Desafios e dicas práticas para a implementação da Indústria 4.0 na indústria aeroespacial e automóvel

As novas tecnologias e soluções da Indústria 4.0 evoluíram para permitir que o fabrico satisfaça melhor e mais rapidamente as exigências de um mercado em constante mudança e com margens cada vez mais reduzidas. Devido à crise humana e económica provocada pela COVID-19, agora, mais do que nunca, a aplicação de ferramentas da Indústria 4.0 no fabrico aeroespacial e automóvel é crucial a curto e longo prazo.

A indústria 4.0 no sector aeroespacial está a ganhar força

O mercado global da Indústria 4.0 está a crescer e as empresas industriais já estão a investir na formação de fábricas digitais, com objectivos claros e expectativas de ROI para os próximos 5 anos. As empresas aeroespaciais compreendem que se trata de um processo longo e estão dispostas a dedicar tempo e esforço.

Reunimos uma série de obstáculos que são os principais desafios enfrentados pelos fabricantes de compósitos que implementam a Indústria 4.0 no fabrico aeroespacial e automóvel. Esses desafios podem desencorajar algumas empresas de manufatura de adotar essas ferramentas, por isso também adicionamos algumas dicas para ajudar a superar esses desafios da melhor maneira possível.

Desafio 1: Utilização de sistemas antigos e desactualizados nos processos de produção aeroespacial

As soluções que permitem uma integração perfeita nos sistemas de dados são a chave do sucesso. Atualmente, os fabricantes mais avançados do sector aeroespacial já dependem de vários sistemas de dados antigos, desde folhas de cálculo Excel a sistemas ERP, sistemas MES ou outras ferramentas. Por conseguinte, estão preocupados em acrescentar mais sistemas que não sejam suficientemente flexíveis em termos de integração. Não querem investir na criação de novas ferramentas e não querem estar constantemente ocupados a coordenar ou a colmatar lacunas de dados entre sistemas.

No entanto, não é necessário substituir todo o equipamento e infra-estruturas de uma empresa para implementar as soluções necessárias da Indústria 4.0. Muitas das actuais soluções IIoT oferecem um caminho mais fácil para a inovação e permitem que as empresas façam ajustes muito mais pequenos e adicionem inteligência, sensores e automação à estrutura existente.

Muitos dos principais fabricantes ultrapassam este desafio adicionando novas camadas de tecnologia aos sistemas antigos que continuam a funcionar como antes. Isto simplifica a incorporação da Indústria 4.0 no fabrico aeroespacial.

São utilizadas novas camadas de tecnologia para:

• Integre-se perfeitamente com todas as camadas herdadas e importe os dados e as funcionalidades necessárias para estar sob uma única estrutura.

• Adicione capacidades de IA, como previsões, alertas e recomendações.

• Automatize processos manuais, como a atualização de sistemas com dados ou a criação de relatórios.

Desafio 2: Compreender o ROI das soluções da Indústria 4.0

Pode ser difícil estimar o ROI das soluções da Indústria 4.0Este facto desencoraja algumas empresas. Os fabricantes que investem em soluções da Indústria 4.0 precisam de saber de antemão o que é que vão ganhar com isso e certificar-se de que vale a pena o investimento.

Não basta apresentar números sobre possíveis desenvolvimentos futuros, mas termos como IA e automação devem ser traduzidos em eficiência, produtividade e afins.

Tendo em conta as características específicas da unidade de produção da empresa e os seus objectivos de melhoria da rentabilidade, é necessário passar da PoC (prova de conceito) para a PoV (prova de valor). Por outras palavras, durante a pilotagem da tecnologia, avaliar não só se a tecnologia funciona, mas também o valor comercial e as melhorias que traz.

Desafio 3: Decidir sobre os aspectos práticos

A revolução da Indústria 4.0 no fabrico aeroespacial está a transformar verdadeiramente o campo do fabrico.

Nem sempre é claro como dar os primeiros passos práticos, uma vez que podem surgir muitas questões, como, por exemplo, se as novas soluções devem substituir ou complementar os sistemas existentes ou determinar o orçamento a afetar. Além disso, é necessário definir quais as áreas em que se deve concentrar em primeiro lugar, quer se trate de gestão de materiais, gestão de ferramentas e inventário ou controlo de qualidade e otimização de processos.

As possibilidades são infinitas, o que torna a determinação do próximo passo um verdadeiro desafio para muitos fabricantes, pelo que propomos duas ideias:

• Definir o principal problema comercial a resolver. Os fabricantes devem ser capazes de estimar exatamente o grau de inteligência da sua fábrica e o que precisa de ser melhorado. As empresas que medem os seus níveis de agilidade e automação podem descobrir que, tendo em conta os níveis de trabalho manual na empresa, estas são as soluções em que se devem concentrar neste momento, enquanto as suas tecnologias de tempo de colocação no mercado ainda lhes estão a servir bastante bem. Esta fase inicial de exploração é importante e, quando efectuada com a abordagem correcta, pode levar a conclusões inteligentes.

• Recomenda-se confiar num fornecedor de tecnologia para gerir um projeto de implementação da Indústria 4.0 (em termos de custos, gestão de projectos, expectativas, medidas de sucesso, formação e afins).

Desafio 4: Utilizar os dados

As tecnologias IIoT levam as empresas a recolher dados Mas a parte mais complicada é quando se trata de pôr estes dados em prática.

Os fabricantes de compósitos para a indústria aeroespacial e automóvel são desafiados pela quantidade de dados que podem ser recolhidos e simplesmente não sabem como os aproveitar para os seus objectivos comerciais. Compreender como aproveitar dados específicos para os seus KPIs específicos é fundamental para incorporar as ferramentas certas da Indústria 4.0 no fabrico aeroespacial e automóvel.

Quando este nível de compreensão é muito difícil, a incorporação das tecnologias correctas também se torna um desafio. Os fabricantes precisam de saber como analisar e utilizar os dados de forma inteligente, caso contrário, podem ser tiradas conclusões erradas.

Frequentemente, muitos fabricantes recolhem uma enorme quantidade de dados sem terem qualquer ideia de como devem ser interpretados, porque a capacidade humana para predefinir a importância de todos os dados contextuais disponíveis e para calcular as implicações dos dados é limitada. Por este motivo, a automatização da recolha de dados ajuda os fabricantes a não se preocuparem com os recursos ou a energia envolvidos na recolha de tantos dados. Além disso, são geradas informações accionáveis com base nesses dados e a IA é aproveitada. Desta forma, as máquinas efectuam cálculos complexos, prevêem cenários futuros com base em dados históricos, simulam diferentes decisões e respectivas consequências e, por fim, enviam recomendações simples e claras sobre o que fazer.

Desafio n.º 5: Demasiado de uma coisa boa...

As possibilidades da Indústria 4.0 no fabrico aeroespacial são infinitas e os fabricantes têm dificuldade em decidir com que fornecedor devem colaborar com base no seu estado atual e objectivos futuros e que especialistas devem consultar. Isto significa que o que funciona para uma empresa de fabrico pode não funcionar necessariamente para outra. As empresas devem primeiro avaliar as suas necessidades comerciais e examinar as soluções e as capacidades dos fornecedores para as satisfazer.