Industria 4.0 ou Quarta Revolução Industrial: O que é? Definição

Indústria 4.0 ou Quarta Revolução Industria é o termo utilizado para descrever a nova geração industrial baseada nos sistemas cibernético-físico (CPS), Internet das Coisas (IoT) e Computação em Nuvens, que levarão as fábricas a atingirem um novo patamar de produção, por meio de uma conectividade dinâmica entre os espaços físicos e virtuais.

Ela é marcada pelas novas tecnologias que estão fundindo os mundos físico, digital e biológico de forma a criar uma nova forma de se comunicar, de enviar, receber e dividir informações.

A Industria 4.0 irá impactar no funcionamento e operação das atividades da segurança privada, atingindo diretamente a qualificação dos profissionais da área, exigindo profissionais cada vez mais preparados e adaptáveis ao trabalho com recursos oriundos da área da tecnologia da informação e eletrônica.

Por José Sérgio Marcondes 14/01/2020

Índice do Conteúdo

1. O que é Industria 4.0?
2. Origem Industria 4.0
3. Principais Fases das Revolução Industrial
4. O que é a 4ª Revolução Industrial?
5. Funcionamento da Industria 4.0
6. Quais são os Pilares da Industria 4.0
7. Tecnologias da Indústria 4.0
8. Características da Indústria 4.0
9. O que é internet das coisas?
10. As possibilidades da indústria 4.0
11.Quais os Impactos da indústria 4.0
12. Conclusão
13. Participação do leitor
14. Dados para citação em trabalhos
15. Referencias Bibliográficas


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1. O que é Industria 4.0?

Indústria 4.0 ou Quarta Revolução Industria é o termo utilizado para descrever a nova geração industrial baseada nos sistemas cibernético-físico (CPS), Internet das Coisas (IoT) e Computação em Nuvens, que levarão as fábricas a atingirem um novo patamar de produção, por meio de uma conectividade dinâmica entre os espaços físicos e virtuais.

Segundo Cheng et al. (2016) a essência da indústria 4.0 está baseada nos sistemas cibernético-físico (CPS) e Internet das Coisas (IoT), que levarão as fábricas a atingirem um novo patamar de produção.

O sistemas cibernético-físico baseia-se na configuração dinâmica da manufatura. Diferente dos métodos tradicionais de produção, a configuração dinâmica está acima da produção e de processos envolvidos. Pois o dinamismo torna o sistema capaz de alterar o projeto inicial do produto a qualquer momento.

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2. Origem Industria 4.0

O conceito da Indústria 4.0 surgiu em 2011 na Alemanha, como uma proposta para o desenvolvimento de um novo conceito da política conômica alemã baseada em estratégias de alta tecnologia (ROBLEK, 2016).

A incorporação da digitalização à atividade industrial resultou no conceito de Indústria 4.0 e em referência ao que seria a 4ª revolução industrial.

Espera-se que a quarta geração industrial ofereça melhorias nos processos industriais que envolvem: operação, engenharia, planejamento e controle da produção, logística, e análise contínua durante o ciclo de vida de produtos e serviços (QIN; LIU; GROSVENOR, 2016).

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3. Principais Fases das Revoluções Industriais

A evolução industrial do mundo foram marcadas por novas tecnologias e formas de se produzir, dentre os principais marcos das evolução industrial podemos citar a:

3.1 Primeira Revolução Industrial:

A revolução industrial na antiga Grã-Bretanha entrou para introduzir máquinas em produção no final do século XVIII. Isso incluía sair da produção manual e começar o uso de motores a vapor e água como fonte de energia.

3.2 Segunda Revolução Industrial:

Talvez a característica definidora desse período tenha sido a inclusão da produção em massa como principal meio de produção em geral, popularizada por Henry Ford. E eletrificação das fábricas, substituindo a energia a vapor pela elétrica.

3.3 Terceira Revolução Industrial:

A terceira revolução industrial, datada entre 1950 e 1970. É frequentemente chamada de Revolução Digital e surgiu da mudança de sistemas analógicos e mecânicos para sistemas digitais. Outros chamam de Era da Informação também.

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4. O que é a 4ª Revolução Industrial?

A Quarta Revolução Industrial é diferente de tudo o que a humanidade já experimentou. Ela é marcada pelas novas tecnologias que estão fundindo os mundos físico, digital e biológico de forma a criar uma nova forma de se comunicar, de enviar, receber e dividir informações.

Nesses cenário as máquinas, insumos e as pessoas “conversam em tempo real” ao longo das operações industriais com escala e flexibilidade do processo de fabricação ocorrendo de forma relativamente autônoma e integrada.

Essa nova erá será impulsionada por um conjunto de tecnologias como robótica, inteligência artificial, realidade aumentada, big data (análise de volumes massivos de dados), nanotecnologia, impressão 3D, biologia sintética e a chamada internet das coisas.

Na 4ª Revolução Industrial cada vez mais dispositivos, equipamentos, objetos e pessoas serão conectados uns aos outros por meio da internet.

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5. Funcionamento da Industria 4.0

Na era da Industria 4.0 as “indústrias inteligentes”, máquinas e insumos “conversam” ao longo das operações industriais com escala e flexibilidade do processo de fabricação ocorrendo de forma relativamente autônoma e integrada.

Dispositivos localizados em pontos diferentes na unidade da empresa, ou mesmo em empresas diferentes, também, trocam informações de forma instantânea sobre compras e estoques, permitindo uma otimização logística até então impensável, estabelecendo maior integração entre os elos de uma cadeia produtiva (INDÚSTRIA, 2016).

Esta evolução permitirá que evoluamos da produção em massa para a customização em massa.

A customização em massa é definida como produção de bens ou serviços que atendam desejos específicos e individuais a custos reduzidos, próximo dos custos de produção em massa sem customização, que só é possível com uma grande agilidade e flexibilidade da empresa (COELHO, 2016).

A Indústria 4.0, vai além da integração dos processos associados à produção e distribuição, envolvendo todas as diversas etapas da cadeia de valor: do desenvolvimento de novos produtos, como projeto, testes e até mesmo a simulação das condições de produção e o pós-venda (INDÚSTRIA, 2016).

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6. Quais são os Pilares da Industria 4.0?

Pilares da industria 4.0 é o termo utilizado para descrever as tecnologias que serão utilizadas na Indústria 4.0., e que sustentam o seu funcionamento.

A literatura disponível não apresenta uma forma única para denominar as tecnologias (pilares) que serão utilizadas na Indústria 4.0., uma vez que ela se dará por meio de uma diversidade de tecnologias, muitas delas com objetivos semelhantes.

É indispensável destacar a importância de ferramentas como a internet das coisas (IoT), computação na nuvem (Cloud Computing), Big Data, entre outros pilares que estão presentes para auxiliar em termos de eficiência e produtividade.

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7. Tecnologias da Indústria 4.0

A industria 4.0 será impulsionada por várias tecnologias, dentre elas podemos citar:

7.1. Tecnologias de análise e processamento de dados:

As tecnologias de análise e processamento de dados incorporam tecnologias como algoritmos avançados para otimização dos processos, machine learning, mineração de dados, big data e autenticação e detecção de fraudes.

7.2. Realidade aumentada:

Realidade aumentada, compreende a inserção de objetos virtuais no ambiente físico, mostrada ao usuário em tempo real com o apoio de algum dispositivo tecnológico como wearables.

7.3. Computação em nuvem (cloud computing):

Na computação na nuvem, ao invés de armazenar os dados nos computadores ou em servidores locais, as informações são alocadas em servidores remotos interligados coma infraestrutura da internet.

Assim, o acesso a esses arquivos pode ser feito de qualquer dispositivo que esteja conectado com a web, a qualquer momento.

Computação em nuvem compreende tecnologias para o processamento de dados remotamente, denominada de computação em nuvem (cloud computing).

7.4. Dispositivos móveis:

Está direcionada a portabilidade, denominada de dispositivos móveis, compreendendo a utilização de terminais móveis para acesso às informações, tais como smartphones, tablets entre outros.

7.5. (v) IoT

Compreende a utilização de sensores inteligentes, middleware, tecnologias de detecção de localização, aplicativos IoT, interface de aplicativos (apps), RFID entre outros.

7.6. Manufatura aditiva:

Segundo Gorni (2007) é um processo de fabricação baseado na adição de material em camadas planas diretamente a partir de fontes de dados, gerados por sistemas de projeto auxiliado por computador.

A tecnologia de manufatura aditiva, ou seja, a utilização da impressão 3D causará maior mudança nas estruturas produtivas convencionais é aquela com a finalidade da fabricação direta de produtos para o mercado.

7.7. Sistemas cyber-físicos:

Sistemas cyber-físicos, compreende a robotização, automação e a utilização avançada de interface homem-máquina e máquina-máquina.

7.8 Big Data:

O Big data é o uso de tecnologias que coletam, armazenam e processam uma grande quantidade de dados, como objetivo de transformá-los em informações úteis e estratégicas.

A coleta e avaliação abrangente de dados de várias fontes diferentes em tempo hábil vai se tornar procedimento padrão para apoiar a tomada de decisões em tempo real.

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8. Características da Indústria 4.0

A Industria 4.0 é caracterizada pela integração e controle da produção a partir de sensores e equipamentos conectados em rede e da fusão do mundo real com o virtual.

A quarta geração industrial apresenta como principais características: interconexão de dados, integração e inovação.

Ela é baseada em novas tecnologias que no futuro, gerarão oportunidades de desenvolvimento tecnológico no campo industrial:

1. Big data;
2. Computação em nuvem;
3. Integração de sistemas vertical e horizontal;
4. Inteligência artificial;
5. Internet industrial das coisas;
6. Realidade virtual;
7. Robôs autônomos;
8. Segurança cibernética.
9. Simulação e impressão 3D.

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9. O que é Internet das Coisas?

A internet das coisas conecta virtualmente os equipamentos eletrônicos e permite que eles coletem, armazenem e transmitam dados entre sie para os seres humanos.

No mundo empresarial a indústria 4.0 vem promovendo uma verdadeira revolução nos processos, nas relações e nos hábitos de consumo.

Talvez não tenhamos a dimensão exata do que está por vir e, por consequência, do impacto que essa transformação causará.

Aquilo que parecia apenas futurístico está acontecendo, com máquinas conversando entre si e com os seres humanos, tomando decisões e coletando uma infinidade de dados.

O impacto é forte a ponto de esse movimento ter recebido o nome de Quarta Revolução Industrial.

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10. Quais são as Possibilidades da Indústria 4.0?

Mas, afinal, o que a indústria 4.0 pode trazer de novo? Na essência, a principal novidade para o ambiente das empresas é a conectividade.

A partir da digitalização, toda a fábrica estará conectada, desde a produção até o sistema de logística e os departamentos de marketing e vendas.

Máquinas conversarão com máquinas e também com peças, com ferramentas e com seres humanos.

Tudo isso por meio de sistemas ciber-físicos que enviam informações de um dispositivo para o outro.

A partir dessa comunicação, interação e troca de informações, as próprias máquinas poderão, por exemplo, tomar as decisões para melhorar o processo produtivo ou até mesmo reduzir custos.

10.1 Máquinas Inteligentes:

Não será mais necessário fazer uma programação. Ao chegar nas máquinas, as peças estarão carregadas de informações e dirão aos equipamentos o que é necessário para que elas se tornem um produto final, verificando se eles serão capazes de realizar os processos.

Com isso, o planejamento e o controle da produção passarão a acontecer em tempo real, com ajustes muito mais rápidos e a possibilidade de otimização.

As próprias máquinas poderão decidir a hora de aumentar ou reduzir a produção e ligar ou desligar.

Dessa forma, ainda será possível aumentar o uso da capacidade, racionalizar a produção e reduzir o consumo de energia elétrica.

10.2 Produtos Personalizados

Para o consumidor, o principal impacto dessa tecnologia é a personalização dos produtos.

As empresas poderão entregar algo mais customizado na mesma velocidade que, hoje, produzem em série. Isso porque, novamente, as máquinas receberão diretamente os pedidos ou as informações de comportamento do cliente e oferecerão o que ele quer.

E não para por aí. Os produtos também terão sensores que armazenarão informações sobre consumo que serão enviados às empresas e servirão para o aperfeiçoamento constante dessas soluções.

Imagine comprar um tênis com o tamanho, as cores, a altura e o solado do que jeito que você deseja. É isso que é a indústria 4.0 promete, mas em uma escala muito maior, incluindo diversos setores da economia e formas de relação, tanto B2B (Business to Business) quanto B2C (Business to Consumer).

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11. Quais os Impactos da Indústria 4.0?

Um dos impactos previstos da indústria 4.0 na mão de obra é a drástica redução tanto de postos de trabalho quanto de funções repetitivas e mais braçais. O chão de fábrica como conhecemos hoje vai mudar.

Os profissionais terão um papel mais estratégico, com conhecimento mais técnico e especializado. O trabalho tende a ser muito mais flexível, pois as pessoas terão de lidar com máquinas e sistemas inteligentes.

Portanto, ao mesmo tempo em que muitas funções tendem a ser extintas, outras devem surgir.

O estudo Man and Machine in Industry 4.0: How Will Tecnology Transform the Industrial Workforce Through 2025, do Boston Consulting Group (BCG), afirma que a previsão é de um aumento de 6% no número de empregos até 2025 na Alemanha, país em que o termo indústria 4.0 foi criado.

Nesse crescimento, a tendência, de acordo com a pesquisa, é que aumente a demanda na área de tecnologia da informação, como os profissionais de mecatrônica com habilidade em software.

Novas especializações podem surgir desse contexto. O trabalho com os dados, por exemplo, criará uma demanda maior por profissionais capacitados para analisá-los.

Da mesma maneira, o design terá de atuar no desenvolvimento de novas interfaces para a relação entre seres humanos e máquinas.

11. Exigências para os profissionais na indústria 4.0

Com a tecnologia praticamente tomando conta dos processos repetitivos da industria, uma das exigências naturais que as empresas farão é justamente a flexibilidade para se adaptar ao meio.

Isso significa que as pessoas deverão demonstrar habilidade para lidar com diferentes tecnologias e interesse no aprendizado continuo em relação às novas funções e tecnologias que surgirão nesse horizonte.

No dia a dia, isso representa a necessidade de muito estudo, pesquisa e capacitação.

Os profissionais deverão cada vez mais correr em busca de conhecimento para compreender esse novo momento e estarem prontos para ele.

Em paralelo a isso, as empresas exigirão um perfil multidisciplinar, ou seja, não basta mais estar focado em uma única competência. É importante ter boa qualificação e ser especialista em alguma área.

No entanto, será fundamental também ter conhecimento sobre outros setores e transitar bem entre eles, pois conversarão em uma frequência muito maior.

A qualificação profissional, inclusive, será tema ainda mais recorrente.

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12. Conclusão

A Industria 4.0 irá impactar no funcionamento e operação das atividades da segurança privada, atingindo diretamente a qualificação dos profissionais da área, exigindo profissionais mais preparados e adaptáveis ao trabalho com recursos oriundos da área tecnologia da informação e eletrônica, com capacidade de pensar e agir de forma sistêmica, com habilidade de analisar e interpretar grande numero de informações.

Outro campo que sofrerá influencia da quarta revolução industrial será os dos sistemas eletrônicos de segurança, onde os equipamentos serão mais inteligentes e conectados, em tempo real a centrais de monitoramento, ligados a Computação nas nuvens .

As organizações, áreas, ativos críticos e operações da segurança, passarão a ser monitoradas, controlados e orientados (em tempo real) por centrais de monitoramento eletrônico remotas, inclusive com o uso de Câmera Corporal (Bodycam) pelos agentes da segurança, com coleta e transmissão de dados e informações em tempo real.

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13. Participação do leitor

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José Sérgio Marcondes

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14. Dados para citação em trabalhos

MARCONDES, José Sérgio (06 de janeiro de 2020). . Disponível em Blog Gestão de Segurança Privada: – Acessado em (inserir data do acesso).

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15. Referencias Bibliográficas

Collabo – A Indústria 4.0 e a revolução digital- Entenda o que está por vir
e quais serão os impactos para empresas e profissionais

CHENG, Guo-jian et al. Industry 4.0 Development and Application of Intelligent Manufacturing. 2016 International Conference on Information System and Artificial Intelligence (isai), Hong Kong, p.407-410, jun. 2016. IEEE. https://doi.org/ 10.1109/ISAI.2016.0092. Disponível em: < http://ieeexplore.ieee.org/document/7816745>. Acesso em: 24 abr. 2017

ROBLEK, V. A Complex View of Industry 4.0. Slovenia, 2016. Disponível em:
http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/2158244016653987. Acesso em Fevereito de 2018.

QIN, Jian; LIU, Ying; GROSVENOR, Roger. A Categorical Framework of
Manufacturing for Industry 4.0 and Beyond. Procedia Cirp, [s.l.], v. 52, p.173-178,Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.procir.2016.08.005. Disponível em: . Acesso em: 10 ago. 2017.

INDÚSTRIA, Confederação Nacional da. Desafios para a indústria 4.0 no Brasil. Brasília: CNI, 2016 COELHO, Pedro M. N. N. Rumo à Indústria 4.0. Coimbra, Portugal: Universidade de Coimbra: 2016.

GORNI, A. Augusto. Introdução à prototipagem rápida e seus processos. Disponível em: http://www.gorni.eng.br/protrap.html. Acesso em maio 2018.