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Indústria 4.0: sistemas ciberfísicos INTRODUÇÃO À ENGENHARIA DE PRODUÇÃO SISTEMAS CIBERFÍSICOS Os sistemas ciberfísicos (ou CPS, na sigla em inglês para Cyber-Physical Systems) são integrações que envolvem computação, comunicação e controle através de redes e processos físicos. Por intermédio desses sistemas, as empresas têm a oportunidade de representar a realidade do mundo físico em ambientes digitais. Um sistema ciberfísico é composto por elementos computacionais em estreita relação com o ambiente físico, com o intuito de monitorar e controlar entidades físicas em tempo real, bem como testar e simular processos físicos, a partir do ambiente virtual. ESTRUTURA DE SISTEMAS CIBERFÍSICOS (CPS) • Todas as aplicações que utilizam as arquiteturas CPS são formadas por duas camadas: camadas de tecnologia operacional (física); e camada virtual, de aplicações de tecnologia da informação (ciber). • Os elementos computacionais são interligados aos elementos físicos por meio de sensores e atuadores, de forma que o monitoramento e controle do ambiente físico possa ser realizado a partir do virtual. Equipamentos “inteligentes” permitem a tomada de decisões descentralizada e cooperação com humanos em tempo real. ARQUITETURA DOS SISTEMAS CIBERFÍSICOS Arquitetura dos sistemas ciberfísicos. ARQUITETURA DOS SISTEMAS CIBERFÍSICOS A camada física é responsável pela realização das operações de transformação da realidade que, no caso de processos produtivos, pode ser entendida como máquinas operatrizes, esteiras transportadoras, robôs, braços mecânicos, fornos, caldeiras, tanques reatores etc. A própria planta da fábrica pode ser considerada na camada física, bem como os trabalhadores humanos que nela operam. A camada ciber é formada por aplicações de TI de múltiplas funções, descritas a seguir: ARQUITETURA DOS SISTEMAS CIBERFÍSICOS • Uma cópia virtual (tecnicamente conhecida como gêmeo virtual – virtual twin) do mundo físico, que permite testar e simular eventos ou processos com maior segurança e menor custo do que se realizados no mundo físico; • Interfaces de gerenciamento e controle em tempo real das atividades do mundo físico por meio de dashboards (painéis de controle na tela do computador) para uso por humanos; ARQUITETURA DOS SISTEMAS CIBERFÍSICOS • Controle automático descentralizado por unidades inteligentes autônomas na linha de produção, baseadas em inteligência artificial e executadas em tempo real por meio de redes de sensores e atuadores na camada física; • Captura e armazenamento de dados em grande quantidade para análise e tomada de decisão (big data analytics); • Integração da cadeia de valor com a estrutura produtiva, permitindo a comunicação com fornecedores e clientes por meio do ambiente virtual. VAMOS TER UM OLHAR MAIS AMPLO NOTÍCIA DA EDIÇÃO IMPRESSA DE 25/05/2018 Geração Z mais longe do volante: (resumindo) A pesquisa entrevistou 1.537 jovens entre novembro e dezembro de 2017, dos quais 60% mulheres e 40% homens, residentes em 9 capitais e registrou o seguinte: interesse cada vez menor em contar com seu próprio veiculo. Por outro lado, acreditam que as opções de transporte público, aplicativos e bicicletas ganharão força nos próximos anos. Pode-se confirmar pelo percentual de jovens que não possuem carteira de habilitação – 55.4%. Geração Z mais longe do volante Cada vez menor interesse em dirigir Cada vez mais interesse em soluções Industria automotiva na procura de produtos digitalizados + serviços agregados VAMOS TER UM OLHAR MAIS AMPLO NOTÍCIA DA EDIÇÃO IMPRESSA DE 25/05/2018 CNN Brasil: Táxis sem motorista ganham terreno na China A empresa não usa motorista reserva nem qualquer operador remoto em sua frota de 25 robôs-táxis que estão sendo testados no centro de Shenzhen. Fonte: https://img.yo utube.com/vi/v AhrMdw7rVo/ sddefault.jpg VAMOS TER UM OLHAR MAIS AMPLO • Investindo na modernização dos processos industriais, haverá uma grande redução nos custos de produção • Uma oportunidade para ter menos profissionais com função operacional e mais com incumbências estratégicas • Com máquinas inteligentes e o princípio da modularidade, é possível ter uma produção muito mais flexível • O gestor, ao identificar demandas e tendências do mercado, poderá agir com muita velocidade para colocar um novo produto na rua IMPACTOS NEGATIVOS DA INDÚSTRIA 4.0 • Segurança cibernética • Espionagem industrial (internet) • Utilização da tecnologia para fins não nobres • Custo e tempo para reinserção no mercado dos trabalhadores que terão seus postos de trabalho substituídos pela automação IMPACTOS NEGATIVOS DA INDÚSTRIA 4.0 A Indústria 4.0 já é uma realidade Tendência global e inevitável As máquinas tendem a ser cada vez mais “inteligentes” Ao invés de temer a tecnologia, devemos nos antecipar e tirar proveito A necessidade de estudar e se atualizar é relevante como jamais foi CONCLUSÃO • CNN Brasil: Táxis sem motorista ganham terreno na China. Disponível em: https://www.cnnbrasil.com.br/business/taxis-sem- motorista-ganham-terreno-na-china/. Acesso em: 18 fev. 2023. • FERLAUTO, Vinicius. O carro entre as gerações. Jornal do Comércio. Disponível em: https://www.jornaldocomercio.com/_conteudo/colunas/giro_rapido/ 2018/11/658066-o-carro-entre-as-geracoes.html. Acesso em: 18 fev. 2023. • SACOMANO, José B.; GONÇALVES, Rodrigo F.; BONILLA, Sílvia H. Indústria 4.0: conceitos e fundamentos . Editora Blucher, 2018. E- book. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521213710/. Acesso em: 18 fev. 2023. REFERÊNCIAS https://www.cnnbrasil.com.br/business/taxis-sem-motorista-ganham-terreno-na-china/ https://www.jornaldocomercio.com/_conteudo/colunas/giro_rapido/2018/11/658066-o-carro-entre-as-geracoes.html
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