Ciclo de Vida de Produtos Inteligentes segundo o Modelo de Arquitetura RAMI 4.0

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Ciclo de Vida de Produtos Inteligentes segundo o Modelo de Arquitetura 
RAMI 4.0 
 
JACKSON TAVARES VEIGA 
jackson.veiga@usp.br 
Resumo - No cenário do mercado atual cresce cada vez mais a necessidade de produtos 
customizados, exigindo-se prazos menores e maior qualidade nos produtos. Surge então a 
necessidade de uma abordagem universal em toda cadeia de valor para fornecimento de 
produtos e serviços. Nesse artigo é apresentado um modelo de arquitetura RAMI 4.0 que trata 
de forma eficiente à nova era da Indústria 4.0, apresentando conceito de Integração Vertical e 
Horizontal. Neste novo conceito temos o Produto(agente) como principal demandante de 
necessidades em toda cadeia, onde é capaz de armazenar informação, solicitar recursos 
produtivos, logísticos e de manutenção de forma a agregar valor em seu Ciclo de Vida em 
tempo real, ou seja, produção inteligente com melhoria continua. 
Palavras Chave – RAMI 4.0, Industria 4.0, Integração Vertical e Horizontal, Produto(agente), Ciclo de Vida. 
 
1. Introdução 
O termo indústria 4.0 representado pela quarta revolução 
industrial onde propõe um novo nível de organização e 
controle de toda cadeia de valor do ciclo de vida do 
produto. Essa nova fase surge devido a desejos cada vez 
mais individualizados do cliente e se estende desde a ideia, a 
missão de desenvolvimento de produção, a entrega de um 
produto de clientes finais a reciclagem, incluindo serviços 
associados. A base é a disponibilidade de todas as 
informações relevantes em tempo real, conectando-se a 
todas as instâncias envolvidas na cadeia de valor, bem como 
a capacidade dos dados a que o fluxo de valor agregado 
ótimo deriva em todos os momentos. Por meio da conexão 
de pessoas, objetos e sistemas criam redes de valor 
dinâmico, otimizados em tempo real e auto-organizadas, 
entre empresas, que variam de acordo com critérios 
diferentes, como custo, disponibilidade e otimização do 
consumo de recursos. (Ergebnisbericht der Platform 
Industrie 4.0, 2015). 
 
A implementação da Industria 4.0 leva a novos paradigmas 
da cadeia de fornecimento baseados em redes complexas e 
entrelaçadas de manufatura com diferentes funções de 
designers, fornecedores de produtos físicos, clientes e 
provedores de serviços logísticos, possibilitando identificar 
e rastrear produtos únicos durante todo o seu ciclo de vida. 
A indústria permitirá que os produtos sejam organizados e 
encontrem seu próprio caminho através dos processos de 
produção e dos canais finais de distribuição para o cliente, 
com base em redes de produção e logística abertas, 
dinâmicas e inteligentes (Bauer et al., 2014). 
A Indústria 4.0 pode ser descrito por três paradigmas: Smart 
Product, Smart Machine e Augmented Operator. A idéia 
principal do produto inteligente é mudar o papel da peça de 
trabalho de uma parte passiva para uma parte ativa do 
 
sistema. Em tal sistema, os produtos têm uma memória para 
armazenar dados operacionais e requisitos individualmente, 
e são capazes de solicitar os recursos necessários e 
coordenam os processos de produção para sua conclusão. 
(Loskyll M, Heck I, Schlick J, Schwarz M, 2012). 
Smart Product: Produtos inteligentes podem coletar e 
analisar as informações sobre a repetição de ações de seus 
sensores e tecnologias semânticas. Eles têm propriedades 
únicas como: sensível ao contexto, adaptativa, auto-
organização, proativa e a capacidade de suportar todo o 
ciclo de vida o que lhes permite um processo de melhoria 
contínua. Além disso, seus dados permitem a visualização 
de processo de fabricação e fluxo de informações para um 
grupo de produtos escolhido. Nesta base, é possível criar um 
Mapa do Estado Atual, que mostra desperdícios em 
processos específicos e designa atividades futuras de 
planejamento estratégico, o que é o objetivo do Mapeamento 
do Fluxo de Valor. Além disso, um produto inteligente pode 
conter informações Kanban para controle de processos de 
produção que já foi apresentado pela SmartFactoryKL na 
Hannover Messe 2014 na Alemanha.( Kolberg D, Zühlke D., 
2015 ) 
Um dos grandes desafios da arquitetura de referencia da 
Indústria 4.0 é a integração de vários pontos de vistas em 
um único modelo. A integração vertical dentro da fábrica 
descreve a conexão em rede dos meios de produção, 
dispositivos de automação ou serviços entre eles. O modelo 
de referencia ao qual ditará as regras da I4.0, deve ter o 
produto com principal demandados de necessidades em 
toda cadeia. Com a engenharia integrada em toda cadeia 
de valor entende-se que os dados técnicos, administrativos e 
comerciais relacionados a um meio de produção ou peça de 
trabalho são criados e mantidos consistentes e acessíveis a 
qualquer momento na rede. Outro aspecto que se deve levar 
em conta é a integração horizontal através da rede de valor 
agregado que vão além da localização individual da fábrica 
e aprendizado dinâmico, desta forma tendo em vista várias 
propostas anteriores a qual se entende que melhor se adequa 
a essa demanda foi o Modelo de Arquitetura de Referencia 
para Industria 4.0 – RAMI 4.0. (Reference Architecture 
Model Industrie 4.0 (RAMI4.0), VDI / VDE-Gesellschaft 
Mess- und Automatisierungstechnik, 2015) 
 
O modelo de arquitetura RAMI 4.0 teve origem com uma 
parceria entre BITCOM, VDMA e ZWEI. A fim de 
representar todos os diferentes recursos técnico-econômicos 
interconectados em diferentes fases. Sugeriram a 
verticalização e horizontalização de tais recursos através de 
um modelamento 3D. O RAMI 4.0 é uma pequena 
modificação do SGAM (Smart Grid Architecture Model) 
que foi desenvolvido para fins de comunicação em fontes de 
energia renováveis. No SGAM foi derivado 
aproximadamente de 15 outras ramificações industriais, já o 
RAMI permite a comunicação entre camadas, por exemplo 
no eixo vertical, cada camada traz um olhar diferente: 
mercado, funções, informação, comunicação, integração dos 
componentes. (Manzei, Schleupner, & Heinze , 2016), (VDI 
/ VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik, 
2016) (VDI / VDE-Gesellschaft Mess- und 
Automatisierungstechnik, 2015). 
 
2. Revisão Bibliográfica 
O Modelo de Arquitetura de Referencia para Industria 4.0 
(RAMI 4.0): Existem muitos interesses em comum quando o 
assunto é Industria 4.0. Indústria de processos, fabricas 
automatizadas com diferentes padrão, as tecnologias da 
informação de comunicação e tecnologia de automação. A 
associação BITKOM, VDMA, ZVEI e VDI em conjunto 
com as organizações de padronização ISO e IEC com os 
corpos nacionais de normas DKE e DIN. Tendo como 
proposito comum entendimento, padrões, caso de uso, etc. É 
necessário para Industria 4.0 a unificação e desenvolvimento 
de um modelo de arquitetura como uma referencia padrão 
com o qual conexões e detalhes possam ser discutidos. O 
resultado é o modelo de referencia de arquitetura I4.0 
(RAMI 4.0) onde contem os aspectos essenciais para 
Industria 4.0. Ele contempla os níveis hierárquicos da IEC 
62264 na parte inferior em torno do nível do produto ou da 
peça de trabalho “produto” e na parte superior apresenta a 
fábrica em conexão com o “Mundo Conectado”. O eixo 
horizontal apresenta o ciclo de vida de plantas ou produtos. 
As características principais do modelo de arquitetura de 
referencia são a combinação do ciclo de vida e cadeia de 
valor com a estrutura hierárquica apontando para as 
definições de componentes da Industria 4.0. Assim as 
condições são criadas por meio do modelo de arquitetura de 
referencia trazendo conceitos altamente flexíveis que 
também descreve e realiza. O modelo permite a migração 
gradual da indústria atual para a indústria 4.0. De forma a 
padronização do conceito o modelo de arquitetura RAMI 4.0 
é conhecido como DIN SPEC 91345. (Reference 
Architecture Model Industrie 4.0 (RAMI4.0), VDI / VDE-
Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik, 2015) 
 
Indústria 4.0 é uma especialização da"Internet das Coisas e 
serviços ". Existem cerca de 15 ramos nas considerações 
inclusas. Com o modelo de arquitetura de referencia, tarefas 
e processamento de dados podem ser divididos em partes 
gerenciáveis fazendo com que padronizações sejam 
possíveis. Assim também os padrões e normas existentes 
possam ser localizados, onde possivelmente essas normas 
necessitam de expansão ou modificação. Cada norma pode 
enchergar o modelo de uma forma, sendo assim os padrões 
deve ser discutido tendo como referencia o modelo 3D 
RAMI 4.0 apresentado a seguir na Figura 01. (Reference 
Architecture Model Industrie 4.0 (RAMI4.0), VDI / VDE-
Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik, 2015) 
Figura 1. Modelo de arquitetura de referência para Industrie 4.0 (RAMI4.0) 
Copyright „çUmsetzungsstrategie Industrie 4.0 - Ergebnisbericht, Berlim, abril 
de 2015 
 
1° Eixo Layers: 
Os layers para o modelo de arquitetura de referencia: O 
modelo Smart Grid (SGAM) representa uma boa primeira 
abordagem da situação a ser descrita tratando a rede elétrica 
da geração sobre a transmissão e distribuição para o 
consumidor. A Indústria 4.0 inclui cenários de 
desenvolvimento e produção de produtos no centro. Isto é, 
tem que ser descrito tais processos de desenvolvimento, 
linhas de produção, máquinas de fabricação, dispositivos de 
campo e os próprios produtos que solicitam trabalho. 
(Reference Architecture Model Industrie 4.0 (RAMI4.0), 
VDI/VDE-GesellschaftMess- und Automatisierungstechnik, 
2015). 
 
Layer de Negócio: 
 Garante a integridade das funções na cadeia de 
valor; 
 Representa os modelos de negócio e o processo 
global resultante; 
 Modela as regras do sistema; 
 Orquestração dos serviços da camada funcional; 
 Elemento de conexão entre diferentes processos 
de negócios; 
 Recebe eventos para o encaminhamento do 
processo de negócios. 
A camada de negócios não se refere a sistemas concretos, 
como um ERP. As funções do ERP nos contextos do 
processo de trabalho são normalmente encontradas na 
camada funcional novamente. 
Layer Funcional: 
Descrição formal das funções: 
 Plataforma para integração horizontal das 
diferentes funções; 
 Ambiente de tempo de execução e modelagem 
para serviços, suporte aos processos de negócios; 
 Ambiente de tempo de execução para aplicativos 
e funcionalidade profissional 
Dentro da camada funcional, são geradas regras / lógica de 
decisão. Eles também podem ser dependentes do caso de 
uso nas camadas inferiores (camada de informações ou 
integração). 
Acesso remoto e integração horizontal só podem ser 
encontrados na camada funcional. Esta será a integridade 
das informações e estados no processo e a integração do 
nível técnico. Para fins de manutenção, também é possível 
usar o acesso temporário à camada de ativos e ocorrem as 
camadas de integração. Tais acessos são usados em 
particular para Informação e processos, que são apenas para 
subordinados. Camadas são relevantes para acesso. 
Exemplos disso são o piscar de sensores / atuadores ou a 
leitura de dados de diagnóstico. O acesso Remoto 
temporário relacionado à manutenção é para uma Integração 
funcional ou horizontal permanente não relevante. 
Layer Informação: 
 Ambiente de tempo de execução para 
processamento de eventos; 
 Execução de regras relacionadas a eventos; 
 Descrição formal das regras 
 Contexto: pré-processamento de eventos. Ao 
fazer isso, um ou mais eventos são transferidos 
para as regras de um ou mais outros eventos 
gerados, e então iniciam o processamento na 
camada funcional; 
 Persistir os dados representando aos modelos 
 Garantir a integridade dos dados; 
 Integração consistente de diferentes dados; 
 Obtenção de novos dados de alta qualidade 
(dados, informações, conhecimento); 
 Fornecimento de dados estruturados por meio de 
interfaces de serviço; 
 Eventos de recebimento e sua transformação que 
correspondem aos dados necessários para as 
camadas funcionais disponíveis. 
Layer Comunicação: 
 Unificar a comunicação usando um formato de 
dados uniforme na direção da camada de 
Informações; 
 Fornecimento de serviços para controlar a 
camada de integração. 
 
Layer Integração: 
 Processamento de informações computacionais 
para Ativos Físicos / Hardware / Documentos / 
Software Etc; 
 Controle informatizado do processo técnico; 
 Geração de eventos a partir dos ativos; 
 Contém os elementos associados a TI, como: 
leitor RFID, sensores, IHM, etc. 
 A interação com os seres humanos também 
ocorre neste nível, por meio da interface homem-
máquina (IHM). 
Todo grande evento no mundo real mostra um evento em 
virtualidade na camada de integração. Se a realidade mudar, 
o evento será adequado através de mecanismos reportados à 
camada de integração. Eventos relevantes podem ser 
eventos sobre as camadas do disparador de comunicação na 
camada de informações. 
 
Layer de Ativos: 
 Representa a realidade, por exemplo, elementos 
físicos como eixos lineares, peças de chapa 
metálica, documentos, diagramas de circuitos, 
idéias, arquivos etc; 
 O homem também faz parte da camada de ativos 
que se relaciona entre a camada de integração 
com o mundo virtual; 
 Conexão passiva dos ativos com a camada de 
integração com códigos QR. 
 
2° Eixo: Ciclo de Vida e Fluxo de Valor: 
Ciclo de Vida: A Indústria 4.0 oferece ao longo de todo o 
ciclo de vida de produtos, máquinas, fábricas, etc. grande 
potencial de melhoria. As conexões e links para visualizar e 
padronizar representando o segundo eixo do modelo de 
arquitetura de referência o ciclo de vida e as cadeias de 
valores associadas. Para a consideração do ciclo de vida, o 
design oferece à IEC 62890 uma boa orientação. Abaixo é 
apresentada a diferenciação básica de tipo e instância, uma 
parte central para as reflexões. 
Tipo: Um tipo sempre surge com a primeira ideia, que é a 
origem do produto na fase "Desenvolvimento". Para o 
comissionamento, o desenvolvimento, os testes durante todo 
o percurso significaram o primeiro padrão e a produção do 
protótipo. Nesta fase, portanto, o tipo de produto, a 
Máquina, etc. Após a conclusão de todos os testes e 
validações, o tipo é liberado para produção em série. 
Instância: Com base no tipo geral que será definido na 
produção de produtos feitos. Cada produto acabado 
apresenta uma instância desse tipo e recebe um número de 
série único. As instâncias começam a ser vendidas e são 
entregues aos clientes. Para o cliente, os produtos são apenas 
novos tipos. Torne-se uma instância, se eles estiverem 
instalados em uma fábrica. A mudança de tipo para instância 
pode ocorrer várias vezes no decorrer do processo 
produtivo. As melhorias reportadas de volta da fase de 
vendas podem adaptar-se ao fabricante de um produto, 
liderando os documentos de tipo. Com o tipo recém-criado, 
novas instâncias podem ser feitas novamente. O tipo é, 
portanto, sujeito a uso e cuidado, bem como cada instância 
única. 
Cadeia de valor: A digitalização e a vinculação de 
cadeias de valor oferecem um alto potencial de 
melhoria na Indústria 4.0. Existe uma ligação 
interfuncional crucial. Dados logísticos podem ser 
usados na montagem. A intralogística se organiza com 
base em pedidos pendentes. A compra vê os estoques 
em tempo real e onde os fornecedores estão em um 
determinado momento. O cliente vê o grau de 
conclusão de seus produtos encomendados na 
fabricação, etc. Com o link de compras, planejamento 
de pedidos, montagem, logística, manutenção, cliente, 
fornecedor, etc., tem um grande potencial de melhoria. 
Portanto, o ciclo de vida deve ser incluído com os 
processos de criação de valor são considerados em 
conjunto; isso não é isolado com uma visão de uma 
fábrica, mas no conjunto de todas as fábricas e todos 
os parceiros de engenharia de fornecedores para 
clientes. (Reference Architecture Model Industrie 4.0 
(RAMI4.0), VDI / VDE-GesellschaftMess- und 
Automatisierungstechnik, 2015) 
 
3° Eixo: Níveis Hierárquicos: 
O terceiro eixo do modelo de arquitetura de referencia 
descreve a classificação funcional referente a situações da 
Industria 4.0. Isso não diz respeito à implementação, mas 
sim sobre características funcionais. 
Nesse contexto leva-se em consideração os padrões 
IEC62264 e IEC61512 (Figura 02). Seguindo modelos já 
conhecido na indústria de processo ou fabrica de automação, 
foi selecionado os termos: “Enterprise”, “Work Center”, 
“Station” e “Control Device”. Na Industria 4.0, sabendo que 
a visualização de dados de uma máquina é crucial, também 
foi adicionado os Dispositivos de Campo “Field Device”. 
Isso representa o nível funcional para os dispositivos de 
campo inteligente. Levando em conta que o produto a ser 
fabricado é a parte mais importante na cadeia do modelo de 
arquitetura, foi adicionado o item “Produto” a fim de ter 
uma visão homogênea do produto a ser produzido e suas 
necessidades. No topo da arquitetura foi acrescentado o 
nível corporativo “Connected Word” afim de tratar não só 
os níveis dentro da fábrica mais a cooperação com 
escritórios externos de engenharia, fornecedores, clientes, 
etc. Figura 02. 
Figura 2. Derivação dos níveis de hierarquia de RAMI4.0 Copyright 
„Umsetzungsstrategie Industrie 4.0 - Ergebnisbericht, Berlim, abril de 2015“ 
Dessa forma a Indústria 4.0 pode ser descrita de uma forma 
resumida como iteração de três aspectos, como podemos 
observar nas figuras abaixo: 
Integração Horizontal: Entendemos a integração dos 
vários sistemas de TI para o suporte e implementação dos 
diferentes processos de criação de valor, por exemplo: 
fabricação, logística, marketing, engenharia, serviços, tanto 
dentro da empresa produto como em todas as empresas ao 
qual se limita a produção do produto (agente). (Reference 
Architecture Model Industrie 4.0 (RAMI4.0), VDI / VDE-
Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik, 2015) 
Figura 3. Quatro aspectos importantes da Industrie 4.0 (Fontes: Siemens, Festo) 
Copyright „Umsetzungsstrategie Industrie 4.0 - Ergebnisbericht, Berlim, abril de 
2015“. 
 
Integração Vertical: Sistema de produção em rede. 
Entendemos a integração dos diferentes sistemas de TI nos 
diferentes níveis de hierarquia de um sistema de produção, 
por exemplo: nível de atuador e sensor, nível de controle, 
nível de controle de produção, nível de fabricação e 
execução e planejamento corporativo para uma solução 
consistente. 
 
Figura 4. Quatro aspectos importantes da Industrie 4.0 (Fontes: Siemens, Festo) 
Copyright „Umsetzungsstrategie Industrie 4.0 - Ergebnisbericht, Berlim, abril de 
2015“. 
Consistência Digital de Engenharia em toda cadeia de 
valor: Consistência da engenharia ao longo de todo ciclo da 
vida do produto. Aqui são tratados todos os assuntos 
referente ao PLM de Engenharia, que é o produto e design 
de produção conectados e fornecendo suporte de ponta a 
ponta em toda a cadeia de valor. Isso aborda questões 
técnicas como a integrada consideração de engenharia de 
sistemas, modelagem e simulação. 
**PLM (Product Life Cicle Management) 
Figura 5. Quatro aspectos importantes da Industrie 4.0 (Fontes: Siemens, Festo) 
Copyright „Umsetzungsstrategie Industrie 4.0 - Ergebnisbericht, Berlim, abril de 
2015“. 
Produtos Inteligentes: Produtos e equipamentos estão no 
centro da manufatura inteligente. Produtos são portadores de 
valor, enquanto os equipamentos é a precondição e fundação 
para implementar a manufatura inteligente. (Meyer GG, Framling 
k, 2009) 
A nova geração de AI e manufatura inteligente trará 
oportunidades ilimitadas inovando produção de hoje. Haverá 
a transformação da geração digital para geração inteligente. 
Em termos de mecanismos tecnológicos podemos dizer que 
os produtos e equipamentos de manufatura “geração 
inteligente” serão altamente inteligente, interface amigável, 
alta qualidade, baixo custo efetivo e as características já 
citadas do HCPS. (Zhou J., Li P., Zhou Y., Wang B., Zang J., Meng L, 2016) 
Serviços Inteligentes: Considerando o novo conceito de 
manufatura inteligente, todos os serviços pertinentes ao 
tempo de vida do produto, incluindo marketing, vendas, 
compras, operação e manutenção vai assumir um conteúdo 
totalmente novo como: IoT, big data, AI e outras novas 
tecnologias. A aplicação da nova geração da tecnologia AI 
dará forma a novos modelos de negocio na indústria de 
manufatura: (1) Produção em larga escala serão substituídas 
por pequenas escalas e produtos customizados. (2) Produção 
baseada em manufatura será alterada para serviços 
orientandos a manufatura. Essas mudanças impulsionarão o 
desenvolvimento integrado de serviços orientados na 
indústria de manufatura e criarão novas formas de negocio 
para manufatura universal. Modelos Industrial na indústria 
de manufatura sofrerão mudanças fundamentais de produtos 
centralizados para modelos centralizados de usuários. . (Zhou 
J., Li P., Zhou Y., Wang B., Zang J., Meng L, 2016) 
Nesse contexto é importante abordar de forma mais 
detalhada o Ciclo de Vida do produto agregando valor aos 
serviços de acordo com Dr. Carmen Constantinescu e Prof. 
Thomas Bauernhansl of Fraunhofer IPA, ciclo de vida em 
varias dimensões são relevantes para operação de fabricação 
na I4.0. 
 Produto: A fabrica produz diversos itens, cada 
produto com o seu próprio ciclo de vida. 
 Ordem: Cada ordem de produção acompanha o 
ciclo de vida e as especificações tem impacto na 
conclusão da ordem durante o processo 
fabricação. 
 Fabrica: Uma fabrica também tem o ciclo de 
vida: financiado, planejado, construído e 
reciclado. 
 Maquina: Uma máquina é encomendada, 
desenhada, comissionada, operada, atendida, 
convertida e reciclada. 
 
Figura 6. Ciclos de Vida Relevantes para Componentes I4.0; Fonte: M. 
Hankel, Bosch Rexroth. Baseado em Plattform Industrie 4,0 WG3. 
Baseado no Prof. Bauernhansl, Fraunhofer IPA Copyright 
„Umsetzungsstrategie Industrie 4.0 - Ergebnisbericht, Berlim, abril de 
2015“ 
Esquema Ciclo de Vida comum: Segundo definição de 
Prof. Dr.-Ing. Ulrich Epple, item técnico é caracterizado por um 
esquema de ciclo de vida comum e um curso de valor 
comum. Em aspectos gerais “curso de valor" ou 
"proprietários" desempenha um papel importante, os itens 
técnicos podem, portanto, ser denominados "Ativos 
Técnicos". O item técnico das denominações e o recurso 
técnico podem ser usados como sinônimo. Desta forma 
trataremos o ciclo de vida dos “ativos técnicos” ou 
simplesmente “ativos”. 
Figura 7. Padrão do Ciclo de Vida do ativo técnico; Fonte: (Industrie 4.0, 
Technical Assets, Basic terminology concepts,life cycles and administration 
models – Março 2016) 
 
Cada ativo técnico foi gerado por um processo de produção. 
Geração pode significar: desenvolvimento (de um tipo), 
engenharia (de uma planta), medição (de informação de 
status), construção (de uma planta) ou manufatura (de um 
produto). Após a produção, o ativo é criado, mas ainda não 
está pronto para consumo. A fase de provisionamento inclui 
a produção final e o estado pronto para uso do produto em 
uma aplicação. Nesta fase, o ativo é enviado, transportado, 
montado, parametrizado, aprovado, habilitado, baixado etc. 
Após a fase de provisionamento, o ativo está pronto para 
cumprir o seu papel como equipamento técnico dentro do 
sistema de aplicação. Na fase de utilização, dois pontos de 
vistas diferentes devem ser considerados: a visão de uso e a 
visão de manutenção. A visão de uso percebe o ativo como 
o cumprimento de uma tarefa técnica. A visão da 
manutenção ainda percebe o ativo como um produto que foi 
atualizado. A manutenção pode ser realizada pelo usuário, 
pelo fabricante ou por um provedor de serviços terceirizado. 
Os processos de manutenção podem ser processados no 
local, remotamente ou após a desmontagem em uma oficina. 
Processos específicosde manutenção devem se interpretar 
como ações de reconstrução parcial e precisar de uma fase 
provisória consecutiva. Para futuras cadeias de valor de 
negócios, a organização de processos de manutenção será 
um dos tópicos mais importantes. O acesso digital remoto de 
provedores de serviços externos ao ativo e a 
responsabilidade pela integridade do ativo, portanto, serão 
pontos críticos. 
 
 
Figura 08. Curso de valor típico de um ativo técnico; Fonte: (Industrie 4.0, 
Technical Assets, Basic terminology concepts,life cycles and administration 
models – Março 2016) 
 
Dentro da fase de produção, o valor da substância do ativo 
aumenta. Dentro da fase de provisionamento, o valor da 
utilidade para o usuário aumenta ainda mais. Através do uso 
contínuo e tempo de passagem, o valor diminui devido à 
degeneração ou efeitos de envelhecimento. Nesta fase, o 
valor pode ser aumentado pela manutenção, otimização, 
fortalecimento ou reengenharia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Categorias de recursos técnicos: No I4.0 existem muitos 
tipos diferentes de ativos técnicos. É útil dividi-los em cinco 
categorias, conforme mostrado na Figura 9. 
 
 
Figura 09. Categorias dos ativos técnicos; Fonte: (Industrie 4.0, Technical 
Assets, Basic terminology concepts,life cycles and administration models – 
Março 2016) 
 
Os ativos técnicos podem ser parte do mundo físico ou do 
mundo da informação. Ativos do mundo físico são ativos 
materiais como peças de trabalho, tubulações, motores, 
bombas, plantas de produção, computadores, unidades de 
armazenamento, armários e assim por diante. Os ativos do 
mundo da informação são ativos imateriais como conceitos, 
modelos, planos, padrões e assim por diante. Os modelos 
meta são ativos sem instanciação direta no mundo físico. 
Padrões, regras gerais, métodos, tecnologias, procedimentos 
comuns são exemplos típicos. Modelos de classe são ativos 
que descrevem a instanciação do mundo físico, por 
exemplo, a documentação completa de um tipo de produto, 
uma versão de software, uma família de produtos ou os 
documentos de planejamento completos de uma planta de 
produção. Modelos de instâncias estão planejando ativos 
que são relevantes somente para uma instância específica, 
um cronograma de produção específico, um conjunto de 
configurações para uma função específica ou a descrição de 
um sistema individual do mundo da informação. Prof. Dr.-
Ing. Ulrich Epple, Status Report 
A Figura 09 também separa os ativos imateriais em "tipos" 
e "instâncias". Um ativo imaterial não é o item em si, mas a 
descrição de um item. O item descrito pode ser um objeto 
abstrato ou um objeto individual na semântica da ISO15926. 
(ISO 15926: Industrial automation systems and integration – Integration of life-
cycle data for process plants including oil and gas production facilities. ISO. See 
also: http://15926.org/topics/datamodel/index.htm#diagram_for_top_level.) 
 
Isso é para Objetos Abstratos ou uma Possibilidade 
Individual. As denominações usadas "tipos" e "Instancias" 
são retirados do modelo RAMI4.0. Eles deve indicar objeto 
abstrato ou um objeto individual. Este é apenas um 
classificação muito difícil, mas ajuda a separar o 
desenvolvimento e gestão do ciclo de vida do produto tipos 
(famílias de produtos) da produção e do ciclo de vida gestão 
dos produtos individuais (IEC62890, 2014) 
 
Cadeia de Valor: Nos sistemas técnicos, diferentes ativos 
estão ligados em redes complexas. Qualquer ativo dentro da 
rede mantém sua própria identidade e seu próprio ciclo de 
vida. No entanto, interdependências complexas entre os 
estados do ciclo de vida dos ativos envolvidos são 
estabelecidas devido à integração da rede. O conceito de 
ativos técnicos não se restringe ao objeto. Um dos conceitos 
mais populares para construir novos ativos é o princípio da 
construção. De acordo com o princípio de construção, um 
novo ativo é usado. O esquema pode ser aplicado 
repetidamente. Dependências entre tipo e instâncias No 
ambiente industrial, plantas e produtos são planejados 
primeiro. Cada ativo físico pode ser considerado como uma 
instância descrita no tipo. O tipo em si é um ativo de 
planejamento. Essa dependência destaca o fato de que 
construir uma instância é um "uso" do recurso de tipo. O 
tipo de ativo foi usado na fase de uso quando a produção de 
uma instância é iniciada. Um exemplo é fornecido na Figura 10 
Um fornecedor A deseja oferecer um novo tipo de peça AX. 
O tipo é construído e liberado. A qualidade contém um 
catálogo dos elementos AX (setas marrons) e a 
documentação completa necessária para a construção das 
instâncias dos elementos (setas pretas). O fornecedor da 
máquina B deverá construir uma nova máquina BY. Ele 
procura nos catálogos de peças e seleciona a nova parte AX. 
Ele integra a funcionalidade do AX em seus planos de 
construção. 
 
 
Figura 10. Processo de Ciclo de vida acoplado; Fonte: (Industrie 4.0, Technical 
Assets, Basic terminology concepts,life cycles and administration models – 
Março 2016) 
 
O fabricante da planta C projeta a planta CW usando a 
funcionalidade da invenção B. Dentro desta seqüência, todos 
os ativos e processos pertencem ao mundo da informação, 
na verdade, o desenvolvimento compreende a construção de 
protótipos, exemplares de teste, série 0, etc., e o limite entre 
desenvolvimento e produção de instância não muito 
definida. As faixas cinzentas mostram os ciclos de vida dos 
ativos materiais. Os arcos negros representam o 
conhecimento de "como construir o ativo" no tipo de 
recurso. Os arcos cinzentos representam os componentes 
que são usados como construção física elementos. Como 
ilustrado no lado direito, a inicialização do o estágio de uso 
de um novo elemento é tipicamente vinculado a 
inicialização da fase de uso de seu agregado. Este é um 
exemplo simples que é usado para demonstrar a ligação 
entre os ciclos de vida de tipos e instâncias de agregados. 
Modelos mais detalhados podem ser encontrados na IEC 
62890 (IEC8902014) e (I4.0 Komponente, 2015). No ambiente de 
processos operacionais de produção, as cadeias de valor dos 
ativos: tipo de produto, tipo de processo e planta, produto 
(instância física) e planta técnica estão ligados por seus 
artefatos e estabelecem um padrão de produção 
característico do ciclo de vida dos processos envolvidos 
Figura 11. Estruturas de produção clássicas e futuras diferem 
significativamente no que diz respeito à concepção de 
cadeias de produção, a adaptação de responsabilidades e 
competências legais, o controle e organização da criação de 
valor individual, processos e interconexão entre organização 
e fluxos de informação. Um exemplo de fabrica tradicional é 
ilustrado na Figura 12. O fabricante (caixa cinza) tem seu 
próprio desenvolvimento de produto e processo e divisão de 
engenharia de planta. Esta situação é típica para grandes 
fornecedores na fabricação e na indústria de processos. É 
importante mencionar que o meta modelo na Figura 11 é uma 
estrutura que permite todos os tipos de organizações 
empresariais que cercam a indústria de processo de 
produção. Um exemplo é dada na Figura 13. Neste exemplo, a 
produção é realizada por uma empresa de serviços de 
impressão 3D (caixa cinza). Esta empresa possui máquinas 
de serviço de impressão 3D. A engenharia de produção 
envolve apenas a colocação dessas máquinas no chão de 
fábrica. O tipo de produção é individualizado de acordo com 
as necessidades dos usuários. Pode ser realizado por uma 
empresa de design especializado ou pelo próprio usuário 
(caixa amarela). Novos conceitos de produção podem mudar 
substancialmente a complexidade dos diferentes passos do 
processo. 
 
Figura 11. Processo de Ciclo de vida – padrão de produção; Fonte: (Industrie 
4.0, Technical Assets, Basic terminology concepts,life cycles and administration 
models – Março 2016) 
 
 
Figura 12. Processo de Ciclo de vida – manufaturaclássica; Fonte: (Industrie 4.0, 
Technical Assets, Basic terminology concepts,life cycles and administration 
models – Março 2016) 
 
 
Figura 13. Ex. Serviço de Impressão 3D; Fonte: (Industrie 4.0, Technical Assets, 
Basic terminology concepts,life cycles and administration models – Março 
2016) 
 
Ciclo de vida para produto iterativo provendo 
flexibilidade na I4.0: Técnicas de manufatura avançada 
permite tempo de vida menor e intenso orientação do cliente 
com produtos individualizados. (Brecher, Jeschke, Schuh, Aghassi, 
Arnoscht, Bauhoff, Fuchs, Jooß, Karmann, Kozielski, Orilski, Richert, 
Roderburg, Schiffer, Schubert, Stiller, Tönissen, 201. Em comparação 
com o tradicional determinístico ciclo de vida do produto, 
consistindo nas fases, desenvolvimento, introdução, 
crescimento, maturidade e declínio, um processo iterativo 
processo de desenvolvimento inclui uma fase de avaliação 
com o possibilidade de integrar com os clientes e, assim, 
reunir dados de campo. (Homburg, 2012) Figura 14. 
 
Figura 14 - Macrotact com base nos ciclos de vida de produtos iterativos. 
(Brettel, Klein, Friederichsen, 2015) 
O ciclo de vida de produto iterativo é dividido em várias 
etapas chamados macrotatos, cada um consistindo de duas 
fases de desenvolvimento, ou seja, conceituação de produto 
e produto e processo design, e uma etapa de entrada no 
mercado. Os estágios de crescimento, maturidade e declínio 
são vistos como etapas intermediárias da fase de avaliação e 
como pré-passo do próximo macrotato. Processos de 
desenvolvimento de produtos ágeis e iterativos aumentam 
produtividade de desenvolvimento e permitem lidar com alta 
complexidade sob incerteza (Paasivaara, Durasiewicz, 
Lasenius, 2008). 
A abordagem para desenvolver produtos com base no 
“feedback” do cliente é muito semelhante a abordagem de 
“startup lean” conhecida por fornecer alta produtividade 
com recursos muito limitados (Mueller, Thoring, 2012). De 
acordo com a referência sistema de produtividade 
colaborativa, ambos retornam engenharia e retorno da 
produção são afetados positivamente pelo ciclo de vida 
iterativo do produto (Schuh, Potente, Wesch-potente, Weber, 
Prote, 2014). Ao estabelecer a fase de avaliação como parte 
integrante do ciclo de vida do produto diminui-se o risco de 
perder tendências de mercado e aumenta-se assim a 
capacidade de resposta às mudanças no mercado e 
necessidades. O ideal é que haja uma assimilação constante 
do mercado feedback no sentido de integração do cliente 
que permite empresas direcionar seus processos de 
fabricação para o mudanças no mercado (Wong, Boon-itt,Y. 
Wong, 2011). Além disso, o emprego de tecnologias ágeis 
podem ser vistas como estratégia de flexibilidade proativa. 
Essa mudança na estrutura de custos pode ser usada 
de acordo com a estrutura de Gerwin para aplicar pressão 
sobre concorrentes no mercado, no sentido de redefinir o 
ciclos de vida do produto e grau de individualização de cada 
clientes em um mercado específicos para (Gerwin, 1993). 
 
 
 
 
 
 
3. Conclusão 
Devido à alta-customização e nível de mudanças no produto 
toda cadeia envolvida no ciclo de vida do produto terão que 
se adequar a crescente demanda. A nível de design o 
conceito atual de produto que conhecemos mudará onde o 
modelo de arquitetura proposto oferece uma nova 
orientação, Tipo e Instancia, em que o design de 
desenvolvimento para concepção do produto é o Tipo e as 
customizações feitas para cada cliente no decorrer de todo 
seu ciclo de vida, chamamos de Instancias. 
Outro ponto importante que mudará a forma como se 
comporta a cadeia de valor hoje é a adição da inteligência no 
processo onde, por exemplo, a logística e melhorada com 
base em novos pedidos e clientes pode acompanhar o grau 
de conclusão dos produtos em tempo real. Com isso o link 
de compras, planejamento de pedidos, montagem, logística, 
manutenção, cliente e fornecedor mudarão. Dessa forma é 
possível concluir que com a chegada da I4.0 teremos 
processos mais eficientes por meio da migração do mundo 
digital para inteligente e integração horizontal e vertical de 
toda cadeia de valor. A adição do “feedback” na fase de 
design do produto agregará valor em seu ciclo de vida. 
 
5. Referências Bibliográficas 
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industrial-process measurement and control for electronic 
data exchange – Fundamentals, 2009