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A Indústria 4.0 inaugurou uma era totalmente nova de fabricação inteligente, onde equipes e ferramentas conectadas são mais necessárias do que nunca.
Imagine um mundo onde a forma como concebemos e fabricamos produtos – desde auscultadores a bicicletas – mudou completamente. Aquele em que a inteligência artificial (IA) ajuda a impulsionar novas ideias de design de produtos e um desenvolvimento mais rápido de produtos e permite que as máquinas aprendam e se adaptem. Onde as empresas colocam produtos e processos sustentáveis em primeiro lugar. Onde a colaboração completa, desde o estúdio de design até a prototipagem e fabricação, evita contratempos e reduz desperdícios ao longo do caminho.
Exceto que você realmente não precisa imaginar isso, porque essas são as realidades de Indústria 4.0 – e está acontecendo agora. A indústria de design e manufatura está fazendo avanços incríveis e descobrindo vantagens competitivas por meio da tomada de decisões e da automação baseadas em dados. As fábricas estão ficando “mais inteligentes”, otimizando a produção e reduzindo custos. As organizações estão percebendo que a sustentabilidade não pode mais ser uma reflexão tardia. E IA não é apenas uma palavra da moda; é uma ferramenta estratégica usada em todos os lugares, desde o estúdio de design até o chão de fábrica.
Nuvem Fusion Industry da Autodesk é um utilitário inovador que está no centro da Indústria 4.0, onde convergem IA, manufatura avançada, automação e dados. Ele reinventa os fluxos de trabalho do ciclo de vida dos produtos, simplifica o acesso às informações e facilita a conectividade contínua de dados em organizações inteiras, independentemente da disciplina ou localização.
Aqui, exploraremos algumas maneiras pelas quais a Indústria 4.0 está causando impacto na indústria de design e manufatura e como o Autodesk Fusion permite que as organizações adotem o que está acontecendo agora e o que vem a seguir.
Mudança de status de relacionamento: humanos, máquinas e software
A Indústria 4.0 está inaugurando uma dinâmica inteiramente nova entre humanos, máquinas e software. Em uma palavra, é tudo uma questão de automação. Os robôs industriais lidam cada vez mais com tarefas rotineiras e mundanas de forma autônoma, protegendo os funcionários de lesões por movimentos repetitivos ou perigos mais perigosos na fabricação e permitindo que eles se concentrem em aspectos mais críticos da produção. Os “cobots” também trabalham ao lado dos humanos, especialmente na produção leve e para aliviar processos repetitivos.
É claro que a IA se tornou mais popular no ano passado com a popularidade do ChatGPT, DALL-E e muito mais. Mas é mais do que apenas um aviso na tela do computador. A IA baseada em hardware em formato físico inclui sensores, processadores e outros componentes para coletar dados e ajudar a fazer recomendações e decisões com base em algoritmos. IA baseada em software é o que você normalmente pensa com ChatGPT e algoritmos de processamento de linguagem natural. Mas há uma grande variedade de algoritmos em todos os setores.
Para design e fabricação, os aplicativos de software de IA podem fornecer insights rapidamente, tornar a fabricação mais eficiente e ajudar os projetistas a superar tarefas mundanas e alcançar inovações em produtos. A IA também costuma ser uma combinação de hardware e software. Por exemplo, um robô no chão de fábrica pode ter sensores com inteligência guiada por algoritmos de aprendizado de máquina.
“Em alto nível, a IA e o aprendizado de máquina são ferramentas e técnicas em nossa caixa de ferramentas que podemos usar para ajudar e melhorar a maneira como resolvemos problemas, automatizamos tarefas repetitivas e criamos soluções para problemas persistentes”, afirma Kelvin Hamilton, Senior Innovation Gerente na Autodesk. “Por exemplo, como a IA pode economizar inúmeras horas para uma empresa ajudando-a a criar desenhos técnicos para enviar a fabricantes estrangeiros? Como a IA pode ser aproveitada para automatizar o design de componentes não críticos?”
Projeto generativo no Autodesk Fusion, por exemplo, é uma ferramenta que aproveita a IA para criar automaticamente centenas de opções de design com base em parâmetros desejados para melhorias de peso, resistência, material e desempenho. As equipes podem então escolher um design para seguir em frente e otimizá-lo conforme necessário para atingir objetivos específicos. O design generativo reduz o desperdício e o peso dos produtos, identificando a quantidade mínima de material necessária para atender aos requisitos de desempenho. Ele pode ajudar a identificar a combinação ideal de materiais e espessuras para maior economia e, em última análise, pode acelerar o tempo de lançamento de um produto no mercado.
Sustentabilidade baseada em dados
Em toda a indústria de design e fabricação, está se tornando evidente que a sustentabilidade é imperativa. O impacto das alterações climáticas, a procura dos consumidores e a necessidade de as empresas pouparem custos e reduzirem os resíduos criaram as condições perfeitas para a mudança.
De acordo com McKinsey & Companhia, até quatro quintos das emissões durante a vida útil de um produto são determinadas por decisões tomadas durante a fase de projeto. Os avanços no software Design and Make agora ajudam a tomar essas decisões sustentáveis de forma mais fácil e antecipada – desde a escolha dos materiais certos até a análise do consumo de energia e avaliações do ciclo de vida.
“A indústria precisa de aproveitar os dados locais para equilibrar as compensações inerentes à concepção e fabrico sustentáveis de produtos. Isto é abrangente: desde decisões de projeto anteriores que melhoram a seleção de materiais e reduzem desperdícios, até opções que reduzem o consumo de energia de qualquer produto e desde avaliações do ciclo de vida do produto até a energia real – e emissões de GEE – associadas a uma fábrica”, diz Joe Speicher. , Diretor de Sustentabilidade da Autodesk. “Ferramentas digitais que equipam os tomadores de decisão com dados e insights localizados são absolutamente necessárias para apoiar a transição da indústria manufatureira em direção a um futuro sustentável.”
Com o Complemento Makersite para Autodesk Fusion, você pode receber e analisar instantaneamente avaliações de custos de carbono e materiais diretamente no modelo – tudo isso sem comprometer a lucratividade. Também estão disponíveis recomendações imediatas para alternativas sustentáveis e materiais com baixo teor de carbono. Tudo funciona convertendo um modelo CAD em uma lista de materiais (BOM) e solicitando ao Makersite que calcule os impactos das mudanças climáticas, bem como estimativas de custos da BOM.
O novo Complemento de insights de sustentabilidade de fabricação for Fusion dá um passo adiante com a análise do carbono incorporado. O carbono incorporado é uma medida dos gases de efeito estufa emitidos para a atmosfera. Com o complemento MSI, as equipes podem medir as emissões associadas à extração e processamento de um material, ao transporte de uma matéria-prima até o local de fabricação e ao impacto dos processos de fabricação.
Agora é possível escolher melhores materiais e métodos de fabricação com todos os dados ao seu alcance. E esta integração não oferece apenas um caminho para produtos mais ecológicos. É um método simples para reduzir as emissões de carbono, aumentar a sustentabilidade e agilizar os relatórios.
O que está acontecendo agora e o caminho a seguir
A Indústria 4.0 continua a evoluir, com inovações acontecendo o tempo todo. Podemos ver isso apenas com IA. E embora a IA domine as manchetes, há avanços incríveis acontecendo, especialmente com a colaboração agora perfeita fornecida pela nuvem. As equipes globais podem compartilhar projetos ou comunicar-se com um fabricante para tomar decisões em tempo real que simplesmente não eram possíveis há 10 anos.
Embora muitas empresas já estejam a abraçar a Indústria 4.0, a mudança ainda é difícil de implementar. Certamente não acontece da noite para o dia. Mas a questão que se coloca às empresas hoje não é se devem embarcar nesta jornada, mas sim quão rapidamente podem fazer uma transformação digital para prosperar no cenário global em constante evolução de hoje. O Autodesk Fusion Industry Cloud não ajuda apenas as empresas a se prepararem para esse futuro. Ajuda-os a moldá-la e a estabelecer novos padrões de inovação, eficiência e colaboração na Indústria 4.0.
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