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Indústria 4.0: saiba o que é, suas perspectivas e impactos

Indústria 4.0

A Indústria 4.0 é a denominação para as mudanças tecnológicas na indústria. Alavancadas pela internet, apontam uma nova forma de processo fabril: a manufatura avançada, em fábricas inteligentes, com máquinas trabalhando por meio do conceito conhecido como "Internet das Coisas", ou IoT.


"No futuro, as coisas serão assim..." - quantas vezes você já ouviu essa frase, seguida de exemplos de máquinas e computadores cada vez mais inteligentes, fazendo serviços até então exclusivos do homem?

Acontece que o futuro já está entre nós, há algum tempo. A cada dia temos um pouco mais do futuro. É o que tem acontecido na indústria. Conhecida como manufatura avançada, indústria 4.0 ou indústria inteligente, a grande transformação na produção também representa um fato histórico: a Quarta Revolução Industrial. 



O que é Indústria 4.0 e o que muda na Quarta Revolução Industrial

Indústria 4.0 é uma definição recente que indica profundas transformações tecnológicas; inovações na automação, controle e tecnologia da informação aplicadas aos processos fabris. A manufatura se acontece por meio de conceitos da Internet das Coisas, Internet dos Serviços e de Sistemas Ciber Físicos. Dessa forma, os processos se tornam autônomos, customizáveis e mais eficientes.

Isso representa a Quarta Revolução Industrial, um cenário no qual ferramentas, meios de transporte, matérias-primas, produtos e o acompanhamento de detalhes técnicos (nível de desgaste dos materiais, por exemplo) podem ser analisados por seus técnicos e gestores em tempo real, de qualquer lugar. Assim, caso seja preciso algum ajuste, o responsável pode fazê-lo direto no plano de produção, mesmo que esteja a milhares de quilômetros de distância.

As fábricas inteligentes serão mais autônomas, e capazes de prever falhas nos processos, assim como agendar manutenções e adaptarem-se a mudanças não planejadas na produção.

É um grande salto para os modos de produção. Se as revoluções anteriores já fizeram uma grande diferença na manufatura, com a produção em massa (1ª Revolução Industrial), as linhas de montagem (2ª) e a tecnologia da informação (3ª), imagine agora, em que a 4ª Revolução Industrial é um conjunto formado por tecnologias que fundem o mundo físico, digital e biológico.

quarta revolução industrial

As tecnologias que permitem a fusão desses mundos são a Manufatura Aditiva, a IA (Inteligência Artificial), IoT (Internet of Things - Internet das Coisas), a Biologia Sintética e os Sistemas Ciber Físicos (CPS - Cyber-Physical Systems).

O que é Inteligência Artificial (IA)

Inteligência artificial (IA ou AI - da sigla em inglês) é uma ramificação da informática cujo objetivo é criar máquinas inteligentes. Isso significa que as máquinas (computadores) são programados para adquirirem traços como raciocínio, percepção, planejamento, aprendizagem, conhecimento e capacidade de manipular e movimentar objetos. 

O que se espera é que uma máquina programada com inteligência artificial seja capaz de tomar decisões a partir de opções preestabelecidas. Para isso, há um banco de dados constantemente abastecido por novas informações - o próprio sistema faz isso.

O que é Manufatura Aditiva

Manufatura aditiva é a impressão 3D. Até pouco tempo era restrita a pequenas peças, mas hoje já uma realidade na indústria de grande porte, inclusive em setores da aviação, defesa e automobilístico.

É uma tecnologia promissora e de amplitude quase inimaginável. Mas vamos lhe contar: entusiastas da área já fazem previsões de pessoas imprimindo seus móveis e objetos do dia a dia, em um futuro talvez não tão distante - afinal, como dissemos no início, vivemos o futuro a cada dia.

O que é Internet das Coisas (IoT)

A Internet das Coisas é um ambiente de gerenciamento e compartilhamentos de informações entre dispositivos e objetos físicos, prédios, carros, veículos etc. O conceito de IoT é de que a maioria dos dispositivos que utilizamos em nosso dia a dia estão conectados entre si e pela internet. Sua aplicação se estende à indústria, energia, logística e em objetos de uso rotineiro, como eletrodomésticos, veículos etc. 

Na indústria 4.0, a internet das coisas junta forças com a inteligência artificial e com o cloud computing - daí a denominação de fábricas inteligentes, uma vez que com essas parcerias (e outras) transformarão toda a cadeia produtiva de um negócio.

O que é Internet dos Serviços

Internet dos Serviços é um conceito mais amplo dado à Internet das Coisas. Segundo especialistas, "coisas" são apenas parte do todo e que a inovação real é a 'internet dos serviços'.

O que são Sistemas Ciber-Físicos (CPSs)

Grosso modo, sistemas ciber-físicos são todos os elementos que ligam o mundo real ao virtual. É o que liga toda a IoT (Internet of Things ou Internet das coisas). Eles têm um papel importante nas fábricas inteligentes e nos novos modelos de produção.

São os sistemas ciber-físicos que facilitam controle remoto dos sistemas de produção chamados stand-alone, autossuficientes em tradução literal. Esses sistemas atuam combinando dados cibernéticos da computação e comunicação com práticas dos sistemas físicos que são operados no mundo real. 

Veja 4 exemplos de algumas aplicações práticas dos sistemas ciber-físicos:

Na produção: os CPSs são capazes de compartilhar informações entre máquinas de fabricação, em tempo real, e melhorar os processos. Essas informações também podem ser compartilhadas entre cadeias de fornecimento de fabricação, sistemas de negócios, clientes e fornecedores. Sua atuação sobre as cadeias de fornecimento pode melhorar a segurança e rastreabilidade das mercadorias. Os processos também podem ser melhorados por automonitoramento e controle, podendo, inclusive, adaptar a produção para atender preferências de clientes.

✓ Na saúde: os CPSs permitem o monitoramento em tempo real, e também de forma remota, as condições do paciente, sem a necessidade dele estar internado - em casos de pacientes idosos ou inválidos, por exemplo. Além disso, auxiliam em pesquisas no campo da neurociência, permitindo que se entenda melhor as funções humanas com o apoio da robótica terapêutica e de interfaces cérebro-máquina.

✓ Nos transportes: infraestrutura e veículos individuais podem se comunicar e compartilhar informações em tempo real sobre tráfego ou localização, a fim de evitar congestionamentos, prevenir acidentes e economizar tempo e dinheiro.

✓ Na agricultura:os CPSs ajudam a criar processos mais modernos e precisos de gerenciamento agrícola, por meio da coleta de dados sobre clima, terreno e outros. Além disso, podem monitorar irrigação, umidade e outros elementos. 
(Fonte: IBM)

O que é Biologia Sintética

Trata-se do uso de técnicas de bioquímica e da engenharia genética juntamente com a bioinformática para redesenho de sistemas biológicos existentes. São processos que constroem sistemas artificiais baseados em processos naturais. Os projetos e construção de novas partes biológicas resultarão em componentes como enzimas, células e circuitos genéticos.

Qual a ligação da biologia sintética com a indústria 4.0? 

A biologia sintética pretende reprogramar seres vivos para produzir algo com valor comercial.

Saiba mais sobre Biologia Sintética:



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