Um tema em constante debate dentro das indústrias pelo mundo é como aumentar a produtividade dos seus colaboradores. E hoje com tanta inovação e tecnologia para dar este suporte fica mais fácil de encontrar meios. Uma das grandes responsáveis por essa ajuda é a Indústria 4.0.
Nesta nova era, quem tem a vez são os sensores, a Internet das Coisas, Big Data, automação, inteligência artificial e outros artifícios tecnológicos que possibilitam, cada vez mais, que essas máquinas atuem e aperfeiçoem os processos produtivos.
É fato que a Indústria 4.0 já está sendo amplamente utilizada e implementada pelas indústrias. É fato, ainda, que não se trata de uma opção, mas sim de uma realidade, cada vez mais próxima. O assunto, tão abordado atualmente, faz referência a esse importante pilar da Quarta Revolução Industrial, já largamente inserido no contexto de grande parte das grandes indústrias.
Além de não ser dada mais como um caminho a seguir, mas sim uma realidade frente à transformação que o setor vem passando, também pode ser considerada única.
As indústrias têm papel determinante para aumento da competitividade do País. Cabe ao governo proporcionar um ambiente de negócios e a infraestrutura adequados, estimular inovação, construir políticas e instrumentos que estimulem e direcionem o seu crescimento.
Às empresas cabe a responsabilidade de buscar aumento da produtividade, por meio do lançamento de novos e melhores produtos e modelos de negócio, pela melhoria contínua nos processos fabris e de gestão e pela conquista de novos mercados.
Vivenciamos um momento singular em nossa história: pela primeira vez os rumos estão sendo definidos ao mesmo tempo em que vivenciamos as suas mudanças e direções que estão sendo tomadas para que o conceito seja inserido na rotina industrial.
Essa trilha que vem sendo traçada por essas indústrias, no entanto, não oferece um caminho de volta. A definição, tão abordada neste blog, já evidencia a inclinação de que as fábricas seguirão nesta direção, uma vez que envolve novidades tecnológicas no campo de automação, controle e tecnologia da informação, aplicados à linha de produção e aos processos de manufatura. Dessa forma, é possível personalizar de forma eficiente e autônoma todos os processos.
Entre as novidades trazidas por esta revolução industrial estão inclusos o aumento da produtividade, da eficiência, da competitividade e, consequentemente, da receita, além de possibilitar maior quantidade de vagas de emprego, devido à sua qualificação e melhor pegamento.
Cabe a cada indústria observar qual tecnologia melhor se encaixa ao seu método de fabricar a sua solução e a sua necessidade.
O que é Indústria 4.0?
O conceito foi apresentado ao público geral pela primeira vez em 2011, na Alemanha, durante a Feira de Hannover. A iniciativa pretendia implantar uma profunda mudança de paradigma referente à forma como as fábricas operam.
Nesta visão futurística há uma descentralização completa do controle dos processos produtivos e uma vasta expansão do uso de dispositivos inteligentes interconectados, que permeia todas as etapas da cadeia de produção e logística.
A Indústria 4.0 é capaz de trazer melhor entendimento do conceito processo produtivo e quais são as necessidades de cada cliente. Mas não se engane: O efeito esperado na produtividade industrial é proporcional ao que a internet trouxe para várias outras áreas, como no comércio online, nas comunicações pessoais e nas transações bancárias.
Os seus princípios são:
- Capacidade de operação em tempo real
- Virtualização
- Descentralização
- Orientação a serviços
- Modularidade
- Interoperabilidade
Estes princípios são acompanhados de pilares que tornam a Indústria 4.0 realidade, que são:
- Internet das Coisas (IoT)
- Big Data e Análise de Dados
- Robótica e Automação Industrial
- Simulação
- Cloud Computing (Computação em nuvem)
A formatação de acordo com os todos esses princípios e pilares elaborados para as plantas e fábricas de produção pode acontecer gradualmente ou totalmente. No entanto, um elemento intrínseco às novidades tecnológicas é a automação e inserção dessas tecnologias no ambiente, na rotina fabril.
É importante enfatizar que todos os padrões criados para a Indústria 4.0 demandam ferramentas ou sistemas capazes de gerenciar todas as informações e conhecimento gerado a partir desse processo.
Portanto, para obter sucesso em um projeto, será necessária a definição de apenas um conjunto de padrões técnicos de comunicação e segurança. Com ele, a troca de informações entre os diferentes tipos de sistemas e dispositivos sera assegurada, eliminando-se as restrições relacionadas aos padrões proprietários vigentes.
Como chegamos às máquinas inteligentes?
A indústria passou por várias fases até chegar ao atual estágio de desenvolvimento, que é constante, mas com pontos tão relevantes que marcam alterações no conceito de produção e processos internos de uma fábrica. Esta mudança aconteceu por pelo menos quatro vezes na história, e sempre se deu devido ao desenvolvimento tecnológico vigente.
Portanto, podemos dizer que há quatro grandes fases de desenvolvimento da indústria:
- 1ª fase: século 18 a meados do século 20 – uso de máquinas à vapor.
- 2ª fase: segunda metade século 19 – produção em massa decorrente da divisão de tarefas e uso da energia elétrica.
- 3ª fase: pós Segunda Guerra Mundial – eletrônica e informática para produção automatizada.
- 4ª fase: meados de 2011- uso de sistemas físicos cibernéticos.
Os princípios da Indústria 4.0 são fundamentados na implementação de ciber-físicos, adicionado à integração entre equipamentos (interoperabilidade), uso de big data e de computação na nuvem.
Eles são embasados em fatores como aquisição e uso de dados em tempo real, virtualização (das fábricas “inteiras”, para simulações, rastreabilidade e monitoramento), integração entre sites descentralizados e a modularidade da produção (sob demanda).
Dessa forma, a Indústria 4.0 envolve os avanços tecnológicos que aumentam o grau de automação e digitalização nas etapas de fabricação e processos industriais.
A união desses fatores possibilita a elaboração de produtos e serviços com maior qualidade, uma vez que diminuem consideravelmente a intervenção humana. O resultado é chamada fábrica do futuro, apropriadamente chamada “Smart Factory” (Fábrica Inteligente), criada para operar com eficiência e conduzidos sem contratempos.
Aprender com o passado
Henry Ford foi o precursor de mudanças na indústria ainda no século passado. Para ele, “há uma única regra para um industrial: faça produtos com a melhor qualidade possível, ao menor custo, pagando os salários mais altos que puder.”
Seu pensamento e os resultados obtidos por meio dele deixam claro o alicerce para o sucesso de qualquer indústria: a produção. Os seus funcionários recebiam valores praticamente duas vezes maior do que a média paga no País, o que resultou em maior volume e qualidade de produção, tornando menor o valor total gasto por peça.
Além de ser interessante para os funcionários, o investimento no maquinário para apoiar o processo foi um dos grandes diferenciais para alcançar este propósito.
Vamos entender um pouco sobre como a produtividade impacta a indústria? A comparação entre Brasil e Estados Unidos vai nos ajudar.
Os americanos investem em capacitação de seus profissionais e melhorias estruturais, fazendo com que cada um de seus funcionários produza em torno de 100 mil dólares por ano, número muito maior do que os 22 mil que é a média brasileira. Além disso, a renda per capita americana também é cerca de cinco vezes maior quando comparadas com as vistas aqui.
A Indústria 4.0 está centrada no conhecimento, mas a realidade brasileira hoje não é focada na produtividade e eficiência de processos, mas na capacidade de resolver problemas do passado em um atraso tecnológico e com uma situação política instável. O futuro está sendo construído e o Brasil caminha a passos lentos nesse debate.
Como alavancar a produtividade nas indústrias?
De que forma aumentar a capacidade de produção sem mexer nos recursos? O resultado deste questionamento é a tão falada produtividade. Para aqueles negócios que estão em pleno crescimento, ela pode ser o grande diferencial.
As grandes indústrias podem medir a sua produtividade por meio do chão de fábrica. Há coisas que acontecem lá dentro que demonstram que algo pode não estar certo por lá, indicando falta de processos, treinamentos ou até mesmo inteligência nas negociações.
Uma estratégia para maior produtividade deve prezar pela diminuição de custos, a eliminação de desperdícios, mais velocidade e performance.
Uma boa produtividade deve extinguir retrabalho, ruídos na comunicação e processos bem definidos, de forma que sejam mantidos em caso de troca dos profissionais. Quando esses tópicos não estão alinhados há o risco de discussões desnecessárias e gasto de energia entre as áreas sobre o que deve ou não ser feito, prazos e custos, por exemplo.
É sim possível guiar os indicadores de produtividade para o nível máximo, sem que a qualidade da produção seja afetada. Com mais eficiência mostrada pelos indicadores, virá também, como falamos, melhorias nos níveis de produtividade dos setores de manufatura.
Estudos de viabilidade realizados na Alemanha mostram que a produtividade no setor manufatureiro vai aumentar em mais de 60% e na indústria automobilística, é esperado um aumento na produtividade de 10 a 20%, uma vez que a Indústria 4.0 for totalmente implementada.
Então, como aumentar a produtividade na Indústria 4.0?
Dentro da Indústria 4.0 há a possibilidade de esboçar vários cenários em que o negócio pode sofrer alterações na busca por um ambiente mais produtivo. Um bom exemplo é a aplicação de Robótica e Automação Industrial que, aliados a outros pilares do fenômeno, se converterão em uma produção mais inteligente e autônoma, aprimorando seus indicadores.
Outro exemplo é como a aplicação da Internet das Coisas pode descomplicar a comunicação entre as máquinas de maneira instantânea e autônoma dentro da linha de produção.
Assim, há a possibilidade de criar uma rede de comunicação entre objetos físicos, ambientes e máquinas automaticamente por meio da troca de dados e otimização significativa dos controles.
Por que definir indicadores-chave para a indústria?
Indicadores-chave são elementos fundamentais para acompanhamento periódico da produtividade. Para monitorar o impacto da implementação desses processos na indústria é necessário definir esses indicadores, que serão avaliados periodicamente ou por meio de benchmarks com outras indústrias do setor.
Dois desses indicadores são mais utilizados e são capazes de fazer com que o empresário reflita mais profundamente. Confira:
- Rendimento do processo: A equipe parou para analisar em qual etapa da produção há mais desperdícios? Este indicador de rendimento diz respeito à relação entre o que entra e o que sai da indústria. Aqui, são considerados tanto itens tangíveis, como rebarbas do plástico polipropileno, por exemplo, quanto de intangíveis, como gases, vapores e demais resíduos industriais escoados na rotina industrial.
- Eficiência do equipamento: Será que as indústrias têm como dizer se as suas máquinas são utilizadas na potência máxima ou se estão sendo subutilizadas? Para obter esta resposta é necessário calcular a eficiência global do equipamento a partir de elementos como:
- Disponibilidade: Tempo que o equipamento está ativo, em pleno funcionamento, descontado o período de pausa, interrupção por problemas mecânicos ou falta de produção.
- Qualidade: Volume de produção defeituosa, seja por problemas na máquina ou na linha de produção, aumentando o desperdício.
- Performance: Se a máquina é capaz de produzir 20 materiais/hora, ela está rodando na sua capacidade máxima? Subutilizar um equipamento também é um indicador de perda de eficiência produtiva.
A partir desta análise, identifica-se pontos de melhorias para aumentar a produtividade, seja por meio de alteração no uso da máquina, com menos tempo de paradas ou até mesmo substituindo equipamentos para aumentar a performance.
É possível, ainda, mensurar a produtividade do time, diminuir gargalos no processo, o desempenho da produção e também o Order Fulfillment, ou seja, a capacidade de satisfazer por completo as encomendas do cliente.
Há condutas que realmente diferenciam as pequenas das grandes indústrias que possuem potencial de crescimento. Por isso é importante que os processos internos sejam revisados, que indicadores-chave sejam definidos e que a produtividade jamais seja retirada das metas operacionais.
Mais produtividade
As indústrias que atuam dentro do contexto do tema deste artigo visam autonomia de operação por meio de sistemas inteligentes e automatizados, integração na comunicação e cooperação com trabalho humano em tempo real.
Aqueles que operam com essas características obtém autonomia na operação, otimização de mão de obra e informações relevantes para a tomada de decisão. A partir do momento em que há controle preciso, é possível obter redução de custos com mão de obra, do consumo de energia elétrica, água e resíduos.
A tecnologia proporciona que este processo seja acompanhado em todas as etapas da produção. Por meio de um controle preciso, há a possibilidade de reduzir alguns custos, como os mencionados acima.
Esta nova forma de produzir proporciona também a redução na mão de obra, uma vez que, na maioria das vezes, é necessário apenas um operador por máquina. Outra possibilidade é que o restante da equipe seja remanejada para outras áreas da empresa, tornoando-a mais produtiva.
Como identificar mão de obra ociosa na indústria?
Como já falamos, a produtividade é uma temática que exige constante monitoramento. E a ociosidade da mão de obra é uma das suas consequências diretas, que afeta a eficiência da indústria e eleva os custos operacionais.
Claro que o ser humano não é uma máquina, e por isso não obtém 100% de aproveitamento – é necessário tempo para descanso, para alimentação e outras necessidades. Dessa forma, é preciso buscar meios para otimizar o tempo em que este trabalhador realmente está operando.
Podemos dizer que a indústria sente com esta falta de produtividade no momento em que há diminuição na entrega, por exemplo. Contudo, não se pode esquecer que a ociosidade pode ocorrer mesmo quando há grande volume de vendas. Este tipo de situação é decorrente de falhas quando:
- Não é realizado um efetivo planejamento de produção;
- Não há uma boa definição de layout da produção;
- Falta padronização na listagem de tarefas.
Uma das resultantes dessa desconexão é o custo, além de ter a possibilidade de atrasos na entrega ou até mesmo a insatisfação dos clientes e a chance se sujar a sua imagem no mercado.
Uma maneira eficaz de verificar a existência ou não de ociosidade é a execução de um mapeamento dos processos internos. Esta ação permite identificar paradas, as causas, avaliar sua periodicidade e apontar o que deve ser feito a fim de promover ações assertivas de melhorias.
Dessa forma, caso seja apontado que o problema está no layout e que um colaborador precisa andar muito de um ponto até o outro para executar uma tarefa, por exemplo, sabe-se que uma das possibilidades é elaborar a área de acordo com a sequência das atividades. Isso evitará a perda de tempo com deslocamento e tornará a produção mais eficiente.
Assim como os maquinários movidos à energia elétrica aumentaram as vagas de trabalho e a produtividade das empresas, a tecnologia na Indústria 4.0 é um suporte para novas mudanças. Estamos falando de um novo pensamento de funcionamento da relação homem-máquina.
Embora as inovações tecnológicas sejam o ponto principal para que a Indústria 4.0 seja tão revolucionária, as pessoas permanecem sendo um componente central para o sucesso dos negócios de qualquer indústria.
As organizações que adotaram ou estão pensando abraçar a Indústria 4.0 devem sempre considerar o fator humano em suas operações.
A Indústria 4.0 é uma grande oportunidade para que os fabricantes possam melhorar seus níveis de produtividade e rentabilidade. As organizações precisam desenvolver nas pessoas a capacidade de aceitar, adotar e aproveitar o fluxo de dados, se quiserem se beneficiar totalmente com a Indústria 4.0 e melhorar seus padrões de segurança, eficiência e impacto ambiental.
