Quando falamos em Revolução Industrial muitas vezes nos vem as lembranças do que aprendemos na escola sobre o aparecimento das máquinas a vapor no final do século XVIII. Esse importante fenômeno trouxe profundas mudanças econômicas, sociais e políticas.

Porém, trazendo para o tema que vamos abordar nesse post, o que seria então a Quarta Revolução Industrial?

Para entendermos esse processo pelo qual estamos passando, é necessário lembrarmos que a Primeira Revolução Industrial teve início na Inglaterra, com a invenção da máquina a vapor por James Watt, em 1776.

A aplicação da máquina a vapor no processo de produção provocou um enorme surto de industrialização, que se estendeu rapidamente a toda Europa e Estados Unidos.

Mas ok, sabendo que a Primeira Revolução Industrial, assim como a segunda e a terceira impactaram de forma extraordinária a sociedade, de que maneira a Quarta Revolução Industrial influencia a nossa vida?

É isso que vamos responder nesse post. Nele, iremos entender as grandes revoluções industriais e como a Industria 4.0 cada vez mais se torna uma realidade próxima das nossas vidas. E que trará mudanças significativas.

Confira!

Primeira Revolução Industrial

Ocorreu de 1760 a 1870. É a revolução do carvão, como principal fonte de energia, e do ferro, como principal matéria-prima. Houve grande desenvolvimento nos meios de produção e um incremento vertiginoso na velocidade e quantidade dos bens produzidos.

Grande parte da humanidade evoluiu do sistema de produção artesanal para a produção em massa e grandes inventos caracterizaram esta fase, tais como:

• Tear mecânico / Desenvolvimento da indústria têxtil;
• Invenção da máquina a vapor;
• Revolução nos transportes e nas comunicações, com a invenção da locomotiva, do navio a vapor e do telégrafo;
• Progressos na agricultura; Invenção da debulhadora e da ceifeira mecânica;

Segunda Revolução Industrial

A segunda revolução, de 1870 a 1914. É a revolução da eletricidade e derivados de petróleo, como as novas fontes de energia, e do aço, como a nova matéria prima.

É a fase considerada como a moderna administração, o qual surgiu em resposta as duas consequências provocadas pela Revolução Industrial:

a) Crescimento acelerado e desorganizado das empresas que passaram a exigir uma administração cientifica capaz de substituir o empirismo e a improvisação;

b) Necessidade de maior eficiência e produtividade das empresas, para fazer face à intensa concorrência e competição no mercado.

Principais eventos e descobertas:

• Aperfeiçoamento na produção do aço;
• Utilização de novas fontes de energia, como o petróleo e a energia elétrica;
• Evolução nos transportes, com introdução das locomotivas e dos navios a óleo, invenção do automóvel, do avião, do telégrafo sem fio, do rádio e da televisão;

Terceira Revolução Industrial

Caracterizada pela utilização em grande escala da eletrônica nos meios de produção, estima-se seu início por volta de 1969 até 2011.

Algumas características da terceira revolução industrial:

• Indústria automatizada;
• Introdução de altos níveis de eletrônica;
• Aplicação do CLP em grande escala;
• Controle numérico e automação;
• Uso de energias renováveis;
• Tecnologias sem fio;
• Uso de robôs na manufatura;
• Sensores inteligentes;

Quarta Revolução Industrial

A quarta revolução industrial tem impactos em todos os setores, mas na maior parte das vezes é simbolizada pelo termo "Indústria 4.0", que teve origem de um projeto estratégico de alta tecnologia do Governo Alemão e promove a informatização da manufatura.

O termo foi usado pela primeira vez na Hannover Messe. Em Outubro de 2012, o Grupo de Trabalho na Indústria 4.0, presidido por Siegfried Dais (Robert Bosch GmbH) e Henning Kagermann (German Academy of Science and Engineering) apresentaram um conjunto de recomendações para implementação da Indústria 4.0 ao Governo Federal Alemão.

Em Abril de 2013, novamente na Feira de Hannover, o relatório final do Grupo de Trabalho da Indústria 4.0 foi apresentado. A partir desse relatório, entende-se que uma das grandes características da quarta revolução industrial é o uso das tecnologias digitais.

As principais são:

• Automação digital sem sensores;
• Automação digital com sensores para controle de processos;
• Monitoramento e controle remoto da produção com sistemas do tipo MES e SCADA;
• Automação digital com sensores com identificação de produtos, condições operacionais e linhas flexíveis;
• Sistemas integrados de engenharia para desenvolvimento e manufatura de produtos;
• Manufatura aditiva, prototipagem rápida e impressão 3D;
• Simulações e análises de modelos virtuais, como elementos finitos, fluidodinâmica computacional e entre outros para projeto e comissionamento;
• Coleta, processamento e análise de grande quantidade de dados (big data);
• Utilização de serviços em nuvem associados ao produto;
• Incorporação de serviços digitais nos produtos, exemplo: “internet das coisas” ou Product Service Systems;

Ou seja, a quarta revolução industrial já provoca forte impacto em todas as áreas da sociedade, e provocará mais ainda num futuro próximo.

Mas uma área em particular já tem sofrido grande influência por esta revolução: O Setor Industrial.

O setor industrial mais desenvolvido já possui sinais e características da quarta revolução industrial e podemos assinalar alguns destes sinais:

Indústria 4.0

• A Indústria 4.0 – Centra-se na produção de produtos inteligentes, métodos e processos;
• Utilização de Sistemas Cibernéticos Físicos para Produção (CPPS) que permitem a chamada “fábrica inteligente”;
• Os produtos são inteligentes e apoiam ativamente o processo de produção;
• Em suas interfaces, a fábrica torna-se parte de uma infra-estrutura inteligente;
• Máquinas conversam com máquinas, peças, ferramentas e seres humanos;
• A produção é adaptada ao ritmo humano;

Tecnologias presentes na indústria 4.0

Internet das Coisas

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

M2M

“Machine to Machine” é a transmissão remota e sem fio de dados entre um sistema e um dispositivo.

Big Data

É o uso de tecnologias que coletam, armazenam e processam uma grande quantidade de dados, com o objetivo de transformá-los em informações úteis e estratégicas.

Cloud Computing

Ao invés de armazenar os dados nos computadores ou em servidores locais, as informações são alocadas em servidores remotos interligados com a infraestrutura da internet.

Inteligência Artificial

Máquinas que simulam o raciocínio humano, tomando decisões para melhorar o processo produtivo ou até mesmo reduzir custos.

Cyber-physical System

Sistema composto por elementos computacionais colaborativos com o intuito de controlar entidades físicas.

Pilares da Indústria 4.0

• Interoperabilidade – Permite que todos os CPS de uma fábrica ou ambiente industrial, mesmo que descendentes de diversos fornecedores, possam se comunicar através das redes;
• Virtualização – Possibilita que os dados obtidos dos CPS nos produtos e equipamentos físicos sejam transmitidos aos modelos virtuais e em simulações, espelhando comportamentos reais no ambiente virtual;
• Descentralização dos controles dos processos produtivos - Produtos que irão gerir as tomadas de decisões na manufatura e nos processos de produção em tempo real;
• Adaptação da produção em tempo real – Dados serão analisados no instante em que são coletados, permitindo que a produção seja alterada ou transferida para outros silos em caso de falhas ou na produção de bens customizados;
• Orientação a serviços – Dados e serviços serão disponibilizados em rede aberta, de forma a dispor suas funcionalidades para alocação;
• Sistemas modulares dos equipamentos e linhas de produção – Tornarão as fábricas mais flexíveis e adaptáveis às alterações necessárias;

Benefícios da Indústria 4.0

• Redução de custos
• Economia de Energia
• Aumento da Segurança
• Conservação Ambiental
• Redução de Erros
• Fim do Desperdício
• Transparência nos Negócios
• Aumento da Qualidade de Vida
• Personalização e Escala sem Precedentes

Desafios

Segundo Schwab, a quarta revolução industrial pode estar trazendo rupturas, mas os desafios apresentados por ela são criados por nós mesmos.

Dessa forma, está ao nosso alcance solucioná-los e realizar as alterações e políticas necessárias para nos adaptarmos e florescermos em nosso novo ambiente emergente.

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Conclusão

Vimos nesse post que novas tecnologias estão surgindo e a quarta revolução digital é inevitável e presente em vários segmentos. Devemos nos preparar e ficar atentos na forma como estaremos atuando e interagindo com este novo cenário inevitável, pois ele trará mudanças significativas na nossa sociedade.

E aí, você está preparado para o futuro?

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Ficamos por aqui e nos vemos no próximo artigo,

Um forte abraço,

Prof. José Luiz Oliveira.