Os conceitos da indústria 4.0 surgiram em 2011 durante a feira de Hannover, estimulados pelo governo da Alemanha, apresentado como projeto estratégico e de alta tecnologia, para promover a manufatura alemã e impulsionar as exportações. O conceito agrega inovações tecnológicas com foco primeiramente na indústria da manufatura e, posteriormente, foi estendido às demais áreas da empresa. O caminho deste desenvolvimento tem início com a digitalização/informatização e conectividade, requisitos básicos e fundamentais para sua implementação.

A evolução da indústria compreende 3 gerações: máquinas a vapor que aproveitava eficientemente a energia acumulada no carvão, para movimentar trens, navios e teares a vapor; uso do petróleo como principal matéria-prima, máquinas a combustão interna utilizadas no transporte de mercadorias e pessoas e, nas indústrias, substituindo a força mecânica na produção em massa; uso fundamental da energia elétrica, com evolução da capacidade de processamento de dados e de comunicação, automação das linhas e utilização da tecnologia da informação.

A quarta revolução industrial, também conhecida por Indústria 4.0, é o movimento responsável em desenvolver maior automação aos processos de forma descentralizada, sistemática e inteligente, excelência operacional orientada por dados, produtos e serviços inteligentes, controle de produção descentralizada, cadeia de suprimentos conectada, redes de colaboração ágil e inovação linkada ao ciclo de vida dos produtos. O paradigma da produção centralizada muda, devido aos avanços tecnológicos, havendo uma reversão da lógica do processo produtivo convencional, onde os produtos não são mais apenas processados, mas comunicam-se com o maquinário para informá-lo exatamente o que e o como deve ser feito.

Uma evolução passo a passo é recomendada, pois as mudanças são substanciais, não dá para abraçar todas as tecnologias ao mesmo tempo, sob pena de colocar em risco a própria sustentabilidade das empresas. As organizações estão encontrando dificuldades na análise da relação visão futura da Indústria 4.0 versus negócios, na busca por sedimentar benefícios significativos, para justificar o grande investimento financeiro.

A diligência constante da Indústria 4.0 tem sido por um sistema físico-cibernético, com digitalização e comunicação de informações direta entre sistemas, máquinas, produtos e pessoas, fundindo a tecnologia de produção com automação e tecnologia de informação. Neste ambiente, máquinas tendem a assumir funções de controle, de supervisão e de tomada de decisões operacionais.

As principais tecnologias habilitadoras associadas à Indústria 4.0, geradoras de impacto no universo industrial e social, são: robôs autônomos, simulação, sistemas integrados, big data e analytics, internet das coisas, inteligência artificial, segurança da informação, computação na nuvem, realidade aumentada, manufatura aditiva e máquina-a-máquina (M2M).

A conectividade e interoperabilidade dos sistemas e operações, dos equipamentos e instalações, possibilitam a existência de sistemas e processos autônomos. Algoritmos avançados de inteligência artificial propiciam o aprendizado contínuo das máquinas, possibilitando a auto otimização e autoconfiguração dos processos de produção, logística, manutenção e processos de apoio.

As empresas devem projetar estratégias para digitalização da cadeia de suprimentos, possibilitando a tomada de decisões mais ágeis, ampliação da sua competitividade, identificando oportunidades e ganhos futuros. Para apoiar este movimento, a cadeia de suprimentos necessita compreender e implementar tecnologias da indústria 4.0, adotando medidas severas de segurança de dados, analisando o custo x benefício dos investimentos aplicados, para acompanhar a revolução tecnológica. Resultado disso, constituir uma nova cadeia de valor, inteligente, conectada e com a visão global de todo o processo produtivo.

A transformação para Indústria 4.0 não é apenas tecnológica, mas acima de tudo, do modelo mental das pessoas e dos tomadores de decisão nas empresas. Consolidando essa afirmação, o principal diferencial no processo da indústria 4.0 são as pessoas, que criam e utilizam as tecnologias, conduzindo-a em conformidade com os objetivos estratégicos. Se faz necessário que os líderes despertem para essa nova realidade, pois o sucesso dependerá da forma como as empresas se adaptarão a todas essas mudanças. O RH estratégico é fundamental nesta fase e exigirá que as organizações repensem seu processo decisório, buscando alternativas de sustentação, num mercado cada vez mais competitivo, no cenário da Indústria 4.0.

Em razão da avalanche de novas adaptações, a estrutura organizacional das empresas está fadada a evoluir na mesma velocidade das tecnologias, frente ao alto volume de dados disponíveis, ampliação das ferramentas analíticas, novas formas de colaboração entre as funções da empresa e exigência crescente da disponibilização ágil de informações/insights para toda a empresa. A satisfação do cliente também terá reforço nesta nova estrutura organizacional, garantindo que ele receba o máximo de valor do produto, melhorias no pós-vendas e esforços para redução do ciclo de liberação de produtos, bem como, a tecnologia da informação tenderá a estender seu braço de atuação além da tecnologia, compondo equipes mistas de colaboração com as áreas de negócio. 

O foco principal da Industria 4.0 e das fábricas do futuro são as redes inteligentes, vertical na empresa e horizontal ao longo da cadeia de valor, que aumentem a qualidade e agilidade das decisões, controlando umas às outras de forma autônoma, conectando recursos, materiais e controles sistematizados. A manutenção preditiva também é um forte aliado neste processo, o monitoramento sistemático das condições de equipamentos e instalações minimizam ocorrências de paradas de máquinas e reduz o tempo despendido em reparos no parque fabril.

As tecnologias digitais, inovadoras e colaborativas potencializam os produtos e os serviços, agregando valor à operação e ao foco do cliente, utilizando novos materiais e equipamentos inteligentes, monitorando e corrigindo, de forma autônoma, os desajustes encontrados no desempenho dos processos. Foco nas fábricas inteligentes com capacidade e autonomia para agendar manutenções, prever falhas nos processos e adaptar-se aos requisitos e mudanças não planejadas na produção, estão entre as principais características da indústria 4.0. Desta forma, tornando as empresas mais competitivas e lucrativas, além de proporcionarem uma rotina de trabalho melhor e menos exaustiva aos seus colaboradores.

Alguns dos benefícios da Indústria 4.0, tais como, integração da cadeia produtiva e da cadeia de valor, maior competitividade e capacidade de adaptação ao mercado, garantia de continuidade dos negócios, aumento da produtividade e qualidade, conectividade da produção, análises em tempo real, redução de recursos e custos e, particularmente, inovação e inteligência nos processos industriais, nos produtos e na percepção dos clientes, proporcionada pela integração tecnológica, melhores condições de trabalho e sustentabilidade.

      Aliado aos benefícios já citados, receitas adicionais podem ser geradas por novos produtos e serviços digitais; serviços derivados da análise de dados; produtos personalizados; e captura de negócios com margem alta. Menor custo com maior eficiência podem ser alcançados por conceitos de produção modulares, flexíveis e adaptadas ao cliente; visão em tempo real da variação de processos e produtos; manutenção preditiva sobre os principais ativos; lead times menores, recuo de estoque; engenharia digital, realidade simulada e aumentada; digitalização e automação de processos; planejamento ponta-a-ponta, em tempo real baseado em sistemas; redução dos custos logísticos; e controle de qualidade incorporado em tempo real.

A necessidade de adaptação a essa nova realidade tecnológica, imposta pelo ambiente competitivo, exige que as empresas desenvolvam maior capacidade de planejamento e de gerenciamento de suas operações. A agilidade é umas das características essenciais para que as indústrias alcancem um patamar mais elevado e fator determinante para o sucesso. Com isso, as empresas devem compreender o nível de maturidade em que se encontram em relação à Indústria 4.0, identificando medidas disruptivas para o atingimento de um estágio maior de maturidade, tornando-as empresas ágeis e de aprendizagem contínua. A avaliação deste nível de maturidade é realizada por meio de análise diagnóstica da empresa, do potencial de atendimento dos requisitos da Indústria 4.0 e, com isso, permite traçar uma trilha de evolução/transformação, em concordância com o seu desenho estratégico neste quesito.

Para as empresas conhecerem a sua atual situação, foi desenvolvido pela Otimiza um questionário de maturidade, onde os níveis representam o estágio da empresa dentro do contexto da Indústria 4.0. Para uma eficiente aplicação deste questionário, se faz necessário que os entrevistados possuam uma boa compreensão dos conceitos da Indústria 4.0. O resultado desta avaliação direciona para quais áreas/quesitos a empresa deve investir seus esforços, servindo de base e ponto de referência para medidas estratégicas, projetos e programas, para a evolução de maturidade da indústria 4.0.

O questionário de maturidade da Otimiza compreende 13 requisitos organizacionais e, de forma agrupada, incorpora Tecnologia, Processos, Pessoas e Estratégia da Organização e, suas principais características, englobam todas as dimensões da empresa, de avaliações operacionais a avaliações estratégicas. Para cada quesito do questionário de maturidade, aplicado na empresa, a pontuação pode variar de nível baixo a alto e, dependendo do contexto, variar de “não ter o quesito” a “ter o quesito completo” ou ainda, não aplicável ao negócio, por determinação da empresa.

O caminho da evolução passa por cinco níveis de maturidade, onde cada nível representa um processo de aperfeiçoamento da empresa, gerados para cada uma das 13 dimensões e para o resultado final da empresa, descrevendo no nível 1 – completa falta de atributos apoiando os conceitos da Indústria 4.0 até o nível 5 – estado da arte dos atributos necessários. De posse do diagnóstico de maturidade da empresa, seguem-se os passos de: Especificar a estratégia corporativa de produção, Reconhecer os elementos da trilha de evolução, Definir a sequência do processo de transformação e Estabelecer o plano de projeto de evolução, para que a empresa atinja o nível de maturidade ideal, em concordância com o seu desenho estratégico de evolução da indústria 4.0.

Questionamentos importantes, que não devem ser negligenciados, no processo de evolução da indústria 4.0:

Aonde sua empresa quer chegar com a indústria 4.0?

Vai gerar resultado relevante? Ganhos adicionais de receita, redução de custos e aumento de eficiência?

Por que mudar? Por que investir?

Planejamento das etapas e engajamento das pessoas estão considerados?

Capacitação das pessoas (matriz de competência) está na estratégia?

Para qualquer desafio, conte com a nossa equipe de consultoria, para suporte à sua empresa, nestes e em outros questionamentos, tanto no quesito indústria 4.0 quanto em novos projetos. Entre em contato conosco, compartilharemos experiências e aprendizado!

Bibliografia

SCHUMACHER, A.; EROL, S.; SIHN, W. A Maturity Model for Assessing Industry 4.0 Readiness and Maturity of Manufacturing Enterprises. Procedia CIRP, v. 52, 2016.

SCHUH, G. et al. Industrie 4.0 Maturity Index. Managing the Digital Transformation of Companies (acatech STUDY) Herbert Utz Verlag, Munich, 2017.

DELOITTE. Industry 4.0. Challenges and solutions for the digital transformation and use of exponential technologies. Deloitte, 2015.

MAGALDI, Sandro; NETO, José Salibi. Gestão do Amanhã: Tudo que você precisa saber sobre gestão, inovação e liderança para vencer na 4ª revolução industrial. São Paulo: Gente, 2018.

GTAI – German Trade & Invest, INDUSTRIE 4.0: Smart manufacturing for the future. Berlim, 2014.

Artigo escrito por Rosa Maria Sartor, consultora da Otimiza.