A Indústria 4.0, também conhecida como Quarta Revolução Industrial, engloba a automação e a integração de tecnologias avançadas no sistema produtivo, evoluções que estão mudando as formas de fabricação e os modelos de negócio no Brasil e no mundo.
Um levantamento realizado pela Associação Brasileira do Alumínio (ABAL), em parceria com o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial (Senai) no ano passado, revelou que a cadeia produtiva do metal está acima da média nacional nessa jornada de maturidade, com 3,25 pontos, em uma escala que vai de 0 a 6 pontos.
Nesse contexto, as companhias têm investido no uso de sensores inteligentes, analytics e big data, entre outras tecnologias, e avançam rumo às manufaturas digital e aditiva.
“Os conceitos estão conectados. É possível utilizar dados coletados do mercado, de experiência de usuário, para alimentar uma plataforma de desenvolvimento de novos produtos”, explica Luiz Gonzaga Trabasso, vice-presidente da Associação Brasileira de Internet Industrial (Abii).
Segundo o executivo, a manufatura digital é uma plataforma com vários tipos de programas de computador — que faz desde a análise de um produto até projeções de como será fabricado. Já a manufatura aditiva é um grupo de tecnologias de fabricação digital que adiciona camadas de materiais para formar uma peça, um protótipo ou produto — o processo também é conhecido como impressão 3D.
Impressão de peças automotivas
A Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) é uma das empresas que evoluem em diversos processos para tornar-se cada vez mais digitalizada. A manufatura aditiva, por integrar modelagens e simulações digitais, faz parte desse contexto.
Nataly Yoshino, gerente de Inovação e Desenvolvimento de Mercado da CBA, conta que a empresa trabalha no desenvolvimento de um pó de alumínio para a manufatura aditiva e processamento de peças por impressão 3D.
Isso porque a criação nacional da matéria-prima tende a tornar o modelo de impressões metálicas uma solução viável para a prototipagem e a produção de peças mais leves, resistentes e com possibilidades de geometrias complexas que não eram possíveis de serem construídas pelos métodos convencionais.
“As manufaturas digital e aditiva podem ser aplicadas na fabricação de produtos totalmente customizáveis de acordo com as necessidades da aplicação, permitindo que as peças sejam fabricadas em pequenas quantidades e diminuindo o custo unitário. Além disso, reduzem preços ao eliminar as etapas necessárias quando fabricadas em processos convencionais”, detalha.
Para a prototipagem, a produção eficiente do projeto digital em relação ao modelo físico possibilita a redução do tempo entre a chegada de um pedido efetuado e a entrega do produto. Em termos de sustentabilidade, gera menor volume de resíduos e, consequentemente, gasta menos energia elétrica, com maior reaproveitamento da matéria-prima.
A CBA testou a impressão de uma bomba de óleo automotiva em conjunto com o Instituto Senai de Inovação (ISI) em sistemas de manufatura e processamento a laser para avaliação de performance.
A empresa está aberta ao diálogo com parceiros para testar outros modelos de impressão 3D metálica com o pó de alumínio em peças automotivas funcionais ou para aplicações em mercados potenciais.
Coil Coating
Em 2012, o Grupo Tekno lançou o desafio de criar um ecossistema de inovação permanente e implementar a cultura do “digital mindset” na busca por transformação digital, Indústria 4.0 e apoio às tomadas de decisão por meio da visibilidade em tempo real.
Na manufatura digital, um dos exemplos é a implementação de um Sistema de Execução de Manufatura (MES), com a comunicação e integração feita por meio de um middleware. Esse sistema é responsável pelo controle da operação, bem como pela geração de dados para posterior utilização por meio das ferramentas de Business Intelligence (BI).
“Com relação à manufatura aditiva, podemos dizer que o nosso sistema de revestimento de alumínio pode ser considerado um processo automatizado, pois consiste na pintura/revestimento de alumínio plano por meio de um processo de manufatura contínua denominado coil coating, de alta capacidade produtiva”, explica Felipe Carvalho, gerente de Tecnologia da Informação da Tekno.
Análise de toda a cadeia
A Novelis investe na Indústria 4.0 desde 2018, com oito projetos finalizados, dois em execução e mais dez no pipeline.
“Quando falamos de manufatura aditiva, pensamos em peças dos equipamentos que podem ser impressas sob demanda e otimizadas para melhor desempenho. Válvulas que controlam a planicidade, parâmetro importante para os nossos produtos, estão sendo testadas em impressão 3D”, revela Thiago Mikail de Oliveira, gerente de Automação da Novelis.
Na visão do executivo, apesar disso, o maior impacto vem do uso de sensores inteligentes, analytics e big data. Essas tecnologias permitem a avaliação de toda a cadeia produtiva, que produz milhares de dados, para entender qual parâmetro realmente mais afeta positiva e negativamente a qualidade final do produto.
Processos mais seguros e eficientes
A Indústria 4.0 está também alinhada aos objetivos corporativos do Grupo Alubar, que busca ser mais eficiente utilizando as tecnologias mais avançadas do mercado.
“Temos trabalhado em nossos processos produtivos com atualização tecnológica de máquinas, infraestrutura de TI [tecnologia da informação] e sistemas de controle produtivos atuais que possibilitem a integração rumo à Industria 4.0”, conta Giovane Veloso, gerente-geral de Engenharia e Instalações Industriais.
De acordo com o gerente, as aplicabilidades das manufaturas digital e aditiva trazem a possibilidade de ter processos produtivos mais seguros, eficientes e controlados, sendo possível realizar simulações, testes e desenvolvimentos de novos produtos e ligas.
“Nossa perspectiva para o futuro é conseguir prever cenários produtivos baseados nas demandas e necessidades dos nossos clientes com mais eficiência e velocidade. Ainda não conseguimos evoluir dentro da manufatura aditiva para o mercado de cabos, mas acreditamos que, no futuro, poderemos desenvolver melhor modelos e protótipos utilizando essa tecnologia”, declara Veloso.
Data Driven
A Hydro tem utilizado dados, sensores e inteligência para melhorar os processos produtivos. A jornada de transformação digital teve início em 2018 e conta com ações estruturantes, as quais já foram ou serão implementadas. Entre os destaques está o data driven.
“Temos uma topologia digital com mais de 60 mil sensores industriais conectados de um universo que pode chegar até 400 mil em até cinco anos, cobrindo a refinaria Alunorte e a Hydro Paragominas. Isso já nos permite criar modelos e soluções baseados nos pilares de transformação e suportando nossa estratégia de lucratividade e sustentabilidade”, explica Leôncio Rodrigues Bitar Neto, gerente de Transformação Digital da Hydro.
Hoje, um dos principais objetivos da Hydro é a gestão baseada em dados. A empresa está se preparando para organizá-los e gerar conhecimentos para tomada de decisões e melhorias do processo.
Foto de abertura: Freepik.com
