Maturidade para transformação digital nas usinas

Leia o artigo e descubra como construir um plano de Transformação Digital que tenha aderência com a realidade da sua usina, de acordo com as diretrizes de pessoas, processos e tecnologia.

Por: Márcio Venturelli

Hoje, as usinas estão passando por mudanças profundas, movidas pela evolução tecnológica que as pessoas usam no dia a dia, criando um novo formato na cadeia de valor, que perpassa desde como o cliente se relaciona com os produtos que compra até a forma de planejar e operar a indústria, além da agrícola.

Em termos de operação da usina atual, na melhor das hipóteses, tem-se uma operação na cadeia de valor em que se consegue enxergar o que está acontecendo. No entanto, nem sempre em tempo real. Além disso, pode-se entender o passado. Mas isso, apenas se existe um banco de dados para isso, o que não é uma realidade comum.

A Usina 4.0, sendo a transformação desta indústria, é o conceito o qual se conecta toda a cadeia em rede, utilizando a camada de dados, IoT Internet das Coisas e Computação em Nuvem. O objetivo é a utilização der sistemas de Inteligência Artificial, melhorando a tomada de decisões e com visibilidade de dados, demonstrando os eventos futuros.

A usina digital, então, nada mais é do que a aplicação dos conceitos anteriores, fazendo com que toda essa cadeia tenha interação em tempo real, respondendo o presente e o passado, como nas industriais atuais.

Todavia, com a capacidade de mostrar as tendências futuras, eventos e ações em forma de prescrições, guiando a resultados mais efetivos, diminuindo os erros e diminuindo tempo de operações, do planejamento a logística.

É a transformação digital que permitirá construir a usina do futuro. Essa indústria usará tecnologias habilitadoras da Indústria 4.0, terá um trabalhador preparado para lidar com máquinas e sistemas inteligentes e os processos serão interconectados em tempo real. Essa transformação é um processo ainda em evolução nas usinas.

Como chegar na indústria 4.0

Para se chegar a Usina 4.0, o primeiro passo é a digitalização da cadeia de valor. A convergência de dados proporciona uma interação entre todos os setores, departamentos, pessoas e equipamentos.

Com a camada de dados disponível, podemos iniciar a jornada na fábrica inteligente, colocando sistemas de análise de dados, com visualização em tempo real, fazendo predição de eventos e adaptação de sistemas entre máquinas autônomas.

Atualmente, a digitalização abre uma gama de oportunidades para a usina, pois estamos em fase de transição, entendendo que essas lacunas poderão alavancar novas formas de produzir, aumentando produtividade, reduzindo custos e criando novos modelos.

É importante entender essa janela no momento e saber utilizá-la porque com o uso intensivo destas tecnologias – que se dará de forma natural no tempo -, todos estes processos entrarão em maturidade, e num futuro, não muito distante, teremos as usinas digitais de fato, passando-se ao uso comum da quarta revolução industrial. Daí, todos serão iguais.

Usina 4.0

Ainda que algumas usinas, em situações raras, tenham a condições de dizer que suas fábricas já estão automatizadas, otimizadas e seus ativos entregam os resultados esperados, é imperativo entender que a Indústria 4.0 não é uma melhoria, mas sim, uma mudança. Questões como forma de tomar decisões na indústria, conexão em tempo real na cadeia de valor e sistemas para prever padrões são as novas questões desta fábrica digital.

A Transformação Digital se dará pelas pessoas. Daí a importância de ter as seguintes questões para trilhar o caminho da mudança:

Como você está lidando com as pessoas/sua equipe a respeito da Transformação Digital?

Você já colocou as pessoas para pensarem/transformarem seus processos eliminando o meio e aplicando Ciência de Dados/ I.A.?

Você já fez uma Roadmap de tecnologia para apoiar a transformação dos processos de sua empresa através das pessoas sendo usuárias?

 

Há diversos benefícios em pensar a Usina Digital, listamos abaixo uma lista dos principais elementos de impacto na usina:

Diminuição dos erros e do tempo operacional entre setores;

Aumento da produção e redução de custos com o mesmo ativo;

Elevação no nível de segurança funcional, mais inteligente e virtual;

Partida e retomada mais rápidas do processo produtivo;

Aproximação da cadeia de valor, do cliente ao fornecedor;

Flexibilidade nas linhas de produção – Mix de Produtos;

Diminuição de operações, aumento da supervisão, elevação do PDCA;

Trabalhará com mais ferramentas de gestão e tomada de decisões;

Poderá apontar eventos com mais eficiência e melhorar processos de forma mais rápida;

Diminuirá sobremaneira as imprevisibilidades do controle e manutenção industrial;

Transparência nas operações e nos negócios.

 

Entendendo todas estas questões, devemos dar nosso primeiro passo que é a maturidade, técnica que indicará em que status você está na indústria, que te levará a Usina Inteligente.

A maturidade, então, é a técnica que associa uma metodologia, onde é possível quantificar e qualificar o status atual de uma Tecnologia, Gestão e Conhecimentos (pessoas), de forma a mostrar a aderência de uso, permitindo criar diretrizes estratégicas para implantação da Digitalização e Indústria 4.0.

É importante entender que as tecnologias que serão sugeridas na aplicação da Transformação Digital, devem adicionar valor aos negócios da seguinte forma:

Aumentando a eficiência na produção (processos);

Reduzindo custos (econômicos e financeiros);

Aumentando a segurança operacional e confiabilidade;

Criar novos modelos;

Elevando o conhecimento dos trabalhadores.

 

Entendendo que a Usina 4.0 é um caminho, algumas questões são muito comuns para que ocorra esta transformação, são elas:

1. É possível ter uma planta no formato da Indústria 4.0 sem Automação?

Não! Ocorre que se não houver uma automação mínima, você está limitado a ações manuais. Sistemas Ciberfísico, que poderiam operar a fábrica digital, não poderão operar os sistemas produtivos.

2. É possível iniciar uma jornada pela digitalização sem levar em consideração questões de otimização do processo?

Sim! Todavia, a digitalização funciona como uma lente de aumento. Isto é, o que é bom em sua linha de produção, aparecerá melhor ainda. Já o que é ruim, ficará muito pior. Desse modo, faz-se necessário, antes de fazer a digitalização, realizar um levantamento de otimização de sua linha de produção – manufatura enxuta, eficiência energética, controle avançado, controle em tempo Real.

Levar a Maturidade para a Indústria é um processo que envolve algumas etapas sugestivas:

• Fazer um Workshop na empresa, de forma a empoderar os funcionários da fábrica;
• Apresentar o projeto (proposta) de maturidade à alta gerência da empresa;
• Fazer o levantamento de dados com equipe competente para isso;
• Elaborar um pré-relatório apontando as principais ações verificadas;
• Fazer uma reunião com o cliente e aplicar a técnica da eleição de prioridades de projetos;
• Finalizar o documento e apresentar a equipe da empresa em formato de Roadmap, lembrando que a Análise de Maturidade é um documento de nível Estratégico.

Quais são os itens que o questionário de maturidade irá verificar na planta industrial?

Abaixo listamos uma sugestão de itens aplicados em diversos trabalhos realizados com boa aderência de realidade:

• Integração de sensores, transmissores e atuadores;
• Comunicação e conectividade;
• Funcionalidades de armazenamento de dados e troca de informações;
• Monitoramento do processo/fábrica;
• Operações humanas no processo produtivo – automação;
• Automação do processo/fábrica;
• Otimização do processo/fábrica;
• Sensoriamento para digitaliz
• ação;
• Infraestrutura de redes;
• Segurança da informação e cibersegurança;
• Camada de IoT, IIoT e Cloud Computing;
• Visualização das informações;
• Inteligência artificial – uso;
• Atividades operacionais rotineiras;
• Eventos operacionais e de manutenção;
• Acompanhamento e registro operacional;
• Comunicação operacional na indústria;
• Tomando decisões na planta;

Veja na apresentação o modelo de verificação dos índices de cada item acima relacionado, perfazendo a graduação de 1 a 5 de cada elemento. Monte uma tabela e vá, através de entrevistas, preenchendo os formulários.

Estes formulários deverão contemplar documentos, fotos, indicar os gaps ou limitações encontradas, status atual, oportunidade de melhorias e como as pessoas interagem com estes itens. Com isso, será possível montar um mapa de soluções baseado nas diretrizes abaixo.

Etapas técnicas que devo observar para a implantação da digitalização:

• Entenda onde está e onde quer chegar;
• Faça automação;
• Otimização;
• Faça convergência de dados;
• Crie uma camada de IoT e use Nuvem;
• Cuide da Segurança de Dados e Cibersegurança;
• Monitore dados com KPI;
• Crie um Big Data;
• Implante Mineração de Dados;
• Implanta Aprendizado de Máquina;
• Use Tecnologias Habilitadoras.

Etapas da transformação digital que devem ser observadas para a implantação da digitalização:

• Entenda onde está e onde quer chegar;
• Foque nas pessoas, elas vão transformar processos (treine e qualifique);
• Mude processos, eliminando todas fases intermediárias (meio);
• Use ferramentas on-line com dashboards inteligentes com a cadeia de valor conectada;
• Guie a tomada de decisões baseado em eventos e predição I.A. Inteligência Artificial;
• Tome decisões baseado em Mineração de Dados;
• Use sistemas de Aprendizado de Máquina para tomar decisões autônomas;
• Use Tecnologias Habilitadoras para acelerar o processo de transformação.

Construa um Roadmap, isto é, um mapa de ações com os projetos listados, baseado nas diretrizes listados, referenciados para lista de maturidade de cada item, para que seja possível apontar as fases baseadas no tempo.

Após o trabalho de maturidade, onde permite criar um mapa de ações, pode-se partir para as fases de projetos (viabilidade) e implantação (teste e escala). Veja as apresentações específicas no site.

Entender e aplicar a técnica de análise de maturidade para a construção da transformação digital é o primeiro passo, sólido, rumo à Usina 4.0, sempre olhando a importância das pessoas, que vão trabalhar na Usina Digital do Futuro.

Por: Márcio Venturelli, trabalha há 25 anos no mercado de Automação Industrial, desenvolveu sua carreira ao longo do tempo com foco em Inovação e Novas Tecnologias, especializou-se em Digitalização e Indústria 4.0, atualmente é Coordenador Técnico do Instituto SENAI de Tecnologia e Professor de Automação Industrial, como foco em Transformação Digital.

venturelli.tia@gmail.com