DigitalizaçãoO estado da arte da paisagem digital industrial
Resumo
Todo o sector da manufactura está actualmente disperso. Alguns sectores só agora entram no que é vulgarmente chamado de indústria 4.0. Outros ainda estão atrasados com um nível mínimo de capacidades digitais aplicadas aos seus processos. Existem diferenças bastante significativas com os actores globais que investiram fortemente na digitalização e com os pequenos, nichos de mercado, actores que ficam para trás mas com enormes oportunidades pela frente.
O projecto RETROFEED analisou a paisagem no sentido de uma visão detalhada por sector com base em parceiros do projecto que representam indústrias intensivas em energia na indústria cerâmica, cimenteira, de alumínio, siderúrgica e agroquímica, bem como em estudos de mercado.
Pode saber mais sobre maturidade digital industrial, arquitectura digital e ferramentas de gestão de dados no relatório.
Se estiver interessado nas próximas etapas de desenvolvimento, basta contactar juergen.ritzek@ee-ip.org.
Artigo aberto completo
O estado da arte da paisagem digital industrial
A última revolução industrial pode ter começado no sector dos serviços digitais, mas na última década as indústrias pesadas estão lentamente a abraçar a nova onda digital com a concepção e desenvolvimento de ferramentas específicas que poderiam ajudar os seus processos de fabrico a aumentar a produtividade e, portanto, a competitividade.
Panorama da Maturidade Digital Industrial
A maturidade digital de todo o sector transformador está actualmente dispersa, com alguns sectores a entrarem agora apenas no que é vulgarmente chamado de indústria 4.0, enquanto outros ainda estão atrasados com um nível mínimo de capacidades digitais aplicadas aos seus processos. Além disso, dentro da mesma indústria ou sector, existem diferenças bastante significativas com intervenientes globais que investiram fortemente na digitalização e com intervenientes pequenos, de nicho, que ficam para trás mas com enormes oportunidades pela frente.
Podemos identificar 4 níveis de digitalização, começando pela indústria 1.0 até à mais recente tendência da indústria 4.0. Uma descrição de alto nível dos 4 níveis é:
- Indústria 1.0: Os sensores estão ligados a alguns equipamentos e os dados são utilizados para monitorizar alguns processos e equipamentos principais.
- Indústria 2.0: este é o estatuto de muitas das empresas transformadoras actuais. Os sistemas ERP são instalados e utilizados para monitorizar a empresa em geral com alguns processos também equipados com tecnologias de automação para controlar as operações. Os dados são recolhidos a nível de campo para fins de monitorização e controlo com um simples analisador de dados para acompanhar as tendências de alto nível.
- Indústria 3.0: os intervenientes mais avançados na produção em diferentes indústrias estão actualmente nesta fase de digitalização. O controlo e automatização avançados do processo estão em vigor com robótica e equipamento ligado para melhorar o controlo e a produtividade. Os dados também desempenham um grande papel com o sistema de execução de fabrico (MES) utilizado para automatizar e optimizar tarefas. A indústria 3.0 deu um grande salto em frente na indústria química e de refinação onde a segurança e o protocolo de encerramento se tornaram necessários para garantir a resiliência e a segurança das operações.
- Indústria 4.0: o próximo passo na maturidade digital será a utilização de ferramentas avançadas de optimização e análise (por exemplo, Aprendizagem de Máquinas, inteligência artificial, modelação avançada) para optimizar as operações, acrescentando valor tanto aos activos como à qualidade dos produtos finais. Os dados em tempo real ou quase em tempo real são amplamente utilizados em diferentes departamentos das organizações e a infra-estrutura da nuvem é aproveitada para melhorar o poder analítico e as capacidades da empresa.
O estado da arte: 5 sectores intensivos em energia
O estado da arte foi examinado como parte do projecto Retrofeed. Este projecto, co-financiado através do Programa Horizonte Europa, pretende permitir a utilização de uma matéria-prima cada vez mais variável, de base biológica e circular nas indústrias de processo, através da reconversão do equipamento principal e da implementação de um sistema avançado de monitorização e controlo, e fornecer apoio aos operadores da fábrica através de um DSS cobrindo a cadeia de produção. E as soluções estão prestes a ser implementadas e testadas na indústria da cerâmica, cimento, alumínio, aço, e agroquímica.
No relatório, pode encontrar
- uma visão geral sobre maturidade digital industrial, arquitectura digital e gestão de dados;
- uma visão geral detalhada por sector, baseada em parceiros de projecto, bem como em estudos de mercado:
O instrumento e os instrumentos representados neste relatório incluem
- sistemas de monitorização e controlo,
- ferramentas de planeamento e operativas,
- software de tomada de decisão,
- sistemas empresariais e
- ferramentas de simulações.
Estas ferramentas são descritas em pormenor no contexto da arquitectura informática industrial de cada parceiro industrial, que se adaptou durante os anos que se seguiram às principais fases da automatização e controlo industrial.
Se estiver interessado nas próximas etapas de desenvolvimento, desde demonstrações nas respectivas indústrias de energia intensiva até à análise mais aprofundada de casos empresariais, passando pelas directrizes de implementação, basta contactar juergen.ritzek(at)ee-ip.org
