A Indústria 4.0 – ou a Quarta Revolução Industrial – trouxe tecnologias "inteligentes", como inteligência artificial (IA), conectividade na nuvem e funções analíticas de dados em tempo real para o mundo do setor e da produção. No centro da revolução da Indústria 4.0 está um impulso para a eficiência, produtividade e sistemas ciberfísicos.

E onde a Indústria 4.0 coloca as tecnologias inteligentes no centro da produção e das cadeias de suprimentos, a Indústria 5.0 amplia essa transformação digital com uma colaboração mais significativa e eficiente entre humanos e máquinas e sistemas em seu ecossistema digital. A parceria de humanos e máquinas inteligentes combina a precisão e a velocidade da automação industrial com a criatividade, inovação e habilidades de pensamento crítico dos seres humanos.

As empresas modernas estão enfrentando níveis sem precedentes de concorrência e demandas cada vez maiores dos consumidores por velocidade e personalização. As tecnologias da Indústria 5.0 ajudam a obter o melhor dos dois mundos, apoiando a criatividade humana e a eficiência mecanizada.

Indústria 4.0 e Indústria 5.0

Cada uma das três primeiras Revoluções Industriais foi alimentada por uma nova tecnologia disruptiva: a potência do motor a vapor, a eficiência da linha de montagem e a velocidade de processamento do computador. Essas eras industriais eram conhecidas como "revoluções" porque as tecnologias que as impulsionavam eram agentes de mudança de jogo e revolucionaram os negócios e a fabricação.

A Quarta Revolução Industrial – Indústria 4.0 – é baseada em tecnologias inteligentes. Ele sustenta todo e qualquer avanço da Indústria 5.0 e, por definição, é composto por nove “pilares” críticos:

1. Produção aditiva
2. Realidade aumentada
3. Robôs autônomos
4. Big Data e funções analíticas
5. Conectividade na nuvem
6. Segurança cibernética
7. Integração de sistema horizontal e vertical
8. A Internet das Coisas (IoT)
9. Simulação e gêmeos digitais

Assim, a Indústria 5.0 não representa tanto mais uma Revolução Industrial, mas serve para aumentar as tecnologias da Indústria 4.0, fortalecendo a colaboração entre humanos e robôs. Com a Indústria 5.0, os nove pilares da Indústria 4.0 são expandidos por um impulso para colocar a criatividade humana e o bem-estar no centro da indústria – para mesclar a velocidade e a eficiência das tecnologias de máquina com a engenhosidade e o talento dos colegas humanos.

Os seguintes conceitos são os pilares centrais da Indústria 5.0:

• Uma indústria centrada no ser humano coloca as necessidades e os interesses humanos no centro do processo de produção. Em vez de perguntar o que os trabalhadores podem fazer com a nova tecnologia, a Indústria 5.0 pergunta o que a tecnologia pode fazer pelos trabalhadores. Embora os robôs sejam incansáveis e precisos, eles são literais e carecem da capacidade de pensamento crítico e criativo de seus parceiros humanos.

• Um setor sustentável ajuda as empresas a reduzir seu impacto ambiental desenvolvendo processos de economia circular. Outras mudanças de sustentabilidade incluem a redução do consumo de energia, emissões de gases de efeito estufa e resíduos, bem como evitar o esgotamento e a degradação dos recursos naturais.
• A produção industrial em uma indústria resiliente tem um alto grau de robustez. Está bem armado contra perturbações e capaz de apoiar infraestruturas críticas em tempos de crise. A pandemia serviu para destacar as vulnerabilidades industriais e a importância do aumento da agilidade e da resiliência nas cadeias de suprimentos e outros componentes da produção.

Integração da Indústria 5.0 com as tecnologias da Indústria 4.0

Com a Indústria 5.0, iniciativas centradas no ser humano e baseadas no valor sobrepõem as transformações tecnológicas da Indústria 4.0 para criar uma interação mais perfeita entre humanos e máquinas. Abaixo estão algumas das tecnologias específicas que fazem isso:

• As interações humano/máquina podem ser personalizadas utilizando sensores embarcados, atuadores e tecnologias de aprendizagem automática para facilitar a adaptação de robôs colaborativos.
• Colaborações humanas/robóticas baseadas em IAestão sendo desenvolvidas para ajudar a reduzir o desperdício, aumentar a conformidade com a sustentabilidade e melhorar a eficiência em relação ao uso de recursos investidos.
• Os sistemas avançados de análise e gerenciamento de dados usam IA e Machine Learning para ajudar a minimizar o desperdício e a ineficiência e otimizar os talentos humanos.
• Modelos de simulação e gêmeos digitais minimizam o desgaste em sistemas do mundo real e simplificam o aprendizado e a eficiência dos usuários humanos. Isso permite a máxima inovação e criatividade com risco operacional mínimo.
• Robôs colaborativos e ferramentas experienciais como realidade virtual (VR) podem ajudar as empresas a dobrar a eficiência da automação inteligente e as habilidades de criatividade e resolução de problemas de parceiros humanos/robôs.

Fábricas do futuro: últimos benefícios da Indústria 5.0

As vantagens de longo prazo da adoção do Industry 5.0 estão alinhadas com seus valores principais. Por exemplo, melhor atração e retenção de talentos, maior economia de energia e maior resiliência geral. Os seguintes benefícios ajudam a melhorar a competitividade e a relevância, ajustando-se com sucesso a um mundo em constante mudança e a novos mercados.

• Atração e retenção de talentos: a cada ano, torna-se mais difícil para as empresas atrair e reter o tipo de força de trabalho qualificada e talentosa de que precisam para competir. Quando os trabalhadores são simplesmente operadores de máquinas, lhes é negado o desafio e a contribuição criativa que impulsiona a realização humana. Os princípios e tecnologias da Indústria 5.0 proporcionam um ambiente de trabalho mais progressivo e interessante, o que pode ajudar a aumentar a satisfação e a lealdade dos funcionários.
• Sustentabilidade e competitividade: No mundo dos negócios de hoje, as práticas sustentáveis não são mais uma opção, mas uma expectativa dos stakeholders. Isso é especialmente verdadeiro em setores com uso intensivo de recursos e energia. Uma empresa voltada para o futuro com sustentabilidade em mente será mais atraente para potenciais investidores, colaboradores e consumidores. A adoção de práticas da Indústria 5.0 promoverá o desempenho econômico das indústrias, garantindo ao mesmo tempo a sustentabilidade ambiental.
• Resiliência: a capacidade de reagir a mudanças disruptivas, como guerras comerciais, pandemias e impactos climáticos, tornou-se um componente essencial para administrar os negócios. As tecnologias da Indústria 5.0 estão desempenhando um papel importante no desenvolvimento da agilidade e resiliência industrial, por meio de coleta de dados, análise automatizada de riscos e maior segurança.

Robôs colaborativos (cobots) e trabalhadores humanos

A adoção da Indústria 5.0 como complemento da Indústria 4.0 pode melhorar significativamente a força de trabalho. Em particular, a Indústria 5.0 traz trabalhadores altamente qualificados e robôs colaborativos (cobots) para trabalhar lado a lado, aumentando o valor que cada um traz para a produção. Esta geração evoluída de máquinas é equipada com sensores, atuadores e controladores alimentados por IA que lhes permitem trabalhar ao lado dos seres humanos de uma forma segura e não intrusiva. Os cobots são versáteis, facilmente programáveis, seguros e intuitivos de usar.

O que é um cobot?

Um robô colaborativo, ou “cobot”, é um robô que trabalha ao lado de um humano como guia ou assistente. Ao contrário dos robôs autônomos que, uma vez programados, funcionam de forma independente, os robôs colaborativos são projetados para responder às instruções e ações humanas. A relação cobot/humano é sinérgica na qual as forças inatas de humanos e máquinas são reunidas para realizar tarefas ou processos específicos.

A colaboração entre humanos e cobots pode ajudar a desvendar a inovação. Por exemplo, na moda de designer, os cobots podem ser responsáveis por coletar, cortar, segurar ou até mesmo costurar tecidos, enquanto os designers esboçam e os arrastam em um modelo 3D de um manequim em um computador ou conjunto de VR — em tempo real. Isso poderia tornar a entrega no mesmo dia de roupas de designer personalizadas uma realidade.

Além disso, o setor automotivo foi um dos primeiros a adotar tecnologias de cobot, usando-as como componentes críticos em linhas de montagem. Ao automatizar tarefas repetitivas e perigosas, como soldagem, montagem e pintura, os seres humanos são libertados para atender a tarefas mais complexas, além de operar e manter os robôs. Isso inclui o emparelhamento de seres humanos e cobots em tarefas de garantia de qualidade, em que a "visão de robô" pode identificar de forma autônoma defeitos ou falhas não imediatamente visíveis ao olho humano.

Cobots em fábricas podem aumentar a eficiência e a experiência de seus homólogos humanos.

Fábrica 5.0: A automação industrial é personalizada

A integração de cobots e humanos traz o potencial de personalizar e personalizar mercadorias em nível industrial. À medida que os cobots executam tarefas repetitivas com eficiência exigente e previsível, as pessoas podem supervisionar o processo para garantir que as solicitações de personalização em tempo real sejam compreendidas e realizadas. As seguintes ferramentas da Indústria 5.0 estão ajudando a promover a produção personalizável:

• Plataformas unificadas de gerenciamento de dados coletam, armazenam e analisam informações dos clientes, transformando-as em insights para os fabricantes.
• Gêmeos digitais e simulações ajudam a maximizar a prototipagem de soluções para ajudar a atender às necessidades dos clientes com custos mínimos.
• Sistemas mais inteligentes de IA e Machine Learning servem para entender e aprender sobre as preferências e necessidades do cliente e para dar suporte à produção de componentes personalizados.
• Sensores, atuadores, scanners 3D, VR e outras ferramentas mais precisos tornam a experiência de personalização mais acessível para a força de trabalho e clientes.

A Indústria 5.0 está ajudando a abrir as portas em uma nova era de personalização para clientes e trabalhadores.

Próximos passos em sua jornada rumo à transformação do Indústria 5.0

A jornada rumo à Indústria 5.0 começa com bom planejamento, estratégias sólidas, comunicação aberta e inclusiva e uma sólida base para a Indústria 4.0. Nunca é cedo demais para começar sua jornada rumo à transformação da Indústria 4.0 e Indústria 5.0, aprendendo mais sobre as melhores soluções para os objetivos e desafios exclusivos de sua empresa.