Durante o Futurecom 2024, Lucas Nogueira, key account manager da Advantech, ministrou uma palestra sobre a crescente influência do hardware industrial e da Inteligência Artificial (IA) na transformação digital das empresas.
Ele destacou que vivemos em uma era marcada por inovações rápidas e avanços tecnológicos contínuos. Por isso, compreender essas mudanças torna-se essencial para qualquer estratégia empresarial bem-sucedida.
A seguir, traremos mais detalhes sobre os tópicos levantados por Nogueira durante o evento. Siga a leitura abaixo!
Adaptações do hardware industrial
Nogueira iniciou a sua fala destacando as adaptações necessárias que o hardware industrial tem enfrentado para atender às novas demandas da transformação digital.
“O hardware industrial tem passado por uma profunda adaptação para atender às demandas da transformação digital, impulsionada por tecnologias como a Internet das Coisas (IoT), Inteligência Artificial (IA), computação na borda e análise de dados”, disse o especialista.
Ele também destacou que “esse movimento tem exigido que o hardware seja mais conectado, flexível, inteligente e capaz de processar grandes volumes de dados em tempo real”.
Para Nogueira, as principais adaptações do hardware industrial em resposta às novas exigências são:
Integração com a Internet das Coisas (IoT)
“O hardware industrial está cada vez mais projetado para se conectar à IoT, com sensores e dispositivos que coletam e transmitem dados de forma contínua.
Esses sensores monitoram variáveis como temperatura, vibração, consumo de energia, entre outros, e enviam esses dados para sistemas de análise em tempo real.
A integração com a IoT permite que máquinas e equipamentos se comuniquem entre si e com sistemas de controle centralizados, promovendo uma automação mais eficiente”.
Conectividade e interoperabilidade
“O hardware industrial moderno é construído com interfaces de comunicação padronizadas, como Ethernet industrial, Wi-Fi, 5G/4G que facilitam a conectividade entre diferentes máquinas e sistemas de diferentes fabricantes.
Essa interoperabilidade permite que todos os componentes compartilhem informações de forma fluida, promovendo a convergência entre tecnologias operacionais (OT) e de TI”.
Computação na borda (Edge Computing)
“A computação na borda tem sido uma grande mudança no hardware industrial.
Com a necessidade de processar dados mais rapidamente, muitos dispositivos agora são capazes de realizar análises e tomadas de decisão localmente, sem a necessidade de enviar todos os dados para a nuvem.
Equipamentos com capacidade de processamento local, como controladores industriais e gateways IoT, permitem respostas rápidas a eventos críticos”.
Maior capacidade de processamento e armazenamento
“O hardware industrial moderno tem maior capacidade de processamento e armazenamento de dados, atendendo às necessidades de coletar, processar e analisar grandes volumes de dados gerados pelos sensores em tempo real.
Os processadores mais potentes e GPUs integradas permitem a execução de algoritmos de IA diretamente nas máquinas, promovendo automação avançada e tomada de decisões com base em dados”.
Cibersegurança integrada
“À medida que as operações industriais se tornam mais conectadas, a segurança cibernética se torna uma prioridade.
O hardware industrial está sendo desenvolvido com medidas de segurança integradas, como criptografia de dados, autenticação multifatorial e proteção contra ataques cibernéticos.
Controladores, gateways IoT e sensores agora têm mecanismos de segurança robustos para proteger as redes contra ataques e invasões”.
Sensores inteligentes e tecnologias embarcadas
“Os sensores inteligentes que integram sistemas embarcados com maior capacidade de processamento e comunicação têm se tornado comuns.
Eles são capazes de realizar análises preliminares e enviar apenas dados relevantes ou anomalias para o sistema central, o que reduz a latência e o uso de banda.
Além disso, tecnologias como câmeras com visão computacional, sensores de precisão e dispositivos hápticos têm sido amplamente implementados para monitorar qualidade e eficiência”.
Automação avançada e robótica colaborativa
“O hardware industrial tem evoluído para suportar a automação avançada, incluindo o uso de robôs colaborativos (cobots), que trabalham ao lado de operadores humanos.
Esses robôs têm sensores que garantem a segurança e a precisão, além de sistemas de controle sofisticados para realizar tarefas complexas e de alta precisão.
Além disso, os Veículos Guiados Automaticamente (AGVs) e Robôs Móveis Autônomos (AMRs) estão sendo amplamente utilizados para otimizar o transporte de materiais”.
Eficiência energética e sustentabilidade
A transformação digital também tem exigido que o hardware industrial se torne mais eficiente em termos de consumo de energia.
Os dispositivos industriais são projetados para operar de maneira mais sustentável, utilizando tecnologias de baixa energia e otimizando o uso de recursos.
Isso inclui motores mais eficientes, sistemas de monitoramento de energia e dispositivos que podem ajustar automaticamente seu consumo com base nas demandas operacionais”.
Digital Twins (Gêmeos Digitais)
“O conceito de gêmeos digitais tem levado à adaptação do hardware industrial para fornecer dados em tempo real e precisos sobre o funcionamento de máquinas e processos.
Os gêmeos digitais são representações virtuais de ativos físicos que permitem a simulação, o monitoramento e a análise de desempenho.
Sensores e sistemas avançados de hardware fornecem as informações necessárias para manter esses modelos digitais atualizados, o que ajuda a prever falhas e otimizar operações”.
Modularidade e escalabilidade
“O hardware industrial é projetado com uma arquitetura modular, permitindo que novos componentes sejam adicionados ou substituídos com facilidade, sem a necessidade de grandes interrupções ou modificações na infraestrutura existente.
Isso facilita a escalabilidade das operações à medida que a mesma cresce ou se adapta a novas demandas de produção, além de permitir a integração de novas tecnologias sem grandes retrabalhos”.
Suporte à análise preditiva e manutenção automatizada
“A análise preditiva, viabilizada pela IA, exige que o hardware industrial esteja preparado para fornecer dados detalhados e em tempo real.
Os sensores e controladores modernos são projetados para monitorar o desgaste de peças, prever falhas e acionar processos de manutenção automatizados.
Esse tipo de hardware inteligente contribui para reduzir paradas não planejadas e melhorar a eficiência da operação”.
Integração entre hardware industrial e IA na eficiência operacional nas indústrias
Em sua fala, Nogueira também destacou que “a integração entre hardware industrial e IA pode impulsionar significativamente a eficiência operacional nos mais variados mercados de diversas maneiras”.
Ele acredita que a análise de dados com IA pode identificar padrões, prever falhas e otimizar o desempenho dos equipamentos.
Além disso, na visão de Nogueira, a IA pode auxiliar na manutenção preditiva, permitindo que as empresas realizem intervenções antes que ocorram falhas”.
Custos associados à implementação de hardware industrial avançado com IA
Para finalizar, Nogueira comentou sobre os custos associados à implementação de hardware industrial avançado com IA.
Ele comentou que “os custos de implementação de hardware industrial avançado com IA incluem aquisição de equipamentos, sensores, infraestrutura de rede (IoT), licenciamento de software, instalação e integração dos sistemas”.
De acordo com ele: “Justificar o investimento passa por ganhos como a redução de falhas, menor tempo de inatividade, maior produtividade e economia de recursos”.
Além disso, o especialista afirmou que a: “otimização do desempenho das máquinas e a manutenção preditiva reduzem despesas operacionais e aumentam a longevidade dos equipamentos, gerando retorno financeiro significativo ao longo do tempo”.
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