Tendências da Manufatura Inteligente em 2024

A indústria de manufatura está passando por mudanças significativas devido ao rápido avanço da tecnologia e à natureza evolutiva da economia global. A tecnologia da manufatura inteligente é esperada para estar na vanguarda das tendências da indústria em 2024, após alguns anos turbulentos. Isso ocorre devido as fábricas sempre buscarem novas e criativas maneiras de aumentar a produtividade e eficiência, ao mesmo tempo que se preparam para eventos e paradas imprevistas. Embora tenha sofrido durante a pandemia global, o setor industrial está se recuperando gradualmente, com um crescimento anual previsto de 3,57% entre agora e 2028.

As indústrias receberão um suporte significativo da tecnologia em 2024 para enfrentar novos desafios. Muitos fabricantes almejam se manter na busca de seus objetivos de transformação digital, mesmo que outros estejam pensando em suspender investimentos devido ao ambiente de negócios desafiador. Estão focados em desenvolver resiliência em toda a organização e constantemente buscando maneiras de melhorar a eficiência. O uso de inteligência artificial generativa, uma das ferramentas mais recentes, e a exploração do metaverso industrial estão entre as estratégias que as empresas estão adotando para aprimorar suas operações; a abordagem da fábrica inteligente.

Neste post, exploraremos essas tendências e discutiremos como elas podem melhorar sua operação fabril, fortalecendo a estabilidade e a saúde da sua empresa.

Tendências da Manufatura Inteligente até 2024

Os fabricantes estão explorando formas de fortalecer a resiliência de seus negócios e protegê-los de choques econômicos externos à medida que a indústria continua a se recuperar. O “novo normal” e a recuperação indiscutivelmente ocupam o centro das atenções nas tendências das fábricas inteligentes de 2024, mas também se baseiam em avanços e descobertas tecnológicas que foram desenvolvidas há muito tempo, independentemente de outros acontecimentos globais.

Neste post, exploraremos as principais tendências que influenciam o setor de manufatura em 2024, juntamente com métodos para superar esses obstáculos e aproveitar as oportunidades que eles trazem. Entre os principais desenvolvimentos nas tendências da manufatura inteligente estão:

Fábrica Inteligente Transformando Chão de Fábricas e Operações

Uma fábrica inteligente é uma instalação automatizada e altamente avançada que utiliza tecnologia para operar de forma muito mais precisa, precisa e flexível. Comparar um smartphone a um telefone convencional é análogo, pois o primeiro pode realizar muitas tarefas mais eficaz e agilmente.

Uma frase comum utilizada em discussões sobre “Indústria 4.0”, ou a quarta revolução industrial, é “manufatura inteligente”. A primeira revolução industrial focou no uso de vapor e energia hidráulica para a mecanização. A segunda lidou com energia elétrica e linhas de montagem na produção em massa. A terceira utilizou eletrônicos e tecnologias de computador para automatizar a produção. A quarta etapa agora aborda a digitalização de tudo usando tecnologias inteligentes e autônomas.

Sistemas de manufatura tradicionais e cadeias de suprimentos são confiáveis por empresas há muitos anos. Ainda assim, a pandemia de COVID-19 e outros problemas globais expuseram as fragilidades desses sistemas, destacando a necessidade de uma abordagem mais ágil.

Até 2032, estima-se que o tamanho do mercado global de fábricas inteligentes seja de aproximadamente USD 321,98 bilhões, expandindo-se a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 9,52% entre 2023 e 2032.

Empresas que investem em tecnologias de manufatura inteligente e transformação digital podem obter vantagens significativas nos negócios, tais como:

Maior Qualidade do Produto

A qualidade do produto pode ser significativamente aumentada usando procedimentos automatizados alimentados por IA e técnicas de controle de qualidade. O desempenho consistente garante a uniformidade dos produtos, tornando as máquinas menos propensas a erros do que operadores humanos. Além disso, o Machine Learning pode antecipar e identificar falhas ou erros antes que se tornem críticos.

Maior Eficiência

Fábricas inteligentes podem otimizar linhas de produção por meio da automação, aprendizado de máquina e inteligência artificial. Elas podem aprimorar a eficácia operacional, reduzir o desperdício e minimizar o tempo de inatividade. A análise de dados em tempo real facilita a identificação instantânea de ineficiências ou gargalos que podem ser analisados.

Sustentabilidade a Longo Prazo

Indústrias inteligentes também podem contribuir para objetivos de desenvolvimento sustentável. O impacto ambiental de uma indústria pode ser reduzido ao utilizar automação e otimização de IA para gerenciar melhor energia e recursos. A manutenção preditiva permite que o equipamento seja mantido com eficiência máxima, reduzindo assim o consumo total de energia.

Tomada de Decisões Aprimorada pela Tecnologia de Gêmeos Digitais e Manutenção Preditiva

Para os principais fabricantes, o custo do tempo de inatividade devido a manutenção ineficaz pode ser exorbitante. Algumas fábricas, por exemplo, perdem 323 horas de produção anualmente, com o custo médio de receita perdida, multas, tempo ocioso de pessoal e reinícios de linha totalizando $532,000 por hora ou $172 milhões anualmente por instalação.

A manutenção preditiva pode lidar com esse problema. Ao empregar ferramentas e técnicas para análise de dados, a manutenção preditiva pode identificar falhas potenciais em máquinas e processos, permitindo que você as resolva antes que causem falhas.

A manutenção preditiva oferece benefícios significativos, incluindo um aumento de 25-30% na eficácia geral do equipamento (OEE), uma redução de 70% no tempo de inatividade e uma diminuição de 40% nos gastos com manutenção. O mercado de manutenção preditiva deverá crescer a uma taxa de crescimento anual composta de 30,6%, atingindo USD 15,9 bilhões até 2026.

Outra tendência conhecida como “gêmeos digitais” (digital twins) surgiu com o desenvolvimento da Inteligência Artificial (IA), Internet das Coisas (IoT) e big data.

No conceito de “manufatura de gêmeos digitais”, é utilizada uma réplica digital ou “gêmeo” de um sistema ou processo de manufatura existente. Esse modelo digital realiza uma simulação em tempo real do comportamento e desempenho de seu equivalente físico, fornecendo informações perspicazes e facilitando a tomada de decisões.

Até 2027, estima-se que o mercado de gêmeos digitais atingirá $73,5 bilhões.

Reshoring Ganha Impulso em Meio a Problemas na Cadeia de Suprimentos

As cadeias de suprimentos continuam a enfrentar interrupções causadas por desafios globais, como a epidemia da COVID-19 e o conflito na Ucrânia, e esses problemas não mostram sinais de terem solução em um futuro próximo. Fabricantes, obrigados a enfrentarem essas circunstâncias desafiadoras, estão adotando cada vez mais estratégias de reshoring, trazendo a sua produção para mais perto de casa.

Vantagens do Reshoring:

À medida que as empresas buscam se tornar menos suscetíveis a interrupções na cadeia de suprimentos devido a crises globais e visam uma maior resiliência, espera-se que essa tendência continue.

Enfrentando a Escassez de Mão de Obra: Fabricantes Melhoram Habilidades e Aumentam Salários dos Funcionários

Os fabricantes enfrentam um mercado de trabalho competitivo e elevadas taxas de rotatividade de funcionários em 2023, à medida que se adaptam a novos modelos de talento.

Um estudo conduzido pela Deloitte e pelo Instituto de Manufatura projeta que pode haver 2,1 milhões de empregos não preenchidos na manufatura até 2030, com custos potenciais de até $1 trilhão associados apenas a essas vagas.

A alta rotatividade de pessoal é evidente, com saídas voluntárias superando as demissões, trazendo essa tendência. Devido a essa escassez persistente de mão de obra e aos efeitos cumulativos das limitações na cadeia de suprimentos, a eficiência operacional e as margens estão sendo prejudicadas. Os sistemas de manufatura inteligente estão empregando as seguintes táticas para recrutar e reter talentos e enfrentar esses problemas:

Aumento de Salários: Os fabricantes estão considerando aumentar a remuneração para atrair e reter trabalhadores qualificados à medida que a escassez de talentos se torna maior. De acordo com uma pesquisa conduzida pela Associação Nacional de Fabricantes, aproximadamente 75% dos fabricantes planejavam aumentar os salários em 3% em 2022.

Desenvolvimento e Renovação de Habilidades:A força de trabalho deve possuir sólidas habilidades técnicas e digitais devido ao aumento do uso da tecnologia na manufatura. De acordo com a pesquisa com trabalhadores com menos de 25 anos, oportunidades de carreira (65%) e treinamento e desenvolvimento (69%) são as principais razões pelas quais as pessoas continuam em seus locais de trabalho atuais.

Espera-se que os fabricantes priorizem projetos de renovação de habilidades. Essas iniciativas podem envolver a colaboração com instituições acadêmicas para adquirir expertise digital, parcerias com startups para acessar novas tecnologias e talentos, e a organização de programas de treinamento contínuo para aprimorar as habilidades dos funcionários.

Além disso, de acordo com a pesquisa da Deloitte, 75% dos entrevistados no setor de manufatura afirmaram que encontrar e reter funcionários atuais é seu desafio mais significativo. Portanto, espera-se que isso permaneça uma prioridade em 2024.

Neutralidade de Carbono é Exigida no setor Industrial

O setor industrial gera 5% das emissões globais de carbono e utilizam cinquenta e quatro por cento dos recursos energéticos mundiais, de acordo com o Fórum Econômico Mundial.

Um quarto das empresas da Fortune Global 500 já se comprometeu a atingir a neutralidade de carbono até 2030, entre as muitas corporações que fizeram esse compromisso. Isso se deve principalmente aos clientes preocupados com o meio ambiente, que buscam itens ecologicamente corretos e apoiam empresas que compartilham crenças semelhantes.

Benefícios para Organizações que se Comprometem com a Neutralidade de Carbono no Mundo Moderno

Eficiência Operacional e Economia de Custos

A transição para a neutralidade de carbono muitas vezes envolve a adoção de tecnologia energeticamente eficiente e a otimização de procedimentos, reduzindo o consumo de energia e proporcionando economia de custos. A Interface, uma fabricante multinacional de pisos modulares, é um exemplo disso, implementando medidas energeticamente eficientes, resultando em uma redução de 96% nas emissões de carbono e economias significativas.

Estratégias Bem-Sucedidas Adotadas por Fabricantes para Implementar Mudanças

Empresas têm implementado uma variedade de táticas, desde reestruturação de suas estruturas organizacionais até a formação de importantes relacionamentos, para superar desafios ligados à eletrificação e descarbonização de suas linhas de produção. Algumas de suas metodologias incluem:

Trabalhando Juntos para Reduzir Emissões de Carbono:Diversos fabricantes estão formando parcerias e colaborações de terceiros para cumprir rígidas regulamentações de emissões para seus produtos. Eles fazem progressos significativos na descarbonização de produtos, identificando situações críticas e buscando parceiros externos com a experiência necessária para tratá-las. Por exemplo, um conhecido fornecedor de automação industrial se associou a um provedor de soluções de energia limpa para eletrificar veículos de transporte de minas com dispositivos de armazenamento de energia, destacando o valor da cooperação estratégica na promoção da sustentabilidade.

Apoiando Zero Emissões: Alguns fabricantes estão investindo em eletrificação e outras tecnologias de combustíveis de baixo carbono ou renováveis para seus produtos, a fim de atingir zero emissões. Um grande fabricante de motores, por exemplo, está investindo mais de $1 bilhão em suas instalações nos EUA para apoiar que motores trabalhem com combustíveis de baixo carbono, como hidrogênio, alinhando-se com seus objetivos de energia limpa.

Construindo um Nicho Vertical: Fabricantes estão eletrificando sua fábrica, e alguns estão estabelecendo divisões especializadas para esse fim. Um dos principais fabricantes mundiais de equipamentos de mineração e construção, por exemplo, criou uma vertical dedicada para desenvolver tecnologias e produtos de zero emissões, como linhas de produção com propulsão elétrica e fontes de energia avançadas modulares e escaláveis, para ajudar os clientes a atingir seus objetivos relacionados ao clima.

Entrando em Mercados Adjacentes com Expansão Embasada: Para acompanhar as tendências de eletrificação, muitas empresas estão focando em mercados próximos. Fazer investimentos estratégicos nessas áreas pode facilitar o crescimento e preparar para novas oportunidades. Por exemplo, uma importante indústria dos EUA prioriza o investimento em materiais leves para apoiar a expansão de um cliente seu em veículos elétricos, infraestrutura de energia e energias renováveis.

Os Visionários Moldarão o Futuro da Manufatura

Liderança visionária e uma mentalidade proativa serão essenciais para abraçar as tendências da Indústria 4.0. Os fabricantes, para maximizar a eficiência e obter vantagem competitiva, precisam compreender o potencial das fábricas inteligentes e utilizar tecnologia de ponta.

O uso de tecnologias de gêmeos digitais e manutenção preditiva permite que os fabricantes tomem decisões informadas e alcancem novos patamares de eficiência. Priorizar a neutralidade de carbono demonstra um compromisso com a sustentabilidade, atraindo clientes ecologicamente conscientes, enquanto o reshoring oferece uma oportunidade de reduzir os riscos na cadeia de suprimentos e aumentar a resiliência.

Ao implementar essas tendências e adotar uma estratégia voltada para o futuro, os fabricantes podem se estabelecer como líderes em seu segmento e guiar o setor rumo à prosperidade.

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Tendências da Manufatura Inteligente em 2024

Tendências da Manufatura Inteligente até 2024