Os impactos da IoT na indústria de manufatura

Por Hélio Sugimura*

A adoção da IoT no setor de manufatura está aumentando e por um bom motivo. Com demandas mais altas de personalização, qualidade e produção, bem como a crescente complexidade das operações e cadeia logística, muitos fabricantes estão sendo pressionados a procurar formas inovadoras de responder aos desafios emergentes e permanecer sustentável. E, com os mais recentes desenvolvimentos em soluções de IoT para manufatura, é fácil para as empresas avaliarem os potenciais benefícios de uma maior automação em suas operações.

Segundo o estudo “Global Internet of Things market in Manufacturing — 2021/2026, elaborado pela consultoria Mordor Intelligence, esse segmento do mercado de IoT foi avaliado em US＄ 175,3 bilhões em 2020 e deve atingir US＄ 399,08 bilhões até 2026, crescendo a um CAGR de 14,76% durante o período de previsão (2021-2026).

Integração de soluções oferecem mais eficiência

Com o número de sensores em rede aumentando em toda a linha de produção, da cadeia de suprimentos aos produtos, o setor de manufatura está adotando uma nova geração de sistemas que permite interações automáticas e em tempo real entre máquinas, sistemas e ativos. Sistemas de automação estão oferecendo maior eficiência energética às linhas de produção, maior precisão e confiabilidade aos processos, reduzindo custos e aumentando a produtividade.

Esse crescimento e modernização do setor de manufatura passa pela adoção de máquinas e sistemas automatizados. A IoT é o caminho para a Indústria 4.0 e a transformação digital, ajudando a conectar ativos críticos, extrair dados e melhorar as operações da fábrica.

O monitoramento de processos

O monitoramento da utilização da máquina começa com a extração de dados relevantes sobre os parâmetros operacionais como, por exemplo, tempo de execução, velocidade real de operação, saída do produto etc., com sensores, redes industriais, sistemas SCADA, entre outros.

Os dados são coletados em tempo real e transmitidos para a nuvem para processamento. A nuvem agrega os dados e os desenvolve em insights informativos sobre KPIs de utilização de equipamentos (tempo de configuração e ajuste, gasto energético, inatividade e pequenas paradas etc.). Depois que os dados são analisados, os resultados são visualizados e exibidos por meio de dashboards.

Já para monitorar a qualidade do processo produtivo, parâmetros como calibração de equipamentos, condições da máquina (velocidade, vibração etc.) e condições ambientais (temperatura, umidade etc.) são avaliados para identificar quando ultrapassam os limites normais. Se as leituras do sensor estiverem se aproximando dos limites que podem levar a um possível defeito do produto, uma solução de monitoramento de qualidade identifica a origem de um problema, aciona um alerta e recomenda uma ação de mitigação para consertar ou ajustar a máquina e minimizar a produção de produtos de baixa qualidade.

E não podemos deixar de citar o uso da IoT na manutenção preventiva, aplicada na fabricação para garantir o uso adequado dos ativos, prolongar a vida útil do equipamento, melhorar a confiabilidade e fornecer o melhor retorno sobre os ativos.

Como implementar

Ao ver os cenários desafiadores, fica sempre a pergunta de como e quando implementar melhorias na produção, rumo à transformação digital.

Pensando nisso, a Mitsubishi Electric desenvolveu baseado em experiências nas próprias fábricas, a metodologia SMKL (Smart Manufacturing Kaizen Level) que auxilia as equipes em como iniciar e priorizar as atividades de implementação de transformação digital e suas tecnologias habilitadoras.

A metodologia baseada em KPIs e retorno sobre investimento (ROI) é uma poderosa ferramenta para que as empresas possam caminhar nesta jornada.