A Indústria 4.0 é a chamada quarta revolução industrial, uma era de interação entre o virtual e o real e resulta da sinergia de diferentes tecnologias, que se complementam e aprimoram, agregando o físico (objetos), o digital (tecnologia) e o biológico (pessoas).
À semelhança das revoluções industriais precedentes, a Indústria 4.0 surgiu da necessidade de melhorar os sistemas de produção e os modelos de negócio. No entanto, esta quarta revolução é o resultado da convergência de tecnologias já existentes e não do surgimento de uma nova. É o modo como estas tecnologias interagem em diferentes áreas, a rapidez com que evoluem e o impacto que geram na sociedade e nas empresas, que distingue esta nova era de tudo aquilo que já foi experienciado anteriormente.

Como surgiu a quarta era industrial

Aplica-se o termo revolução a qualquer momento disruptivo em que a introdução de novas tecnologias altera o paradigma associado às produções industriais vigentes no momento.
Assim foi com a Primeira Revolução Industrial, no século XVIII, com a introdução da energia a vapor e a mecanização da produção, e com a Segunda Revolução, por volta de 1850, com o arranque de uma força motriz totalmente inovadora, a eletricidade, e o desenvolvimento da linha de montagem e de produção em massa.
Com a chegada do computador, das tecnologias de informação e, mais tarde, da internet, na segunda metade do século XX, assistiu-se à automatização da produção e ao início da terceira revolução, mais conhecida por Revolução Digital.
Agora, com a introdução de tecnologia e dispositivos inteligentes para automatização dos processos operacionais e estratégicos de uma empresa, podemos falar numa nova revolução, a Indústria 4.0. Este termo foi utilizado publicamente, pela primeira vez, numa feira industrial de Hannover e tinha como objetivo a incorporação de métodos de produção industrial inteligente no país.
Na procura pela inovação e desenvolvimento, a quarta revolução industrial é impulsionada pela tecnologia, que é o meio de comunicação mais utilizado para promover produtos e serviços.

Princípios da Indústria 4.0

A rede de conexões entre dispositivos, pessoas e sistemas de informação é a oportunidade para criar processos inéditos e otimizados. As potencialidades são inúmeras e o impacto desta transformação já se faz notar, de forma gradual, especialmente em mercados mais evoluídos e competitivos.
Neste novo modelo de negócio, a cadeia de valor torna-se altamente integrada. A recolha e análise de grandes quantidades de dados, automatização de processos e redução de erros, propicia uma nova realidade com mudanças nos padrões de produção, relações de trabalho e contexto económico-social.
A Indústria 4.0 rege-se pelos seguintes princípios:

Tempo real: recolha e tratamento de dados de forma instantânea, permitindo a tomada de decisão em tempo real.

Virtualização: cópias virtuais das organizações com a finalidade de monitorizar de forma remota todos os processos em plena atividade e tomar decisões com base nisso.

Descentralização: a própria máquina é responsável pela tomada de decisão, não sendo necessário intervenção humana para que que funcione. As máquinas são capazes de se auto ajustar, avaliar as necessidades da fábrica em tempo real e fornecer informações sobre ciclos de trabalho, erros e possíveis melhorias;

Interoperabilidade: os dispositivos inteligentes são implementados em cada etapa de produção, para que seja possível gerir e realizar manutenções de forma ágil, prática e segura. Há comunicação entre pessoas e sistemas ciber-físicos usando a Internet das Coisas.

Modularidade: as atividades da linha de produção são concebidas em módulos, permitindo maior flexibilidade e a capacidade de integrar ou desconectar módulos na linha de produção, de modo a responder à demanda da fábrica, sem a necessidade de parar a produção.

Orientação a serviços: os softwares são orientados a disponibilizarem soluções como serviços. As vantagens estão em padronizar métodos e processos específicos, fazendo com que as práticas implementadas pela empresa sejam seguidas.

Pilares da Indústria 4.0

Os pilares da indústria 4.0 assentam nas mais recentes tecnologias disponíveis no mercado e que são a base do seu funcionamento. Destacamos as seguintes:

  • Internet das Coisas (IoT - Internet of Things) A ideia principal por trás da Internet das Coisas, de um modo simplificado, é que todo e qualquer objeto pode ser conectado à internet, facilitando a vida dos usuários por automação de tarefas. No setor industrial, a ligação estabelecida entre os próprios aparelhos através da internet e com recurso a sensores, permite recolher dados sobre a utilização, o meio e o estado em que se encontram e o estado dos próprios objetos. Isso permite que as informações sejam posteriormente enviadas, armazenadas e analisadas, resultando em ações diferenciadoras.
  • Big Data Hoje em dia a capacidade de armazenar uma grande quantidade de informação, possibilita elaborar previsões, antecipar riscos, tomar decisões e otimizar processos. São esses dados que permitem às máquinas trabalharem com maior eficiência.
  • Inteligência Artificial (IA) A tecnologia realmente inovadora da Quarta Revolução Industrial é a Inteligência Artificial, uma vez que viabiliza a criação de máquinas inteligentes, cuja tomada de decisão não requer intervenção humana. A IA um ramo da Ciência da Computação voltado para a elaboração de dispositivos capazes de simular a capacidade humana de raciocinar, tomar decisões, perceber e resolver problemas.
  • Segurança É crucial garantir a segurança dos sistemas de informação dentro das empresas. A informação (Big Data) representa o conhecimento da empresa e, por isso, deve ser protegida. A preocupação organizacional passa a centrar-se na robustez dos sistemas de informação e prevenção de problemas na comunicação entre as máquinas.
  • Computação em Cloud As operações de processamento não são feitas nos próprios aparelhos, mas sim num parque de servidores dedicados destinados a receberem dados de utilizadores e de outros sistemas e disponibilizá-los para outros utilizadores e para outros sistemas.
  • Digital Twin Os gêmeos digitais são modelos virtuais e dinâmicos, que permitem simulações e recolha de dados, com o objetivo de facilitar a manutenção preventiva.

Benefícios para as empresas

Ao agilizar a qualidade produtiva, as empresas conseguem dar respostas otimizadas à exigência de um mundo cada vez mais populoso. Quer isso dizer que, através da redução de custos e potencialização da produção de modo padronizado, as empresas geram um potencial competitivo diferenciador.
O investimento inicial em tecnologia de ponta é elevado, mas compensatório. As fábricas inteligentes terão a capacidade de se auto controlar e monitorizar, em tempo real e sem intervenção humana. Os sistemas serão capazes de identificar pequenas avarias ou defeitos ao longo da linha de montagem e corrigir. E a inteligência artificial poderá aperfeiçoar os processos a partir da conjugação de módulos independentes. Os próprios equipamentos estarão preparados para procurar atualizações, testar softwares mais evoluídos e novas configurações.

A Indústria 4.0 já arrancou e os seus benefícios são notados em todos os segmentos económicos. Por isso, aquelas empresas que ficarem apenas a observar os efeitos destas mudanças, rapidamente serão ultrapassadas.