Buscar

gestao 4.0

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 39 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 39 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 39 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 1/39
GESTÃO DA INDÚSTRIA 4.0GESTÃO DA INDÚSTRIA 4.0
ASPECTOS ESSENCIAISASPECTOS ESSENCIAIS
DA INDÚSTRIA 4.0 EDA INDÚSTRIA 4.0 E
INTERNET DAS COISASINTERNET DAS COISAS
Au to r ( a ) : M e . M a r i o H e n r i q u e B u e n o M o re i ra C a l l e f i
Pa re c e r i s t a : M a . Fe r n a n d a C r i s t i n a Fe r ro M a l a c o s k i
Tempo de leitura do conteúdo estimado em 1 hora e 15 minutos.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 2/39
Introdução
Olá, estudante!
Você já parou para pensar que, nas últimas décadas, o desenvolvimento
tecnológico industrial tornou-se acelerado? Relacionado a isso está o fato de as
empresas enfrentarem um mercado altamente competitivo. Dessa forma, as
organizações podem utilizar as tecnologias para melhorar seu desempenho e se
manterem competitivas.
Além disso, com o advento da indústria 4.0, as organizações começaram a
enxergar que não apenas podem automatizar suas atividades, mas também
digitalizá-las, permitindo um controle ainda mais autônomo e inteligente. Com
base nesses conhecimentos, você, como pro�ssional que irá atuar na área
industrial, torna-se mais apto a entender o que é o advento da indústria 4.0, quais
são as tecnologias relacionadas a esse contexto, dentre outros conceitos. Vamos
começar? Bons estudos!
Introdução aos
Estudos da Gestão
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 3/39
O desenvolvimento tecnológico é de extrema importância para toda a sociedade,
pois, ao longo da história, sempre nos deparamos com novas tecnologias, as
quais possibilitaram uma melhoria na qualidade de vida. Por exemplo, antes da
invenção e da popularização dos aviões, viagens continentais levavam vários
meses, atualmente, em poucas horas, é possível viajar de um continente ao outro.
No contexto industrial, houve vários marcos, que são chamados de revoluções
industriais. Cada revolução industrial apresenta características próprias, porém
todas elas serviram como uma forma de tornar o desempenho operacional
superior ao desenvolvido anteriormente. Atualmente, estamos passando pela
quarta revolução industrial, porém, antes de entendermos mais sobre ela,
precisamos entender adequadamente todo o processo histórico do
desenvolvimento tecnológico industrial. Dessa forma, nesta seção, iremos
conhecer as revoluções industriais, especi�cando principalmente as diferenças
entre cada um desses adventos históricos.
Revoluções Industriais
Antes da primeira revolução industrial, o modelo de produção era marcado pela
produção manual, em que uma baixa quantidade de produtos era fabricada
(SACOMANO, 2018). Além disso, existia um ambiente em que a produção, por
ser manual, apresentava características altamente não padronizadas.
Segundo Sacomano (2018), a baixa produtividade e o crescimento da demanda
levaram famílias a se reunirem em busca de aumentar sua produção. Nesse
contexto, em 1767, James Hargreaves desenvolveu o tear mecânico (retratado na
imagem a seguir); esse é um equipamento para �ação que se popularizou
rapidamente na Inglaterra.
da Indústria 4.0
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 4/39
Figura 1.1 – Tear mecânico
Fonte: Sacomano (2018, p. 18).
#PraCegoVer: a imagem apresenta uma ilustração de tear mecânico. Ele é composto
de uma estrutura metálica em cada lateral do equipamento. No meio, existem as
estruturas que possibilitam o processo de tecelagem, e, na parte superior, existe uma
roda, que é responsável por acionar o mecanismo de tecelagem.
Posteriormente, em 1769, Richard Arkwright desenvolveu o tear hidráulico, que
possibilitou maior avanço que o tear mecânico. Porém, o principal advento da
primeira revolução industrial foi a invenção da máquina a vapor pelo inglês James
Watt. Essa invenção possibilitou maior produtividade.
Todavia, apesar das vantagens da primeira revolução industrial, ela apresenta
também desvantagens, visto que os trabalhadores eram expostos a condições
precárias de trabalho, com alta carga de trabalho, além da existência do trabalho
infantil (SACOMANO, 2018).
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 5/39
Dessa forma, o século XVIII foi marcado pelo advento da primeira revolução
industrial. Porém, o avanço tecnológico seguiu durante o século XIX e, diante do
aumento da produtividade da indústria do aço, diversos novos equipamentos
surgiram no contexto industrial. Além disso, a energia elétrica também
possibilitou que a área industrial se desenvolvesse ainda mais (ALMEIDA, 2019).
Além dos avanços tecnológicos, a segunda revolução industrial também foi
impactada por métodos de produção mais e�cientes. Dessa forma, conceitos
como a divisão do trabalho, de Taylor, e a produção em massa foram de extrema
importância para levar a produtividade a patamares nunca antes vistos. No card a
seguir, podemos ver um resumo do que é a produção em massa. Vamos lá?
S A I B A M A I S
Você sabia que essa primeira revolução industrial foi um verdadeiro marco para a
história humana? Ela foi marcada pela saída de uma produção altamente manual para
uma produção mecânica. Para você saber um pouco mais sobre o advento da primeira
revolução industrial e sobre os principais fatores que levaram a ela, leia o artigo
disponível a seguir:
https://www.nucleodoconhecimento.com.br/wp-content/uploads/artigo-
cienti�co/pdf/revolucao-industrial-na-inglaterra.pdf
Fonte: Elaborado pelo autor.
https://www.nucleodoconhecimento.com.br/wp-content/uploads/artigo-cientifico/pdf/revolucao-industrial-na-inglaterra.pdf
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 6/39
Fonte: dervish37 /
123RF.
Uma característica marcante do modelo de produção em massa era que havia
elevada padronização. Apesar de esse nível de padronização possibilitar
aumento da especialidade e redução de custos, ao longo do tempo, os
consumidores começaram a demandar produtos mais diversi�cados e com certo
nível de customização.
Outro ponto importante é que a segunda revolução, do ponto de vista histórico,
durou do século XIX até o �nal da Segunda Guerra Mundial. A Segunda Guerra
Mundial, apesar de ter sido um triste episódio da história humana, possibilitou,
para o contexto industrial, que as indústrias evoluíssem ainda mais, pois existia
uma grande pressão para que o nível de produtividade dos recursos de guerra
fosse cada vez maior.
Com o �m da Segunda Guerra Mundial, diversos países �caram devastados,
necessitando de um grande esforço de reconstrução. Nesse contexto, iniciou-se a
terceira revolução industrial.
Produção em massa:
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 7/39
Um desses países que precisava de reconstrução era o Japão. Diante da
necessidade de reconstruir e da falta de recursos, existiu uma extensa campanha
para conscientizar a sociedade que era preciso uma visão de fazer mais com
menos, ou seja, reduzir o consumo de recursos.
Sabendo dessa barreira do uso de recursos, a Toyota, uma empresa do setor
automobilístico, decidiu não adotar o sistema criado por Henry Ford, que é a
produção em massa. Todavia, decidiu desenvolver um sistema de produção
baseado na �loso�a enxuta, que também é conhecida como lean manufacturing
(SACOMANO, 2018). Além do paradigma enxuto de produção, a terceira revolução
industrial é pautada no surgimento de diferentes tecnologias, as quaisproporcionaram avanços para as empresas e para a sociedade como um todo.
Outro grande advento da terceira revolução industrial foi a internet. Por meio da
internet, as informações puderam ser trocadas de maneira muito mais rápida
entre as empresas, os consumidores puderam realizar suas compras on-line e o
mundo tornou-se mais conectado. Diante disso, as indústrias começaram a
enxergar o potencial da internet para melhorar suas operações e o contato com
seus fornecedores. Um exemplo disso é apresentado por Sacomano (2018):
Há registros de que, em 1989, na Chevrolet-Pontiac-GM do Canadá, o
grupo de montagem da planta iniciou um serviço experimental de
transmissão de pedidos a fornecedores pela internet. Iniciativas
parecidas surgiram em vários outros países, como Coreia do Sul e
Japão, mas não conseguiram ir muito além (SACOMANO, 2018, p. 24).
Todavia, muitas ideias acabaram não se desenvolvendo tanto, visto que muitas
tecnologias ainda não estavam estabelecidas e outras eram consideradas de alto
investimento para o meio industrial. Porém, com o início do terceiro milênio e a
explosão do desenvolvimento tecnológico, muitas tecnologias tornaram-se
acessíveis para as empresas.
Além disso, diante do desenvolvimento do mercado, a internacionalização e a
crescente competitividade levaram ao surgimento da chamada quarta revolução
industrial e ao desenvolvimento paralelo do conceito de indústria 4.0 e de seu
domínio de estudo (PICCAROZZI; AQUILANI; GATTI, 2018).
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 8/39
O termo “indústria 4.0” foi criado na cidade de Hannover, na Alemanha, durante
uma feira de tecnologia apoiada pelo governo alemão buscando intensi�car o
avanço tecnológico da indústria nacional. Ao longo dos anos, a quarta revolução
industrial e a indústria 4.0 passaram a ser uns dos temas mais estudados no
contexto industrial.
De acordo com Gilchrist (2016), a quarta revolução industrial é impulsionada por
meio da Internet das Coisas (IoT) e da Internet dos Serviços (IoS), tornando-se
integrada ao ambiente de manufatura. No entanto, todos os benefícios das
revoluções anteriores na indústria surgiram em consequência de eventos que
estavam acontecendo na sociedade, ao passo que, com a quarta revolução,
temos a chance de orientar proativamente a maneira com que a sociedade é
modi�cada.
Diferenças Fundamentais entre a Terceira
e a Quarta Revolução Industrial
A quarta revolução industrial, assim como as três anteriores, é dominada pelas
inovações técnicas. Enquanto a mecanização e a eletri�cação dos processos de
manufatura levaram às duas primeiras revoluções industriais, a terceira, que é
caracterizada pelo aumento da informatização e da automatização, está
atualmente transformando-se suavemente na próxima, que é a quarta revolução
industrial (PICCAROZZI; AQUILANI; GATTI, 2018).
Tanto a terceira quanto a quarta revolução industrial têm grande foco nas
Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC), isso leva muitos pro�ssionais a
não enxergarem uma diferença clara entre essas duas revoluções. Apesar de
ambas terem esse aspecto tecnológico, a quarta revolução, de acordo com
Piccarozzi, Aquilani e Gatti (2018), é marcada por uma integração técnica dos
sistemas cibernéticos-físicos nos processos de manufatura e logística, bem
como pelo uso da internet das coisas e serviços nos processos industriais. As
novas tecnologias terão impactos diversos na criação de valor, na organização
do trabalho e nos modelos de negócio das empresas.
Sendo assim, vemos que a quarta revolução industrial vai muito além do conceito
básico de desenvolvimento tecnológico, ela abrange um modelo de
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpOk… 9/39
desenvolvimento baseado na produção descentralizada, auto-organizada e
�exível, substituindo a hierarquia de produção clássica e centralmente controlada.
Conhecimento
Teste seus Conhecimentos
(Atividade não pontuada)
Leia o trecho a seguir:
“O termo ‘quarta revolução industrial’ se tornou bastante comum nas discussões
das rupturas tecnológicas que o século XXI tem vivenciado, mas foi a partir das
discussões do World Economic Forum (WEF), lideradas pelo engenheiro e
economista Klaus Schwab, criador e executivo principal do WEF, que essa
discussão se disseminou [...]”.
CORRÊA, H. L. Administração de cadeias de suprimentos e logística:
integração na era da indústria 4.0. 2. ed. Rio de Janeiro: Atlas, 2019, p. 361.
Considerando a citação apresentada e os conteúdos estudados, analise as
asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. A quarta revolução é um conceito que se reserva ao desenvolvimento de
novas tecnologias.
Porque:
II. A quarta revolução industrial é possibilitada por tecnologias como Internet
das Coisas (IoT), big data, dentre outras.
A seguir, assinale a alternativa correta.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 10/39
a) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma
justi�cativa correta da I.
b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma
justi�cativa correta da I.
c) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição
falsa.
d) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição
verdadeira.
e) As asserções I e II são proposições falsas.
A partir da quarta revolução industrial, uma nova estrutura para manufatura
avançada está sendo promovida na Alemanha e, cada vez mais, adotada por
outros países. Assim, a quarta revolução industrial não está apenas se tornando
visível nos países industrializados, mas também naqueles que estão em processo
de industrialização.
Quarta Revolução
Industrial e a
Indústria 4.0
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1GpO… 11/39
A estrutura da quarta revolução industrial representa uma fusão de tecnologias
digitais e físicas ao longo da cadeia de valor do produto, em uma tentativa de
transformar a produção de bens e serviços. É uma abordagem que se concentra
na combinação de tecnologias, como manufatura aditiva, automação, serviços
digitais e a internet das coisas, e faz parte de um movimento crescente para
explorar a convergência entre tecnologias emergentes.
Essa convergência tecnológica é cada vez mais chamada de “quarta revolução
industrial" e, como suas predecessoras, promete transformar a nossa forma de
viver e os ambientes com os quais temos contato. Então, torna-se essencial o
correto entendimento do que realmente é a quarta revolução industrial.
Em seu cerne, a quarta revolução industrial representa uma fusão sem
precedentes entre e por meio das tecnologias digitais, físicas e biológicas e uma
transformação antecipada de como os produtos são feitos e usados. Isso já está
sendo experimentado com a crescente internet das coisas, em que trocas de
informações dinâmicas entre dispositivos em rede estão abrindo novas
possibilidades, desde a fabricação até a melhoria do estilo de vida e
gerenciamento de risco (MAYNARD, 2015).
Da mesma forma, uma rápida ampli�cação das capacidades de impressão 3D
está emergindo agora por meio da convergência de tecnologias de manufatura
aditiva, compartilhamento e processamento de dados on-line, materiais
avançados e sistemas biológicos “imprimíveis”. E estamos apenas começando a
ver o uso comercial da convergência potencialmente transformadora entre
inteligência arti�cial baseada em nuvem e hardware e software de código aberto,
para criar novas plataformas para interfaces homem-máquina inovadoras
(MAYNARD, 2015).
No contexto brasileiro, as questões relativas à indústria 4.0 ainda estão em
etapas iniciais, visto que, de acordo com Bogoviz (2019), no Brasil, não existem
documentosnormativos e legais o�ciais relacionados às questões de formação
da indústria 4.0, e o interesse por esse conceito é demonstrado apenas por
empresas privadas e organismos de pesquisa.
De acordo com um relatório da Confederação Nacional da Indústria (CNI), 8% das
empresas brasileiras usam pelo menos uma tecnologia digital em suas
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 12/39
atividades, e mais de 50% das empresas brasileiras têm interesse na utilização
das vantagens da indústria 4.0 para modernização e apoio à competitividade
global de seus negócios (CNI, 2016). Esses dados apresentados pela CNI não
mencionam a disposição dos empresários brasileiros em investir em pesquisa
cientí�ca e implantação de tecnologias da indústria 4.0, bem como as estratégias
adotadas de transição das empresas industriais brasileiras para a indústria 4.0.
A partir desses dados, veri�ca-se que o fato de menos de 10% das empresas
brasileiras utilizarem tecnologias digitais demonstra que a realidade das
empresas está distante do paradigma da indústria 4.0.
Pilares da Quarta Revolução Industrial
As cadeias de valor da manufatura são complexas. O progresso tecnológico criou
várias vantagens para o mundo dos negócios. Novos conceitos, como
digitalização, Internet das Coisas (IoT) e Sistemas Cibernéticos Físicos (CPS)
ganharam importância em todos os setores, incluindo a manufatura. Esses
termos são usados na de�nição da quarta revolução industrial, também
conhecida coletivamente como uma estratégia alemã de alta tecnologia para
futuras indústrias de manufatura. A indústria 4.0 desencadeia um efeito
surpreendente ao transformar os processos de manufatura e produção nas
indústrias. Em outras palavras, a indústria 4.0 terá um papel signi�cativo na
transformação de empresas tradicionais em fábricas inteligentes com a ajuda da
Internet das Coisas (IoT) e dos Sistemas Físicos Cibernéticos (CPS) (HOFMANN;
RÜSCH, 2017).
A abordagem descentralizada tem grande importância na indústria 4.0, que
enfatiza o gerenciamento independente de processos e objetos inteligentes em
toda a rede; assim, os mundos real e virtual colaboram com os processos. O
desenvolvimento de processos integrados e a interação homem-máquina
estimulam a complexidade e a agilidade, mas também a transmissão de dados
entre as cadeias de valor. Com a ajuda da indústria 4.0, as indústrias ganharão
e�ciência operacional em tempo, custo e produtividade. Construir a infraestrutura
de IoT oferece plataformas compartilhadas, por meio de sistemas em nuvem
entre parceiros de uma determinada cadeia de suprimentos, permitindo, assim,
que os processos de negócios possam ser otimizados (LU, 2017).
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 13/39
Levando tudo isso em conta, o conceito de indústria 4.0 ganhou grande
importância nos últimos anos. O aumento do uso de sistemas informatizados
após a terceira revolução industrial permitiu a criação de sistemas mais
digitalizados e integração de rede por meio de sistemas inteligentes. Dessa
forma, por meio da indústria 4.0, os sistemas inteligentes permitiriam a
substituição do ser humano em certas tarefas e facilitariam o ambiente de
trabalho.
Sabendo da importância da indústria 4.0, precisamos entender seu signi�cado de
maneira adequada. Nesse sentido, de acordo com Hofmann e Rüsch (2017), a
indústria 4.0 é um termo coletivo para tecnologias de organizações da cadeia de
valor, e os componentes da indústria 4.0 são categorizados como internet das
coisas, sistemas físicos cibernéticos, internet de serviços e fábrica inteligente.
Além disso, a quarta revolução industrial está pautada em nove pilares
fundamentais, de acordo com Quintino (2019).
Na �gura a seguir, vemos que os pilares da indústria 4.0 são: internet das coisas,
cibersegurança, realidade aumentada, big data, robótica autônoma, impressão 3D,
simulação, computação em nuvem e integração de sistemas.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 14/39
Figura 1.2 – Pilares da indústria 4.0
Fonte: Adaptada de Quintino (2019, p. 14).
#PraCegoVer: a imagem apresenta diferentes elementos. Na parte central da imagem,
existe um círculo, no qual consta a ilustração de uma indústria e, abaixo dessa
ilustração, está escrito “indústria 4.0”. Ao redor desse círculo central, estão nove
círculos menores, ligados a esse círculo central por linhas. Partindo do círculo menor
que está localizado na parte superior do círculo maior, em sentido horário, nos
círculos menores, está escrito: “cibersegurança”, “realidade aumentada”, “big data”,
“robótica autônoma”, “impressão 3D”, “simulação”, “integração de sistemas”,
“computação em nuvem” e “internet das coisas”.
O primeiro pilar que vamos conhecer é a cibersegurança, que é um aspecto
importante, visto que, dado o alto grau de digitalização das operações no
contexto da indústria 4.0, a invasão por hackers poderia afetar toda a empresa,
levando até a sua falência. Portanto, soluções evitáveis e sistemas de defesa são
necessários contra os efeitos negativos dos incidentes de invasões.
O segundo pilar é a realidade aumentada, que é tecnologia interativa que permite
a harmonia entre o mundo virtual e seus usuários, enquanto o mundo virtual é
usado como parte do ambiente real. O terceiro pilar é o big data, que se refere a
conjuntos de dados grandes, diversos e complexos que afetam a tomada de
decisão organizacional de uma empresa em relação a sua estratégia. Portanto, o
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 15/39
aumento no nível de dados e a melhoria das capacidades tecnológicas aceleram
a vantagem competitiva das empresas, aumentando a produtividade, a inovação
e a competição (JI; WANG, 2017).
O quarto pilar é a robótica autônoma. Os robôs são usados nas indústrias de
manufatura para resolver tarefas complexas que não podem ser resolvidas
facilmente por um ser humano. O uso de mais robôs industriais em fábricas se
acelera com a indústria 4.0. Os robôs podem ser usados em várias áreas, como
produção, logística e atividades de distribuição, e podem ser controlados
remotamente por humanos graças à cooperação de partes robóticas com o
controle humano (BAHRIN et al., 2016).
O quinto pilar é a impressão 3D, ou também conhecida como manufatura aditiva,
que se refere à produção de produtos customizados para as necessidades dos
clientes.
O sexto pilar refere-se à integração de sistemas. Essa integração pode ocorrer de
duas formas: horizontalmente ou verticalmente. A integração vertical refere-se
aos sistemas �exíveis e con�guráveis dentro da fábrica e até que ponto eles
estão totalmente integrados entre si para obter agilidade. Por outro lado, a
integração horizontal trata da integração de parceiros dentro da cadeia de
suprimentos (WANG et al., 2016).
Os últimos três pilares são explicados mais detalhadamente no infográ�co
interativo a seguir.
A importância da simulação, computação em nuvem e
internet das coisas
1 2 3
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 16/39
#PraCegoVer: o infográ�co interativo, que tem como título “A importância da
simulação, computação em nuvem e internet das coisas”, apresenta três botões. O
primeiro, ao ser clicado, apresenta o título “simulação” e o texto “as ferramentas de
simulação desempenham um papel de suporte em atividades relacionadas à
produção, permitindo que soluções sejam testadas em ambiente simulado antes de
serem aplicadas na prática”. Ao lado do texto, há a imagem de um homem com
óculos de realidade virtual sentado em frente a um monitor. O segundo botão, ao serclicado, apresenta o título “computação em nuvem” e o texto “é a forma de virtualizar
os recursos e os serviços e combinar o sistema baseado em cliente/servidor. Traz
várias vantagens ao paradigma das tecnologias da informação e comunicação, como
ajudar a automatização e integração da cadeia de suprimentos, facilitando o seu
gerenciamento e sua administração”. Ao lado do texto, há a imagem de um teclado de
notebook e, sobre ele, contém a ilustração de uma nuvem. Abaixo dela há raios que se
direcionam a quatro �guras: papel, celular, notebook e monitor. O terceiro botão, ao
ser clicado, apresenta o título “Internet das coisas” e o texto “seu principal objetivo é
coletar dados de objetos físicos em tempo real e transmiti-los de forma on-line. Com a
coleta desses dados, computadores ou dispositivos de nível superior tomam a
decisão sobre as operações. E com o seu uso, as operações de negócios se tornam
mais ágeis e integradas”. Ao lado do texto, há uma imagem de um notebook, no qual,
Simulação
As ferramentas de simulação
desempenham um papel de suporte em
atividades relacionadas à produção,
permitindo que soluções sejam testadas
em ambiente simulado antes de serem
aplicadas na prática.
Fonte: gorodenkoff/123RF.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 17/39
Dessa forma, foi possível o entendimento de quais tecnologias e conceitos são a
base para a quarta revolução industrial. Por meio desses pilares, as organizações
podem implementar de maneira correta ações para otimizar seu sistema
produtivo, visando ao aumento do nível de serviço e à redução constante de
custos.
Diferenças entre Indústria 4.0 e Quarta
Revolução Industrial
A literatura expõe que indústria 4.0 e a quarta revolução industrial são sinônimos,
ou seja, quando estamos falando de indústria 4.0, estamos diretamente falando
da quarta revolução industrial. Então, é preciso ter em mente que não é possível
separar o signi�cado desses termos.
Todavia, diante do avanço das tecnologias relacionadas à quarta revolução
industrial em diferentes áreas de estudo, surgiram conceitos, como a cadeia de
suprimentos 4.0, a logística 4.0, o lean 4.0, a medicina 4.0, dentre outros. Essa
terminologia 4.0 é utilizada para indicar que tais áreas passaram a implementar
os pilares da indústria 4.0, possibilitando coleta e análise de dados em tempo
real, virtualização, simulação de cenários, integração horizontal e vertical, dentre
outros aspectos.
Sendo assim, o termo "indústria 4.0” refere-se ao fenômeno da quarta revolução
industrial no contexto das operações de manufatura, no entanto diferentes áreas
de aplicação foram impactadas diretamente por essa revolução tecnológica.
sobre seu teclado, tem duas mãos. Ao redor dessa imagem há outras ilustrações
como: nuvens, cadeados, monitores e, ao centro, a palavra IOT.
REFLITA
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 18/39
Portanto, apesar de “indústria 4.0” e “quarta revolução industrial” serem
sinônimas, é preciso levar em conta que não apenas o setor industrial foi
impactado pelo desenvolvimento tecnológico, mas praticamente todos os
campos de estudo. Por exemplo, em áreas como a medicina, na atualidade, é
utilizada a inteligência arti�cial para identi�car, de maneira rápida e autônoma, a
possibilidade de um indivíduo apresentar ou não uma determinada doença.
praticar
Vamos Praticar
Leia o trecho a seguir:
“O modelo que remete à quarta revolução industrial, conhecida como indústria
4.0, teve início na Alemanha em meados de 2012, inicialmente como um
programa institucional – de atualização tecnológica – com o objetivo de
Sabendo que a quarta revolução industria
expandiu-se pelos mais diferentes campos do
conhecimento, precisamos entender que as
tecnologias utilizadas em cada aplicação irão
depender das características da atividade. Po
exemplo, na medicina, o uso de sensores e a
realidade aumentada são as tecnologias mais
importantes, já na área de marketing o uso do big
data é a base para se entender o comportamento de
compra dos clientes.
Fonte: Elaborado pelo autor.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 19/39
aumentar a competitividade da indústria alemã e modernizar a já desenvolvida
indústria local”.
ALMEIDA, P. S. Indústria 4.0: princípios básicos, aplicabilidade e implantação na
área industrial. São Paulo: Érica: 2019, p. 23.
Com base no que foi apresentado, pesquise e selecione um exemplo de uma
empresa real ou imagine uma empresa �ctícia do setor grá�co especializada em
impressão de livros, considerando que essa empresa está iniciando sua
transição para a indústria 4.0. A partir disso, identi�que quais dos fundamentos
da quarta revolução industrial devem ser priorizados no contexto do setor
grá�co, principalmente aquelas tecnologias que podem otimizar o controle e o
desempenho do processo de impressão de livros.
No contexto da indústria 4.0, uma das tecnologias consideradas mais essenciais
é a Internet das Coisas (IoT). Essa tecnologia apresenta muita relevância, visto
que é essencial no contexto da produção autônoma, para que os equipamentos
Introdução à
Internet das Coisas
(IoT)
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 20/39
possam se comunicar uns com os outros, enviando dados e recebendo
comandos em tempo real. Sabendo disso, vamos, nesta seção, conhecer o que é
realmente a IoT e quais são seus blocos de construção.
Definição de IoT
A era da internet, iniciada na segunda metade do século XX, introduziu um novo
paradigma de comunicação proporcionado pela mudança de tecnologias
analógicas em digitais e trazendo a internet e a World Wide Web (www). A
revolução digital, aliada à globalização ampliada, abriu as portas para a terceira
revolução industrial e teve sua última conquista com a criação de redes sociais,
como Facebook, Twitter e Linkedin (USTUNDAG; CEVIKCAN, 2017).
Além disso, uma nova geração de tecnologias de comunicação de baixo custo
possibilitou que objetos do cotidiano �zessem parte dessas redes sociais, por
meio de novos dispositivos. Enquanto isso, os avanços contínuos nas tecnologias
de sensor e identi�cação por radiofrequência (RFID) tornam o rastreamento de
dados em tempo real muito mais fácil, portanto, permitem a troca constante de
dados em tempo real entre as máquinas (USTUNDAG; CEVIKCAN, 2017).
Esses avanços geram a criação de sistemas compostos de máquinas, materiais
ou coisas que são capazes de se comunicar autonomamente entre si ao longo
das atividades da cadeia de valor, criando enormes quantidades de dados
disponíveis para análise posterior, todos chamados de IoT.
A importância da IoT está diretamente relacionada ao aumento na quantidade de
dados que precisavam ser transmitidos em tempo real entre essas "coisas'',
juntamente com a expansão da digitalização na indústria de manufatura e o
progresso acelerado em dispositivos ciberfísicos so�sticados. Por sua vez, essas
mudanças mudaram a natureza dos mercados de oferta e demanda em vários
setores (USTUNDAG; CEVIKCAN, 2017).
Na Figura 1.3, é apresentado um exemplo da aplicação da IoT no contexto da
indústria 4.0. Nela, vemos que o operador pode comunicar-se com as máquinas a
partir de seu tablet, onde consegue ver informações em tempo real e transmitir
ordens aos braços robóticos.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 21/39
Figura 1.3 – Exemplo de sistema de produção que utiliza IoT
Fonte: Adaptada de Almeida (2019, p. 27).
#PraCegoVer: a imagem apresenta diferentes elementos. Na parte central da imagem,
existe uma esteira e, nela,estão peças sendo processadas por braços robóticos nas
laterais. Na parte inferior, do lado esquerdo da imagem, está um operador segurando
um tablet em que consta um símbolo da comunicação wi-�, representando que o
operador está recebendo e enviando dados aos braços robóticos.
Sabendo da importância da IoT no contexto da indústria 4.0, precisamos
conhecer uma de�nição do que realmente é a IoT. Nesse sentido, uma de�nição é
apresentada por Almeida (2019), que destaca o seguinte ponto de vista:
A internet das coisas (Internet of Things – IoT) consiste na conexão
entre redes de objetos físicos, ambientes e veículos e máquinas por
meio de dispositivos eletrônicos, permitindo a coleta e a troca de
informações. Na indústria de produtos e serviços, a IoT representa
diversas tecnologias que anteriormente não estavam ligadas e que,
agora, estão conectadas por meio de uma rede baseada em IP (internet
protocol) (ALMEIDA, 2019, p. 27).
Outra de�nição importante de IoT é apresentada por Sacomano (2018), que
salienta:
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 22/39
[...] IoT, consiste em conectar objetos usados diariamente como
máquinas, veículos, aparelhos eletrodomésticos, à internet, de forma a
poderem ser acessados remotamente, por dispositivos móveis, como
celulares, notebooks e tablets ou �xos, como desktops ou outros, que
tenham conexão com a internet (SACOMANO, 2018, p. 58).
Com essas de�nições, vemos que a IoT não é uma tecnologia por si só, mas um
conceito que abrange a junção de diferentes tecnologias para possibilitar que
equipamentos possam ter uma estrutura de comunicação com outros aparelhos.
Apesar do conceito de IoT originalmente ter sido elaborado por Kevin Ashton, no
�nal do século XX, ainda está em total ascendência no mundo inteiro, sendo cada
vez mais discutido, tanto em aspectos teóricos como práticos.
Um termo importante na utilização da IoT no contexto industrial é “smart”, que,
em português, pode ser traduzido como inteligente. Dessa forma, veri�ca-se que,
por meio da IoT, os equipamentos tornam-se “inteligentes”, ou seja, são dotados
da capacidade de se comunicar com outros equipamentos a sua volta.
Essa inteligência também está relacionada ao fato de que a IoT permite que
objetos sejam detectados e/ou controlados remotamente em toda a
infraestrutura de rede existente, criando oportunidades, para integração mais
direta do mundo físico em sistemas baseados em computador, e resultando em
maior e�ciência, precisão e benefício econômico, além de redução da intervenção
humana.
Soluções mais avançadas de IoT permitiram, além dessa inteligência de
comunicação, a inteligência relacionada à tomada de decisões. Por exemplo, por
meio de sensores, um sistema IoT instalado em um caminhão que transporta
alimentos pode veri�car a temperatura deles; se ela estiver fora dos padrões
esperados, o próprio sistema, de maneira autônoma, pode mudar a temperatura
do ar-condicionado do veículo.
Quando, no contexto das soluções relativas à IoT, são utilizados sensores e
atuadores, a tecnologia torna-se uma instância da classe mais geral de sistemas
ciberfísicos, que também engloba tecnologias como redes, casas, transporte e
cidades inteligentes. Cada coisa é identi�cável de forma única por meio de seu
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 23/39
sistema de computação incorporado, mas é capaz de interoperar com a
infraestrutura de internet existente.
Além disso, estritamente no contexto industrial, a IoT é fundamental para permitir
a existência de um ambiente digital, em que os equipamentos podem, em tempo
real, enviar dados de sua operação para as plataformas em nuvem. Esses dados
podem ser utilizados para diferentes �ns, como veri�cação da existência de
algum defeito nas máquinas e constatação de prováveis atrasos na produção.
Dessa forma, sem as soluções IoT, é impossível ter um ambiente 4.0, visto que
essa tecnologia é uma das bases do advento da indústria 4.0.
Blocos de Construção da IoT
Segundo Hussain (2017), o conceito de IoT pode ser melhor explicado por quatro
blocos: (1) geração de informação (sensoriamento); (2) transmissão da
informação (comunicação); (3) processamento da informação (computação); (4)
aplicação da informação (serviço). Compreender esses blocos de construção da
IoT ajuda a se ter uma visão melhor do signi�cado real e da funcionalidade da IoT.
Cada um desses blocos envolve tecnologias especí�cas, que, juntas, habilitam
uma solução IoT.
O primeiro bloco que iremos conhecer é o de sensoriamento, que envolve a
geração da informação, abrangendo as tecnologias capazes de identi�car o
funcionamento dos equipamentos ou do ambiente que estão instalados. A
integração de sensores/atuadores, tags RFID e comunicação e tecnologias levam
à formação de redes IoT. Tal bloco é composto de dispositivos inteligentes
interconectados, cooperando e se comunicando entre si para realizar tarefas
mútuas (XU; HE; LI, 2014).
Esses objetos "inteligentes" têm recursos de detecção, atuação e processamento
de dados e podem ser compostos por um ou mais sensores incorporados. Eles
têm o potencial de detectar/capturar enormes quantidades de dados, e esse
modelo de detecção como serviço é construído sobre a infraestrutura de IoT. Os
usuários podem comprar esses sensores inteligentes ou alugá-los por meio de
soluções de middleware, como OpenIoT e GSN. As soluções de middleware
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 24/39
destinam-se a interconectar sensores a sistemas de software de back-end
(HUSSAIN, 2017).
Extração e interpretação de dados úteis de uma grande quantidade de dados
detectados e recebidos são muito desa�adoras. Para diferentes aplicações, pode
ser o caso de as leituras do sensor de uma área especí�ca serem temporalmente
correlacionadas. Nesses casos, técnicas de fusão de dados diferenciados podem
ser utilizadas para melhorar a qualidade dos dados coletados, explorando a
correlação espacial (BIJARBOONEH et al., 2015). No box a seguir, podemos ver os
dois principais fatores relacionados ao problema de geração de informação no
contexto IoT.
O segundo bloco é o da transmissão, que envolve a transmissão da informação,
abrangendo as tecnologias de interconexão, as quais são capazes de transmitir
os dados capturados para outras fontes. Nesse contexto, Hussain (2017) indica
que a IoT é uma rede abrangente e capaz de fornecer aplicativos e serviços
inovadores para a humanidade.
A execução e�caz desses serviços requer uma infraestrutura de
telecomunicações con�ável. Como a IoT é uma infraestrutura de rede global, ter
blocos de dispositivos sensores depende de redes e tecnologias de
processamento de informações para troca de dados. A tecnologia de
Fonte: everythingpossible /
123RF.
Problemas relacionados à geração de dados: a
heterogeneidade e o alto volume de dados são grandes
problemas no contexto dos dispositivos IoT. A
heterogeneidade refere-se ao fato de existirem dados de
diferente natureza a serem levantados e, ao mesmo
tempo, a quantidade de dados muitas vezes é elevada,
di�cultando a posterior transmissão e análise desses
dados.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 25/39
comunicação elegível pode incluir desde redes de área limitada, como ZigBee,
redes celulares até instalações emergentes de longo alcance.
A tecnologia RFID é considerada a base da IoT, na qual microchips são usados
para ler as informações e se comunicar sem �o com o servidor próximo. Redes
de sensores sem �o também podem ser consideradas como uma base
importante para a IoT, pois interconectam principalmente sensores inteligentes
para detectar e relatar. Os dispositivos IoTempregam uma ampla gama de
protocolos de rede, aplicativos versáteis e domínios de rede.
Além disso, Xu, He e Li (2014) destacam que a ampla popularidade e implantação
da IoT é suportada pela interconexão de objetos e dispositivos inteligentes, com
vários tipos de tecnologias sem �o. Dentre essas tecnologias sem �o, estão: LTE,
3G, wi-� e wimax. Na atualidade, a tecnologia 5G promete trazer uma evolução
ainda maior no contexto da conexão sem �o.
Sabendo da importância das tecnologias sem �o, precisamos ter em mente que
diferentes redes IoT têm diferentes demandas em termos de conectividade,
portanto não há uma solução única que atenda a todos. Se uma alta largura de
banda com mais taxa de dados for necessária, o wi-� é adequado, pois também
fornece a facilidade de transmissão sem linha de visão. Para baixa taxa de dados,
aplicativos de IoT de proximidade, como o ZigBee, são adequados. Da mesma
forma, os aplicativos de tempo real têm diferentes taxas de dados e requisitos de
atraso em comparação com os de relatórios programados ou periódicos
(HUSSAIN, 2017).
O terceiro bloco que iremos conhecer é o de computação, que envolve o
processamento da informação, abrangendo tecnologias como o big data. Nesse
contexto, Hussain (2017) ressalta que os dispositivos inteligentes em redes IoT
criam uma grande quantidade de conjuntos de dados contendo vários tipos de
informações valiosas.
Um dos maiores desa�os é lidar com essa grande quantidade de dados, no
entanto soluções para esses problemas técnicos e desa�os para lidar com esses
dados surgiram nos últimos anos. A IoT também herda vários problemas de
processamento de sinal, a saber, fusão, abstração e sumarização de dados. Para
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 26/39
analisar essa enorme quantidade de big data, tecnologias so�sticadas de
amostragem, quantização e extração são necessárias.
O quarto bloco é o de serviço, que envolve a aplicação da informação. Para tal
�m, são utilizadas soluções baseadas em nuvem, para possibilitar o
entendimento adequado das informações coletadas e processadas ao longo dos
blocos anteriores.
A computação em nuvem é uma plataforma que deve manipular e gerenciar essa
enorme quantidade de dados gerados por dispositivos IoT. A computação em
nuvem oferece acesso aos dados armazenados de qualquer lugar, a qualquer
hora e, posteriormente, expandindo os serviços, independentemente do hardware
do usuário �nal. A computação em nuvem apresenta vários benefícios se
comparada à computação convencional em termos de custo, escalabilidade,
desempenho e manutenção (SARKAR; CHATTERJEE; MISRA, 2015).
Portanto, a arquitetura IoT centrada na nuvem fornecerá recursos de
armazenamento e computação para dados detectados agregados.
Posteriormente, técnicas de análise e mineração de dados são aplicadas para
recuperação de informações e descoberta de conhecimentos sobre os dados
coletados por sensores IoT (SARKAR; CHATTERJEE; MISRA, 2015).
Conhecimento
Teste seus Conhecimentos
(Atividade não pontuada)
A Internet das Coisas (IoT) pode ser de�nida como uma “interconexão de coisas”
usada para detectar e relatar informações do mundo real. Os aplicativos e o uso
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 27/39
da internet estão se expandindo diariamente, e a IoT é a nova abordagem para
incorporar a internet à vida pessoal, pro�ssional e social.
HUSSAIN, F. Internet of things: building blocks and business models. Berlin:
Springer International Publishing, 2017.
Considerando as informações apresentadas sobre a IoT, analise as a�rmativas a
seguir.
I. A IoT abrange uma gama de diferentes tecnologias, dentre elas, RFID, sensores
e GPS.
II. O termo IoT surgiu no início da década de 2010, sendo uma revolução no
contexto tecnológico para as indústrias.
III. Os sistemas considerados como IoT enfrentam di�culdades para lidar com a
heterogeneidade dos dados.
IV. De maneira geral, convencionou-se considerar que existem sete blocos
principais de construção da IoT no contexto industrial.
Está correto o que se a�rma em:
a) I e II, apenas.
b) I e IV, apenas.
c) III e IV, apenas.
d) I e III, apenas.
e) II e III, apenas.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 28/39
As soluções da internet das coisas (IoT) possibilitam que os equipamentos
estejam conectados entre si, gerando a oportunidade de o usuário interagir
diretamente com o aparelho de maneira remota. No contexto industrial, essas
soluções IoT proporcionam um grande avanço, visto que permitem que as
empresas coletem e analisem dados em tempo real, melhorando o controle e o
planejamento do processo.
Dessa forma, nesta seção, vamos conhecer as tecnologias e os dispositivos
básicos no âmbito da IoT bem como algumas das aplicações de negócios da IoT.
Tecnologias e Dispositivos no Âmbito da
IoT
O conceito da IoT gira em torno de redes de sensores de coleta de dados de
recursos muito diferentes, que vão desde relógios, carros autônomos e
termostatos até instalações de manufatura, que processam na borda ou na
nuvem, dependendo do modelo de negócio; e, dessa forma, cria valor para o
usuário, seja ele corporativo ou consumidor, geralmente ambos (USTUNDAG;
CEVIKCAN, 2017).
A Figura 1.4 mostra um ecossistema IoT básico com diferentes camadas. Em
cada camada, uma mistura de componentes de hardware, software e serviço cria
uma parte da cadeia de valor.
Soluções da Internet
das Coisas
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 29/39
Figura 1.4 – Camadas de componentes da IoT
Fonte: Adaptada de Ustundag e Cevikcan (2017, p. 175).
#PraCegoVer: a imagem apresenta as três camadas de componentes da IoT. Da
esquerda para a direita. A primeira camada é de back-end, que apresenta um texto
escrito “Computação em nuvem, armazenamento, big data etc.”. Posteriormente,
existe uma seta azul apontando para a esquerda, uma seta preta apontando para a
direita e outra cinza apontando para a esquerda. Posteriormente, é apresentada a
segunda camada, que é de conectividade, a qual apresenta um texto escrito “3G, 4G,
NBIoT, RF, internet, wi-�, bluetooth etc.”. Posteriormente, existe uma seta azul
apontando para a esquerda, uma seta preta apontando para a direita e outra cinza,
apontando para a esquerda. Posteriormente, é apresentada a terceira camada, que é
de front-end, a qual apresenta um texto escrito “Dispositivos de IoT, coisas, edge,
analytics etc.”.
Sobre essa questão tecnológica, temos que a IoT surgiu como uma das áreas
promissoras e proeminentes das comunicações 5G. Como o 5G prevê a
interconexão de milhões de dispositivos em todo o mundo, a IoT será vista como
parte integrante de várias aplicações, como cidades, serviços de transporte e
redes inteligentes.
Para realizar uma operação bem-sucedida de uma era de IoT, uma rede de IoT
requer que cada dispositivo seja conectado a seu gateway de utilitário, direta ou
indiretamente. Portanto, esses dispositivos precisam ser equipados com
sensores inteligentes que coletam seus dados e os encaminham para um centro
de operação de rede para processamento posterior (HUSSAIN, 2017).
Muitos tipos de redes IoT, incluindo redes centralizadas e distribuídas, foram
propostos. No entanto, as comunicações para uma rede IoT representam um
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 30/39
desa�o importante para uma operação bem-sucedida. Muitas tecnologias de
comunicação podem funcionar em conjunto com uma rede IoT, no entanto, neste
tópico, focamos uma forma particular de tecnologia, ou seja, as comunicações
cooperativas, que,quando utilizadas em uma rede IoT, prometem grandes ganhos
de rede (HUSSAIN, 2017).
Sabendo disso, precisamos conhecer os tipos de sensores utilizados para redes
IoT. Há uma in�nidade de sensores e atuadores que podem ser usados para criar
várias formas de redes IoT, os principais são: sensores ópticos de luz ambiente
da máquina; sensores de aceleração/inclinação; sensores de posição e presença;
sensores de movimento, velocidade e deslocamento; sensores de umidade e
temperatura; sensores de vazamentos e níveis; e sensores elétricos e magnéticos
(KELLY; SURYADEVARA; MUKHOPADHYAY, 2013).
Os candidatos atuais e comuns para a comunicação entre esses nós sensores
são da família de comunicações móveis, incluindo sistema global para
comunicações móveis (GSM), sistema geral de pacotes de rádio (GPRS), sistema
universal de telecomunicações móveis (UMTS)/3G, evolução de longo prazo
(LTE)/4G, comunicações por satélite, redes de rádio licenciadas ou não
licenciadas e comunicações por linha de energia (PLC). Esses nós sensores,
quando transmitem ou recebem dados, estabelecem links de rádio e são,
portanto, denominados nós ou dispositivos IoT, além dos nós sensores
comumente conhecidos (HUSSAIN, 2017).
Além disso, sabendo que qualquer coisa que tenha capacidade de conexão será
conectada e poderá se comunicar por meio de sensores sem �o ou RFIDs ou
dispositivos semelhantes, essas “coisas” se comunicarão e compartilharão uma
grande quantidade de dados entre si e com as pessoas também. Esses dados
brutos são e precisam ser classi�cados e organizados de acordo com os
requisitos do aplicativo. Esses dados coletados recebem o nome de big data, pois
possuem alto volume e imensa variedade de informações e requerem alta
velocidade de processamento. Esse sistema IoT exige não apenas um
processamento econômico, mas uma automação exclusiva dos dados
resultantes. Nesse sentido, o uso de uma plataforma de computação em nuvem é
importante para atender a todos esses requisitos, em geral. No slide a seguir,
podemos ver os dois principais fatores relacionados ao problema de geração de
informação no contexto IoT.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 31/39
Dessa forma, vemos que a IoT não é uma tecnologia por si só, mas sim abrange
uma gama de inúmeras tecnologias em cada uma das camadas que apresenta.
Sendo assim, existe a necessidade de as empresas entenderem corretamente a
sua demanda em relação à solução IoT, podendo, dessa forma, selecionar mais
adequadamente as tecnologias que que estarão presentes em cada uma das
camadas, já que muitas empresas não compram soluções IoT prontas, mas sim
elaboram soluções próprias.
Aplicações de Negócios da IoT
Com a proliferação de sensores conectados, que criam um mundo digital cada
vez mais quanti�cável e acessível, os dados obtidos a partir de dispositivos
físicos interconectados de forma autônoma permitem a tradução de um mundo
físico em um digital. Por meio da análise do big data obtido de um mundo
digitalizado tão grande, é possível compreender as tendências atuais em vários
mercados e estruturas e, assim, empresas, economias ou países podem fazer
novas projeções sobre vários mercados, bem como atividades pessoais e do
setor público. Resumidamente, isso explica como a IoT cria valor para as
empresas e a economia em geral (USTUNDAG; CEVIKCAN, 2017).
Geralmente, existem quatro impulsionadores de mercado que ampli�caram a
integração de IoT nos sistemas econômicos atuais, como maior penetração da
internet; maior adoção de dispositivos móveis; baixo custo dos sensores; e
continuação da Lei de Moore em CPUs (USTUNDAG; CEVIKCAN, 2017).
Existem diferentes maneiras de criar valor por meio do uso de soluções de IoT,
que são principalmente moldadas pela dinâmica especí�ca do setor. Porém, de
Variedade de informações de dados: signi�ca que os dados de IoT
são de natureza diversa e podem ser estruturados ou não
estruturados com diversos modelos de dados, tipos, formatos e
linguagens de consulta e de diversas fontes de dados.
 
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 32/39
forma geral, o uso da IoT e dos seus aplicativos está mudando as formas de fazer
negócios. Por exemplo, na agricultura, a tecnologia possibilitou o que chamamos
de “agricultura inteligente”. O uso de soluções IoT na agricultura inteligente inclui
sensores que ajudam os fazendeiros a monitorarem a umidade do solo e os
minerais e a ajustarem a rega necessária para obter o rendimento máximo. Por
outro lado, a computação ciente do contexto ajuda os agricultores a preverem a
melhor época para colher de acordo com as mudanças meteorológicas ou pode
ajudá-los a utilizar tecnologias de cadeia de frio para transporte de produtos
agrícolas da maneira mais saudável e econômica (USTUNDAG; CEVIKCAN, 2017).
No contexto do setor industrial, o desa�o comum enfrentado pelos fabricantes é
prever a demanda certa versus oferta e reduzir o lead-time de fabricação.
Consequentemente, torna-se inevitável para eles equiparem os recursos e
processos corretos, juntamente com a tecnologia, para trazer produtos
revolucionários e serviços de classe mundial. Os fatores que in�uenciam a
incerteza na gestão da cadeia de suprimentos são a concorrência global, a falta
de adaptabilidade e o atraso na entrada no mercado. A tecnologia IoT supera
esses desa�os, o que transforma signi�cativamente a indústria da cadeia de
suprimentos. Por exemplo, a IoT pode ser aproveitada para rastrear a localização
da remessa e a velocidade do veículo e para que os usuários sejam alertados
sobre atrasos nas entregas (MANAVALAN; JAYAKRISHNA, 2019).
Além disso, a tecnologia IoT pode ser implantada no monitoramento da condição
de um equipamento de um local remoto. Produtos sensíveis à temperatura
podem ser monitorados com sensores e os dados podem ser comunicados pela
internet. Por exemplo, produtos perecíveis são desperdiçados durante o trânsito.
A con�uência de internet, wireless, análise preditiva e tecnologias de nuvem pode
mudar todas as operações da cadeia de suprimentos e agregar mais valor a ela
(YANG et al., 2011). Usando a IoT, esse desperdício pode ser minimizado, pois ela
monitora a condição dos produtos perecíveis e envia o status para as partes
interessadas da cadeia de suprimentos (ACCORSI et al., 2017).
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 33/39
praticar
Vamos Praticar
Leia o trecho a seguir:
“Na Indústria 4.0, espera-se que a IoT ofereça soluções transformacionais
promissoras para a operação e função de muitos sistemas industriais existentes
nas empresas digitais dos complexos ecossistemas industriais de amanhã. A IoT
tem encontrado seu caminho na produção ao mesmo tempo que revoluciona os
sistemas de manufatura existentes. Portanto, é considerado um capacitador
chave para a próxima geração de manufatura avançada, a Indústria 4.0.”.
XU, L. D.; XU, E. L.; LI, L. Industry 4.0: state of the art and future trends.
International Journal of Production Research, v. 56, n. 8, p. 2941-2962, 2018.
Com base no que foi apresentado, pesquise e selecione um exemplo de uma
empresa real, ou imagine uma empresa �ctícia que fabrica empilhadeiras, que
enfrenta di�culdades de controlar e monitorar a logística interna da empresa,
principalmente no que tange à identi�cação de que fase da produção está cada
empilhadeira em fabricação. Sendo assim, a partir disso, detalhe quais deverão
ser as características da solução IoT adequada pela empresa em questão. Para
isso, detalhe como funcionaria o sistema IoT proposto, quais são as tecnologias
que compõem essa solução e quais tipos de dados ele terá que coletar,
processar e apresentar.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp…34/39
Material
Complementar
F I L M E
Homem-Aranha – longe de casa
Ano: 2019
Comentário: Apesar de não abranger diretamente o tema da indústria
4.0 e da Internet das Coisas (IoT), o �lme apresenta, no traje do
Homem-Aranha, diversas tecnologias que estão diretamente ligadas
à indústria 4.0, como inteligência arti�cial, IoT, sensores e realidade
aumentada. Dessa forma, vemos que até no cinema essas
tecnologias estão presentes no imaginário dos super-heróis.
Para conhecer mais sobre o �lme, acesse o trailer, disponível em:
TRA I LER
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 35/39
L I V R O
Indústria 4.0
Editora: Sagah
Autores: Luis Fernando Quintino
ISBN: 978-85-9502-853-1
Comentário: O capítulo 1 deste livro abrange os conceitos básicos da
indústria 4.0, e o capítulo 2 apresenta os impulsionadores da
indústria 4.0, abrangendo um olhar sobre as tecnologias empregadas
nesse advento.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 36/39
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 37/39
Conclusão
O avanço tecnológico das últimas décadas está, cada vez mais, moldando nossa
sociedade, e isso não é diferente no ambiente industrial. Em 2011, surgiu o termo
“indústria 4.0”, que se refere à quarta revolução industrial. Esse advento não se refere
apenas à utilização de tecnologia pelas empresas, mas a uma mudança no próprio
modelo de negócios delas, focando a digitalização e as operações autônomas.
Dentre as principais tecnologias da indústria 4.0, está a internet das coisas, que
possibilita que equipamentos possam ser acessados remotamente, bem como que
esses equipamentos se comuniquem com outros equipamentos. Essas
funcionalidades trazem uma revolução no contexto industrial, visto que são a base
para a digitalização dos processos.
Referências
ACCORSI, R. et al. Internet-of-things
paradigm in food supply chains control and
management. Procedia Manufacturing, v.
11, p. 889-895, 2017.
ALMEIDA, P. S. Indústria 4.0: princípios
básicos, aplicabilidade e implantação na
área industrial. São Paulo: Érica: 2019.
(Biblioteca Laureate).
BAHRIN, M. A. K. et al. Industry 4.0: a review on industrial automation and robotic.
Jurnal Teknologi, v. 78, n. 6-13, p. 137-143, 2016.
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 38/39
BIJARBOONEH, F. H. et al. Cloud-assisted data fusion and sensor selection for internet
of things. IEEE Internet of Things Journal, v. 3, n. 3, p. 257-268, 2015.
BOGOVIZ, A. V. et al. Comparative analysis of formation of industry 4.0 in developed
and developing countries. In: Industry 4.0: industrial revolution of the 21st century.
Cham: Springer, 2019, p. 155-164.
CNI – CONFEDERAÇÃO NACIONAL DA INDÚSTRIA. Industry 4.0: a new challenge for
Brazilian industry. CNI Indicators, v. 17, n. 2, p. 1-16, 2016.
CORRÊA, H. L. Administração de cadeias de suprimentos e logística: integração na era
da indústria 4.0. 2. ed. Rio de Janeiro: Atlas, 2019.
GILCHRIST, A. Industry 4.0: the industrial internet of things. Nova York: Apress, 2016.
HOFMANN, E.; RÜSCH, M. Industry 4.0 and the current status as well as future
prospects on logistics. Computers in Industry, v. 89, p. 23-34, 2017.
HOMEM-ARANHA – Longe de Casa | Trailer 2 Dublado. [S. l.: s. n.], 2019. 1 vídeo (2
min.). Publicado pelo canal Ingresso.com. Disponível em:
https://www.youtube.com/watch?v=6bpZXJgtYww. Acesso em: 31 ago. 2021.
HUSSAIN, F. Internet of things: building blocks and business models. Berlin: Springer
International Publishing, 2017.
JI, W.; WANG, L. Big data analytics based fault prediction for shop �oor scheduling.
Journal of Manufacturing Systems, v. 43, p. 187-194, 2017.
KELLY, S. D. T.; SURYADEVARA, N. K.; MUKHOPADHYAY, S. C. Towards the
implementation of IoT for environmental condition monitoring in homes. IEEE Sensors
Journal, v. 13, n. 10, p. 3846-3853, 2013.
LU, Y. Industry 4.0: a survey on technologies, applications and open research issues.
Journal of Industrial Information Integration, v. 6, p. 1-10, 2017.
MAYNARD, A. D. Navigating the fourth industrial revolution. Nature Nanotechnology, v.
10, n. 12, p. 1005-1006, 2015.
https://www.youtube.com/watch?v=6bpZXJgtYww
04/03/2023, 14:29 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=UsQtr7aU0f1hVEc4kSD1hw%3d%3d&l=ZoucaPRGIaSrHj27pMsixQ%3d%3d&cd=Jrz1Gp… 39/39
MANAVALAN, E.; JAYAKRISHNA, K. A review of Internet of Things (IoT) embedded
sustainable supply chain for industry 4.0 requirements. Computers & Industrial
Engineering, v. 127, p. 925-953, 2019.
OLIVEIRA, R. M. de. Revolução Industrial na Inglaterra: um novo cenário na Idade
Moderna. Revista Cientí�ca Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento – NC, v. 1, n. 7,
p. 89-116, 2017. Disponível em: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/wp-
content/uploads/artigo-cienti�co/pdf/revolucao-industrial-na-inglaterra.pdf. Acesso
em: 31 ago. 2021.
PICCAROZZI, M.; AQUILANI, B.; GATTI, C. Industry 4.0 in management studies: a
systematic literature review. Sustainability, v. 10, n. 10, p. 3821, 2018.
QUINTINO, L. F. Indústria 4.0. Porto Alegre: SAGAH, 2019.
SACOMANO, J. B. (Org.). Indústria 4.0: conceitos e fundamentos. São Paulo: Blucher,
2018.
SARKAR, S.; CHATTERJEE, S.; MISRA, S. Assessment of the suitability of fog computing
in the context of internet of things. IEEE Transactions on Cloud Computing, v. 6, n. 1, p.
46-59, 2015.
USTUNDAG, A.; CEVIKCAN, E. Industry 4.0: managing the digital transformation. Cham:
Springer, 2017.
WANG, S. et al. Towards smart factory for industry 4.0: a self-organized multi-agent
system with big data based feedback and coordination. Computer Networks, v. 101, p.
158-168, 2016.
XU, L. D.; XU, E. L.; LI, L. Industry 4.0: state of the art and future trends. International
Journal of Production Research, v. 56, n. 8, p. 2941-2962, 2018.
YANG, F. et al. Supply chain DEA: production possibility set and performance evaluation
model. Annals of Operations Research, v. 185, n. 1, p. 195-211, 2011.
https://www.nucleodoconhecimento.com.br/wp-content/uploads/artigo-cientifico/pdf/revolucao-industrial-na-inglaterra.pdf

Continue navegando