Artigo: Indústria 4.0 está começando a acontecer

Por Simon Eccles

Nós estamos encarando uma nova revolução industrial, combinando o mundo online de dados com automação da robótica? Algumas pessoas certamente pensam que sim.

A “Indústria 4.0” é o termo usado para descrever a soma total dos desenvolvimentos em fabricação e trocar de dados que irão mudar profundamente os métodos e maquinários usados para fazer as coisas no futuro. Seus proponentes dizem que ela representa a Quarta Revolução Industrial. Detratores dizem que ela é apenas um marketing sensacionalista para glamourizar coisas que já acontecem há anos.

Seja como você queira chamar, estas tendências já estão mudando a forma que nós trabalhamos. Como a indústria de impressão irá responder? Para explorar estas questões com uma ênfase particular no trabalho em grande formato, a FESPA UK organizou um seminário chamado “O Futuro da Impressão i4.0”. (Nota do Editor: no Brasil, a ExpoPrint sediou em 2018 o Gráfica 4.0, dia de palestras sobre como a Indústria 4.0 vai influenciar a indústria de impressão).

História industrial e futuros

A Revolução Industrial original começou nos anos 1700 e foi o efeito cumulativo de descobertas em metalurgia, desenvolvimentos da energia hídrica e a vapor, mecanização de artesanato manual e as trocas sociais que acompanharam estas mudanças.

De acordo com os proponentes da Indústria 4.0, a segunda revolução industrial foi, em linhas gerais, a adoção da eletricidade como uma fonte de energia (assim como luz e calor), enquanto a terceira veio dos desenvolvimentos microeletrônicos e computadores.

O termo tem raízes em uma iniciativa do governo federal alemão chamado Industrie 4.0, para promover a informatização por toda a indústria manufatureira. Em 2011, foi criado o Grupo de Trabalho sobre a Indústria 4.0, que desenvolveu recomendações, as quais foram apresentadas ao governo e publicadas como um relatório final na feira de Hannover, em 2013.

A “Industrie 4.0” teve como definição a combinação de quatro tendências principais: interoperabilidade (pessoas e máquinas trabalhando juntas mais a Internet das Coisas); transparência da informação (usando muitos sensores para construir um quadro maior); assistência técnica (uma mistura de análise de dados para sugerir as futuras ações e sistemas mecânicos para lidar com tarefas que são muito extenuantes ou perigosas para humanos); e decisões descentralizadas (os computadores decidem como fazer tarefas e então supervisionam as máquinas, com humanos necessários apenas para fazer decisões em casos únicos ou incomuns).

A Indústria 4.0 de hoje agrupa tendências como manufatura assistida por computador, robótica, workflow automatizado, computação na nuvem e compartilhamento de dados, o link online da “Internet das Coisas” e a combinação de inteligência artificial e análise de dados para avaliar padrões e sugerir melhorias ou prever falhas antes que elas aconteçam.

Relevância para impressão

Na indústria de impressão, até agora a Indústria 4.0 está sendo citada e adotada principalmente por alguns dos maiores fornecedores de equipamentos de impressão de alto volume e acabamento, como linhas de impressão litográfica e encadernação de livros. Por exemplo, a grande fabricante de impressoras Koenig & Bauer fala sobre “Impressão 4.0” em seus planos para automatizar a produção, enquanto a especialista em acabamento de livro Muller Martini chama seus esforços de desenvolvimento como “Acabamento 4.0”.

Tem existido uma conversa menos óbvia sobre Indústria 4.0 no mercado de sinalização e display que é abordada principalmente pelos membros da associação da FESPA e exposições da FESPA. A adoção mais limitada de automação na impressão inkjet de grande formato para sinalização e na serigrafia mecanizada parece ser uma combinação da natureza de volume relativamente baixo da impressão em grande formato, em conjunto com falta de uma cultura de uso de sistemas de gerenciamento de informação (MIS) sofisticados que estão em oferta.

Aumento dos robôs

A principal exceção é robótica, um aspecto da Indústria 4.0 que está tendo aumento no uso para carregar e descarregar mesas de corte e impressoras inkjet mesa plana de grande formato. No entanto, os robôs industriais já existem desde os anos 70, então o movimento atual dentro das aplicações de impressão é mais sobre aumentar a acessibilidade do que a Indústria 4.0 ou Internet das Coisas.

Esko está atualmente se concentrando nesta área, diz Russell Weller, gerente de produto para Automação. “Nós estamos falando sobre automação para acabamento e os benefícios aos clientes”, ele diz. “Isto é mais que a automação de carga/descarga”.

A divisão Kongsberg da Esko faz mesas de acabamento XY tanto para produção de amostras como para produção leve. Elas são usadas principalmente para trabalho com cartão e placa de display, além de algumas embalagens corrugadas. “Nos últimos cinco anos, Kongsberg passou de mesas para fazer amostras para sistemas de produção”, explica Weller. “Automação pode dar grande reduções em tempo de instalação e permite uma execução completamente desacompanhada”.

Em termos de hardware, isso se aplica particularmente a carregar e descarregar muitas grandes placas. Esko oferece dois sistemas. Um é uma carregadora de folha que opera em uma extremidade, com um empilhador de descarga na outra. Isto necessita de um cinto na cama para mover as folhas. O outro sistema é um braço robótico que tem alcance suficiente para carregar e descarregar, assim como servir duas mesas lado a lado, se necessário. Isto também permite o funcionamento da zona dupla, o que significa que a cabeça de corte trabalha em uma folha (ou conjunto de folhas) enquanto o braço robótico pega as folhas acabadas, deposita-as na paleta de folhas acabadas e, em seguida, alcança o próximo conjunto de folhas na área desocupada.

Robôs são o lado mais visível do trabalho de automação da Esko. “Muito do desenvolvimento dos robôs surgiu do nosso Mapeamento do Fluxo de Valor, um serviço para nossos clientes onde vamos até ele e analisamos seus trabalhos que são perdidos, então nós avisamos como reduzir isto”. Perda neste sentido não é apenas de material, mas ciclos de máquina, tempo de operador e outras ineficiências. O Mapeamento olha todo o ciclo do trabalho, do design ao acabamento na impressão, incluindo o controle de produção e entrega. “Isso nos permite aprende de nossos clientes o que eles precisam podem aprender a tornar seus negócios mais eficientes”.

MIS e automação de processo

O evento FESPA UK i4.0 incluiu uma contribuição de Jonas Hellke, CEO de uma grande empresa de impressão em grande formato da Suécia. “Eu tenho uma visão de criar uma vantagem comercial para a minha empresa usando automação para agilizar o processo de tomada de pedidos no telefone, e dentro da mesma conversa, orçando, registrando o trabalho e aumentando potencialmente a fatura em minutos. Eu também queria maior visibilidade de minha distribuição: assim como dados que eu pudesse confiar para categorizar a lucratividade de meus diferentes clientes”.

Steve Ricardson, diretor da Optimus, empresa de automação, diz: “Pessoas falam sobre altos níveis de automação, fazendo todos os tipos de coisas com pré e pós-impressão, ainda que eles sigam copiando seus trabalhos manualmente e fazendo suas faturas manualmente. Não é uma ciência avançada, mas muitas pessoas não fazem isso. Parece que alguns pedaços de automação são vistos como realmente inteligentes e outros são chatos! Mas essas pequenas relações poderiam realmente transformar sues negócios”.

“Temos alguns clientes, que habitam todas essas disciplinas como parte de seus negócios. Eles são investidores substanciais e conseguem isto, por conta de seu tamanho e escola. Nossa tarefa é agora engajar as pequenas companhias sobre as possibilidades”.

Futuro na nuvem

Inevitavelmente a nebulosa Nuvem está envolvida, com um repositório central para coleta de dados da Internet das Coisas. O aspecto da Indústria 4.0 é que isto pode ser agregado (muitos sistemas são adicionados e comparados) e numerados por programas analíticos para detectar padrões e gerar ações.

Apesar de Russell Weller, da Esko, dizer que a companhia raramente usa o termo “Indústria 4.0”, ela está começando a adotar alguns aspectos, como a Internet das Coisas. “Na última atualização de nosso IPC (software I-cut Production Console), nós adicionados conexões na nuvem. Isto se conecta a centrais de atendimentos remotas e pode ser usado para detectar possíveis problemas e dar suporte à manutenção. IoT é uma parte-chave de nossa faixa de desenvolvimento”.

O fator humano permanece

De acordo com fornecedores e pessoas que já tentaram, por mais que você automatize, você ainda irá precisar de pessoas reais no circuito, para atribuir prioridades, detectar erros e anomalias, e ter a inteligência completa e flexibilidade instantânea que computadores e robôs não possuem. O ex-diretor da FESPA no Reino Unido, Peter Kiddell, aponta: “O elemento humano ainda é importante, combinando o entendimento das pessoas com a precisão de computadores”. A automação faz a detecção de padrões, a repetição e a transferência de dados livre de erros, sem ficar entediado, distraído ou fazendo pausas para o café. Isso é considerado uma verdadeira revolução industrial? A julgar pela primeira, teremos certeza daqui a uns cem anos.