Smart Manufacturing: o que é e como implementar na sua indústria?

De acordo com o NIST (National Institute of Standards and Technology), o termo smart manufacturing, ou manufatura inteligente, refere-se a sistemas de manufatura colaborativos e totalmente integrados que respondem em tempo real às mudanças nas demandas e condições da fábrica, na cadeia de suprimentos e nas necessidades dos consumidores.

Atualmente, muitas empresas estão implementando técnicas de smart manufacturing para melhorar a eficiência e competitividade. Neste artigo, exploramos o conceito de smart manufacturing, seus componentes, as smart factories (fábricas inteligentes), a importância dos dados nesse contexto, além das vantagens e desvantagens dessa abordagem.

Smart manufacturing é um mecanismo orientado por tecnologia que utiliza a internet para conectar múltiplos dispositivos e máquinas durante o processo de produção industrial.

Essa prática combina diferentes tecnologias, como poder computacional, sensores, conectividade constante, inteligência artificial e recursos de data analytics, para extrair o máximo do ecossistema industrial. Todas essas soluções tecnológicas, quando usadas em conjunto, desbloqueiam novas possibilidades para impulsionar o desenvolvimento, reduzir desperdícios e aumentar a transparência da cadeia de suprimentos.

O conceito de manufatura inteligente é considerado um “habilitador” tecnológico porque otimiza o processo de fabricação para aumentar a receita geral.

Veja a seguir, de forma resumida, quais componentes fazem parte da smart manufacturing:

• Logística e cadeia de suprimentos inteligentes;
• Um ambiente de trabalho inteligente que inclui cobots e outros sistemas de automação baseados em IoT (Internet das Coisas);
• IIoT (Internet Industrial das Coisas): usado para diagnósticos automatizados;
• Produção em massa com auxílio de análise de dados precisa;
• Monitoramento remoto de ativos e produção.

Vivemos uma era industrial em que as demandas de cada setor estão aumentando em um ritmo sem precedentes. Por isso, grandes empresas e fabricantes estão migrando de métodos tradicionais para métodos de smart manufacturing.

A era da robotização e automação exige tecnologias que trabalhem junto com humanos, de modo que as indústrias consigam lidar com desafios de complexidade, conformidade, globalização, customização e expectativas dos consumidores sem comprometer a qualidade. Portanto, é cada vez mais essencial adotar mecanismos inteligentes para tornar os processos mais ágeis e produtivos.

Quando analisamos o cenário industrial atual, é possível perceber que as tecnologias utilizadas em diversos setores estão se tornando mais inteligentes graças aos algoritmos avançados de IA (machine learning e deep learning). Essas tecnologias estão evoluindo constantemente para atender às nossas expectativas, necessidades e comportamentos.

Uso de cobots na smart manufacturing

O smart manufacturing também trouxe braços robóticos assistidos por tecnologia, capazes de cooperar e colaborar com trabalhadores humanos de forma inteligente e segura.

Hoje em dia, muitas indústrias já estão utilizando cobots porque eles são extremamente flexíveis, fáceis de usar, reprogramar e mover dentro das instalações.

Os robôs da Universal Robots dão aos fabricantes acesso a todos os benefícios da automação robótica avançada, sem os custos extras associados aos robôs tradicionais: programação difícil, configuração longa e células de trabalho blindadas. Isso torna a automação acessível, mesmo para as pequenas empresas.

Leia também:* Retorno de investimento em robótica colaborativa: veja como calcular*

Para realizar a transição para essa estratégia, separamos algumas ações-chave e aspectos importantes para as empresas e gestores colocarem nos planos, confira:

As pessoas na frente

O smart manufacturing existe para melhorar “Como” e “O Que” as pessoas fazem em seus trabalhos. As mudanças no design organizacional irão misturar os stakeholders em TI (tecnologia da informação), TO (tecnologia operacional), TE (tecnologia de engenharia e cadeia de suprimentos). Essa convergência e alinhamento é uma mudança de paradigma que foca na cultura, tomada de decisão e gerenciamento à frente da tecnologia em muitas instâncias.

Estimativa de execução gradual

Projetos-piloto não são disruptivos em si, é sua execução que se torna inovadora. Cada fábrica tem uma mistura de equipamentos, sistemas, processos e mão de obra. Por isso, é importante que seja feita uma análise prévia para entender o que é necessário (e possível) de realizar uma integração.

Seja realista sobre as expectativas em cada estágio

É fundamental entender quais benefícios devem ser destacados ou reduzidos em cada fase. À medida que novas tecnologias e métodos otimizados de trabalho surgem, ganhos que inicialmente parecem limitados podem crescer com o tempo, gerando impactos amplos e positivos em toda a organização.

Crie um plano de ação

Uma organização dedicada ao smart manufacturing deve definir um plano de ação claro, com táticas que mantenham o engajamento constante e a execução consistente nas fábricas. Isso envolve liderança ativa, priorização de iniciativas e gestão eficiente de possíveis disrupções.

Além disso, essa abordagem garante que o orçamento considere adequadamente custos de atividades como reengenharia de processos e integração de sistemas.

Resumo: O smart manufacturing oferece ganhos expressivos em eficiência, sustentabilidade e controle operacional, mas pode exigir investimento inicial moderado e uma boa estratégia de adoção para evitar dependência tecnológica e falhas ambientais.

- Leia também:Robótica avançada: o que é, benefícios e principais aplicações

Quais são os princípios fundamentais de uma smart factory?

Alguns princípios essenciais são:

• Planejamento detalhado em tempo real
• Uma smart factory deve ser fácil de montar e desmontar, permitindo recombinar componentes conforme necessário.
• Cada componente e equipamento deve ser capaz de compartilhar dados entre dispositivos conectados.

Quais são as características de um processo de smart manufacturing?

• Os sistemas automatizados dentro da planta devem executar suas tarefas de forma independente.
• Equipamentos inovadores: o ecossistema de smart manufacturing contém equipamentos facilmente integráveis e configuráveis.
• Gestão: a gestão do ciclo de vida é digital, centralizada e orientada por dados e análises estatísticas.

Quer saber como começar a implementar a smart manufacturing na sua fábrica através da robótica colaborativa? Fale com os especialistas da Universal Robots e entenda como os cobots podem auxiliar sua empresa na caminhada para o futuro.