Relação homem-máquina: indústria 4.0 trará robôs para mais perto de nós

Os robôs já fazem parte da indústria desde a década de 1950. Mas o que muda com a expansão da Indústria 4.0? Bem, vivemos o momento de transição entre a robótica convencional e a colaborativa. Assim, a chamada Quarta Revolução Industrial tem como uma das principais marcas as equipes híbridas. Isto é, pessoas e máquinas lado a lado nas linhas de produção.

E quais os reflexos no mercado? Mais do que um passo tecnológico, isso significa uma ruptura de paradigma, que trará precisão e agilidade sem igual na produtividade, além de grandes transformações nos modelos de negócios e nos perfis profissionais.

Mas para compreendermos como chegamos a era da robótica colaborativa, é importante recorrermos ao passado. Por mais que haja referências de mecanismos autômatos há milhares de anos, as máquinas tais como as conhecemos hoje são decorrentes de invenções do século XX.

Primeiro, os humanoides

Antes de tudo, veio o conceito. A palavra robô emergiu da ficção nos idos de 1920, derivada da palavra tcheca “robota”, com sentido de trabalho escravo e pesado. Da arte para a vida real, surgiram nos anos seguintes os primeiros protótipos de robôs com aspectos humanos. Eram mecânicos e teleoperados. Apesar de rudimentares, podiam andar, mover a cabeça e simular o ato de fumar. O primeiro tinha vocabulário de apenas 700 palavras.

Bom, os humanoides continuaram sua evolução. E hoje, um dos mais avançados é Sophia, um robô humanoide desenvolvido pela empresa Hanson Robotics, de Hong Kong, capaz de reproduzir 62 expressões faciais. Foi projetado para aprender, adaptar-se ao comportamento humano e trabalhar com seres humanos, e em outubro de 2017, tornou-se o primeiro robô a receber a cidadania de um país. Sua inteligência artificial é tamanha que é capaz de responder os twittes de sua própria conta. Aliás, em um deles fez um pedido: não queria ser tratada como escrava.

Com certeza, Sophia é uma aliada, assim como, na outra ponta, os robôs industriais são para as fábricas e colaboradores. A história da robótica industrial começou um tempo depois das investidas em humanoides.

Robôs e a indústria automobilística

A robótica industrial entrou em cena na década de 1950, quando a eletrônica permitiu os primeiros modelos automáticos. E aí sim, os robôs começaram a colaborar para executar tarefas pesadas, repetitivas e perigosas. Essas máquinas automáticas e reprogramáveis, normalmente grandes braços mecânicos, teriam como característica poder realizar mais de uma atividade em pelo menos três eixos de movimento.

Primeiro veio o modelo Unimate. Ele ganhou o chão de fábrica da General Motors, em 1961. A máquina, que chegava a pesar 1.800 quilos, servia para pegar peças quentes de metal e encaixar grandes peças em chassis dos carros, obedecendo comandos gravados em fitas magnéticas.

Depois, na década de 1970, a robótica industrial se expandiu para outras montadoras, só chegando ao Brasil na década de 1990. E veja bem como são importantes para a indústria automobilística, modelos similares a esse ainda estão em uso. Por conta da evolução tecnológica, os robôs industriais passaram por refinamento nas atividades. Há robôs utilizados para trabalhos que necessitam de precisão, como soldagem e pintura.

Virando a página: máquinas separadas para evitar acidentes

As fábricas de automóveis foram as primeiras a utilizar robôs de forma intensiva na linha de produção por inúmeros fatores. Por ser um setor em expansão, com o crescente aumento nas vendas de carros no mundo inteiro, a produção precisava acelerar. Além disso, por a montagem de um automóvel ser uma tarefa cansativa, repetitiva e de risco para o colaborador. Com o tempo, os robôs industriais adentraram outros setores para atividades como carga e descarga, prensagem, linhas de envase, encaixotamento e aplicação de adesivo.

Além de serem programados para executar movimentos rápidos, padronizados e eficazes, uma das características dos robôs industriais é sua robustez. Ainda há em operação máquinas com capacidade para aguentar até uma tonelada. Por isso, funcionam em células separadas dos colaboradores. Afinal, um acidente nessas condições pode ser fatal.

Esse paradigma vem mudando com a introdução do conceito de indústria 4.0, também chamada de manufatura avançada. É ela que tem aberto as cancelas entre as células que separam máquinas e colaboradores nas fábricas.

Indústria 4.0: colaboradores e robôs lado a lado

A aplicação das inovações da manufatura avançada, entre elas internet das coisas (Iot), inteligência artificial e sistemas ciberfísicos, possibilita interação com o meio e resposta autônoma. Desse modo, quando falamos em indústria 4.0, estamos tratando basicamente de dois tipos de robôs: os braços colaborativos e os autônomos.

Os COBOTS (Collaborative Robot), braços colaborativos articuláveis, são mais leves e flexíveis que os dos robôs tradicionais. Também são mais fáceis de programar, e mais baratos. Por isso, a procura vem crescendo. Note, a última pesquisa da Federação Internacional de Robótica apontou que as instalações de Cobots cresceram 11% em 2019. E o futuro é promissor. Segundo projeção da ABI Research, o mercado de braços robóticos colaborativos deve atingir US$ 5,8 bilhões em faturamento em 2027.

Um outro modelo são os colaborativos móveis, ou AMR (Autonomous Mobile Robots). Esses robôs autônomos são responsáveis por realizar a movimentação de carga nos processos de manufatura sem ajuda humana. Como utilizam scanners para se mover, possuem autonomia e maior segurança. Os sensores, que evitam colisões com os humanos, são os grandes diferenciais. Eles são capazes de criar suas próprias rotas, diferentes dos antecessores, que usavam faixa magnética. A Amazon, por exemplo, conta com mais de 100 mil unidades para selecionar produtos solicitados por seus clientes.

No setor automobilístico, já há montadoras com parques industriais totalmente inteligentes. Contam com robôs para avaliações de campo, e testes de qualidade dos mais diversos tipos, como câmbio, pedais e direção. Da mesma forma que os antigos, estão ligados às tarefas repetitivas, voltados para ganho em precisão e produtividade. Mas de uma maneira autônoma e inteligente.

Times híbridos

A criação de times híbridos, com certeza, é uma das características que definem a indústria 4.0, ou seja, a conexão de processos, coisas e pessoas por meio de sistemas inteligentes. Tudo ainda está muito incipiente. Mas veremos grandes transformações em um curto espaço de tempo. Tanto que uma das profissões do futuro prevista pela multinacional de TI Cognizant será o gerente de equipe humanos-máquinas.

O baixo custo em comparação com os robôs tradicionais e a tendência de produtos mais personalizados vai exigir a modernização da grande a pequena indústria. É importante frisar que a robótica não veio para substituir os colaboradores, mas para auxiliar, inclusive, evitando doenças ocupacionais. Na era em que os robôs estarão lado a lado do colaborador para fazer qualquer atividade repetitiva, a atualização profissional para estar um passo à frente no mercado será a sua maior tarefa, afinal o futuro do trabalho dá muito trabalho! E você, conhece empresas que já estão investindo na robótica colaborativa ou autônoma? Conte para gente!