preditivos quanto às entregas e estejam alinhados a possíveis imprevistos, evitando desperdícios de materiais, tempo e custos.  

Processos enxutos 

Eliminar todos os excessos no processo de produção permite identificar o que precisa ser aprimorado na aplicação de novas tecnologias e o que é preciso ser remodelado ou excluído. Isso inclui alinhar os produtos à manufatura inteligente para que a fábrica se torne autônoma na sua fabricação e seu manuseio.  

Inovação e tecnologia acessíveis

Programas de pesquisa e desenvolvimento para parcerias em projetos de baixo custo em robótica são opções para a escolha de tecnologias acessíveis e de baixo custo iniciais. No mercado é possível encontrar softwares de código aberto, robôs de baixo custo e big data adaptáveis à realidade de cada segmento e porte industrial. 

Gestão da inovação na indústria

A gestão de inovação requer uma mudança na cultura organizacional de uma empresa e na forma de pensar dos seus gestores e colaboradores, especialmente na indústria eletroeletrônica.

 Quer entender como implementar a gestão da inovação com eficiência e aplicá-la em um ambiente onde todos possam desenvolver e aplicar novas ideias de forma segura? Confirma o material: