Indústria 4 0

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Indústria 4.0 (4º Revolução Industrial)
É o conjunto de tecnologias que integradas se beneficiam da redução dos limites ou barreiras entre os mundos virtual e físico, o que permite que máquinas e humanos trabalhem colaborativamente, promovendo a eficiência, miniminizando a ociosidade e o desperdício, além de possibilitar a criação de processos e mercados.
Tecnologias habilitadoras integradas na 4º Revolução Industrial:
· O que é a indústria 4.0;
· Internet das coisas;
· Computação em nuvem;
· Big Data;
· Robótica Avançada;
· Manufatura Aditiva;
· Manufatura Digital;
· Integração de Sistemas;
· Segurança Digital;
· IOT (Internet das coisas).
Indústria 4.0 – termo usado pela 1º vez em 2011 na feira de HANNOVER na Alemanha:
INICIATIVAS DA INDÚSTRIA 4.0:
· Japão → Revolução Robótica;
· França → Fábrica do Futuro;
· Reino Unido → Fábrica Digital;
· EUA → Manufatura Avançada;
· Brasil → Modernização do Parque Industrial / Melhoria de Processos na Indústria / Qualificação de Profissionais.
 Sistemas de Produção Cyber-Físicos (Cyber-Physical system – CPS) – unem o real com o virtual, integração feita pela informática e pela internet.
Pilares da Ind. 4.0:
· Capacidade de tomada de decisão e modificação dos processos produtivos em tempo real;
· Virtualização;
· Descentralização;
· Ampliação da inter-relação entre produção e serviços (orientação a serviços);
· Modulabilidade;
· Interoperatividade (M2M / Machine to machine) Internet das coisas [IOT]
· Benefícios.
INTERNET DAS COISAS (IOT) – viabilizar a integração dos objetos nos ambientes físico e digital
· Identificação óptica;
· Sensores;
· Computação (FPGA / Field Programmable Gate Array);
· Semântica;
· Serviços;
· Comunicação
Indicadores de Rádio Frequência – RFID (Radio- Frequency Identification) / Redes Wireless
Processos de comunicação entre os mundos físico e digital:
Computação em nuvem 
1MB = 1 megabyte = 1.000.000 debaytes
1GB = 1 gigabyte = 1.000.000 debytes
1TB = 1 terabyte = 1.000.000.000.000 bytes
BIG DATA 
Processar e avaliar as muitas informações relevantes que se é produzida. 
Características:
Volume (quantidade), velocidade (geração e consumo de dados), variedade (processar os diversos tipos de mensagens), veracidade (análise em tempo real para se provar se são verídicos), valor (novos conhecimentos, valor para a indústria).
· Big Data Analytics – melhoria contínua e aperfeiçoamento das análises.
Inteligência Artificial (Articial IntelIigency)
Um robô é uma dispositivo automático com conexões de realimentação (feedbak) entre os sensores, atuadores e o ambiente sem que haja a ação de controle direto do ser humano para a realização das tarefas.
Robotics Industries Association RIA (2017)
· Robô Industrial – Definido pela Norma ISO (International Organization for Standardization).
Os componentes de um robô podem ser subdivididos, basicamente, em 7 grandes grupos:
Fontes de Energia:
Como o alimento para nós, a fonte de energia do robô é responsável por garantir energia para as atividades. As principais fontes são:
· Elétrica: via cabo ou bateria;
· Pneumática: ar comprimido;
· Hidráulica: utiliza o movimento do fluido hidráulico para produzir movimentos.
Controles
São o sistema nervoso responsável por tomar decisões previamente programadas. São, basicamente, um computador que pode ser programado para repetir ações.
Estrutura 
Pode ser comparada ao nosso esqueleto, pois ela é responsável por dar sustentação ao robô e auxiliar os seus movimentos.
Atuadores / Juntas
São responsáveis pelo movimento do robô, assim como nossos músculos. Os atuadores podem ser elétricos, pneumáticos e hidráulicos.
Transmissão 
Equivalente ao nosso sistema circulatório. É responsável por levar energia e informação aos diversos pontos do sistema. É basicamente composto por fios, na transmissão de sinais elétricos e tubos para transmissão de energia pneumática ou hidráulica.
Manipuladores
São como os nossos membros, por exemplo: braço, antebraço e mão, que são responsáveis por manipular objetos.
Sensores 
Podem ser comparados aos nossos cinco sentidos, São responsáveis por coletar informações do ambiente para que o robô as utilize para tomar decisões baseadas em sua programação. Para esta interação, são utilizados sensores que podem ser do tipo (temperatura), GPS (localização), piezoelétrico (pressão), ultrassom (proximidade), ccd ou cmos (imagem), entre outros.
Classificação por estrutura cinemática
Os robôs são classificados de acordo com a configuração que lhes fornecem, graus de liberdade. Ou seja, as possibilidades de deslocamentos lineares e angulares de suas partes para a execução de atividades.
· Robô de coordenadas Cartesianas ou Pórtico;
É um robô industrial cujos três eixos principais de controle são lineares (movem-se em linha resta ao invés de girarem). Seus eixos estão em ângulos retos entre si. Muito utilizado para a manipulação e posicionamento de objetos em superfícies planas, com paradas muito precisas. Por se tratarem de robôs bastante robustos estruturalmente, no universo da indústria 4.0 não muito utilizados em magazines verticais e em movimentação de cargas.
· Robô Articulado ou Antropomórfico;
É um robô industrial que possui pelo menos 3 eixos de rotação. O eixo de rotação da base é otogonal aos dois outros eixos de rotação que são simétricos entre si. Esta configuração permite maior mobilidade ao robô.
Esse é um dos robôs mais utilizados nos principais processos de fabricação devido à sua flexibilidade.
· Robô Paralelo ou Delta.
A robótica sozinha, ou aplicada apenas no contexto da automação industrial, se caracteriza com modelo já estabelecido na 3º Revolução Industrial.
No contexto da Industria 4.0, considerando o atual cenário econômico e tecnológico, as empresas têm buscado tecnologias que associadas aumentam expressivamente a produtividade, a flexibilidade e a agilidade.
Nesse sentido, a robótica se apresenta como uma tecnologia com potenciais ímpares quando empregada em conjunto com outras tecnologias habilitadoras da Indústria 4.0.
O colaborador humano assume a gestão do processo por meio das tecnologias de comunicação da planta, o colaborador humano não tem contato visual com o processo de solda, mas quando a peça é finalizada, o robô envia a informação para o outro robô que a recolhe e a posiciona na esteria.
Em diversas plantas industriais pelo mundo pode-se observar a difusão da robótica com elementos de outras tecnologias: robôs sendo controlados via internet, com programações altamente flexíveis e adaptativas para diversos tipos de produtos presentes na linha produtiva e robôs que não são apenas executores, mas que, paralelamente à execução, fornecem informações à linha de produção, o que contribui com o processo de verificação (é a integração dos sistemas que permite o mapeamento de todos os processos da empresa, possibilitando a visão sistêmica do funcionamento da empresa.