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ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
 
Indústria 4.0
	
	
	Marcio Pereira Lima
	B846526
Prof. Umberto Ollita Jr.
SÃO PAULO
2018
Sumario 
Introdução................................................................................................2
Resumo....................................................................................................3
Primeira Revolução Industrial..................................................................4
Segunda Revolução Industrial.................................................................5
Terceira Revolução Industrial..................................................................6
Revolução Industrial no Brasil.................................................................7
Industria 4.0 ............................................................................................8
Conclusão................................................................................................11
Bibliografia...............................................................................................12
Introdução
Indústria 4.0: A quarta revolução industrial, é um avanço dos sistemas industriais de produção. Hoje, estamos saindo de um processo produtivo automatizado para algo mais elaborado em relação às tecnologias e que tem como base a velocidade dessas transformações e informações.
As principais características dessa transformação estão representadas pela junção de tecnologias e a velocidade, causando impactos em todo negócio, desde a liderança - que deve estar sempre atualizada e responder rapidamente às mudanças - até o cliente, que estará mais exigente e participante em relação aos produtos ou serviços oferecidos.
A fábrica inteligente terá disponível em sua produção a inteligência artificial que, em conjunto com a internet das coisas: que é a internet integrada a itens utilizados no dia a dia e o cloud computing: um serviço que disponibiliza o armazenamento de arquivos ou banco de dados em servidores acessados pela internet ira agilizar e transformar toda a cadeia produtiva de um negócio.
Resumo
Para se ter uma visão melhor sobre a indústria 4.0 precisamos reconhecer que esta é a quarta revolução indústria e nos contextualizarmos historicamente com as três primeiras revoluções para estarmos cientes dos impactos socioeconômicos causados por estas e do impacto que esta nova revolução estará a causar na indústria em um curto período de tempo.
A Indústria 4.0 facilita a visão e execução de "Fábricas Inteligentes" com as suas estruturas modulares, os sistemas ciber-físicos monitoram os processos físicos, criam uma cópia virtual do mundo físico e tomam decisões descentralizadas. Com a internet das coisas, os sistemas ciber-físicos comunicam e cooperam entre si e com os humanos em tempo real, através da computação em nuvem. 
Primeira Revolução Industrial 
 Foi iniciada pela Revolução Comercial que ocorreu na Europa entre os séculos XV e meados do século XVIII. A expansão do comércio internacional e o aumento da riqueza permitiram o financiamento do progresso técnico e a instalação de indústrias.
A Primeira Revolução Industrial teve início na Inglaterra por volta de 1750, e logo alcançou a França, a Bélgica e posteriormente a Itália, a Alemanha, a Rússia, o Japão e os Estados Unidos. 
Na revolução industrial inglesa a principal manufatura era a tecelagem de lã. Mas foi na produção dos tecidos de algodão que começou o processo de mecanização, isto é, da passagem da manufatura para o sistema fabril.
A matéria prima vinha das colônias (Índia e Estados Unidos). Cerca de 90% dos tecidos ingleses de algodão eram vendidos no exterior, o que teve papel determinante na arrancada industrial da Inglaterra.
A mecanização se estendeu do setor têxtil para a metalurgia, para os transportes, para a agricultura e para outros setores da economia. Diversos inventos revolucionaram as técnicas de produção e alteraram o sistema de poder econômico.
A invenção de máquinas, o aproveitamento da energia calorífica do carvão mineral e sua transformação em energia mecânica para fazer funcionar as máquinas representaram um grande avanço nas técnicas empregadas para a fabricação de mercadorias e, consequentemente, no aumento da produção.
Esse momento representou uma verdadeira revolução no modo de produzir mercadorias em tempo menor, se comparado à manufatura.
Essa revolução ficou conhecida como Primeira Revolução Industrial.
Segunda Revolução Industrial 
No desenrolar da Revolução Industrial, percebemos que a necessidade crescente por novas tecnologias tornou-se uma demanda a qualquer nação ou dono de indústria que quisesse ampliar seus lucros. O modelo industrial estipulado no século XVIII sofreu diversas mudanças e aprimoramentos que marcaram essa busca constante por novidades. Podemos ver que, a partir de 1870, uma nova onda tecnológica sedimentou a chamada Segunda Revolução Industrial.
A eletricidade já era conhecida um pouco antes dessa época, mas tinha seu uso restrito ao desenvolvimento de pesquisas laboratoriais. Contudo, passou a ser utilizada como um tipo de energia que poderia ser transmitido em longas distâncias e geraria um custo bem menor se comparado ao vapor. No ano de 1879, a criação da lâmpada incandescente estabeleceu um importante marco nos sistemas de iluminação dos grandes centros urbanos e industriais da época.
Nessa nova etapa, o emprego da energia elétrica, o uso do motor a explosão, os corantes sintéticos e a invenção do telégrafo estipularam a exploração de novos mercados e a aceleração do ritmo industrial. Dessa forma, percebemos que vários cientistas passaram a debruçar-se na elaboração de teorias e máquinas capazes de reduzir os custos e o tempo de fabricação de produtos que pudessem ser consumidos em escalas cada vez maiores.
O petróleo, que antes tinha somente uso para o funcionamento de sistemas de iluminação, passou a ter uma nova utilidade com a invenção do motor a combustão. Com isso, ao lado da eletricidade, esse mineral passou a estabelecer um ritmo de produção mais acelerado. Sobre tal aspecto, não podemos deixar de destacar outras descobertas empreendidas no campo da Química que também contribuíram para essa nova etapa do capitalismo industrial.
Novas experiências permitiram o aproveitamento de minérios antes sem importância na obtenção de matéria-prima e outros maquinários. O aço e o alumínio foram largamente utilizados pela sua maior resistência e maleabilidade. Métodos mais simples de fabricação permitiram que o ácido sulfúrico e a soda cáustica fossem acessíveis. Por meio desses dois compostos, a fabricação de borracha, papel e explosivos pôde ser feita em larga escala.
Terceira Revolução Industrial 
A Terceira Revolução Industrial teve início em meados da década de 1940, logo após o término da Segunda Guerra Mundial.
O mundo ingressou em uma etapa de profundas evoluções no campo tecnológico desencadeada principalmente pela junção entre conhecimento científico e produção industrial. O processo industrial pautado no conhecimento e na pesquisa caracteriza a chamada Terceira Revolução Industrial.
Nessa etapa ou fase produtiva, todos os conhecimentos gerados em pesquisas são repassados quase que simultaneamente para o desenvolvimento industrial.
A Terceira Revolução Industrial ou Revolução Tecno-científica permitiu o desenvolvimento de atividades na indústria que aplicam tecnologias de ponta em todas as etapas produtivas. A produção de tecnologias é um ramo que apresenta como um dos mais promissores no âmbito global.
Essa nova fase produtiva não se limita a produtos de pouco valor agregado, como nas revoluções industriais anteriores, pelo contrário, o conhecimento inserido, no qual foram gastos anos de estudos e pesquisas, agregam elevados valores no produto final, mesmo que tenha sido gastos pouca quantidade de matéria-prima.
Nesse sentido, as atividades que mais se destacam no mercado estão vinculadas à produção de computadores, softwares, microeletrônica,chips, transistores, circuitos eletrônicos, além da robótica com grande aceitação nas indústrias, telecomunicações, informática em geral. Destacam-se ainda a expansão de transmissores de rádio e televisão, telefonia fixa, móvel e internet, indústria aeroespacial, biotecnologia e muitas outras inovações.
Tendo como principais características e consequências: 
 - Uso de tecnologia e do sistema informático na produção industrial
 - Desenvolvimento da robótica, engenharia genética e biotecnologia
 - Diminuição dos custos e aumento da produção industrial
 - Aceleração da economia capitalista e geração de emprego
 - Utilização de várias fontes de energia, inclusive as menos poluentes
aumento da consciência ambiental
Revolução Industrial no Brasil 
Enquanto na Inglaterra, no século XVIII, acontecia a Revolução Industrial, o Brasil, ainda colônia portuguesa, estava longe do processo de industrialização.
Após a independência houve apenas iniciativas isoladas em instalar indústrias no Brasil. No começo do século XX, fábricas têxteis, principalmente, surgiam em São Paulo e no Rio de Janeiro.
A industrialização no Brasil, contudo, só começou verdadeiramente em 1930, cem anos após a Revolução Industrial Inglesa.
Durante o governo de Getúlio Vargas, a centralização do poder no Estado Novo criou condições para que se iniciasse o trabalho de coordenação e planejamento econômico. Vargas pôs ênfase na industrialização por substituição de importações.
A Segunda Guerra Mundial (1939-1945) trouxe uma desaceleração para a industrialização no Brasil, uma vez que interrompeu as importações de máquinas e equipamentos.
Mesmo assim, o Brasil através de acordos com os Estados Unidos, consegue fundar a Companhia Siderúrgica Nacional (1941) e a Usiminas (1942).
Após o conflito, o Estado retornaria suas atividades de investidor e impulsionaria a criação de indústrias como a Petrobras (1953).
Indústria 4.0
A indústria 4.0 tem base no uso das tecnologias dentro das empresas. Quando várias tecnologias são utilizadas em conjunto para tornar o processo de produção mais preciso, confiável e ágil, a transformação digital será fator crucial para a sobrevivência das empresas no mercado.
A inserção da tecnologia no processo produtivo, que acontece na terceira revolução industrial, tem modificado a dinâmica de produção, de gerenciamento e de relação com o cliente. A fábrica inteligente é a continuação desse processo, só que de forma mais ágil, por causa da mistura de tecnologias para potencializar os resultados da empresa.
A união das tecnologias compõe um cenário totalmente novo e necessário para o ambiente empresarial.
A inteligência artificial (AI) é uma evolução da computação. A AI pode ser um hardware ou software que responde de forma inteligente aos padrões de um banco de dados, com o intuito de otimizar a produção.
A fábrica inteligente terá disponível em sua produção a inteligência artificial que, em conjunto, por exemplo, com a internet das coisas - que é a internet integrada a itens utilizados no dia a dia - e o cloud computing - um serviço que disponibiliza o armazenamento de arquivos ou banco de dados em servidores acessados pela internet - vai agilizar e transformar toda a cadeia produtiva de um negócio.
Uma indústria 4.0 tem algumas características que devem ser consideradas, como a interoperabilidade, que é a comunicação entre máquinas, sistemas, dispositivos e pessoas.
Essa integração de tecnologias e pessoas dá autonomia aos sistemas que possuem inteligência artificial porque, por meio dos padrões de produção, eles conseguem tomar decisões simples e descentralizadas, outra característica da quarta revolução industrial.
A transparência da informação e a assistência técnica são as duas outras características que definem a fábrica inteligente ou indústria 4.0.
São seis princípios de projeto na Indústria 4.0. Esses princípios orientam as empresas a identificarem e a implementarem os cenários previstos na Indústria 4.0.
•	Interoperabilidade: a habilidade dos sistemas ciber-físicos (suporte de peças, estações de montagem e produtos), dos humanos e das Fábricas Inteligentes de se conectarem e se comunicarem entre si através da Internet e da Computação em Nuvem.
•	Virtualização: uma cópia virtual das Fábricas Inteligentes é criada por sensores de dados interconectados (que monitoram processos físicos) com modelos de plantas virtuais e modelos de simulação.
•	Descentralização: a habilidade dos sistemas ciber-físicos das Fábricas Inteligentes de tomarem decisões sem intervenção humana.
•	Capacidade em Temporal: a capacidade de coletar e analisar dados e entregar conhecimento derivado dessas análises imediatamente.
•	Orientação a Serviço: oferecimento dos serviços (dos sistemas ciber-físicos, humanos ou das Indústrias Inteligentes) através da Computação em Nuvem.
•	Modularidade: adaptação flexível das Fábricas Inteligentes para requisitos mutáveis através da reposição ou expansão de módulos individuais.
Com base nos princípios acima, a indústria 4.0 é uma realidade que se torna possível devido aos avanços tecnológicos da última década, aliados às tecnologias em desenvolvimento nos campos de tecnologia da informação e engenharia. As mais relevantes são:
•	Internet das coisas (Internet of Things): Consiste na conexão em rede de objetos físicos, ambientes, veículos e máquinas por meio de dispositivos eletrônicos embarcados que permitem a coleta e troca de dados. Sistemas que funcionam a base da Internet das Coisas e são dotados de sensores e atuadores são denominados de sistemas Cyber-físicos, e são a base da indústria 4.0.
•	Big Data Analytics: São estruturas de dados muito extensas e complexas que utilizam novas abordagens para a captura, análise e gerenciamento de informações. Aplicada à indústria 4.0, a tecnologia de Big Data consiste em 6Cs para lidar com informações relevantes: Conexão (à rede industrial, sensores e CLPs), Cloud (nuvem/dados por demanda), Cyber (modelo e memória), Conteúdo, Comunidade (compartilhamento das informações) e Customização (personalização e valores).
•	Segurança: Um dos principais desafios para o sucesso da quarta revolução industrial está na segurança e robustez dos sistemas de informação. Problemas como falhas de transmissão na comunicação máquina-máquina, ou até mesmo eventuais “engasgos” do sistema podem causar transtornos na produção. Com toda essa conectividade, também serão necessários sistemas que protejam o know-how da companhia, contido nos arquivos de controle dos processos.
A indústria 4.0 pode trazer muitos benefícios confiáveis e consistentes em vários setores da empresa. Temos os impactos favoráveis que causarão na saúde e na segurança dos funcionários.
Outro ponto positivo vai ser percebido no gerenciamento de estoques que podem ser controlados eficazmente, em todos os níveis do processo de fabricação e também de entrega. O controle dos resultados da empresa vai ser mais fundamentado, substancial e garantido.
Conclusão:
Um dos maiores impactos causados pela indústria 4.0 será uma mudança que afetará o mercado como um todo. Consiste na criação de novos modelos de negócios. Em um mercado cada vez mais exigente, muitas empresas já procuram integrar ao produto necessidades e preferências específicas de cada cliente. A customização prévia do produto por parte dos consumidores tende a ser uma variável a mais no processo de manufatura, mas as fábricas inteligentes serão capazes de levar a personalização de cada cliente em consideração, se adaptando às preferências.
Outro ponto que será abalado pela quarta revolução industrial será a pesquisa e desenvolvimento nos campos de segurança em T.I., confiabilidade da produção e interação máquina-máquina. A tecnologia deverá se desenvolver continuamente para tornar viável a adaptação de empresas a este novo padrão de indústria que está surgindo.
Os profissionais também precisarão se adaptar, pois com fábricas ainda mais automatizadas novas demandas surgirão enquanto algumas deixarão de existir.Os trabalhos manuais e repetitivos já vem sendo substituídos por mão de obra automatizada, e com indústria 4.0 isso tende a continuar. Por outro lado, as demandas em pesquisa e desenvolvimento oferecerão oportunidades para profissionais tecnicamente capacitados, com formação multidisciplinar para compreender e trabalhar com a variedade de tecnologia que compõe uma fábrica inteligente.
Bibliografia
https://www.todamateria.com.br/revolucao-industrial/
https://brasilescola.uol.com.br/historiag/segunda-revolucao-industrial.htm
https://www.suapesquisa.com/industrial/terceira_revolucao.htm
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/geografia/terceira-revolucao-industrial.htm
http://www.sohistoria.com.br/resumos/revolucaoindustrial.php
http://conteudodemarca.valor.com.br/deloitte/materias/industria-4-0-a-jornada-ja-comecou/
https://transformacaodigital.com/industria-4-0/
https://www.citisystems.com.br/industria-4-0/
https://www.enacom.com.br/blog-post.html?slug=afinal-o-que-e-a-industria-4-0