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Fabricação de ponta: novas habilidades, novos papéis, novas possibilidades

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Nas publicações anteriores desta série, discutimos como a IoT está mudando o setor de manufatura, as maneiras de usar os dados da IoT com mais eficiência e como pensar além da fábrica ao implantar a tecnologia da IoT. Agora chegamos talvez ao tópico mais importante de todos: o impacto da IoT nas pessoas que fazem a manufatura acontecer.

Quer sejam projetistas de plantas, gerentes de operações ou trabalhadores de primeira linha, eles estão no cruzamento da eficiência da máquina e da criatividade humana. Como dados, automação e IA permitem novos níveis de eficiência, o velho ditado permanece verdadeiro: Seu pessoal é o seu maior patrimônio. Aproveitar ao máximo sua criatividade e habilidade na era da IoT é uma vantagem estratégica. Aqui estão algumas das mudanças no capital humano em andamento na manufatura, de funcionários qualificados ao design virtual.

Liberar designers de fábrica para inovar

A transformação orientada a dados começa antes mesmo da construção de uma planta, mudando a maneira como designers e engenheiros de processo realizam o trabalho. No passado, o design era conduzido pelo conhecimento da indústria e pela experiência prática, quer fosse projetando tubulações ou calculando a metragem quadrada dos fornos de secagem. As pessoas projetavam uma planta em papel ou usavam software CAD que produzia planos estáticos. O desempenho dependia de quão bem os projetistas conseguiam reunir a física e a ciência dos materiais, levada por sua experiência profissional.

Os dados da IoT mudam isso. Hoje, as plantas mais sofisticadas ganham vida como simulações digitais em 3D. Os projetistas criam um gêmeo digital que é responsável pela física, processos e eficiência ideal do equipamento. Designers experimentam e avaliam novas abordagens a baixo custo e risco – o que requer uma nova mentalidade e novas habilidades. Saber como representar algo em um desenho se tornou menos importante do que entender como modelar o mundo real de maneira eficaz e otimizar a simulação. Os designers dedicam mais tempo à inovação e menos à imitação mecânica.

Armar trabalhadores de fábrica com dados

De teares a vapor a robôs de montagem, a história da fabricação está repleta de exemplos de tecnologias que mudam a maneira como as pessoas trabalham. A eficiência aumenta os lucros e reduz os preços para os consumidores – e muda a maneira como as pessoas trabalham. Por exemplo, a IDC prevê que até 2021, 60% dos fabricantes terão capacitado os trabalhadores da fábrica com realidade aumentada (AR), aplicativos inteligentes e robôs. O relatório prevê que os trabalhadores obtenham ganhos de produtividade de até 7% e desfrutem de ambientes de trabalho mais atraentes. A Indústria 4.0 consiste em armar todos os funcionários com profundo conhecimento holístico sobre os negócios. É uma oportunidade para todos olharem além de suas funções de nicho e encontrar maneiras de ajudar o negócio em geral e seus clientes a prosperar.

No processo tradicional ou em uma fabricação discreta, os funcionários de primeira linha trabalham nas instalações em equipes 24 horas por dia. A intervenção manual e a solução de problemas de máquinas são a norma, exigindo que as pessoas se especializem em certos tipos de equipamentos e confiem no conhecimento passado de trabalhador para trabalhador.

Compare isso com o estado da arte: A maioria das funções da planta é operada remotamente a partir de um local centralizado. Uma dupla gerencia uma mega planta atrás de um único painel de vidro. Suas habilidades estão menos em saber qual botão apertar ou qual válvula abrir e mais em entender a operação holística da planta por meio de dados e visualizações. Além do aumento da eficiência, a capacidade de executar tarefas remotamente pode melhorar muito a segurança, especialmente em ambientes potencialmente perigosos, como minas e fábricas de produtos químicos.

Trabalhadores de primeira linha com alto nível de qualificação

Os melhores candidatos para esses novos empregos geralmente são os trabalhadores de primeira linha que trabalhavam na fábrica tradicional. O aprimoramento dos indivíduos mais competentes e criativos permite combinar a experiência prática com a eficiência impulsionada pela IoT. Aqueles que fazem a transição para esse novo ambiente podem experimentar maior satisfação no trabalho, pois são responsáveis por um nível mais alto de qualidade operacional e têm maior impacto nos negócios como um todo.

Eles também estão melhor preparados do que nunca. Com dispositivos AR conectados à IoT, como o Microsoft HoloLens, os funcionários estão sendo treinados usando um gêmeo digital antes de trabalhar no mundo real. Aprender em um ambiente 3D realista é mais eficaz do que livros ou vídeos. Dentro da planta, o AR pode ser usado para guiar as pessoas por meio de reparos ou operações da planta, ajudando-as a serem mais produtivas em menos tempo – e melhorando ainda mais a segurança e a qualidade de seu trabalho.

Durante o trabalho, os canais de comunicação digital e até os bots de conversação orientados por IA ajudam os funcionários a aproveitar ao máximo suas habilidades e conhecimentos. Seja compartilhando dados com um cliente durante um reparo ou solicitando que um bot guie um processo passo a passo, os funcionários de primeira linha estão aproveitando a conectividade para melhorar seu trabalho.

Equipar todos os funcionários com ideias de negócios

Antes da Indústria 4.0, os trabalhadores na planta e os de campo tinham sua atenção dividida entre resmas de documentação e seus trabalhos. Na fabricação moderna, as ordens de serviço, os processos de qualidade e as listas de verificação são digitalizadas para que possam ser concluídos com um toque. Em alguns casos, um sensor pode confirmar automaticamente que uma etapa foi executada. Os funcionários podem trabalhar mais rápido e se concentrar na tarefa, enquanto os negócios têm maior garantia de que os processos de qualidade foram seguidos.

A Piramal Glass, que produz 1.375 toneladas de unidades de vidro por dia em 60 linhas de produção, conseguiu eliminar os arquivos de papel e obter coleta e análise de dados em tempo real usando uma plataforma IoT. O pessoal da fábrica tem fácil acesso às métricas de produção e defeitos, fluxos de trabalho de controle de qualidade e KPIs específicos de função. Alertas acionáveis são enviados por SMS, e-mail e notificações sempre que houver uma anomalia detectada ou uma queda na eficiência da produção.

Grandes possibilidades para gerentes de operações

Esse nível de visibilidade e controle em tempo real também tem um impacto positivo nos clientes. A Bühler, fabricante de equipamentos para alimentos, criou uma solução completa de rastreamento de grãos. No passado, havia poucas oportunidades de reunir dados durante o ciclo de vida do processamento de alimentos, e a precisão dependia do preenchimento de formulários em papel ao longo de toda a cadeia de suprimentos.

Agora, com uma combinação de IoT e tecnologia blockchain, todas as etapas são digitalizadas, e tudo, desde máquinas de classificação de grãos até a temperatura de contêineres, pode ser rastreado e monitorado automaticamente. Os funcionários podem se concentrar em suas áreas de especialização, e a qualidade do produto pode ser demonstrada com maior certeza.

As pessoas envolvidas nesses projetos estão entusiasmadas com o aumento do impacto. “Não vamos apenas obter resultados econômicos, mas espero que possamos transformar e salvar vidas ao mesmo tempo”, diz Ben Deefholts, engenheiro de pesquisa sênior da Bühler. “É o projeto mais emocionante e valioso em que trabalhei nos meus 40 anos na empresa. É realmente significativo”.

Capacitar o trabalho de campo para consertar as coisas antes que elas quebrem

Quando se trata de manutenção e reparos, os dados da IoT e os gêmeos digitais permitirão que os trabalhadores realizem manutenção prescritiva e identifiquem as causas principais. A abordagem tradicional para a manutenção da planta é manter o equipamento em um horário único, com base no tempo médio de vida útil de peças e máquinas – ou após algo quebrar.

Com os dados corretos, os funcionários em campo podem identificar quando a manutenção é indicada com base no desempenho real de uma máquina e muito antes que ocorram problemas. Além disso, eles podem entender o que realmente está acontecendo – por exemplo, se um entupimento foi causado por corrosão ou acúmulo de biofilme – e tomar medidas específicas para solucioná-lo. Este é outro exemplo de onde o conhecimento humano e o aprendizado de máquina se combinam para um resultado melhor.

Criação de empregos em serviços digitais

Além dos ganhos de eficiência e produtividade, os fabricantes estão buscando a Indústria 4.0, pois permite novos modelos de negócios – e novos trabalhos junto a eles. O diretor digital não era um papel comum na fabricação há alguns anos, mas agora equipes inteiras estão focadas na oportunidade digital. Na Bühler, dezenas de pessoas estão fazendo esse tipo de trabalho. Elas estão focados em criar os serviços da próxima geração que podem se tornar mais valiosos para os negócios do que as máquinas que a empresa produz.

A manufatura sempre focou no uso da tecnologia para maximizar o valor da engenhosidade humana. Na era do setor 4.0, a IoT é um multiplicador da criatividade e do conhecimento de indivíduos e equipes. Sim, novas habilidades e mentalidades estão se tornando requisitos padrão para fabricação. Mas as recompensas em satisfação no trabalho e impacto nos negócios em geral estão se mostrando mais do que valem os desafios.

Saiba mais sobre como a Microsoft ajuda a fabricar um futuro melhor.