O conceito de "Indústria 4.0" está inserido em um histórico de evoluções dos processos produtivos, impactando diretamente sobre como são elaborados os bens de consumo que nossa sociedade atual tanto deseja ter.
Podemos separar esta linha do tempo em 4 revoluções:
A 1ª revolução, de 1760 até 1840, que foi um importante e grande salto na transformação industrial;
A 2ª revolução, de 1850 a 1945, que além de mudanças significativas em tecnologias, também faz uma separação dos processos em etapas importantes e que trouxe mais produtividade para a indústria;
A 3ª revolução que, de 1950 a 2000, foi um extraordinário avanço em tecnologias autômatas, com a robotização de processos repetitivos. Isso mesmo, muita automação antes mesmo da virada do milênio;
E agora, a 4ª revolução vem acontecendo a partir do ano 2011 (mas provocada a partir de diversos estudos, já no início dos anos 2000), principalmente por conta da forte concorrência e agilizada por informações estratégicas que forçam as indústrias a se reinventarem e a buscarem respostas quase imediatas para decisões estratégicas - tudo isso para conseguir se destacarem no mercado, com produtos de qualidade e com menor tempo de produção e de entrega.
Se considerarmos como tudo começou, principalmente as motivações, é curioso imaginar que essa mudança tenha surgido apenas recentemente, e foi bem recente mesmo, apenas uns 20 anos atrás. A partir do início dos anos 2000, tanto universidades como indústrias, principalmente na Alemanha, já estavam preocupadas com os impactos de uma rápida industrialização na Ásia como um todo, mas principalmente com a China e… bom… as indústrias na Ásia já conseguiam produzir quase tudo, mas ainda não conseguiam os mesmos resultados em velocidade de produção, em qualidade e até mesmo em economia, e foram com essas vertentes bem particulares que universidades e indústrias alemãs (e a partir de um determinado momento, também órgãos de governo da Alemanha) começaram a discutir, em diversos grupos de pesquisa, sobre como dar um salto em inovação na indústria. E essas reuniões, discussões, documentos e acordos acabaram por gerar alguns pilares norteadores para o que se convencionou chamar de “Indústria 4.0”. Mais precisamente, foram 9 os pilares selecionados, pensando principalmente nos impactos que eles poderiam promover nos processos da indústria.
Como todas essas discussões estavam acontecendo na Alemanha, foi natural que os idealizadores considerassem um grande evento anual na Alemanha para a divulgação. E o evento foi a Feira da Indústria de Hannover, na edição de 2011, e o anúncio foi chamado de ‘a 4ª Revolução Industrial’. Neste anúncio, foram apresentados 9 pilares - esses aqui:
Como primeiro pilar, eu creio que podemos começar com BIG DATA. Neste pilar em particular é que devemos ter a compreensão que todos os dados coletados e minerados podem produzir relatórios cada vez mais precisos e que eles podem ser, para a indústria, um ativo capaz de gerar economia, mas também de gerar dados que permitirão avaliar a criação de novos produtos e novos serviços.
Como segundo pilar, eu vejo que os ROBÔS AUTÔMATOS têm um papel muito claro, executando operações cada vez mais complexas e que protejam a presença humana de riscos no processo produtivo, tanto riscos já existentes como outros novos. Eu creio que é conveniente até citar que essa nova forma de lidar com robôs ampliou a relação homem X máquina, uma vez que esses robôs autômatos passam a interagir com o ser humano, de forma a sugerir (e até mesmo avaliar conjuntamente) algumas soluções para problemas em processos produtivos, a partir da adoção de inteligência artificial, por exemplo.
E em muitos desses processos, um “passo” também pode ser adicionado, com as simulações, em que elas podem ser a diferença entre “fazer ou não fazer” algo e, por isso mesmo, eu cito elas como o terceiro pilar. Essas SIMULAÇÕES, em se tornando uma realidade de uso, permitem que uma infinidade de testes sejam feitos em ambiente virtual, sem que isso represente custos muito grandes, ou riscos. um exemplo disso são com os diversos simuladores de física, em que princípios elementares como tração, gravidade, velocidade, resistência, impacto e reação, assim como peso e tantos outros fatores, podem ser avaliados em ambientes virtuais e seguros, minimizando tanto quanto possível riscos para processos e para o ser humano, assim como custo. A gente não pode ignorar isso. Não é mesmo?
E como quarto pilar, eu vejo que a A INTERNET DAS COISAS provocou, por si só, uma revolução na forma como lidamos com os equipamentos em nosso dia a dia, não apenas na indústria, mas em nossa vida pessoal. Talvez como exemplo, creio que a interação com geladeiras conectadas e cheias de sensores, que nos avisam quando estão acabando os produtos dentro dela e se antecipam, gerando uma lista do que precisa ser comprado, possa ser o quê de primeiro impacto bem significativo possamos perceber. É claro que para algumas sociedades, ainda vai demorar um pouco mais, para que você “diga” para sua TV ligar e trocar para um canal em particular, mas esse momento já existe em algumas indústrias, onde elas podem “conversar” com alguns equipamentos e pedir deles alguns relatórios de produção. É…, eu sei: Parece ficção científica, mas não é… Isso é a internet das coisas.
E o quinto pilar?! eu vejo que a COMPUTAÇÃO EM NUVEM pode se encaixar. É conveniente dizer que, no Brasil, por mais que o conceito já esteja bem difundido, ele ainda é um pouco ‘polêmico’, uma vez que as indústrias ainda não sabem até que ponto uma informação deve estar ‘na nuvem’ e qual informação não deve e, no meu entender, isso se dá pelo fato que elas ainda não sabem precisamente o grau de importância que deveriam dar para todo e qualquer tipo de dado que possuem. Muito provavelmente passarão a entender no momento em que a Lei Geral de Proteção de Dados também for profundamente assimilada no Brasil. Quando esse momento chegar (e ele será logo) a computação em nuvem não será mais um tema tão polêmico.
No meu entender, o pilar da INTEGRAÇÃO DE SISTEMAS se enquadra a partir de agora nessa lista. É aqui que ele entra. Vejamos... tanto a computação em nuvem quanto a internet das coisas e o big data não fazem sentido, principalmente para mim, se os sistemas que dão vida a esses pilares não funcionarem de forma harmoniosa, integrados... e fazer isso não é um processo trivial. Essa integração também leva em consideração os sistemas operacionais que são usados como base para essas comunicações diárias e, por um ponto de vista técnico muito pessoal, muito particular... eu não consigo ver que esse pilar consiga evoluir se não abstrairmos o atual sistema operacional corrente, principalmente no Brasil. Considerar que um sistema operacional que ainda possui tantas falhas, tantas brechas em qualidade de uso e em segurança, seja o principal em uso por tantas indústrias no Brasil, pode colocar facilmente em “cheque”, como no xadrez, como se dará, ou não se dará, uma plena e segura adoção desse modelo de indústria 4.0. Na indústria 4.0, é comum existirem vários sistemas, cada um com suas responsabilidades, mas que não fazem sentido algum se não estiverem totalmente integrados. Sem esse pilar, o que temos é um bando de dados + um bando de sistemas, gerando um bando de informações, que não se convertem em soluções e dados minerados... mas apenas em um “bando de problemas”.
E entre os pilares que eu ainda não falei até agora, ainda temos esses 3 aqui. De acordo com alguns ramos da indústria, certamente usarão 2 deles antes que outros, que são a REALIDADE AUMENTADA e a IMPRESSÃO 3D (também chamada como MANUFATURA ADITIVA).
Em algumas empresas na Europa, por exemplo, o uso de REALIDADE AUMENTADA em diversas etapas, tanto no desenvolvimento do produto como na venda, já é uma ferramenta que está, realmente, ao alcance dos olhos, e creio por conveniente citar como exemplo empresas de construção civil na Alemanha: Tanto para residências como para edificações maiores, como edifícios, estádios, galpões, shoppings e qualquer grande construção, algumas empresas na Alemanha já oferecem uma visita virtual de como será aquela construção… mas não é apenas na tela do computador, mas no local onde será construído. Com o uso de realidade aumentada, principalmente na construção civil, é possível acompanhar com precisão (e comparar com o projeto, em tempo real) como está a construção, se ela corresponde exatamente ao projetado, ou se algo precisa ser corrigido… e tudo isso com uma comparação entre a imagem real e a exibição sobreposta da realidade aumentada. Além desse uso, a realidade aumentada também pode ser utilizada depois da obra pronta, para apresentar tudo que está embutido nas paredes, chão e teto, para que toda e qualquer manutenção seja assertiva e não uma “tentativa e erro”. Dessa forma, quando a realidade aumentada te permite sobrepor ao real a imagem do quê está “por dentro”, essa mesma lógica pode ser adotada na mecânica automotiva, permitindo que o mecânico veja tudo o que tem dentro do carro, sem ter que desmontá-lo. Particularmente essa tecnologia para mim, é a mais excitante. É muito legal você estar inserido em um ambiente totalmente virtual.
Quando consideramos a IMPRESSÃO 3D, creio que quando as empresas entenderem os benefícios que esse processo pode fazer para diversos setores da indústria, apenas ele já tem, por si só, um enorme potencial de mudança, fazendo que a indústria olhe para seu processo produtivo sob um ponto de vista totalmente diferente. Pensem comigo: engrenagens de média precisão já podem ser ‘impressas’ hoje, em diversos tipos de material. Peças para uma infinidade de usos. Alguns motores já são “impressos”. Diversos dispositivos que fazem, hoje, parte de todo o processo de viagem a Marte compõem, por si só, toda uma relação de produtos impressos em 3D. Já se estuda, inclusive, equipamentos de impressão em 3D para serem utilizados no Espaço, para que construções em Marte sejam “impressas”. Ou seja, muito provavelmente, em Marte, o primeiro “pedreiro” não será um ser humano, mas uma impressora. Na medicina, por exemplo, já existem empresas que têm como seu produto a entrega de próteses personalizadas e que são impressas de forma a atender especificamente ao usuário. Eu posso inclusive referenciar a openbionics (dentre algumas empresas) que imprime em 3D próteses estilizadas de membros (braços, pernas) com temas de super heróis e heroínas, fazendo com que um momento que provoca um impacto muito profundo na vida de qualquer pessoa, em uma aventura. Pensa bem: Uma criança que tem um braço amputado, mas que recebe uma prótese inspirada no Homem de Ferro ou no Ciborg? Qual é o impacto que um produto desses pode ter? Se a gente observar bem, existe uma dimensão pouco explorada da indústria 4.0, que vai além dos processos produtivos, que são seus produtos finais. Alguns produtos que não seriam possíveis de se transformarem em realidade (não sem uma dose MUITO GRANDE de esforço e custos altos) com a adoção desses pilares, não apenas os processos ficarão melhores para a indústria, mas os produtos também ficarão melhores, sem falar que uma nova gama de produtos (que antes não haveria como serem produzidos de forma rentável) passarão a ser feitos e poderão atender a uma nova leva de demandas da sociedade. Por isso, quando pensamos em indústria 4.0, não devemos limitar nossos olhares apenas ao que acontecerá ‘dentro da indústria’, por conta dessas mudanças, mas também no que acontecerá ‘fora da indústria’, com esse produto resultante da adoção desses pilares.
E, por fim, podemos dar atenção a CIBERSEGURANÇA que com os pilares de integração de sistemas, computação em nuvem, big data e internet das coisas (e em certa medida, os robôs autômatos) pode garantir o bom uso de todo o conjunto que compõe um perfil desejável para a “Indústria 4.0”. E nesse momento, novamente, não consigo dissociar a cibersegurança do sistema operacional, que também é base para o pilar da integração de sistemas. Quanto mais próximo do sistema operacional estiver o pilar da cibersegurança, mais complexa será uma ação de ataque a todo o ambiente a ser protegido. É claro que esse pilar já demandará uma atenção prévia toda particular, pois ele é que poderá garantir uma comunicação e uma interação segura entre os pilares que já citei antes. Só para contextualizar: Imaginem se, por conta de uma falha de um sistema operacional utilizado como base de toda essa integração entre esses pilares, se uma falha dele permite que se tenha acesso a uma rede privada, e nessa rede privada o acesso me leva até a sensores e controladores de sistemas de transmissão de energia elétrica e, através desses sensores, se essa falha permitir que os sensores sejam controlados, de modo que o sistema seja desligado, alterado, sobrecarregado??? Só Imagina? Bom… não é necessário um exercício mental muito complexo para imaginar a catástrofe que poderia ocorrer. Pois então, nesse cenário, a cibersegurança é “pilar 0” e sistemas operacionais com esse perfil inseguro sequer fazem parte de uma “opção de uso”.
Resposta: TODOS!! Isso mesmo, TODOS. Para todos esses pilares, já existem soluções, em maior ou menor escala, que já adotam em suas etapas de desenvolvimento, soluções Open Source. Algumas delas, inclusive, já superando em desempenho e qualidade soluções proprietárias, e sem grande esforço.
