Está em curso atualmente uma discussão sobre descobrir o que há de maior e mais recente na indústria de manufatura, mas algumas dessas tendências são relevantes apenas para uma pequena porcentagem dos ambientes reais de manufatura. Uma tendência que sempre será relevante para a manufatura do mundo real é a Indústria 4.0.
A maioria dos fabricantes e instalações industriais ao redor do mundo ainda é desafiada a acompanhar os avanços básicos da tecnologia, e trabalha arduamente para atualizar os seus sistemas para tirar vantagem de sensores inteligentes, IIoT (Internet das Coisas Industrial), robótica industrial, MES (Sistemas de Execução de Manufatura) e muito mais. Todos estes avanços constituem o que chamamos de Indústria 4.0.
Como um educador, a sua função é providenciar que os alunos preencham futuros postos de trabalho na indústria, de posse dos conhecimentos e ferramentas para se integrar em qualquer tipo de empresa. Quer seja uma empresa com uma linha de produção altamente funcional porém conservadora, uma empresa com uma linha de produção avançada, atualizada e compatível com a indústria 4.0, ou uma empresa com a capacidade de antever a próxima geração da tecnologia, todas as empresas de manufatura estão hoje prestando atenção seriamente a essas tendências crescentes.
Para uma escola que ofereça um programa de Mecatrônica, Manufatura ou Desenho de Processos Industriais, há uma série de fatores essenciais que devem ser cobertos pelo programa a fim de assegurar os melhores resultados para os seus graduados.
Aqui estão 6 das tendências mais importantes a considerar ao educar a próxima geração de trabalhadores da indústria de manufatura:
- Indústria 4.0
A indústria 4.0 é para onde se dirige a maioria das empresas, de modo que a compreensão de todas as facetas deste conceito ajudará os alunos a contextualizá-lo em campo. Uma aula bem-sucedida sobre a indústria 4.0 pode incluir tópicos como:
- Introdução
à Indústria 4.0
- Tecnologias-chave que impulsionam a indústria 4.0
- A jornada para a indústria 4.0 – As quatro revoluções industriais
- Indústria 3.0 à Indústria 4.0 – As lacunas entre as duas
- Elementos-chave da indústria 4.0
- Introdução à manutenção 4.0
- Indústria 4.0 no ambiente real da manufatura
- Manufatura Aditiva
A impressão 3D passou de um simples hobby ou algo voltado para protótipos para algo que agora faz parte do processo de produção. A combinação da impressão 3D com outros processos mais tradicionais expande a capacidade e a eficiência do processo de manufatura.
- IIoT/Networking/Computação na Nuvem
Os sensores inteligentes, as máquinas inteligentes e a capacidade de conectar tudo à rede levam a manufatura a um novo nível de medição e monitoração. Embora essas tecnologias de comunicação sejam tecnicamente diferentes, elas compartilham o resultado de obter acesso à informação em tempo real. Isso possibilita tanto a Ciência de dados quanto a manutenção preventiva. Uma aula bem-sucedida sobre a IIoT (Internet das Coisas Industrial), a conexão a redes e a computação na nuvem deve abranger:
- Tecnologias
de conexão de rede
- Soluções IIoT
- Computação na nuvem e armazenamento de dados na nuvem
- Redes de sensores
- Ciência de Dados
Com os dados na ponta dos dedos em tempo real, os fabricantes podem trazer “Big Data” para o jogo. Os alunos devem compreender os conceitos e as possibilidades disponíveis quando há uma quantidade tão grande de dados acessível. Uma aula sobre Ciência de Dados incluiria tópicos como:
- Introdução
à Ciência de Dados
- Tomada inteligente de decisões
- Princípios da nuvem e de Big Data
- Armazenamento de dados
- Mineração de dados
- Inovação baseada em dados (DDI)
- KPIs (Indicadores-Chave de Desempenho)
- Aprendizagem Profunda e Aprendizagem de Máquina, IA
- Manutenção Preventiva
Embora os dados possam ajudar em muitas áreas do processo, uma das utilizações mais valiosas dos dados é conduzir a uma manutenção preventiva. Ao projetar mudanças de comportamento, os alunos aprenderão a manter a planta funcionando por mais tempo, antecipando falhas e programando a manutenção quando ela tiver o menor impacto sobre a produção. As aulas de manutenção preventiva devem concentrar-se em:
- Acompanhamento
contínuo
- Manutenção preventiva (PdM 4.0)
- Análise preventiva
- Utilização de Realidade Virtual/Realidade Aumentada
- Ciber-Segurança
Todos estes sistemas podem chegar à rede. Quer a rede esteja disponível em uma Intranet ou na Internet, surgem várias vulnerabilidades com base na acessibilidade, nos dados e no gerenciamento de aplicações. Uma compreensão profunda dos sistemas cibernéticos físicos e de segurança cibernética é importante para todos os funcionários – particularmente para os novos funcionários com experiência mínima que irão interagir diariamente com os sistemas de manufatura. Embora essas tendências variem em importância para os profissionais e empresas da indústria de manufatura, as escolas que hoje introduzem esses tópicos da Indústria 4.0 aos seus alunos construirão uma reputação como escolas que têm visão para identificar e treinar seus alunos para trabalhar amanhã com êxito nessas tecnologias emergentes.
