Indústria 4.0
Conhecendo a Indústria 4.0.
Franklin Arisson R. dos Santos
TÓPICOS E OBJETIVOS:
 Históricos da evolução da indústria:
• Da primeira à quarta revolução;
 Motivação para o surgiment...
POR QUÊ USAMOS O NOME INDÚSTRIA 4.0?
 A produção industrial sofreu mudanças ao longo dos séculos;
 As mudanças da indúst...
PRIMEIRA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (1780 – 1860)
 Final do século XVIII (Século 18);
 Impulsionada pela Invenção da
Máquina a...
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Abertura do vídeo “Radio Ga Ga” Queen:
https://www.youtube.com/watch?v=azdwsXLmrHE
SEGUNDA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (1860 - 1945)
 Era da Eletricidade;
 Utilização de motores
elétricos e sistemas
eletromecân...
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Trecho de “tempos Modernos” Charles Chaplin:
https://www.youtube.com/watch?v=XolZOPk533w
TERCEIRA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (1970 - ATUAL)
 Era da AUTOMAÇÃO;
 Chegada da eletrônica e dos
microprocessadores;
 O com...
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Vídeo: You car - BMW:
https://www.youtube.com/watch?v=n3tbCrIN58I
QUARTA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (AGORA)
 Sistemas Físico-cibernéticos
 As máquinas passam a tomar as
próprias decisões no pr...
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Vídeo: Grupo HOMAG a caminho da Indústria 4 0:
https://www.youtube.com/watch?v=rk85qBmm2OM
O QUE MOTIVOU O SURGIMENTO DA INDÚSTRIA 4.0 ?
 Miniaturização dos sensores
eletroeletrônicos industriais;
 Imensa quanti...
PRINCIPAIS TECNOLOGIAS DA INDÚSTRIA 4.0
 IoT- Internet das Coisas;
 M2M - Machine to Machine
communication;
 Uso de CLO...
IOT – INTERNET DAS COISAS
 Conexão direta de diversos
aparelhos, máquinas e
equipamentos;
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IOT – INTERNET DAS COISAS
 Conexão direta entre sensores na
planta produtiva;
 Todos trocam informações por
diversos cam...
M2M – MACHINE TO MACHINE
 Conexão máquina à máquina para troca de informações de
processo;
 A parametrização das etapas ...
M2M – EXEMPLO: FORNOS DE FUSÃO A ARCO ELÉTRICO
Indústria 3.0
 Operador carrega o forno com os metais para a fusão.
 Oper...
EXEMPLO DE UM PAINEL DE CONTROLE
M2M – EXEMPLO: FORNOS DE FUSÃO A ARCO ELÉTRICO
Indústria 4.0
 Operador insere em um computador a massa dos metais que ele...
M2M – EXEMPLO DE UM SUPERVISÓRIO
CLOUD – A “NUVEM”
 Nuvem é o termo utilizado para definir um local virtual de
armazenamento de dados;
 Dados em Nuvem es...
CLOUD – MH 370
Informações sobre os motores enviadas à fabricante Rolls-
royce estão a ser analisadas por investigadores a...
BIG DATA
(RDBMS: Relational Database Management System)
BIG DATA - CARACTERÍSTICAS
 Grande Volume de dados armazenados em nuvem;
 Grande Variedade de dados:
• Maior quantidade ...
BIG DATA - ABRANGÊNCIA E APLICAÇÕES
 Empresas:
• Entende melhor o consumidor, concorrentes e o mercado;
• Determina o pla...
BIG DATA - ABRANGÊNCIA E APLICAÇÕES
 Engenharia de Tráfego
• Coletar dados da via, de clima, de fluxo e quantidade de veí...
27
Vídeo: Guru que “lê” mentes (Hacker rastreando a internet):
https://www.youtube.com/watch?v=0TdHj9vruwU
PRODUTO INTELIGENTE
 Tecnologias de rastreamento:
• RFID;
• Código de barra e leitores;
 O produto “diz” para as máquina...
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Vídeo: Manufatura Avançada: demonstração final na FEIMEC
https://www.youtube.com/watch?v=NF0MwKRidPg
PRODUÇÃO ON DEMAND.
 A existência de dados em nuvem, a análise de Big Data e linhas de
produção customizadas produzirão p...
PRODUÇÃO ON DEMAND – STRANGER THINGS - NETFLIX
ÁREAS DE TRABALHO NA INDÚSTRIA 4.0 – CURSOS FESTO
QUAIS HABILIDADES DEVERÁ TER UM PROFISSIONAL PARA A IND. 4.0?
 Habilidade para aprender e se adaptar à diversos cenários;...
A inovação é impulsionada por pessoas!!
 Criatividade;
 Inteligência;
 Relações interpessoais;
 As máquinas não substi...
FRASE DE ALVIN TOFFLER (ESCRITOR AMERICANO)
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Indústria 4.0 Tecnologia e inovação

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Apresentação sobre Indústria 4.0 demonstrando as tecnologias mais utilizadas, os conceitos, as aplicações, exemplos de utilização, abrangência no dia a dia e perfil do profissional desejado pelas indústrias.

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Indústria 4.0 Tecnologia e inovação

  1. 1. Indústria 4.0 Conhecendo a Indústria 4.0. Franklin Arisson R. dos Santos
  2. 2. TÓPICOS E OBJETIVOS:  Históricos da evolução da indústria: • Da primeira à quarta revolução;  Motivação para o surgimento da quarta revolução;  Principais tecnologias da indústria 4.0; • Iot • M2M; • CLOUD; • BIG DATA; • Produtos Inteligentes; • Produção ON DEMAND;  Exemplo de aplicações dos conceitos;  Oportunidades de trabalho;  Perfil do profissional;
  3. 3. POR QUÊ USAMOS O NOME INDÚSTRIA 4.0?  A produção industrial sofreu mudanças ao longo dos séculos;  As mudanças da indústria impactam na sociedade, causando uma mudança na sociedade;  Se as indústrias mudam, a sociedade também mudará;  3 grandes revoluções já ocorreram na indústria,  Estamos no limiar da 4° revolução;
  4. 4. PRIMEIRA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (1780 – 1860)  Final do século XVIII (Século 18);  Impulsionada pela Invenção da Máquina a Vapor;  Utilização da água e do vapor como fontes de energia;  O ser humano e os animais não eram mais necessários para a produção da energia utilizada para o funcionamento das máquinas;  Era da produção Mecanizada.
  5. 5. 5 Abertura do vídeo “Radio Ga Ga” Queen: https://www.youtube.com/watch?v=azdwsXLmrHE
  6. 6. SEGUNDA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (1860 - 1945)  Era da Eletricidade;  Utilização de motores elétricos e sistemas eletromecânicos;  Produção em massa;  Empresas implantam linhas de produção em série, diminuindo custos de produção;  Primeira linha de montagem – 1870
  7. 7. 7 Trecho de “tempos Modernos” Charles Chaplin: https://www.youtube.com/watch?v=XolZOPk533w
  8. 8. TERCEIRA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (1970 - ATUAL)  Era da AUTOMAÇÃO;  Chegada da eletrônica e dos microprocessadores;  O computador passa a ser utilizado no chão de fábrica;  Controladores Lógico Programáveis (CLP) tornam linhas de produção flexíveis ( 1° CLP Siemens 1960);  Robôs substituem o homem na linha de montagem;
  9. 9. 9 Vídeo: You car - BMW: https://www.youtube.com/watch?v=n3tbCrIN58I
  10. 10. QUARTA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (AGORA)  Sistemas Físico-cibernéticos  As máquinas passam a tomar as próprias decisões no processo produtivo;  Conexões Máquina-Máquina através de redes;  Uso de comunicação sem fio, (Wireless);  Produção customizada, determinada pelo produto inteligente. (Apresentação HOMAG Móveis)
  11. 11. 11 Vídeo: Grupo HOMAG a caminho da Indústria 4 0: https://www.youtube.com/watch?v=rk85qBmm2OM
  12. 12. O QUE MOTIVOU O SURGIMENTO DA INDÚSTRIA 4.0 ?  Miniaturização dos sensores eletroeletrônicos industriais;  Imensa quantidade de dados digitalizados;  Elevada capacidade de processamento dos computadores;  Novas estratégias de inovação combinando dados coletados em tempo real para tomada de decisões; Mudança de conceitos!
  13. 13. PRINCIPAIS TECNOLOGIAS DA INDÚSTRIA 4.0  IoT- Internet das Coisas;  M2M - Machine to Machine communication;  Uso de CLOUD – Informações na Nuvem;  Análise de BIG DATA;  Produtos inteligentes e conectados;  Produção ON DEMAND;
  14. 14. IOT – INTERNET DAS COISAS  Conexão direta de diversos aparelhos, máquinas e equipamentos;  Uso do protocolo IPv6 ampliando número de elementos conectados;  Transmissão de dados entre os equipamentos de forma independente;  Máquinas e equipamentos configurando parâmetros de comunicação, (plug and play);
  15. 15. IOT – INTERNET DAS COISAS  Conexão direta entre sensores na planta produtiva;  Todos trocam informações por diversos caminhos, sem rota específica; (Instrumentos WirelessHart Emerson)
  16. 16. M2M – MACHINE TO MACHINE  Conexão máquina à máquina para troca de informações de processo;  A parametrização das etapas à realizar no processo é feita pela máquina e não pelo operador.  Exemplos: • Softwares CAD-CAM; • Controle de temperatura, através do sistema de medição ultrassônico (PVC); • Receitas em fornos de fusão;
  17. 17. M2M – EXEMPLO: FORNOS DE FUSÃO A ARCO ELÉTRICO Indústria 3.0  Operador carrega o forno com os metais para a fusão.  Operador calcula parâmetros de processo do forno de acordo com os metais adicionados: • Corrente elétrica e Tensão, (sucata ou material líquido); • Comprimento de arco elétrico; • Qual TAP do transformador utilizar em cada etapa. • Tempo de fusão;  Controla o forno através de um painel de controle;
  18. 18. EXEMPLO DE UM PAINEL DE CONTROLE
  19. 19. M2M – EXEMPLO: FORNOS DE FUSÃO A ARCO ELÉTRICO Indústria 4.0  Operador insere em um computador a massa dos metais que ele colocou no forno;  O sistema computadorizado, que contém informações sobre o forno e tabelas com características químico-físicos dos metais e ligas metálicas adicionadas, irá calcular todos os parâmetros necessários para a fusão dessas ligas e programar todo o processo de fusão, carregando dados no CLP do forno;  O operador irá monitorar o funcionamento e a máquina dirá ao operador o que fazer e quando fazer através do supervisório.  Exemplo: Voestalpine Mechatronics gmbh (vatron) – Arcos e Dynarcos
  20. 20. M2M – EXEMPLO DE UM SUPERVISÓRIO
  21. 21. CLOUD – A “NUVEM”  Nuvem é o termo utilizado para definir um local virtual de armazenamento de dados;  Dados em Nuvem estão acessíveis em todos os locais, a qualquer momento;  Dados de produção, parâmetros de processo, histórico de produção, informações de máquinas são inseridos na nuvem para serem acessados a qualquer momento;  Exemplo: Caso do voo MH370;
  22. 22. CLOUD – MH 370 Informações sobre os motores enviadas à fabricante Rolls- royce estão a ser analisadas por investigadores americanos, segundo 'The Wall Street Journal'. A estimativa se baseia em informações enviadas automaticamente pelos motores do Boeing 777-200 à fabricante Rolls-royce, explicaram os investigadores à publicação. Download –Segundo o jornal americano, a fabricante Rolls- Royce recebe automaticamente downloads de dados sobre o funcionamento dos motores, além da altitude e velocidade das aeronaves como parte dos seus acordos de manutenção e monitoramento com as companhias aéreas. (E automóveis tem isso?)
  23. 23. BIG DATA (RDBMS: Relational Database Management System)
  24. 24. BIG DATA - CARACTERÍSTICAS  Grande Volume de dados armazenados em nuvem;  Grande Variedade de dados: • Maior quantidade para mitigar a baixa confiabilidade; • Não estruturados, aparentemente desconexos;  Grande Velocidade de análise;  Medir e mensurar tudo: • Geração de conhecimento sobre dados difusos;  Essencialmente Analítico; • Uso dos dados para a produção de informação;
  25. 25. BIG DATA - ABRANGÊNCIA E APLICAÇÕES  Empresas: • Entende melhor o consumidor, concorrentes e o mercado; • Determina o plano de investimento pelas preferências;  Governos • Conhecimento dos costumes, comportamentos e preferências da população; • Previsão de epidemias, tragédias naturais e antecipação a necessidades futuras;  Ciência • Simulações mais complexas e confiáveis; • Construção de máquinas e equipamentos mais customizados;  Supermercados: • Analisar dados de consumo dos indivíduos da região para fornecer produtos focados ao perfil do consumidor.
  26. 26. BIG DATA - ABRANGÊNCIA E APLICAÇÕES  Engenharia de Tráfego • Coletar dados da via, de clima, de fluxo e quantidade de veículos e traçar rotas e alterar funcionamento de semáforos e painéis de transito;  Seguros • Coletar dados de diversas fontes: clima, segurança pública, etc. Analisar e determinar valores de prêmios e compreender as necessidades de proteção de cada perfil;  Segurança Pública • Capturar e-mails, twiters, blogs, ligações telefônicas e prever atentados e crimes diversos;  Pessoas • Presença nas mídias sociais; • Produção de um “dossiê” sobre cada usuário;
  27. 27. 27 Vídeo: Guru que “lê” mentes (Hacker rastreando a internet): https://www.youtube.com/watch?v=0TdHj9vruwU
  28. 28. PRODUTO INTELIGENTE  Tecnologias de rastreamento: • RFID; • Código de barra e leitores;  O produto “diz” para as máquinas como deve ser produzido;  Flexibilização e customização das linhas de produção;  Processo de manufatura com RFID: • Um material bruto é inserido na linha de produção com um código de barras ou RFID; • Cada equipamento que irá manufaturar este produto lê as informações contidas no código; • Um programa ou receita é gerado a partir das especificações contidas no código; • A linha de produção passa a ser altamente flexível e customizada.
  29. 29. 29 Vídeo: Manufatura Avançada: demonstração final na FEIMEC https://www.youtube.com/watch?v=NF0MwKRidPg
  30. 30. PRODUÇÃO ON DEMAND.  A existência de dados em nuvem, a análise de Big Data e linhas de produção customizadas produzirão produtos com a “cara do cliente”;  O cliente informará sua necessidade e a linha de produção irá se adaptar para atende-lo de forma rápida, barata e com qualidade;  Os produtos serão adaptados aos desejos dos clientes, mesmo que eles não saibam expressar diretamente o que querem ;
  31. 31. PRODUÇÃO ON DEMAND – STRANGER THINGS - NETFLIX
  32. 32. ÁREAS DE TRABALHO NA INDÚSTRIA 4.0 – CURSOS FESTO
  33. 33. QUAIS HABILIDADES DEVERÁ TER UM PROFISSIONAL PARA A IND. 4.0?  Habilidade para aprender e se adaptar à diversos cenários;  Networking Thinking • Entender que as suas ações impactam em um cenário macro, conectado, interligado;  Competências para solução de problemas;  Capacidade para tomar decisões;  Lean Thinking – pensamento enxuto, sem complicações, foco no que agrega valor;  Making Lean – Fazer com menos, mas com qualidade, sem utilizar recursos desnecessários;  Com tantas tecnologias automatizadas, porque as pessoas ainda são importantes?
  34. 34. A inovação é impulsionada por pessoas!!  Criatividade;  Inteligência;  Relações interpessoais;  As máquinas não substituem a capacidade humana de criar soluções, de Inovar, de se reinventar.
  35. 35. FRASE DE ALVIN TOFFLER (ESCRITOR AMERICANO)
  36. 36. FRANKLIN ARISSON RODRIGUES DOS SANTOS https://br.linkedin.com/in/franklinarisson
  37. 37. •HOMAG IND. E COM. DE MÁQUINAS PARA MADEIRA LTDA. Grupo HOMAG a caminho da Indústria 4 0. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=rk85qBmm2OM>. Acesso em: 25 set. 2016. •SIEMENS. Industrie 4.0 - The Fourth Industrial Revolution. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=HPRURtORnis>. Acesso em: 25 set. 2016. • CHAPLIN, Charles; LIMA, Carlos. TEMPOS MODERNOS CHARLES CHAPLIN LEGENDA EM PORTUGUES PARTE 1 DE 10. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=XolZOPk533w>. Acesso em: 25 set. 2016. •AUTO, Your; QUALQUER, Um Canal. Linha de montagem da BMW. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=n3tbCrIN58I>. Acesso em: 25 set. 2016. •FRENZL, Carsten. Usina de força Staudinger. Disponível em: <https://www.flickr.com/photos/cfaobam/10349685596/in/photostream>. Acesso em: 25 set. 2016. •LICHTENBERGER, Thomas. Qualification for Industry 4.0: Berlin: Festo Didactic Inc, 2016 •VENTURELLI, Márcio. Indústria 4.0 - A Quarta Revolução Industrial: Sertãozinho - SP: Márcio Venturelli, 2016. •VIRAL, O. ‘Stranger Things’ nasceu de algoritmos da Netflix, diz especialista. Disponível em: <http://jc.ne10.uol.com.br/blogs/oviral//2016/07/28/stranger-things-nasceu-de-algoritmos-da-netflix-diz- especialista/>. Acesso em: 25 set. 2016. REFERÊNCIAS EXTRAS.
  38. 38. OBRIGADO!

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