Indústria 4.0: conhecimento de processos como alicerce para implementação de uma fábrica inteligente

Luciano André Alff,  Supervisor da TI da Hassmann S.A, pesquisou em sua dissertação de mestrado a aplicação de tecnologias I4.0  em empresas com perfil produtivo similar à Hassmann. Neste artigo, inspirado nos resultados de seu estudo, ele traz um roteiro para que os investimentos fossem inicialmente direcionados de forma sustentável às maiores “dores” da indústria.

Muito se comenta na atualidade sobre a chamada quarta revolução industrial, também conhecida como Indústria 4.0. Tendo como apoio as tecnologias de informação e comunicação, a Indústria 4.0 procura enfatizar a importância das tecnologias na produção, e foi idealizada pelo governo alemão em 2012. Esse conceito define um método para que a manufatura passe a ser digital.

A Indústria 4.0 pode ser referida a uma série de tecnologias recentes, incluindo IoT, cloud computing, e big data, servindo como uma espécie de espinha dorsal para integrar objetos físicos, máquinas, pessoas, processos e linhas de produção através das fronteiras da organização, formando desse modo um novo tipo de rede de valor, mais ágil, integrada e inteligente. Ela também propõe possibilitar às companhias terem processos de manufatura flexíveis, bem como analisar uma grande quantidade de dados em curto espaço de tempo, melhorando sua estratégia de decisão . Neste sentido, os chamados Sistemas Cyber Físicos, que podemos resumir como sendo a integração de objetos físicos como máquinas, são propostos para reduzir custos de material e trabalho, gerenciar tempos e reduzir set-ups, garantindo com isso maior produtividade nos processos produtivos.

Ela representa, no entanto, riscos quando da sua implementação nas empresas, principalmente para as pequenas e médias. No âmbito financeiro, está muito ligado à incerteza de investimentos, uma vez que as pequenas e médias empresas podem não ter habilidades necessárias para decidir sobre a tecnologia mais adequada, trazendo dúvidas sobre o retorno do que foi investido, e em quanto tempo.

Também no âmbito ecológico e ambiental, um dos principais riscos levantados é a quantidade de consumo energético demandado pelas tecnologias digitais a serem implementadas, bem como o descarte de resíduos provocado pela adequação de equipamentos à era digital.

No campo social, a perda de empregos é o maior risco apontado na adoção das tecnologias. Desse modo, é impreterível que as empresas conheçam seus processos e gargalos para que os investimentos em tecnologia sejam racionais, e possam de fato atender às necessidades da empresa, alavancando a produtividade, mas sem prejuízos ao meio ambiente, e bem-estar dos colaboradores.

Nesse sentido a etapa de planejamento e concepção de um ambiente especialmente estruturado para que essas empresas possam desenvolver um caminho sustentável para se tornarem empresas inteligentes passa a ser de vital importância.

Torna-se fundamental um framework ou roteiro que possa atender às necessidades dessas empresas em relação à implementação dessas tecnologias, ainda mais se elas possuírem um ambiente de produção muito dinâmico, e com alta customização.

É necessário o profundo conhecimento da estrutura e processos da empresa, bem como possuir o domínio e conhecimento das tecnologias a serem empregadas, assim como o momento correto a serem implementadas, considerando a maturidade e cultura organizacional.  Sem o correto entendimento dos processos da organização, ou sem o domínio da tecnologia, a empresa pode ter altos custos de implementação, e sem atingir os resultados esperados. 

O roteiro para implantação de tecnologias deve ser planejado de forma que possa padronizar a forma de suprir a necessidade da empresa em aquisição de dados para que esses possam realmente ser rapidamente analisados, tendo em vista as rápidas mudanças que ocorrem no processo produtivo em empresas com produção flexível. Além do mais, a forma como esses dados trafegam em sua rede interna, como são tratados, utilizados nos sistemas e apresentados aos gestores é fundamental.

Isso está diretamente relacionado à capacidade das empresas em investirem em soluções de armazenamento de dados, banda disponível para tráfego na sua rede interna, bem como a segurança da informação necessária para que não ocorram incidentes de vazamento de dados confidenciais do processo, ou invasões externas à sua rede, comprometendo com isso outros serviços essenciais.

Outras filosofias de gestão podem ser usadas para validar ou justificar a utilização de tecnologias. O mapeamento do fluxo de valor, do inglês Value Stream Mapping (VSM), é uma abordagem do sistema enxuto de produção que visa identificar os desperdícios ocorridos nas operações, para promoção de melhorias e minimização dos desperdícios identificados, ou seja, processos com valor agregado durante o mapeamento do fluxo de informações e pessoas na organização. O VSM caracteriza-se como um método holístico amplamente usado nas indústrias para mapeamento, análise e concepção de fluxos que geram valor e diminuem desperdícios.

Juntamente com o VSM, outras técnicas do sistema enxuto de produção podem ser utilizadas, como a teoria das restrições, do inglês Theory of Constraints (TOC). Esse método tem por objetivo encontrar as restrições de um sistema, os processos onde estão os maiores gargalos.

Essas técnicas podem ser utilizadas para elencar os pontos críticos de um processo de manufatura, para que os investimentos sejam direcionados, tentando com isso resolver um dos maiores riscos apontados para a implementação da Indústria 4.0, a aplicação e retorno do investimento.

Mas para que o VSM e TOC sejam aplicados de forma correta, é necessário ter-se os tempos corretos em que os processos acontecem, bem como os insumos utilizados. Nesse ponto, encontramos outra ferramenta importante, principalmente para as pequenas e médias empresas, que é o Manufacturing Execution System (MES). O MES replica os dados do ERP para o processo produtivo, registrando as produções, materiais consumidos e o fluxo produtivo. Ele fornece dados sobre eficiência da produção, considerando consumo de matéria prima e número de peças produzidas.  Se o dado é o novo ouro na indústria 4.0, conhecer seus processos é fundamental para que ações de melhoria e implementação de novas tecnologias possam ser tomadas.

A Hassmann já vem adotando essa prática, e está sempre atuando em soluções que integrem processos e tecnologia, focando em aumento de produtividade, porém sempre de forma sustentável e visando a satisfação de todos os interessados.

Luciano André Alff,  Supervisor da TI da Hassmann S.A