A Indústria 5.0, também conhecida como a quinta revolução industrial, é um novo conceito que enfatiza o aspecto humano do desenvolvimento tecnológico. Na indústria automotiva, isso significa combinar tecnologias avançadas, como inteligência artificial e robótica, com habilidades humanas e criatividade.
O conceito de Indústria 5.0 apareceu pela primeira vez em 2016 no Japão. Constituiu uma resposta aos crescentes desafios da globalização, do envelhecimento da população e das mudanças climáticas. A Indústria 5.0 pressupõe o aprofundamento da integração do homem e da tecnologia, o que se espera que aumente a eficiência e a flexibilidade na produção de autopeças, bem como promova processos de fabricação mais sustentáveis. As lições aprendidas com a pandemia de COVID-19 mostraram claramente que essa solução também pode tornar o setor de manufatura e logística mais resiliente a crises, entre outras coisas, por meio de uma melhor gestão da cadeia de suprimentos. Acima de tudo, porém, a tecnologia deve servir às pessoas. Pretende-se também que seja mais amiga do meio ambiente, uma vez que o foco está na conservação de recursos e na economia circular. A adoção da Indústria 5.0 no campo automotivo também pode se traduzir em crescente personalização de veículos, melhor gerenciamento de recursos e maior flexibilidade para responder às mudanças demandadas pelo do mercado.
Indústria 5.0 – quais são suas características?
Em muitos aspectos, a Indústria 5.0 difere da Indústria 4.0. A ênfase principal neste caso tem sido a colaboração homem-máquina, onde a tecnologia apoia os funcionários na realização de suas tarefas diárias. Já a Indústria 4.0 foca principalmente na automação e digitalização dos processos de manufatura, com destaque para a Internet das Coisas (IoT), Big Data e inteligência artificial.
Outra diferença importante está na personalização das soluções. A Indústria 5.0 prima por uma maior individualização do produto, que deve responder com a maior precisão possível às necessidades do cliente. A Indústria 4.0, por outro lado, prevê a produção em massa usando tecnologias avançadas. Outra diferença diz respeito à atitude em relação ao meio ambiente.
A Indústria 5.0 promove ativamente práticas de fabricação verdes e sustentáveis, como o uso de fontes de energia renováveis e a reciclagem.
Em contraste, a Indústria 4.0 se concentra principalmente na melhoria da eficiência energética, mas nem sempre leva em consideração a sustentabilidade. No entanto, concentrar-se em fazer o melhor uso da energia sem considerar outros fatores faz com que os ciclos de produção sejam mais suscetíveis a crises. Portanto, sob o conceito de Indústria 5.0, os sistemas de manufatura são projetados para sobreviver, por exemplo, a pandemias ou outras interrupções na cadeia de suprimentos.
Principais aspectos da Indústria 5.0
A ideia de Indústria 5.0 é melhor descrita por cinco conceitos-chave muito mencionados em publicações sobre o assunto:
- Centrado no ser humano – a tecnologia é projetada para pessoas e com o objetivo de apoiá-las, não substituí-las. Os funcionários são o componente mais importante do processo de produção devido às suas habilidades, experiência e criatividade.
- Personalização – a produção de autopeças deve ser mais flexível e personalizada. Tecnologias avançadas, como inteligência artificial e robótica, permitem a fabricação econômica de produtos personalizados.
- Sustentabilidade – A Indústria 5.0 promove práticas de fabricação verdes e sustentáveis, como o uso de fontes de energia renováveis, reciclagem de materiais e redução de resíduos.
- Resiliência – Os sistemas de produção são projetados para operar sem problemas, mesmo em situações de crise, para que as empresas possam responder mais rapidamente às mudanças nas condições do mercado.
- Colaboração homem-máquina – robôs e sistemas de IA executam tarefas rotineiras e potencialmente perigosas para os trabalhadores, permitindo que eles se concentrem em atividades mais criativas e valiosas.
Indústria 5.0 vs. fabricação de autopeças
A Indústria 5.0 pode mudar significativamente a produção de autopeças, e pode fazê-lo de várias maneiras. Com tecnologias avançadas, como inteligência artificial e robótica, será possível produzir peças automotivas personalizadas. De grande importância aqui é, por exemplo, a impressão 3D, que permite prototipagem rápida e fabricação personalizada de peças automotivas.
Supõe-se que, na Indústria 5.0, os robôs e os sistemas de IA criarão um ambiente de trabalho mais seguro para os humanos, permitindo que eles se concentrem em tarefas mais complexas e inovação. A BMW já usa os chamados cobots – robôs colaborativos – que trabalham lado a lado com humanos para montar pequenos componentes. Espera-se que a inteligência artificial (IA) ajude a otimizar a fabricação de automóveis, prever falhas de máquinas e gerenciar a cadeia de suprimentos. Essa solução foi implementada, por exemplo, pela Audi, que está utilizando em seu processo de gerenciamento de qualidade para reduzir o número de peças defeituosas. Além disso, graças à Internet das Coisas (IoT), máquinas e equipamentos formam uma rede inteligente, possibilitando monitorar e gerenciar processos produtivos em tempo real. Por outro lado, a ênfase na proteção ambiental na dimensão de fabricação de autopeças se traduzirá em maior uso de materiais renováveis e reciclados, prevenção de desperdícios e uso de fontes de energia renováveis.
Implementando a Indústria 5.0 na indústria automotiva
A implementação dos objetivos da Indústria 5.0 em uma empresa automotiva requer consideração de muitos aspectos e uma abordagem estratégica para a implementação. O primeiro passo é avaliar o estado atual. Uma auditoria da estrutura organizacional e tecnológica permitirá determinar o estágio em que a empresa se encontra e identificar áreas que precisam ser modernizadas. O investimento na formação dos colaboradores será certamente necessário. A Indústria 5.0 coloca uma ênfase clara na cooperação homem-máquina, por isso é muito importante que os funcionários estejam devidamente preparados para trabalhar com novas tecnologias.
O próximo passo é a implementação de cobots, que são projetados não apenas para tornar a produção de peças automotivas mais eficiente, mas também para melhorar a segurança no local de trabalho. O aprendizado de máquina na indústria automotiva é uma área extremamente voltada para o futuro devido à natureza do trabalho e ao tipo de peças que estão sendo manuseadas. É por isso que também vale a pena aproveitar os benefícios da inteligência artificial e da Internet das Coisas (IoT). Estes serão essenciais para monitorar e otimizar os processos de produção. Para implementar todos esses elementos, é necessário contar com a ajuda de empresas profissionais que oferecem tais serviços.
Uma vez que um dos elementos-chave da Indústria 5.0 é a sustentabilidade ambiental, será também necessário considerar a utilização de fontes de energia renováveis para alimentar a fábrica inteligente e a utilização de materiais ou tecnologias recicladas que permitam a utilização racional de matérias-primas. Isso significa uma perspectiva muito positiva para os plásticos na indústria automotiva. Nos próximos anos, os plásticos na construção automotiva desempenharão um papel cada vez mais importante, pois atendem perfeitamente aos requisitos da fabricação moderna. Os componentes automotivos EPP e EPS produzidos na Knauf Industries permitem o desenvolvimento de peças extremamente leves e recicláveis que oferecem uma ampla gama de possibilidades de design.
Benefícios da Indústria 5.0 para a fabricação de peças automotivas
São muitos os benefícios de implementar a Indústria 5.0 em uma empresa que fabrica componentes automotivos, sendo o aumento da produtividade um deles. A introdução de cobots permite um melhor uso dos recursos materiais e humanos. O monitoramento mais preciso dos processos de produção por IA também resultará em melhor controle de qualidade e menos peças defeituosas. Outro benefício é a redução de custos, graças à automação e otimização dos processos de produção. Uma melhor gestão de recursos e minimização de resíduos também deve contribuir para a economia financeira. Por outro lado, a personalização da fabricação de autopeças e maior flexibilidade tornam a empresa mais adaptável às necessidades do mercado em rápida mudança, ao mesmo tempo em que é mais estável e resiliente a quaisquer interrupções no ambiente de mercado. Em contraste, a implementação de princípios de sustentabilidade ajuda a reduzir a pegada de carbono e reduzir o impacto ambiental das operações. Isso pode não apenas transformar a imagem da empresa, mas também facilitar as relações comerciais com clientes maiores que exigem que seus parceiros sejam ecologicamente corretos e atendam a determinados padrões.
Desafios e o futuro da Indústria 5.0
A ascensão da Indústria 5.0 vem com muitas incertezas e desafios. O mais óbvio envolve o alto custo de aquisição de tecnologias avançadas, como cobots, IA e IoT. As empresas que planejam implementar a tecnologia devem estar prontas para fazer investimentos significativos em infraestrutura e treinamento de funcionários.
Outro problema pode ser a integração de novas tecnologias nos sistemas de produção existentes. Isso requer planejamento e coordenação cuidadosos para garantir o bom funcionamento de todos os elementos do negócio. Um aspecto extremamente importante nesse sentido é a segurança dos dados. Com o crescente uso de IoT e IA, a quantidade de dados gerados e processados pela empresa também está aumentando. Isso o torna um possível alvo de ataques cibernéticos, necessitando de medidas de segurança adequadas.
O fator humano também não é de pouca importância. A introdução de novas tecnologias e processos pode encontrar alguma resistência por parte dos trabalhadores. É importante gerenciar a mudança de uma forma que minimize o estresse e a incerteza para os funcionários.
O cumprimento dos requisitos ambientais também pode ser problemático. As empresas precisam encontrar o equilíbrio certo entre sustentabilidade e lucratividade das operações. Apesar de todos esses desafios, a Indústria 5.0 é um conceito muito promissor.
Para onde está indo o desenvolvimento da Indústria 5.0?
A inovação da Indústria 5.0 centra-se na colaboração mais avançada entre homem e máquina, com ênfase em maior intuitividade e eficiência de interação. A tecnologia de gêmeos digitais, ou modelos virtuais de objetos reais, será usada cada vez mais amplamente para monitorar e otimizar os processos de design e fabricação. Essa abordagem deve permitir que a empresa gerencie melhor seus recursos e responda aos problemas mais rapidamente. A inteligência artificial e o aprendizado de máquina continuarão a ser desenvolvidos para que possam realizar análises de dados mais sofisticadas. Como resultado, permitirá uma gestão ainda melhor da produção e da qualidade.
Com o crescente uso de tecnologias digitais, a segurança dos dados se tornará cada vez mais importante, e as empresas também devem aumentar o investimento em sistemas avançados para proteção contra ataques cibernéticos. Maior transparência e segurança de dados no próprio processo de gerenciamento da cadeia de suprimentos serão fornecidas pela tecnologia blockchain. A Indústria 5.0 se concentrará cada vez mais na conservação de recursos e na criação de uma economia circular onde os materiais são reciclados e reprocessados várias vezes sem perda de qualidade. Dispositivos bio inspirados e materiais inteligentes que, por exemplo, podem se reparar ou alterar suas propriedades dependendo das condições ambientais também são uma direção de desenvolvimento altamente promissora.