O que é a Indústria 4.0, como surgiu e seus avanços

Introdução

A tecnologia está transformando todas as áreas de nossa sociedade. Ela pode ser utilizada tanto em nossa vida pessoal como em nosso ambiente de trabalho, automatizando algum processo. Esse processo de inovação pode ser chamado de Quarta Revolução Industrial, ou Indústria 4.0. Essa revolução proporciona uma troca de trabalho dos humanos para os robôs. A partir da coleta e análise de dados em tempo real, da inteligência artificial e da possibilidade de comunicação entre todos os componentes eletrônicos em uma mesma linha de produção, o desenvolvimento de mercadorias se torna extremamente eficiente e personalizado de acordo com necessidades individuais, trazendo diversas vantagens aos seres humanos, já que, automatizando os trabalhos manuais, teremos mais tempo para nos concentrarmos em tarefas mais complexas. Porém, como a Indústria 4.0 realmente surgiu? Quais são seus conceitos mais importantes? Quais são seus desafios para o futuro? Quer descobrir isso e muito mais? Pois então leia nosso resumo sobre a Indústria 4.0!

História

Antes de entrarmos de vez na Quarta Revolução Industrial, ou Indústria 4.0, é importante abordar as revoluções que a antecederam, como a Primeira, Segunda e Terceira Revolução Industrial. Portanto, vamos para um breve resumo de cada uma.

Primeira Revolução Industrial

A Primeira Revolução Industrial começou na Grã-Bretanha em meados do século XVIII, e se espalhou para a Europa e América do Norte no século seguinte. Ela foi catalisada pela grande invenção do motor a vapor, concebido em 1712 por Thomas Newcomen, com o objetivo de retirar água de minas galesas. A partir desta criação, novos processos de manufatura foram desenvolvidos, catapultando a invenção de fábricas e estimulando o crescimento de indústrias têxteis.

Máquina a vapor.
Imagem de Gordon Johnson por Pixabay.

Segunda Revolução Industrial

Já a Segunda Revolução Industrial se iniciou no final do século XIX, e foi marcada pela produção em massa, e pelo surgimento de novas fábricas, como as de metal, óleo e eletricidade. Seu início pode ser atribuído a Frederick Taylor, pela criação da Gestão Científica, que, a partir de pequenas modificações no ambiente de trabalho, conseguiu melhorar a produtividade de várias indústrias. Outro grande marco dessa era foi a implementação da linha de produção da Ford, que modificou para sempre como fábricas devem produzir mercadorias. A lâmpada incandescente, o telefone e as máquinas de combustão interna foram invenções importantes dessa época.

Representação de uma linha de produção.
Imagem de Clker-Free-Vector-Images por Pixabay.

Terceira Revolução Industrial

Por fim, a Terceira Revolução Industrial, também conhecida como Revolução Digital, ocorreu na segunda metade do século XX. Em apenas algumas décadas, vários avanços tecnológicos já surgiam, como o semicondutor, o PC (computador pessoal) e a Internet.

Agora que já conhecemos as revoluções anteriores, podemos nos questionar: O que é, então, a Quarta Revolução Industrial? Qual sua diferença para a Terceira? Basicamente, a Indústria 4.0 modificou as utilidades das tecnologias desenvolvidas na Terceira Revolução, bem como a rapidez em que novos avanços surgem. Por exemplo, podemos comparar como o progresso tecnológico de cada revolução se popularizou cada vez mais rápido em nossa sociedade: o telefone levou 75 anos para alcançar 100 milhões de usuários, o Instagram levou 2 anos, e o jogo Pokémon Go levou apenas 1 mês.

Definição e Características

O conceito da Quarta Revolução Industrial, ou Indústria 4.0, foi cunhado em 2016 por Klaus Schwab, fundador do “World Economic Forum”, em seu livro com o mesmo título. Segundo o autor, “A Quarta Revolução Industrial cria um mundo onde sistemas virtuais e físicos de manufatura cooperam um com o outro de uma maneira flexível e em escala global”.

Imagem de Gerd Altmann por Pixabay.

Quando os computadores foram introduzidos na Terceira Revolução Industrial, eles foram considerados inovadores graças a adição de uma tecnologia completamente nova à sociedade. Já na Indústria 4.0, computadores estão conectados e se comunicam uns com os outros para tomarem decisões sem o envolvimento humano. Uma combinação de sistemas ciber-físicos, internet das coisas e internet de sistemas torna a Quarta Revolução Industrial possível e o início de fábricas inteligentes viável. Como resultado do auxílio de máquinas inteligentes que se tornam mais experientes a partir do acúmulo de dados, as indústrias se tornaram mais eficientes e produtivas e menos e terão menos desperdícios. Por fim, é a rede interligada dessas máquinas e o compartilhamento de informações que resulta na Indústria 4.0.

Avanços e Vantagens

A Indústria 4.0 possui diversos avanços no meio tecnológico. Alguns deles estão destacados abaixo:

• Internet das Coisas: A tecnologia da Internet da coisas, a qual é desenvolvida para estabelecer uma conexão entre o mundo físico e virtual, tem revolucionado inúmeros setores da sociedade. Na verdade, bilhões de dispositivos já estão interconectados e muitos outros estão se tornando inteligentes.
• Cobots: A robótica está constantemente em evolução e os cobots, robôs especialmente projetados para interagir fisicamente com seres humanos em espaços colaborativos, serão a chave para a indústria. Entre outras coisas, eles otimizam a produção e resguardam trabalhadores de funções monótonas e repetitivas.
• Realidade virtual (ou realidade aumentada): As realidades virtual e aumentada, tecnologias que combinam o mundo real e o digital utilizando ciência da computação, enriquecem a experiência visual tanto dos usuários quando dos consumidores por torná-las imersivas.
• Big Data: Informação é poder, e a capacidade da Indústria 4.0 em transformar dados em informação cresce cada vez mais. O Big Data nos permite interpretar uma quantidade absurda de dados para auxiliar na gestão de negócios, o que é de extrema importância na hora de definir estratégias para sua empresa.
• Impressão 3D e 4D: Hoje em dia, com a impressão 3D, é possível prototipar diversos tipos de produtos de maneira rápida e prática. Essa tecnologia está se tornando extremamente relevante em áreas como design, arquitetura, engenharia, etc.

Várias vantagens surgem a partir desses avanços, as quais tornam nossa sociedade um ambiente melhor. Essas vantagens são:

• Otimização e automatização acarretaram em aumento de produtividade;
• Aquisição de dados em tempo real e cadeia de suprimentos em tempo real melhoram a gestão de uma economia em tempo real;
• Capacidade de manutenção e monitoramento avançada possibilita uma maior continuidade de negócios;
• Monitoramento em tempo real e IoT proporcionam um aumento na qualidade, e cobots (robôs colaborativos) levarão a uma melhora nos produtos;
• Maior sustentabilidade e melhores condições de trabalho;
• Possibilita ganhar a confiança e lealdade do consumidor a partir de oportunidades personalisadas.

Desafios

Apesar de todos os avanços e vantagens, a Indústria  4.0 também possui diversos desafios para que sua implementação na sociedade seja eficaz. Alguns desses desafios estão destacados abaixo:

1. Uma lacuna em habilidades técnicas: O conhecimento necessário dentro do mercado de trabalho após a Quarta Revolução Industrial evoluiu. Empresas e indústrias buscam por contratar pessoas com um mínimo domínio digital. Modelos de trabalho futuros só serão produtivos se a sociedade souber educador seus trabalhadores sobre novas tecnologias.
2. Sensibilidade de dados: Os avanços tecnológicos também trouxeram um aumento na preocupação com a privacidade, propriedade e gestão de dados e IPs. O descaso com qualquer um desses princípios poderia gerar para empresas e indivíduos várias dores de cabeça. Portanto, o cuidado sobre dados particulares é constantemente redobrado.
3. Interoperacionalidade: Outro problema significativo é a falta de separação entre protocolos, componentes, produtos e sistemas. Infelizmente, a interoperacionalidade impede que empresas possam inovar. Além disso, a interoperacionalidade também dificulta o aprimoramento de certos componentes, já que todo o sistema foi desenvolvido considerando especificamente os elementos iniciais do conjunto.
4. Segurança: Outra preocupação significante é a ameaça constante do vazamento ou hackeamento de dados importantes da empresa. A vulnerabilidade de softwares pode causar danos tremendos ao processo de uma fábrica, desde prejuízos com interferências na linha de produção até cópias e distribuição ilegal de dados importantes da fábrica. Logo, empresas devem se proteger desde o começo desses possíveis ataques para que seus dados não sejam expostos.
5. Lidando com aumento de dados: À medida que mais empresas se tornam dependentes da utilização de inteligência artificial, mais dados serão gerados em função da digitalização de processos. Para que a sobrecarga de dados seja evitada, os programas desenvolvidos precisam ser concisos e compreensíveis.
6. Adaptação do mercado de trabalho: De acordo com os pensamentos dos economistas Erik Brynjolfsson e Andrew McAfee, a quarta revolução também pode gerar maior desigualdade, já que há uma inevitável mudança na disponibilidade de certas ocupações na sociedade. Como a automação substitui diversos trabalhos em várias áreas da economia, o deslocamento líquido de trabalhadores por máquinas pode exacerbar a lacuna entre os retornos do capital e os retornos do trabalho. Por outro lado, também é possível que o deslocamento de trabalhadores pela tecnologia resulte, em conjunto, em um aumento líquido de empregos seguros e gratificantes.

Considerações Finais

A partir do que foi abordado neste post, é possível concluir que a Industria 4.0 é uma área fascinante, cheia de curiosidades e características interessantes. Espero ter fomentado sua vontade de aprender, é sempre bom ampliar cada vez mais nossa gama de conhecimentos. Se quiser saber mais sobre esse tema, entre em nossos posts relacionados e coloque em prática o que viu aqui.

• O que é Robótica: conceito, história e evolução;
• Criando dispositivos inteligentes para Alexa (Amazon);
• Braço Robótico com Joystick;
• Robô com Controle Remoto via APP Android.

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Até a próxima!

Referências

• What is industry 4.0 and what does it mean for you?- University of Derby;
• What is the Fourth Industrial Revolution? | CNBC Explains – CNBC International;
• The best explanation of the Fourth Industrial Revolution ever – Graeme Codrington;
• What is Industry 4.0? Here’s A Super Easy Explanation For Anyone – Forbes;
• The Fourth Industrial Revolution: Industry 4.0 Challenges and Opportunities for Your Business – Stefanini Group;
• The Fourth Industrial Revolution – Britannica;
• Industry 4.0: Which technologies will mark the Fourth Industrial Revolution? – Iberdrola;

Sobre o Autor

Ricardo Lousada @ricardo_lousada Graduando em Engenharia de Controle e Automação pela UFMG. Ocupo meu tempo aprendendo cada vez mais sobre eletrônica e programação, áreas que mais gosto. Meus hobbies são cinema e livros.