AULA 6 DESAFIOS DA INDUSTRIA 4 0

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AULA 6 
DESAFIOS DA 
INDÚSTRIA 4.0 
TEMA 1 – VEÍCULOS GUIADOS AUTOMATICAMENTO 
(AGV) 
A última aula da disciplina aborda as tecnologias complementares 
da indústria 4.0 e os impactos de sua implementação em uma 
indústria. Os assuntos que serão abordados têm como objetivos: 
• Apresentar os veículos guiados automaticamente (AGVs); 
• Mostrar como é o gerenciamento de energia na indústria 4.0; 
• Explicar os impactos na gestão industrial; 
• Mostrar os impactos da indústria 4.0 na manutenção industrial; 
• Apresentar um roteiro básico para diagnóstico e 
implementação das 
tecnologias na indústria. 
Um AGV ou “Veículo Guiado Automaticamente” consiste em 
um veículo autônomo (sem um tripulante) com a finalidade de 
uso industrial. Pode ser utilizado para o transporte de cargas 
em fábricas ou cooperar no processo de fabricação. 
Figura 1 – AGVs transportando material em uma fábrica 
Crédito: Chesky/Shutterstock. 
As características do AGV são: 
• Transporte de cargas entre estações de trabalho; 
• Traçar rotas para executar a ação desejada (transporte 
de materiais); 
• Evitar colisões por meio do uso de sensores; 
 
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• Manter as baterias carregadas. 
Os AGVs ganharam destaque nos últimos anos em virtude da 
evolução dos sensores e da troca de dados por IoT. Dentre as 
vantagens do uso de AGVs, é possível citar: 
• Operação por longos períodos; 
• Redução de mão de obra; 
• Aumento da segurança operacional, pois opera com sensores; 
• Aumento da produtividade. 
Saiba mais 
Assista aos vídeos e veja o uso de AGVs na logística: 
• https://www.youtube.com/watch?v=WIlS3vNSuQ4 (Group 
(2016)) 
• https://www.youtube.com/watch?v=fPWmJGKOA4c (Lubas 
(2017)) 
Figura 2 – AGV 
Crédito: Max Blender 3D/Shutterstock. 
TEMA 2 – ENERGIA NA INDÚSTRIA 4.0 
A energia é um dos principais custos da produção, motivo pelo 
qual as indústrias têm buscado alternativas com o intuito de 
maior competitividade. A indústria 4.0 tem como preceito a 
busca pela sustentabilidade por meio da produção sob 
demanda, com redução do consumo de matéria-prima e 
energia. 
 
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Aliada às novas tecnologias e ao novo comportamento do 
consumidor (que se torna proativo na produção), as indústrias 
adotam ações para melhorar sua eficiência energética. 
O que é eficiência energética? 
A eficiência energética busca produzir mais usando menos energia, 
ou seja, por meio da substituição de equipamentos e motores que 
consomem menos energia. Trata-se do uso racional e controlado 
da energia na indústria. 
De acordo com a Confederação Nacional da Indústria (CNI, 2017), 
somente o setor industrial corresponde a cerca de 41% do 
consumo de energia do país. Quanto maior o consumo, maiores 
serão os investimentos em infraestrutura, por isso é tão importante 
conter o desperdício de energia. 
Que ações podem ser executadas para reduzir o desperdício e 
otimizar o consumo? 
1.Instalações Elétricas: a manutenção das instalações elétricas é 
imprescindível em uma indústria para garantir a segurança e 
economia. Diversos problemas podem causar desperdício de 
energia, tais como perdas por histerese e perdas por efeito Joule. 
2. Motores elétricos: os motores mais antigos consomem mais 
energia e apresenta rendimentos menores se comparados aos 
mais novos. Muitas indústrias estão substituindo os motores 
para aumentar sua eficiência energética. Algumas soluções do 
mercado já disponibilizam o monitoramento dos motores em 
tempo real por meio de IoT e solução em nuvem. Com isto, é 
possível monitorar e ter um diagnóstico completo do motor, 
auxiliando a manutenção preditiva. Assista ao vídeo e veja 
como monitorar motores (WEG,2019): <https://youtu.be/
cxQQab2YbtM> 
3. Iluminação: a substituição por lâmpadas de LED ajuda a 
reduzir o consumo de energia. Além disso, controlar o sistema 
de iluminação conforme a demanda por áreas também é outra 
ação que contribui muito. 
4. Fornos elétricos e estufas: consomem bastante energia, 
portanto é necessário fazer o monitoramento constante e 
averiguar se há alguma discrepância no rendimento e 
consumo. 
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Figura 3 – Eficiência energética na indústria 
Crédito: andriano.cz/Shutterstock. 
Além destas ações, muitas indústrias estão buscando formas 
alternativas de geração de energia. O uso de energias renováveis, 
tais como energia eólica, fotovoltaica e biomassa, tem crescido no 
setor industrial. 
Saiba mais 
Conheça alguns exemplos de indústrias que investem em energias 
renováveis: 
• https://epocanegocios.globo.com/Empresa/noticia/2019/11/
epoca- negocios-ambev-investira-r600-mi-em-usina-eolica-
para-cervejarias-da- budweiser-no-brasil.html (Época (2019)) 
• https://www.honda.com.br/noticias/honda-energy-anuncia-
expansao-de- seu-parque-eolico (Honda (2019)) 
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Figura 4 – Energias renováveis na indústria 
Crédito: Christos Georghiou/Shutterstock. 
TEMA 3 – GESTÃO NA INDÚSTRIA 4.0 
Ao longo das aulas da disciplina, foram abordadas as tecnologias 
que compõem o conceito de indústria 4.0. A adoção das 
tecnologias requer um investimento alto, porém necessário, pois 
traz uma série de benefícios a longo prazo. 
Como estas tecnologias mudam a gestão industrial? Quais seriam 
os principais impactos? 
A primeira consideração a ser feita é em relação ao consumidor, 
que assume um papel proativo. Muitas indústrias permitem que o 
consumidor faça suas compras por meio de sites, com a 
customização do seu produto. Ele pode acompanhar todas as 
etapas: o pedido, a produção, o despacho e a entrega. O 
comportamento do consumidor mudou: ele não compra apenas 
pelo preço de um produto, e sim pela experiência que teve desde o 
momento da sua solicitação. Sua experiência é compartilhada 
pelas redes sociais, as quais, por sua vez, acabam influenciando 
outros consumidores. Assim que recebe a requisição de compra, a 
indústria precisa disponibilizar todos os recursos para que a 
produção seja feita em tempo hábil. 
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Outra mudança no comportamento do consumidor é a preferência 
pela contratação de serviços em vez da aquisição de produtos, por 
exemplo: uso compartilhado de carros, bicicletas e patinetes. Há a 
preocupação com a sustentabilidade e uso racional de recursos 
naturais. 
Figura 5 – Perfil do consumidor na indústria 4.0 
Proativo (customização de produtos) 
Participa das etapas de produção 
Pautado pela experiência 
Compartilha sua experiência em redes sociais 
A segunda consideração que deve ser feita é em relação ao 
marketing adotado pela indústria. O foco agora é a experiência, e 
não os atributos do produto. Muitas marcas fidelizam seus clientes 
pela atualização constante de seus produtos. Um bom exemplo são 
os smartphones, lançados anualmente e que permitem a entrega 
do celular antigo como crédito. As redes sociais e os 
influenciadores digitais se tornam estratégicos para o lançamento 
de novos produtos e monitoramento da satisfação pós-venda. 
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Consumidor 
Figura 6 – Marketing na indústria 4.0 
 
Monitoramento de redes sociais 
 
Divulgação do produto é pautada pela experiência 
Se preocupa com o valor da marca na sociedade 
Outro setor que sofre o impacto das novas tecnologias diz respeito 
à Pesquisa e Desenvolvimento (P&D). O uso de “Gêmeos Digitais” 
e Realidade Virtual permite a simulação de novos produtos. A 
análise de dados de redes sociais e do consumo permite agregar 
ferramentas de inteligência artificial para prever tendências e novas 
características em produtos. O uso da impressão 3D permite o 
desenvolvimento de protótipos. 
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Marketing 
Figura 7 – P&D na indústria 4.0 
 
Gêmeos Digitais - Simulação 
 
Realidade Virtual - Simulação 
Inteligência Artificial - previsão e análise 
Impressão 3D - Protótipos 
O setor de produção realiza seu planejamento com base em 
análise de dados históricos e, com o auxílio da inteligência artificial, 
consegue identificar gargalos na produção, setores que geram 
maiores paradas, solicitar materiais de forma antecipada. A 
supervisão eo controle da planta industrial são feitos em tempo 
real, localmente e por meio de aplicações em smartphones graças 
à computação em nuvem. O uso de AGVs na logística garante 
maior precisão e permite alocar mão de obra para outros setores. 
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Pesquisa e Desenvolvimento 
Figura 8 – Produção na indústria 4.0 
Big Data - análise 
Inteligência Artificial como apoio a tomada de decisões 
Supervisão e controle em tempo real de qualquer localidade 
Uso de AGVs na logística e produção 
O setor de qualidade consegue rastrear todas as etapas da 
produção: desde a chegada da matéria-prima por meio do uso de 
RFID até a saída do produto. O feedback relacionado à qualidade 
do produto é analisada pelas redes sociais. O uso de ferramentas 
de visão permite detectar falhas e avarias com maior precisão. 
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Produção 
Figura 9 – Qualidade na indústria 4.0 
 
Rastreabilidade - RFID e Big Data 
 
Análise de redes sociais - feedback de clientes 
Sistemas de visão - detecção de avarias 
TEMA 4 – MANUTENÇÃO NA INDÚSTRIA 4.0 
A manutenção exerce um papel fundamental em uma indústria, 
pois tem a responsabilidade de assegurar que a produção seja 
contínua, sem paradas não programadas. Também deve auxiliar a 
compra de máquinas e equipamentos e buscar a otimização da 
produção com a redução de custos (“Produzir mais, gastando 
menos”). 
O uso das novas tecnologias impacta diretamente no planejamento 
da produção e altera o modo como esta é feita atualmente. Os 
tipos de manutenção industrial são: 
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Qualidade 
Figura 10 – Tipos de Manutenção industrial 
Como as novas tecnologias afetam a manutenção industrial? 
Corretiva
• Parada não programada 
• Maior custo •Não 
planejada
Preventiva
• Planejada 
• Troca de peças feita antes do 
tempo 
• Desperdício
Preditiva
• Análise de dados 
• Feita pouco antes de parar 
• Aproveitamento máximo da peça 
• Menor custo
Primeiro é preciso destacar que há um número maior de sensores 
monitorando máquinas, equipamentos, motores etc. Os dados 
coletados por esses sensores são enviados por IoT para sistemas 
(softwares) de manutenção que são executados na nuvem. O 
conjunto de dados coletados (Big Data) permite que sistemas 
dotados de inteligência artificial façam a análise e, por meio do 
aprendizado de máquina, consigam definir padrões de 
comportamento. Se o sistema detecta algum comportamento 
discrepante, ele aciona o operador para que ele intervenha antes 
de uma parada não programada. 
Dentre as análises que o sistema permite, é possível elencar: 
1. Disponibilidade: a manutenção deve garantir a máxima 
disponibilidade dos equipamentos e máquinas na produção. 
Quanto maior o tempo de disponibilidade, maior a produção. 
a. Uso incorreto de máquinas/equipamentos. 
b. Desgaste por tempo de uso; 
c. Desgaste por ajustes mal feitos; 
2. Ciclo de vida: aproveitar ao máximo o ciclo de vida de um 
equipamento ou 
peça. Um dos problemas da manutenção preventiva é que as 
peças que 
são substituídas ainda poderiam ser usadas por mais tempo. 
a. Descarte de peças por mudanças; b. Troca por atualização 
tecnológica; c. Desgaste por tempo operacional. 
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3. Operação e manutenção (O&M): os custos de operação e 
manutenção do sistema têm grande impacto. Se uma indústria faz 
uso de manutenção corretiva de forma recorrente, há grandes 
chances de ter um custo bastante elevado. Não há tempo hábil 
para pesquisar os melhores preços de peças de reposição, o 
tempo de parada não programada na fábrica acarreta prejuízos. 
Por este motivo, as novas tecnologias auxiliam a detectar: 
a. Áreas com maior problema; 
b. Uso incorreto de equipamentos por falta de informações e 
treinamento de 
operadores; 
c. Equipamentos que mais geram problemas; 
d. Ações baseadas em eventos; 
e. Gerenciamento de todos os ativos; 
f. Predição de variáveis e planejamento com menor tempo de 
parada e 
aproveitamento máximo do ciclo de vida do produto; 
g. Redução da manutenção preventiva; 
h. Uso de drones e realidade aumentada para as atividades de 
manutenção; i. Acesso ao sistema de manutenção de qualquer 
localidade. 
Figura 11 – Manutenção na indústria 4.0 
Crédito: Suwin/Shuttestock. 
 
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TEMA 5 – AUTOMAÇÃO E INDÚSTRIA 4.0 
A pesquisa realizada pela Confederação Nacional das Indústrias 
em 2017 apontou que a adoção das tecnologias é imprescindível 
para a competividade no mercado global. Diversas ações estão 
sendo realizadas com o intuito de fomentar a indústria 4.0 no 
Brasil. 
Muitas indústrias querem adotar as tecnologias, mas têm 
dificuldades em estabelecer um planejamento e justificar os 
investimentos a longo prazo. 
Primeiro é necessário difundir o conceito de indústria 4.0 para 
a equipe técnica. Realizar um treinamento e explicar todas as 
tecnologias que fazem parte e como elas podem atuar em cada 
setor. 
• Quais são as tecnologias? 
• Como estas tecnologias afetam cada setor? 
• Quais são os benefícios da sua implementação? 
• Os funcionários têm treinamento para manusear/usar as 
novas 
tecnologias? 
A segunda etapa consiste em realizar um diagnóstico da 
automação da fábrica. Neste caso, o uso de sensores, 
atuadores, controladores lógicos programáveis (CLPs), 
sistemas supervisórios, banco de dados e redes industriais 
devem ser analisados. 
Com base no diagnóstico realizado, é possível otimizar algum 
setor? Existem atualizações e upgrades que devem ser feitos 
em máquinas, motores e softwares? É possível adaptar a 
infraestrutura existente para que haja a convergência de 
dados? 
A etapa seguinte consiste em fazer um planejamento para a 
implementação das tecnologias levando em conta os custos 
de investimento, treinamento e o cronograma de 
implementação. 
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REFERÊNCIAS 
AMBEV investirá R$600 mi em usina eólica para cervejarias da 
Budweiser no Brasil. Época Negócios, 08 nov. 2019. Disponível 
em: <https://epocanegocios.globo.com/Empresa/noticia/2019/11/
epoca-negocios- ambev-investira-r600-mi-em-usina-eolica-para-
cervejarias-da-budweiser-no- brasil.html>. Acesso em: 13 dez. 
2019. 
HONDA Energy anuncia expansão de seu parque eólico. Honda, 
27 mar. 2019. Disponível em: <https://www.honda.com.br/noticias/
honda-energy-anuncia- expansao-de-seu-parque-eolico>. Acesso 
em: 13 dez. 2019. 
SACOMANO, J. B.; GONÇALVES, R. F.; SILVA, M. T.; BONILLA, S. 
H.; SÁTYROWALTER. Indústria 4.0: Conceitos e Fundamentos. 
Editora Blucher, São Paulo, 2018. 
VOLPATO, N.; CARVALHO, J. DE. Introdução à manufatura aditiva 
ou impressão 3D. In: VOLPATO, N. (Org.) Manufatura Aditiva: 
Tecnologias e Aplicações da Impressão 3D. São Paulo, SP: Editora 
Blucher, 2018. 
VOLPATO, N.; SILVA, J. V. Aplicação direta da manufatura aditiva 
na fabricação final. In: VOLPATO, N. (Org.) Manufatura Aditiva: 
Tecnologias e Aplicações da Impressão 3D. São Paulo: Editora 
Blucher, 2018. 
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