Componentes eletrônicos e a indústria 4.0 (ART4274)

A Indústria 4.0 (Quarta revolução industrial) exigirá uma infinidade de componentes eletrônicos específicos para implementar as novas aplicações na automação, controle, comunicação e muito mais. Conhecer esses componentes é tudo para o profissional do futuro. Ele deve se familiarizar com seu uso, com a tecnologia envolvida e sobretudo estar preparado para usar sempre a tecnologia mais recente. Neste artigo tratamos um pouco deste novo campo que é a escolha correta dos componentes para a indústria 4.0.

Este artigo foi preparado com base em informações colhidas sobretudo na Mouser Electronics.

Conforme já explicamos em outro artigo, indústria 4.0 significa a quarta revolução industrial. Nela, apesar de haver ainda alguma controvérsia sobre os conceitos das diferentes áreas envolvidas, existem alguns consensos, importante principalmente para os que estão envolvidos na tecnologia eletrônico que será usada.

O primeiro tipo de componente que encontramos ao analisar os equipamentos que a indústria 4.0 usará é o sensor. São centenas de tipos diferentes de sensores que colherão todos os dados que as máquinas precisam para funcionar, alimentar os fornecedores, os controladores e os clientes com informações de todos os tipos.

Sensores eficientes, precisos, rápidos serão cada vez mais necessários e cada um projetado para uma aplicação específica. Antigamente quando se falava num sensor de temperatura havia apenas uns poucos tipos a considerar. Hoje temos centenas de opções, cada uma indicada para uma aplicação específica.

Outro ponto importante a se considerar e a complexidade dos sistemas de controle industrial. De um sistema centralizado como na indústria comum, na indústria 4.0 os sistemas serão distribuídos e isso significa a disponibilidade de uma rede de comunicações compatível com a quantidade de dados que deverá circular e, também a velocidade com que isso deve ser feito.

As soluções tecnológicas de comunicação deverão ser, portanto, não apenas as mais recentes, mas também escolhidas conforme a aplicação. Um ambiente industrial não é um ambiente doméstico ou outro. Níveis de ruídos, presença de contaminantes e condições extremas devem implicar na escolha certa dos componentes que serão usados.

A existência numa complexa rede de dispositivos num sistema de comunicação dentro de uma planta industrial exige não apenas cuidados com a quantidade de dados que devem ser trocados mas também a eficiência com que o conjunto funciona.

Veja que na indústria 4.0 a possibilidade de cada máquina ter seu próprio sistema de coleta de dados, processamento de informações, troca de informações faz com que um sistema centralizado passe a exercer uma função menor no controle ou até mesmo desaparecer. As próprias máquinas tomarão as decisões se comunicando diretamente com fornecedores, clientes e certamente outras máquinas para sincronizar a produção de um produto.

A escolha de componentes apropriados com as mais modernas tecnologias de RF é fundamental para a implantação da indústria 4.0. A escalabilidade é um fator muito importante para que se evita que o aparecimento de uma nova tecnologia num setor implique na necessidade de troca e ou reprogramação de todo o sistema restante.

A lógica de programação é outro fator a ser considerado na indústria 4.0. Ela se tornará cada vez mais importante e cada vez mais complexa. Essa lógica, que também deve incluir a inteligência artificial ocupará um lugar de destaque no planejamento de uma indústria.

As máquinas não poderão fazer tudo sozinhas, mas devem fazer a maior parte do serviço e para isso devem contar com algoritmos apropriados e recursos para tomar decisões sem a necessidade da intervenção humana que deve ocorrer apenas em poucos casos extremos.

Veja que a maioria das técnicas necessárias a implantação de uma planta que atenda aos requisitos da indústria 4.0 já existe, principalmente quando tratamos de componentes eletrônicos.

No entanto, as aplicações finais para esses componentes que levam as máquinas que vão operar nessas indústrias ainda devem ser criadas e esse é o maior desafio de hoje.

Na verdade, segundo alguns afirmam não estamos propriamente diante de uma revolução, porque a transição que está ocorrendo hoje ela não abrupta, envolvendo alguma tecnologia disruptiva.

Ela simples consiste numa agregação de tecnologias existentes com algumas outras que estão surgindo formando uma estrutura nova, mais eficiente, conectada e que possa levar a produtos mais elaborados, produtos personalizados e a intervenção humana cada vez no processo.

O que temos é simplesmente a entrada da indústria num processo que convergência que envolve outros campos de atividade como a distribuição, consumo, produção de matéria prima e é claro, o ser humano consumidor (e até mesmo outros tipos de consumidores que incluem todos os seres vivos que nos cercam).