Indústria 4.0, Inovação e Sustentabilidade - VIA - Estação Conhecimento
Indústria 4.0, Inovação Aberta e Sustentabilidade
A indústria 4.0 traz uma série de tecnologias que permitirão o uso mais eficientes de recursos.
Na Idade da Pedra Polida (de 8000 a.C. a 4000 a.C.), a humanidade que, era até então caracterizada como caçadores e coletores, passam a cultivar alimentos e domesticar animais. A Primeira Revolução Industrial potencializou a motorização da produção através da máquina a vapor no século XIX. A Segunda Revolução Industrial, por meio do aço e da eletricidade, deu vida à produção em massa. A Terceira Revolução pode ser atribuída à automatização eletrônica das linhas produtivas e ficou também conhecida como revolução digital, que ocorreu cem anos depois, em meados de 1970. Agora, o mundo assiste à Quarta Revolução Industrial, baseada na digitalização dos processos industriais.
O termo "Indústria 4.0" surgiu a partir de 2011 de um projeto estratégico de alta tecnologia do governo alemão, ao promover a informatização da sua manufatura para estabelecer a Alemanha como um mercado líder e fornecedor de soluções avançadas. Uma associação de representantes de negócios, política e academia promoveu a ideia como uma abordagem para fortalecer a competitividade da indústria manufatureira alemã [1].
A Indústria 4.0 se apoia em tecnologias atuais como a robotização, informações na nuvem, Inteligência Artificial, aprendizagem de máquina, Big Data, Internet das Coisas (IoT), impressão 3D e fábrica inteligente. Nessa revolução há uma alta valorização do conhecimento, uma vez que o acesso à informação será cada vez mais acessível às pessoas.
Embora o termo Indústria 4.0 e o modelo de arquitetura de referência por trás dele sejam originários da Alemanha, a visão e a realidade da Quarta Revolução Industrial chamaram a atenção de organizações em todo o mundo e está em franca expansão.
Os recentes avanços tecnológicos na era digital têm o potencial de impulsionar a economia baseada no conhecimento e na colaboração em redes. O paradigma refere-se à evolução tecnológica e paradigmas futurísticos usando sistemas inteligentes, automação e produção digitalizada. A Indústria 4.0 diz respeito à integração homem-máquina, máquina-máquina de modo a ter melhoria contínua e foco em atividades de agregação de valor, evitando desperdícios [2] e criando negócios para um futuro melhor.
Entretanto, as organizações vigentes nessa era poderão ter dificuldades para encontrar recursos humanos qualificados para usar essas tecnologias, analisar os dados, além da aquisição de equipamentos, robôs e sistemas. Nesse contexto, vemos o crescimento da importância estratégica da inovação aberta.
A inovação aberta enfatiza a cooperação e o compartilhamento de informação para a construção do conhecimento e sobrevivência organizacional. As tecnologias estão produzindo muita informação que pode ser compartilhada pelos membros do ecossistema de inovação aberta e que contribui para a consolidação da Indústria 4.0.
A inovação aberta será cada vez mais necessária para o ganho de competitividade das organizações, pois as empresas necessitam construir e compartilhar conhecimento para aprender com as parcerias e colaborar em redes. A inovação aberta é baseada na pesquisa, desenvolvimento e comercialização de produtos, gerando uma cultura de aprimoramento e solução de problemas em grupo.
Grande parte das iniciativas de inovação aberta no contexto da Indústria 4.0 acontecem nas aceleradoras de startups como estratégia de solução de problemas, criatividade, aprendizagem e tomada de decisão em grupo [3].
Esse tipo de inovação pode ocorrer não apenas entre as empresas, mas podem contar também com instituições de pesquisa e organizações públicas. O Governo também tem papel crucial na inovação aberta, já que pode fomentar políticas públicas norteadoras do processo inovador no que tange a aplicação da propriedade intelectual e desenvolvimento de patentes. Além de criar subsídios fiscais e financeiros para essas empresas crescerem e competir internacionalmente. Já as universidade e instituições de pesquisa contribuem com o conhecimento e aprendizagem dos estudantes, funcionários e gestores.
A indústria 4.0 traz um impacto profundo em toda cadeia produtiva global, embarcando uma série de tecnologias que permitirão o uso mais eficientes de recursos (físicos, financeiros, informacionais e tempo) e, como consequência, tornará produtos e serviços mais competitivos. Vê-se uma forte correlação entre os temas Indústria 4.0, inovação aberta e sustentabilidade.
A Indústria 4.0 pode ser encarada como uma evolução dos modelos industriais anteriormente adotados ou como uma nova concepção associada ao conceito da sustentabilidade em que é necessário a utilização dos recursos como matéria-prima, energia e água de forma mais eficiente e sustentável. Há uma descentralização dos processos por meio do uso de diferentes tecnologias interconectadas que permitam controlar toda a cadeia produtiva e de logística. Trata-se, em outras palavras, de realizar a fusão entre os processos físicos, digitais e biológicos da indústria, proporcionando o surgimento de novos modelos de negócio, modelos de gestão mais eficientes e tomada de decisões mais assertiva com base em dados coletados e analisados em tempo real.
Com a eficiência de sistemas autônomos e inteligentes, é possível reduzir ao máximo os desperdícios e a ocorrência de falhas na produção, alinhando os processos produtivos à demanda de um mercado cada vez mais exigente. E isso representa uma verdadeira revolução, uma vez que todas essas inovações se unem para um aumento da capacidade preditiva da indústria, seja no que se refere à manutenção ou a demandas, à novas oportunidades de mercado e macrotendências tais como a busca por maior sustentabilidade ambiental.
Para se ter uma ideia, a Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI) estima que, ao migrar a indústria brasileira para o conceito 4.0, haverá uma redução anual de custos industriais de, no mínimo, R$ 73 bilhões [4]. Isso envolve ganhos de eficiência e redução de custos de manutenção e consumo de energia.
Além de toda essa economia na produção, a Indústria 4.0 proporciona a adoção de tecnologias que se estendem para o contexto urbano como um todo. Mais do que oferecer novos recursos que prometem aprimorar o dia a dia nas cidades, o desenvolvimento tecnológico da indústria 4.0 deve ser acompanhado do comprometimento com o próximo e o meio ambiente. Alguns exemplos disso são o desenvolvimento de construções modernas que utilizam energia de fontes renováveis, tais como energia solar, assim como a implantação de sistemas de transporte mais inteligentes e limpos.
Seguindo essa onda da Indústria 4.0, há, de modo geral, grande concordância entre instituições de pesquisa Amazônicas de que se deve buscar modelos alternativos e sustentáveis de desenvolvimento e que uma bioeconomia baseada na floresta em pé deve ser testada e deve adquirir escala.
Durante décadas, o debate sobre o desenvolvimento da Amazônia se dividiu entre duas visões opostas sobre o uso da terra: de um lado a visão de reservar grandes extensões das florestas para fins de conservação da biodiversidade, denominada "Primeira Via". Do outro lado, a visão de desenvolvimento baseado na exploração intensiva dos recursos naturais, principalmente através de agropecuária, energia e mineração, denominada "Segunda Via". E mais recentemente surge o conceito de "Terceira Via Amazônica", que propõe criar uma alternativa inovadora a essas visões opostas, destacando o papel que as novas tecnologias que chegam irreversivelmente através da Quarta Revolução Industrial, podem desempenhar e fazer emergir o enorme valor tangível dos ativos biológicos e biomiméticos da biodiversidade.
Como uma das estratégias de implementação dessa Terceira Via, chamada Amazônia 4.0, vemos uma iniciativa inovadora, concebida com vistas à novas oportunidades de pesquisa, tecnologia e aprendizado para valorizar e proteger os ecossistemas amazônicos e para servir igualmente aos interesses das populações locais, povos indígenas e tradicionais, que são seus mantenedores. Ela visa o desenvolvimento de uma "economia verde", equitativa e socialmente inclusiva, orientada para a biodiversidade, aproveitando o valor da natureza através de produtos sustentáveis das florestas tropicais em pé, com rios que fluem.
A iniciativa "Amazônia 4.0", em alusão à Quarta Revolução Industrial, está em seus primórdios de discussão e aprofundamento conceitual. Além disso, requer a sinergia de esforços, investimentos públicos e privados e políticas públicas em ciência, tecnologia e inovação voltadas ao surgimento de uma nova bioeconomia a partir das possibilidades que emergem da Quarta Revolução Industrial.
As universidades desempenhem papel central nesse contexto. Primeiramente, formando pessoas para esta nova bioeconomia, algo ainda muito distante do típico currículo escolar das universidades da Amazônia, os quais reproduzem modelos de universidades, formações e carreiras de outras regiões do país. Em segundo lugar, os laboratórios públicos das universidades e dos institutos de pesquisa devem ser equipados como 'laboratórios avançados de biologia' para fornecer o conhecimento a ser transformado em aplicações para esta nova bioeconomia. A formação de uma nova geração de pesquisadores e empreendedores para esta inovadora bioeconomia, base de uma revolucionária bioindustrialização para a região.
Impensável há alguns anos, uma escola de negócios localizada no coração da Floresta Amazônica. Mas, com a criação da Rainforest Social Business School, há o início da possibilidade de formar uma nova geração de especialistas capazes de combinar conhecimento científico com oportunidades de mercado no âmbito da Amazônia 4.0. A iniciativa visa ser um centro agregador de pesquisas já realizadas e que ainda não foram aplicadas e sinérgico aos tema de Indústria 4.0, inovação aberta e sustentabilidade. A escola é coordenada pela Universidade do Estado do Amazonas (UEA) e tem como parceiro o Instituto de Desenvolvimento Tecnológico (INDT), que fomenta o empreendedorismo dos povos da floresta.
Segundo a Fundação CERTI, a transição para a indústria 4.0 é gradual e não ocorre de uma hora para outra. Muitas indústrias já utilizam alguns dos conceitos de manufatura digital, mas ainda não migraram totalmente. Isso acontece por alguns motivos, como:
Fornecedores desatualizados: toda a cadeia produtiva precisa se adaptar aos novos tempos e isso inclui os fornecedores da indústria.
Investimentos altos: toda mudança exige um nível de investimento e, com a conjuntura econômica atual, muitas empresas ainda têm receio de investir, apesar dos inúmeros benefícios comprovados que são trazidos pela indústria 4.0.
Infraestrutura defasada: para a implementação da manufatura digital é necessário uma infraestrutura potente, que inclui redes móveis e internet de alta velocidade (em especial, fibra óptica), devido ao grande fluxo de informações durante os processos industriais.
Mesmo a Indústria 4.0 sendo um contexto propício à inovação aberta, ela demanda um aumento por ética nas parcerias, devido às questões como patentes e propriedade intelectual na era digital. Adicionalmente, os processos derivados da implementação da Indústria 4.0 exigem a adaptação dos ecossistemas de inovação e dos profissionais. As tecnologias empregadas são conectadas à sistemas Ciber-Físicos. Por isso, os profissionais precisam saber como usar essas tecnologias, buscar a informação e construir conhecimento constantemente.
A indústria 4.0 traz uma série de tecnologias que permitirão o uso mais eficientes de recursos. Se a consolidação da Indústria 4.0 nos meios urbanos e industriais convencionais já é desafiadora, quando pensamos no território Amazônico, outros desafios são adicionados. Questões como conectividade, logística, adensamento populacional, formação de recursos humanos e cultura empreendedora são ainda críticos para se chegar à Indústria 4.0, inovação e sustentabilidade. Por outro lado, a região já parte de um novo paradigma e pode dar um salto quântico rumo à Indústria 4.0, inovação aberta e sustentabilidade, caso haja convergência de fatores ideais necessários.
[1] Hermann M., Pentek T., Otto B. Design Principles for Industry 4.0 scenarios: a literature review. Technische Universität Dotmund (2015), Alemanha
[2] Vaidya S., Ambad P., Bhosle S. (2018). Industry 4.0 – A Glimpse: Procedia Manufacturing, Maharashtra Instuitute of Technology, India
[3] Ottnicar S. L. C., Arraiza P. M. (2019). A inovação aberta no contexto da 4ª Revolução Industrial: VIII Seminário em Ciência da Informação – SECIN, Brasil
[4] Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial: https://www.abdi.com.br/postagem/industria-4-0-pode-economizar-r-73-bilhoes-ao-ano-para-o-brasil. Acessado em 20/05/2021
Suelen Jorge Felizatto Marostica
Graduada em Engenharia Florestal pela Universidade de Brasília, mestre em Clima e Ambiente pelo Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, especialização MBA em Gestão Estratégica e Econômica de Negócios pela Fundação Getúlio Vargas e doutoranda em Engenharia e Gestão do Conhecimento pela UFSC. Ao longo de sua atuação profissional liderou projetos de cooperação internacional voltados ao desenvolvimento sustentável nas regiões da Amazônia brasileira, África, América Latina e Caribe, com interface com governo, setor privado, ONGs, organizações multilaterais e instituições de pesquisa com foco em mudanças climáticas, gestão do conhecimento, mecanismos financeiros para conservação, colaboração em redes, bioeconomia e inovação.
Latest posts by Suelen Jorge Felizatto Marostica (see all)
Economia baseada no Valor Compartilhado - 20 de Setembro de 2021
Gestão da Inovação: conceitos e origens - 13 de Setembro de 2021
Indústria 4.0, Inovação e Sustentabilidade - 7 de Agosto de 2021
5 aplicativos para a produtividade acadêmica
Aplicativos ou programas para auxiliar os estudos e pesquisas Estudar e realizar pesquisas são atividades…