Descubra o que é a internet industrial das coisas (IIoT) e seu papel no futuro das indústrias

Entenda o que é a internet industrial das coisas (IIoT) e como ela afeta o mercado e nossas vidas

Um estudo realizado pela Accenture apontou que os investimentos em IIoT no mundo foram estimados em US$ 20 bilhões, em 2012. Para 2020, a expectativa é que esses investimentos alcancem US$ 500 bilhões. As mais otimistas previsões acreditam que, até 2030, o investimento neste mercado atingirá US$ 13 trilhões.

Todo esse montante se deve ao fato de que a inserção da IIoT na fábrica traz grandes benefícios e, ainda de acordo com a pesquisa, um deles é a possibilidade de aumentar a produtividade em 30%.

Mas você sabe o que é a internet industrial das coisas ou IIoT? Observando os dados, é fácil perceber que entender mais dessa tecnologia e investir nela é um fator crucial para manter a competitividade de qualquer indústria no mercado.

Por essa razão, no post de hoje, descubra o que é a internet industrial das coisas (IIoT), os benefícios que ela pode trazer para o trabalho e para o processo produtivo das fábricas. Confira, ainda, como a inserção dessa tecnologia está modificando o espaço fabril e o que ela pode trazer para esse ambiente no futuro.

Antes disso, vamos entender um pouco mais do cenário industrial atual e suas novas possibilidades, potencializadas pela transformação digital das empresas!

Qual é o significado da quarta revolução industrial e Indústria 4.0?

A terceira revolução industrial teve como base a inserção da tecnologia da informação, da internet e dos dispositivos eletrônicos nos processos industriais.

Esses instrumentos revolucionaram as formas de produção, mas também trouxeram algo que estava na essência da tecnologia, a sua rápida evolução. Com isso, o período da terceira transformação está sendo deixado para trás, e a quarta ruptura industrial já está acontecendo.

Esse quarto momento é caracterizado pela velocidade e junção das tecnologias. Hoje, as indústrias 4.0 nascem investindo em desenvolvimento tecnológico e aplicando esses recursos em seu processo de produção.

Esse novo cenário une tecnologias como a inteligência artificial (AI), o cloud computing, o Big Data e também a Internet das coisas (IoT). Isso possibilita a comunicação entre as máquinas, a comunicação das máquinas com diferentes dispositivos e também a comunicação das máquinas com as pessoas.

Uma máquina com inteligência artificial, por exemplo, pode ter autonomia para tomar decisões simples e descentralizadas, fazendo análises estatísticas com base em um grande número de dados (Big Data), construídos por meio dos padrões de produção e interação com um maquinário. Esses dados, pelo seu volume, podem ser armazenados em um serviço de nuvem (Cloud Computing).

Esse diálogo entre as tecnologias só é possível por meio da internet das coisas (IoT). Contudo, essa interconexão dos instrumentos eletrônicos, utilizando a internet, não é algo novo, como veremos a seguir.

O que é IoT?

A internet das coisas — em inglês, Internet of things — (IoT) é um termo utilizado para definir um conjunto de tecnologias e serviços implícitos que, dependendo da forma como são utilizados, possibilitam a interconexão de dispositivos, computadores e objetos inteligentes por meio da internet.

O diferencial que a IoT trouxe para o campo das tecnologias foi a interligação endereçada e identificada entre os dispositivos. Isso só é possível por meio do endereço IP (Protocolo de Internet), que estabelece uma identificação exclusiva para os pontos físicos e utiliza esse endereço na conexão entre eles.

Com a internet das coisas, os dispositivos eletrônicos se conectam à internet e conseguem detectar, reunir, receber e enviar dados exclusivos para outros dispositivos.

A relação entre instrumentos eletrônicos que sabem exatamente em qual instrumento querem buscar informações parece algo futurístico, mas a verdade é que ele já está sendo utilizado no nosso dia a dia.

Um ótimo exemplo são as smart tvs, que já utilizam essa tecnologia. Por meio da internet, é possível acessar na televisão aplicativos, produtos interativos, conteúdos produzidos pelo próprio usuário e streamings — transmissões de vídeo com áudio ou só áudio, sem a necessidade de fazer o download, como os serviços oferecidos pela Netflix, Spotify etc.

O que é a Internet Industrial das coisas (IIoT)?

Agora ficou mais fácil entender o que é a internet industrial das coisas (IIoT), não é? A IIoT é umas das possíveis aplicações da internet das coisas.

A internet das coisas ganha essa especificidade porque, na área industrial, os projetos tecnológicos têm se desenvolvido mais rapidamente. Por isso, algumas tecnologias e ferramentas de rede e conectividade são diferenciadas, como é o caso dos gateways IIoT.

Esse diferencial no desenvolvimento tecnológico está transformando radicalmente todos os setores das indústrias e viabilizando a quarta revolução industrial. Hoje, para designar a IIoT, são usadas algumas diferentes nomenclaturas, como internet industrial ou indústria 4.0.

O termo “internet industrial” foi criado pela gigante General Electric (GE), que cunhou esse termo para definir um terceiro momento depois da revolução industrial. Nessa primeira etapa, houve a inserção de máquinas e fábricas produzindo em escala.

Em um segundo período, a revolução aconteceu com a inserção da internet no meio industrial, possibilitando a utilização da computação nesse ambiente e o aumento da distribuição de informações em rede.

O terceiro momento seria representado pela internet industrial, que representava a transformação digital na indústria gerada pela conexão entre as máquinas, o Big Data, a inteligência artificial (IA), os cloud computing, as análises avançadas, as tecnologias de ponta e outros suportes digitais.

Com o tempo, o termo internet industrial das coisas (IIoT) foi ganhando espaço, e a GE decidiu que a IIoT era sinônimo da internet industrial.

Mas como tem funcionado a internet industrial das coisas? Continue lendo para descobrir!

Como funciona o desenvolvendo da IIoT?

Imagine uma fábrica onde as máquinas acumulam os dados sobre o tipo de produto a ser criado, o seu tempo de produção, a quantidade da produção, o material utilizado, informações sobre a sua estrutura para previsão de manutenção e ainda outros números.

Esses dados gerados pelas máquinas são compartilhados com outras máquinas, acessadas pelo setor de manutenção da fábrica e pela gerência. Essa conexão serve para estabelecer os planejamentos e estratégias da empresa e de setores que trabalham com alguma informação de qualquer maquinário.

Isso e muito mais já acontece dentro das fábricas inteligentes, e a conexão entre dispositivos eletrônicos contribui para modificar a estrutura das empresas.

Uma pesquisa realizada pela Internet of Things Institute revelou 9 benefícios da utilização da IIoT observados pelos 73 profissionais de diferentes indústrias que foram entrevistados.

Entre os benefícios, estão a automação dos processos manuais, manutenção preditiva, otimização da segurança, eficiência energética ou de automação, coleta de um grande número de dados e informação para a formulação do planejamento estratégico, que veremos a seguir.

Quais são os benefícios da IIoT para a indústria?

Utilizar a internet industrial das coisas traz vários benefícios para o setor industrial: aumenta e melhora o trânsito de dados e informações, torna os setores da empresa mais eficientes, reduz o tempo das tarefas e, principalmente, reduz o custo da produção.

Com a troca de dados e informações, é possível economizar com manutenção preditiva, aprimorar a segurança no trabalho e ganhar eficiência em vários processos operacionais.

A GE, por exemplo, utiliza óculos inteligentes com o software empresarial da Upskill de realidade aumentada. Esse equipamento é utilizado pelos funcionários para o monitoramento e manutenção dos maquinários.

Por meio das lentes desses óculos, é possível acessar o manual da máquina, vídeos de treinamento e até manter contato com um especialista em outro país, que terá acesso à visão do trabalhador sobre a máquina ao vivo em um computador.

Essa plataforma, chamada de skylight pela Upskill, produziu uma melhoria de 34% na produtividade do funcionário, se comparada à forma padrão.

Utilizando essa mesma tecnologia na GE HealthCare, em Florença (Carolina do Sul, EUA), os funcionários recebem a ordem de atendimento diretamente pelos óculos inteligentes.

Nesse caso, o dispositivo ajuda na orientação do funcionário para a área de armazenamento correta, ajudando a localizar cada item do pedido. Essa tecnologia promoveu uma melhoria de 46% na conclusão da ordem.

As redes de IIoT permitem que as organizações industriais conectem os funcionários e os processos do chão da fábrica com os escritórios executivos, ajudando os líderes empresariais a tomar decisões mais precisas com base em uma visão completa da empresa.

De acordo com um estudo realizado pela Digital Analytics Association Germany (DAAG), em meados de 2016, 69% dos tomadores de decisão acreditam que o Industrial Analytics será imprescindível para o sucesso dos negócios em 2020. Mas, nessa mesma pesquisa, 15% acreditavam que fazer essa análise na indústria já era algo fundamental.

A Industrial Analytics é a coleta, análise e uso dos dados para as operações industriais ao logo de todo ciclo de vida do produto. Essa análise envolve a captura de dados e a utilização de modelos estatísticos.

Com o avanço das conectividades, a IIoT, junto ao Big Data e o machine learning, aumentaram a agilidade no processamento desse enorme número de dados produzidos na indústria. Dessa forma, as ferramentas de Business Intelligence (BI) vão se tornando cada vez mais eficaz.

Ainda de acordo com a pesquisa, em 5 anos, esse tipo de ferramenta será fundamental para 77% das lideranças industriais. Em relação às ferramentas de análises preditivas, serão utilizadas por 69% desses líderes em 2020.

Quais indústrias já utilizam a IIoT?

Grandes indústrias investem em tecnologias de ponta para tornar o seu processo produtivo e os seus produtos mais inteligentes e eficientes. Mas para conseguir utilizar o máximo dessas tecnologias, o investimento no desenvolvimento da internet industrial das coisas é fator fundamental nessa empreitada. Veja os exemplos.

Samsung

Para aproveitar o potencial da internet industrial das coisas no processo produtivo, em 2016, a Samsung uniu forças com duas grandes organizações, a Fundação OPC e a EdgeX Foundry.

O primeiro desafio foi assegurar a interoperabilidade, construindo uma plataforma de IIoT que atravessasse os domínios da empresa, para aumentar a eficiência operacional.

Além disso, a preocupação em garantir a segurança e a confiabilidade na troca de dados no ambiente de automação industrial e em outras indústrias foi o atributo essencial da Internet industrial. Esse projeto está sendo desenvolvido em parceria com a Fundação OPC.

Junto à EdgeX Foundry, a Samsung está construindo uma estrutura de interoperabilidade aberta. O objetivo desse segundo projeto é unificar vários padrões que tenham relação com a computação IoT edge.

Esse é um método inovador que utiliza a nuvem para otimizar o sistema de computação. Por meio dela, o processamento dos dados é feito na própria rede, próxima à fonte de dados.

A ideia é criar soluções leves e de ponta, que possam fazer as operações em tempo real nas fábricas. Isso significa que, com a tecnologia IIoT, os equipamentos com sensores vão coletar e analisar os dados em tempo real.

Johnson & Johnson

A empresa investe não só na área de saúde, mas também em tecnologia. A formulação dos produtos inteligentes produzidos pela empresa utilizam como base um Big Data com variados dados coletado dos pacientes.

A captação desses dados só é possível pela utilização de tecnologias com sensores que permitem que a máquina interaja com o paciente. Para o futuro, a empresa visa produzir lentes de contato auto-corretivas. Essas lentes poderão oferecer informações sobre a saúde dos olhos do paciente em tempo real.

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Mas a utilização da Internet das coisas não está apenas nos produtos da empresa. Para a fabricação dessas lentes, a utilização da tecnologia IIoT possibilitou a produção do dobro de produtos em um terço do espaço usado para a fabricação.

Outra maneira de uso da internet industrial das coisas pela empresa são os robôs colaborativos no processo de produção, que simulam a articulação humana, o que oferece suporte aos funcionários na fabricação de produtos.

A J & J também possui uma parceria com a organização de pesquisa Alphabet Alphabet Inc. As duas empresas estão trabalhando juntas para desenvolver robôs cirúrgicos que conseguiriam integrar a tecnologia de dispositivos médicos com os sistemas robotizados, produzindo imagens e análise de dados.

O objetivo dessa cirurgia assistida por robótica é proporcionar aos cirurgiões um controle maior do procedimento, melhorando a precisão das cirurgias.

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Adidas

Em 2015, a fabricante alemã de roupas esportivas, Adidas, construiu uma Speedfactory na cidade de Ansbach, no sul da Alemanha, com objetivo de fabricar calçados.

A empresa levava 6 semanas para transportar os produtos para a Europa antes de fazer isso, pois estavam sendo fabricados na Ásia. Nesse sentido, a IIoT para conectar as máquinas do parque industrial é importante não só na redução de custos da empresa, mas também para produzir uma variedade de produtos e fornecê-los rapidamente aos clientes.

Essa implantação de uma indústria 4.0 na Alemanha utiliza uma pequena força de trabalho humana e robôs na produção — incluindo a impressão 3D.

A utilização de robôs também possibilitou a criação de modelos digitais que poderiam ser sempre ajustados, pois o processo de produção com robôs tem a capacidade de transformar e personalizar os calçados de foma precisa. Com isso, os produtos se adaptam rapidamente à vontade do mercado.

Além disso, a fábrica está conectada ao varejo e, por meio da internet de coisas, o estoque é ajustado de acordo com a disponibilidade das lojas, minimizando as chances de desperdício. A Adidas visa levar a Speedfactory para os EUA e Japão em breve.

Portanto, se as maneiras como as empresas operam o desenvolvimento dos produtos parecem ser uma revolução — e, de fato, é —, saiba que as tecnologias que estão em fases testes são inacreditáveis, como a poeira inteligente.

Continue a leitura para conhecer como algumas tecnologias podem impulsionar o desenvolvimento da IIot.

Quais são as 3 tecnologias do futuro que vão favorecer as indústrias?

No futuro, as grandes empresas do mercado estarão munidas de tecnologias ainda mais avançadas que as atuais e o investimento em novas ferramentas será ainda mais alto. Hoje, algumas tecnologias já estão sendo desenvolvidas nesse sentido, e a utilização da IIoT tem grande importância. Veja:

Poeira inteligente

Pensada na década de 90, a poeira inteligente, ou smartdust, é composta por minúsculos sensores do tamanho de um grão de areia, em contato entre si por conexões sem fio. Quando espalhadas no chão, são capazes de detectar luz, temperatura, magnetismo, vibrações e substâncias químicas.

As partículas conectadas à IIoT podem auxiliar, por exemplo, uma empresa que explora petróleo no monitoramento do movimento das rochas. Em uma indústria, essas partículas podem monitorar os equipamentos e alertar possíveis problemas.

O principal desafio é tornar a produção da poeira inteligente mais barata. Porém, isso é difícil para a construção de um dispositivo que pretende chegar até 1 milímetro cúbico. A boa notícia é que lentamente isso vem acontecendo.

Redes de energia

Hoje, o medidor inteligente só consegue registrar a quantidade de energia que está sendo utilizada em relação ao horário, mas o objetivo dessa tecnologia é ir além. A integração com a IIoT pode ajudar em uma gestão mais efetiva da demanda de energia.

Com a IIot, as empresas fornecedoras de energia podem distribuir a informação dos preços da energia consumida por meio da interação entre os dispositivos, possibilitando um uso mais otimizado da energia elétrica.

Drones

Os drones são veículos aéreos não tripulados com aplicações úteis ao dia a dia, como no reforço da segurança de uma instituição. Mas, com a ajuda IIoT, eles podem possibilitar a conexão entre sensores e pontos de coletas de dados em um futuro próximo.

Dessa forma, eles são capazes de trabalhar em conjunto, utilizando a internet industrial das coisas, e também podem reunir as enormes quantidades de dados em softwares.

Quais são as previsões para o futuro da IIoT?

Energia eólica

A união da empresa Schaeffler com a IBM tem por objetivo utilizar o aprendizado de máquinas (machine learning) nas turbinas eólicas para desvendar a performance dos equipamentos em condições diversas durante a operação.

A informação será repassada por meio da IIoT à central de operações. Essa experiência busca otimizar a manutenção dessa energia, informando para os operadores da turbina os dados e possibilitando a reposição de peças com mais segurança.

Gerenciamento de eventos imprevistos

Os eventos imprevisíveis em uma indústria acontecem o tempo todo, e por dia são vários eventos registrados pelo sistema de automação da planta, como intervenções, mudança de estado, alarmes etc.

Devido à grande quantidade de informações desse tipo, as suas análises só podem ser realizadas por um software especializado. Esse trabalho de análise é chamado de Business Intelligence, e tem como objetivo aumentar a produtividade do operador e diminuir as perdas.

Muitas empresas acabam abrindo mão desse procedimento e apenas registram os eventos imprevistos. No entanto, nesse processo, a IIoT facilita a captura e análise dos dados para que essas informações sejam trabalhadas de maneira mais precisa, de modo a se tornarem relevantes em um plano estratégico da empresa.

Veículos conectados

As funcionalidades de um veículo conectado à internet das coisas não é só uma vantagem para os consumidores. A Schaeffler é uma empresa que trabalha com o desenvolvimento de tecnologias para aumentar a funcionalidade e a vida útil dos itens na indústria automobilística.

Para tanto, a IIoT tem potencial para ampliar essa funcionalidade e capturar dados que podem potencializar a confiabilidade dos carros e otimizar os serviços oferecidos ao cliente.

Cadeia produtiva conectada

Em uma conexão com a lloT de maquinários de toda uma linha de produção, é possível observar com precisão as dimensões envolvidas e as relações entre todos os equipamentos.

A inteligência artificial potencializa essa relação, aumentando a aprendizagem da máquina para aprimorar a sua forma de operação e, consequentemente, possibilitando a melhora em todo o sistema de produção.

Com isso, esse processo passar a ter autonomia para manutenção preventivas, por exemplo, visando a melhor forma de não atrasar o processo produtivo. Isso torna o sistema cada vez mais preciso e com uma produção de maior qualidade para os clientes.

Portanto, esperamos que tenha ficado claro a importância de entender o que é a internet industrial das coisas. A IIoT é a tecnologia que conectar todo o maquinário de uma indústria à dispositivos e pessoas, sendo uma estratégia importante na revolução do processo produtivo das fábricas e em mantê-las competitivas no mercado.

Gostou do artigo? Para complementar os conhecimentos adquirindo aqui e aumentar a sua bagagem para investimentos futuros, conheça um pouco mais sobre o que é loT (internet das coisas) em outro artigo nosso.