Artigo - Industria 4.0

O objetivo geral desta pesquisa foi apresentar os aspectos da Indústria 4. na atualidade. Os objetivos específicos foram contextualizar a Indústria 4. discorrer a respeito do cenário brasileiro com a Indústria 4. e demonstrar a associação entre a Indústria 4. The general objective of this research was to present the aspects of Industry 4. today. The specific objectives were to contextualize Industry 4. discuss the Brazilian scenario with Industry 4. and demonstrate the association between Industry 4. Em tal realidade, as revoluções industriais particionaram em quatro estágios, em conformidade com as implicações ocasionadas nos meios de produção em vigor. A primeira etapa consistiu na inserção de métodos mecanicistas, que se deu a partir da segunda metade do século XVIII, ampliando-se no decurso do século seguinte.

Nos anos de 1870, a estruturação do trabalho e a energia elétrica conduziram a indústria manufatureira à segunda revolução industrial; cem anos depois, vislumbrou-se a terceira revolução industrial, nominada "A revolução digital", com ampla utilização da tecnologia da informação e da eletrônica avançada, ocorrendo o desenvolvimento dos processos automatizados de processos e produção. Finalmente, a quarta revolução tem início por vias da solidificação de mecanismos de tecnologia da informação, uso de simulações, associando um padrão virtual da planta com a planta em si, a utilização das nuvens virtuais de armazenamento e o aperfeiçoamento dos sensores, assim como conectividade sobrepujante aos Controladores Lógicos Programáveis (PLC). Há a expectativa dos respaldadores da indústria 4.

suas origens e sua presença na sociedade atual. O método de abordagem utilizado foi uma suplementação entre o quantitativo e o qualitativo, conforme metodologia descrita em Gil (2010), Richardson (2011) e Severino (2011), os quais foram os autores nos quais inspirou-se a orientação para elaboração desta pesquisa. A pesquisa acerca da temática de interesse foi levantada por meio da busca na internet em periódicos científicos, livros e repositórios de universidades, com a uso das seguintes palavras chave: Indústria 4. Internet das Coisas, Tecnologia da informação, conectividade e comunicação. No primeiro momento, foram selecionados textos pertinentes ao assunto da pesquisa, ou seja, artigos de revistas científicas e capítulos de livros; publicações em português e inglês, realizadas entre os anos de 2000 e 2017.

Na segunda metade do século XIX, a energia elétrica passou a ser amplamente utilizada nas indústrias, assim como ocorreu a estruturação organizacional com lastro no taylorismo, ocasionando a segunda revolução industrial nas manufatoras. No ano de 1970, ocorreu a terceira revolução industrial, por vias da utilização da tecnologia da informação e da eletrônica avançada, propiciando a automatização dos processos e da produção. A etapa seguinte, denominada quarta revolução industrial, tem início através da consolidação de ferramentas de tecnologia da informação, utilização de simuladores, ocasionando a integração de padrões virtuais da planta com a planta em si, implementação da computação através do advento das nuvens e aperfeiçoamento de sensores, assim como conectividade e PLCs (MOREIRA, 2017).

Em tal contexto, os respaldadores da indústria 4. demandam que tal definição disponibilize aprimoramentos elementares nos processos de natureza industrial abarcados no emprego de materiais, na engenharia, na cadeia de abastecimento, nos processos industriais e na gestão do ciclo de vida. Nos anos de 1870, a divisão do trabalho e o emprego da eletricidade implicaram no início do segundo estágio da industrialização, por vias da substituição do vapor pelos motores elétricos, de forma que a indústria automobilística manifestou a vanguarda do uso de linhas de produção em série, com o advento de Henry Ford (ALIZON et al. Nos anos de 1970, teve início a revolução digital e nos Estados Unidos, ocorreu o lançamento da primeira controladora lógica programável (PLC), denominada Modicon, determinando a programação de sistemas de automação de forma digital.

Através do progresso procedente da engenharia de sistemas de automação, foram criados sistemas com elevadas eficiência e flexibilidade, surgindo ganhos vultuosos no processo de produção, relatam Drath e Horch (2014). O quarto estágio da industrialização encontra-se em desenvolvimento e concerne ao uso de tecnologias novas de TIC com o objetivo de respaldar processos produtivos, sendo designada como indústria 4. O ADVENTO DA INDÚSTRIA 4. Esta interação possibilita o compartilhamento de informações com a finalidade da satisfação de objetivos em comum, relatam Giusto et al. A respeito da transparência da informação, a interconexão dos vários mecanismos e das pessoas propicia a fusão do âmbito virtual com o físico , implicando na transparência das informações, por vias da conexão dos dados dos sensores com os padrões digitalizados nas plantas, criando-se uma representação do mundo físico no âmbito virtual.

As informações empregadas com o objetivo de otimizar os processos de produção lastreiam-se na informação originária do sistema de ambientes virtual e físico, de maneira que surge a relevância da transparência no sentido de que os componentes do sistema homem - máquina apresentem a decisão adequada, otimizando os recursos disponibilizados. Considerando-se as decisões descentralizadas, a conexão entre pessoas e dispositivos descentralizam-se, em decorrência de serem consideradas as informações locais e as informações de caráter global, assevera Malone (1999). Por vias de sistemas ciber físicos, os sensores disponibilizam as informações que contribuem para o monitoramento e controle da realidade de maneira autônoma, registram Hompel e Otto (2014). Os referidos sistemas não resumem-se a sistemas tradicionais, apresentando capacidades cibernéticas, redes em escalas externa e múltipla, reconfiguração dinâmica, níveis elevados de automação, confiabilidade e certificação da operação, sendo as características a entrada e feedback para ambientes físicos, controle e gerenciamento distribuídos, requisitos de desempenho em tempo real, distribuição geográfica ampla e sistemas de controle em larga escala, conforme registra (RAJI, 1994).

A respeito das fábricas inteligentes, tem-se que, nos dias atuais, a sociedade possui pleno contato com os dispositivos inteligentes, dos smartphones às smarthomes, passando pelas redes elétricas inteligentes. Em tal realidade, o aditivo inteligente aplica-se com vistas a conceder características a um objeto que fora aperfeiçoado por vias de recursos adicionais, os quais inserem a comunicação multiplataforma, ampliando as características computacionais. A inteligência de um dispositivo é implementável por vias da cooperação de uma rede de dispositivos inteligentes semelhantes, com capacidade de verificação das atualizações do estado do sistema, decidindo, desta maneira, a atuar ou não sobre os referidos componentes (RAJI, 1994). Nesta realidade, Yoon et al. Tais dimensões contemplam fatores de natureza interna e externa, de forma que há empecilhos a serem superados no âmbito dos negócios; outrossim, as organizações visam a implementação da indústria 4.

no Brasil (CNI, 2018). Face ao exposto, alguns fatores evidenciam o desenvolvimento da indústria 4. no Brasil. Algumas indústrias em funcionamento no Brasil foram as primeiras a apresentarem projetos alusivos à indústria 4. no Brasil é a boa expectativa do crescimento do PIB em 3% em 2019, de maneira que o aumento do índice de Confiança que, apesar de pouco expressivo, aumentou, estabeleceu a ampliação das expectativas das indústrias brasileiras, as quais estão passando a mostrar-se interessantes para os investidores internacionais, registra Saturno (2018). A INDÚSTRIA 4. E A INTERNET DAS COISAS De acordo com Ashton (2009), o termo IoT (Internet das Coisas) foi primeiramente utilizado em sua pesquisa, denominada "I made at Procter & Gamble", em fins da década de 1990, de forma que o referido termo era vinculado ao emprego da tecnologia de Identificação por Rádio Frequência (RFID – Radio Frequence Identification).

Entretanto, tal termo não apresentava relevância no que diz respeito à quantidade de estudos em função de si implementados. Entretanto, em meados da década de 2000, ocorreu uma intensificação das buscas pela Internet das Coisas, nos níveis industrial e acadêmico, verificando-se a associação com as Redes de Sensores Sem Fio (abreviado pela sigla RSSF). Segundo Rodrigues (2017), a Internet das Coisas consiste em uma revolução tecnológica do setor da informação. É possível vislumbrar a Internet das Coisas tal qual a associação de múltiplos âmbitos tecnológicos, considerando-se estes como suplementares, com vistas a tornar viável o vínculo de objetos que se encontram em um cenário físico com o ambiente virtual. Assim, tem-se os blocos essenciais para que seja possível construir a Internet das Coisas, que consiste na semântica (capacidade de extrair-se o conhecimento dos mecanismos), os serviços (permite estabelecer várias classes de serviços, como os serviços de identificação), a computação (consiste na inclusão da unidade de processamento, que executa, nos mecanismos, algoritmos locais), os atuadores e sensores (recolhem dados a respeito dos objetos em determinadas circunstâncias e encaminham-nos para os centros de armazenamento, podendo os atuadores agir para alterar propriedades do objeto) e a identificação (bloco de mais evidenciada relevância, considerando-se que é essencial apontar os mecanismos em particular, para efetuar sua conexão com a internet) (SANTOS et al.

No Brasil, o Brasil implementou um planejamento, em nível nacional, elencando as estratégias alusivas ao empreendimento da Internet das Coisas, de forma que se evidenciam quatro vértices: manufatura, agronegócio, saúde e cidades inteligentes. O governo planeja executar tais políticas entre os anos de 2018 e 2022 (MARI, 2017). No referente aos serviços e aos negócios, o agrupamento das tecnologias abarcadas pela Internet das Coisas será capaz de possibilitar às organizações uma percepção esmiuçada das operações, dos indivíduos e dos objetos, o que é explicado pelos dados de estilo e consumo encontrarem-se disponibilizamos às organizações que estejam capacitadas para adaptar os produtos e serviços a determinado consumidor (FIRJAN, 2016). Na indústria, a inserção da Internet das Coisas estabelecerá o aperfeiçoamento da eficácia das operações, demandando-se a utilização de práticas otimizadas na integralidade da cadeia de valor, com vistas a possibilitar resultados que concernem à diminuição dos custos, à ampliação dos ganhos em escala e à expansão da produtividade (PORTER; HEPPELMANN, 2014).

Na manufatura, a Internet das Coisas potencializar-se-á em decorrência de possibilidades de emprego no aprimoramento das operações, na melhoria da organização dos estoques e na manutenção de cunho preventivo. Tal realidade pode implicar no alcance de um valor de 1,2 trilhão a 3,7 trilhões de dólares po ano, em meados dos anos de 2020. Considerando-se os fatores relativos a prevenir os acidentes, tem-se que tal valor atingirá 225 bilhões de dólares anualmente, em um custo que pode ser evitado (MCKINSEY, 2015). B. SIMPSON, T. W. Henry Ford and the Model T: lessons for product platforming and mass customization. Design Studies, Volume 30, capítulo 5, setembro 2009. EXAME. O Brasil está pronto para a indústria 4. Revista Exame. São Paulo. FEKI, Mohamed Ali. com. br/publicacoes. Acesso em 11 dezembro 2019.

GIL, A. C. HOMPEL, M. OTTO, B. Technik für die wandlungsfähige logistik. Industrie 4. Materialfluss-Kongress, 2014 HERMANN, M. CBS, 2017. Disponível em: http://www. zdnet. com/article/brazilian-government-launches-national-iot-strategy/. Acesso em 14 dezembro 2019. Recommendations for implementing the strategic initiative Industrie 4. Acatech, pp. MALONE, T. W. Is ‘empowerment’ just a fad? Control, decision-making, and information technology, BT Technol J Vol 17 No 4, 1999. Harvard Business Review: A gestão da internet das coisas. Novembro, 2014. Disponível em //www. hbrbr. com. ª Edição. São Paulo. Atlas. RODRIGUES, Laércio. IOT, internet das coisas, o que o futuro nos espera. Indústria 4. O Brasil está pronto para a inovação das fábricas inteligentes? Canaltech. São Paulo. SCHUH, G; POTENTE, T; THOMAS, C; HEMPEL, T. Short-term cyber-physical Production Management. ed. São Paulo. WALSHER, W. SemProM: Foundations of Semantic Product Memories for the Internet of Things, Springer, 2013.

YOON, S.