IoT e integração de sistemas em ambientes industriais

A Internet das Coisas, em inglês, Internet of Things (IoT) tem sido muito difundida no mundo atual, pois se trata de uma conexão digital das “coisas” com integração de diversos sistemas e dispositivos.

Em poucas palavras, a IoT é uma conexão de diversos dispositivos e objetos, mais do que de pessoas, à internet. Como é possível imaginar, ao conectar objetos a uma rede de internet, muitos caminhos e possibilidades se abrem.

Por exemplo, a integração de informações como a interpretação de dados cruzados nos mais diversos setores, garante uma melhor utilização destas informações, para que sejam usadas de forma estratégica pelos gestores, e não apenas números nas paredes e informes de produção.

Neste artigo você vai aprender mais sobre os conceitos atrelados a IoT e Integração de Sistemas, ambos, pilares da Indústria 4.0, bem como possíveis aplicações e desafios enfrentados pelas indústrias que os utilizam.

Integração de Sistemas

Como já mencionado, a integração de sistemas é um dos pilares da indústria 4.0, que possibilita e tem como objetivo conectar as diferentes áreas de uma indústria, com o objetivo de extrair dados e informações que serão usadas para realizar melhorias contínuas em todo o processo produtivo e nas áreas de suporte relacionadas.

Para conhecer tudo sobre integração de sistemas, temos um post completo sobre o assunto no nosso blog: Integração de sistemas na indústria 4.0: uma vantagem competitiva.

Internet das Coisas e Integração de Sistemas – 2 pilares importantes da Indústria 4.0

As aplicações de Indústria 4.0 crescem com o passar do tempo, e dois pilares essenciais para que estas aplicações aconteçam de forma fluida são: a internet das coisas utilizada em equipamentos e, a integração dos sistemas concretizando a conexão dos mesmos.

Estes dois pilares precisam caminhar juntos, pois não é suficiente ter um, e não o outro.

Quando aparelhos domésticos (máquinas de lavar pratos, por exemplo) ou equipamentos industriais (bombas industriais, por exemplo) estão conectados em nuvens para armazenamento de dados e nada acontece com estes dados coletados, um desperdício de um recurso muito valioso (os dados), acontece!

Para evitar isto, é preciso superar o desafio da implementação da integração dos sistemas conectados à IoT.

Além destes, existem outros 2 pilares da indústria 4.0 que são muito importantes. Porém não serão avaliados em profundidade neste artigo. São eles:

  • Cloud: é o pilar de armazenamento e processamento de dados na nuvem quando equipamentos são conectados a ela. Permite transferências de dados e armazenamento de informações, além de processar tudo isso.
  • Big Data: é o pilar que dá nome aos grandes conjuntos de informações armazenados e que podem ser interpretados e utilizados em aplicações e melhorias em processos industriais.

Portanto, já ficou claro que diferentes pilares da indústria 4.0 se complementam, sendo necessário um planejamento complexo e bem organizado para sua utilização no dia a dia.

A partir deste uso em conjunto da IoT e integração de sistemas, os gestores de plantas industriais conseguem interpretar melhor os dados gerados em tempo real, realizando comparações, e com a possibilidade de agir nos pontos específicos que demonstram problemas.

Aplicação da IoT e Integração de Sistemas em indústrias

1) Otimização de manutenção em turbinas de energia eólica

As empresas Scharffler e IBM são exemplos deste uso da IoT.

Como turbinas de energia eólica geram dados constantemente, utilizar a IoT auxilia estas empresas a identificar condições de operação que podem gerar problemas e futuras manutenções e intervenções.

Dessa forma, é possível realizar manutenções preventivas para evitar defeitos que geram perda de produtividade, e consequentemente, de dinheiro.

2) Maior eficiência operacional de plantas industriais com gerenciamento de alarmes

Diariamente, uma planta industrial com sistemas integrados gera muitos eventos e alarmes de automações.

A fim de utilizar estes dados de forma benéfica e otimizada, existem opções de softwares especializados que buscam dentro dos dados, padrões e informações importantes que devem ser passadas à liderança, para que sejam utilizadas de forma estratégica em tempo real.

3) Veículos Conectados

Outro exemplo também da empresa Schaeffler é a utilização da IoT para melhorar as análises de funcionalidade de componentes automotivos.

A partir desta aplicação, é possível transformar dados brutos em informações valiosas que podem ser utilizadas pelos fabricantes, posteriormente, oferecendo assim um maior valor agregado aos seus clientes.

De fato, empresas que trabalham com informação de alta qualidade para devolver a fornecedores e clientes, aumentam sua qualidade e confiabilidade para negócios futuros.

A indústria automotiva tem também como exemplo, a empresa Tesla, que possui carros inteligentes e utiliza diversos conceitos da indústria 4.0 em seus processos.

4) Setor de Utilidades

Dentro de um setor de utilidades, ou também conhecido como “utilities”, estão considerados alguns fatores como: eletricidade, água e gás.

Em processos produtivos grandes, é comum existirem departamentos responsáveis por estas áreas, pois são muitas variáveis envolvidas e constante monitoramento necessário.

Por isso, utilizar da IoT e Integração de Sistemas nestas áreas é muito benéfico, e quando feita de forma correta, pode gerar insights sobre vazamentos e consumos exagerados.

Um exemplo desenvolvido pelo ISI-TICs em conjunto com o ISI Microeletrônica para a Empresa SEIP 7 é o projeto chamado Smart Water Networl (SWAN), que proporciona um acompanhamento do consumo de eletricidade, água e gás por um baixo custo e simples de implementar.

O principal objetivo do projeto é justamente medir consumos de água, e detectar vazamentos ou consumos fora do padrão. O projeto tem como diferencial a possibilidade de implementação em indústrias, residências, agricultura e comércio.

5) Gerenciamento de Estoque

Se você está inserido em um contexto de plantas industriais, certamente já enfrentou algum desafio relacionado a estoques.

Um exemplo de utilização de IoT para melhorar este gerenciamento acontece na Amazon, que possui recorde de prazo de entrega e é avaliada muito positivamente pelos seus clientes quanto a qualidade e gerenciamento de toda a cadeia logística do negócio.

Entretanto, utilizar de dispositivos de IoT e aplicativos não é limitado ao varejo. Muitas outras empresas podem e devem realizar um acompanhamento logístico de perto, para que o consumidor final esteja sempre satisfeito.

6) Smart Environment

Os ambientes tecnológicos que antes eram vistos só nos filmes de ficção científica já são realidade. Controle de iluminação, câmeras e alarmes de segurança são possíveis a partir da IoT.

Normalmente o processo acontece a partir de um termostato que aprende sobre as preferências e ajusta automaticamente a temperatura dos ambientes. Isso gera conforto e economia, pois os recursos são utilizados de forma mais eficiente.

E como se trata de uma aplicação bastante tecnológica, o controle acontece a partir de smartphones.

7) Agricultura

Este é um setor muito importante em relação a manutenção de alimentos para a população, e como sempre foi uma área de processos manuais que há tempos vem se modernizando, para alcançar melhores resultados e maior produtividade.

Algumas plantações utilizam sensores conectados à internet para monitoramento de condições como umidade, temperatura do ar e qualidade do solo.

Também, é possível automatizar sistemas de rega conforme dados meteorológicos em tempo real.

Desafios para aplicação da indústria 4.0

Como você percebeu ao longo do texto, as temáticas Internet das Coisas e Integração de Sistemas são essenciais para uma boa utilização da indústria 4.0.

Vendo exemplos e formas de aplicações, pode até parecer fácil de executar. Entretanto, além do marketing que mostra os resultados positivos, existem muitos desafios para implementação de qualquer inovação e pilar da indústria 4.0.

Muitas indústrias já possuem uma boa coleta dos dados relacionados à produção. Mas de fato não os utilizam de forma estratégica ou inteligente.

Dentro deste cenário, alguns desafios que as indústrias encontram no momento que decidem colocar os projetos de inovação e indústria 4.0 em prática:

  • Não possuir modelo de negócio bem definido;
  • Inércia organizacional para liberação de recursos;
  • Escassez de talentos internos;
  • Burocracia para aprovação de projetos;
  • Falta de padronização de tecnologia;
  • Dificuldade em confiar nos dados gerados para tomada de decisão rápida;
  • Retorno incerto do investimento realizado;
  • Projetos muito complexos.

Entretanto, o fato é que as pessoas estão cada vez mais conectadas e buscando soluções inovadoras.

Um relatório do McKinsey Global Institute mostra que a IoT pode causar um impacto de US$ 11,1 trilhões até 2025 em muitas frentes diferentes, incluindo fábricas, cidades, varejo e até o corpo humano.

Por isso, é preciso seguir insistindo nestes projetos, que serão essenciais para manter as indústrias no mercado no médio e longo prazo.

Conclusão

As pesquisas e dia a dia mostram que a implementação está mais demorada do que o esperado, porém não existe a opção de não utilizar IoT, Integração de Sistemas e indústria 4.0 como um todo.

Além de criar projetos que sejam bem escritos para convencer os setores financeiros e alta gerência a liberar investimentos, é preciso manter em mente a importância da interação dos diferentes pilares de indústria 4.0, como é o caso da IoT e Integração de Sistemas.

Você está vivendo este processo na sua planta industrial? Compartilhe conosco nos comentários suas conquistas e desafios, assim podemos seguir a discussão por ali!

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