Renovação necessária: máquinas da indústria brasileira têm em média 14 anos
O parque industrial brasileiro envelheceu e não foi renovado. Uma pesquisa inédita da Confederação Nacional da Indústria (CNI) mostra que as máquinas e equipamentos industriais têm, em média, 14 anos, e 38% deles estão próximos ou já ultrapassaram a idade sinalizada pelo fabricante como ciclo de vida ideal. Os dados consideram as máquinas usadas na indústria extrativa e na indústria de transformação, sem contar os materiais de escritório e os equipamentos de transporte.
A pesquisa reforça que máquinas mais antigas afetam a competitividade das indústrias e exigem maiores custos de manutenção e gerenciamento da vida útil dos equipamentos – uma vez que tendem a ter mais problemas e falhas nas operações. Além disso, quanto mais próxima uma máquina está de esgotar sua vida útil, mais dificuldades surgem nos processos, como a de conseguir peças compatíveis para manutenção.
“Esse cenário de envelhecimento das máquinas e equipamentos revela a necessidade de adoção de políticas públicas que estimulem a renovação e atualização tecnológica do parque fabril brasileiro”, afirma a diretora de Desenvolvimento Industrial e Economia da CNI, Lytha Spíndola. A economista lembra que o Plano de Retomada da Indústria, entregue pela CNI ao governo brasileiro, apresenta uma proposta de estímulo ao investimento por meio da depreciação acelerada – com objetivo de aumentar a produtividade da economia brasileira e acelerar o ritmo de crescimento econômico do Brasil.
Quatro em cada dez equipamentos das indústrias estão próximos ou ultrapassaram a idade sinalizada pelo fabricante como ciclo de vida ideal. CNI
A sondagem especial Idade e Ciclo de Vida das Máquinas e Equipamentos no Brasil foi realizada em junho e foram ouvidas 1.682 empresas das indústrias extrativa e de transformação e 356 empresas da indústria da construção.
Idade do parque industrial intefere na inovação tecnológica das empresas
A gerente de Estratégia e Competitividade da CNI, Maria Carolina Marques, ressalta que a idade média do parque industrial é um dos determinantes da competitividade da indústria, pois sinaliza a capacidade de absorver inovações tecnológicas, a eficiência energética e a intensidade de emissões.
“Mesmo que seja possível reformar as máquinas e os equipamentos antigos para incorporar tecnologias digitais, como as tecnologias da Indústria 4.0, à medida que a defasagem aumenta o processo se torna mais desafiador e oneroso devido a incompatibilidades com novos sistemas operacionais”, explica a especialista da CNI.
A Indústria 4.0 busca integrar tecnologias avançadas à produção industrial, digitalizando os processos e proporcionando mais produtividade e eficiência às operações. Para se ter ideia, 12% do parque industrial brasileiro ainda é herança das décadas de 1980 e 1990, anteriores à ampla oferta de internet no Brasil.
A idade das máquinas e equipamentos industriais também afeta a eficiência energética – que diminui em função do uso de tecnologias menos avançadas. Assim, quanto maior a idade média do parque industrial, maior a quantidade de emissões de gases do efeito estufa do setor, devido ao aumento no consumo de energia elétrica e de combustíveis.
“A política industrial anunciada pelo governo, que visa a transformação digital da indústria e a descarbonização da economia, entre outros objetivos, deve considerar a idade média do parque industrial e como promover essa renovação”, diz a gerente.
Máquinas do setor de biocombustíveis são as mais antigas
Entre os setores da indústria de transformação com amostra suficiente para realização da análise, o setor de biocombustíveis se destaca com a maior idade média de máquinas e equipamentos, de 20 anos, seguido dos setores de metalurgia (18 anos) e de impressão e gravação (17 anos). Por outro lado, os equipamentos com menores idades médias estão nos setores de manutenção e reparação (10 anos), informática, eletrônicos e óticos (11 anos), couro (11 anos) e vestuário e acessórios (11 anos).
Da indústria de transformação, os setores que mais precisam renovar as máquinas e equipamentos – seja por estarem no limite do ciclo de vida recomendado pelo fabricante ou por já terem ultrapassado o limite – são os de metalurgia, com 52% de potencial de renovação; de manutenção e reparação, com 50%; e de veículos automotores, com 49%. Com menor potencial de renovação estão produtos diversos (24%), móveis (25%) e plástico (27%).
A indústria da construção tem idade média de máquinas e equipamentos de nove anos, menor do que as analisadas na indústria de transformação e na indústria extrativa.
Por que atualizar máquinas antigas?
Primeiro, por que ficar com máquinas antigas?
Os operadores de plantas industriais detestam substituir as máquinas antes do tempo e podem se perguntar, com razão, se a Indústria 4.0 vai demandar uma repaginação total do maquinário disponível. Ser resistente a mudanças radicais é justificado aqui, afinal os engenheiros conhecem e dominam o funcionamento e operação das máquinas legadas. Simplificando, elas funcionam e todos sabem como operá-las.
Mas isso não significa que as máquinas antigas ou legadas não precisam de uma modernização. Os profissionais do setor explicam que a maioria dos fabricantes e distribuidores já tem uma mistura de equipamentos antigos e modernos.
O primeiro motivo para investir na atualização dos equipamentos é o aumento do seu ciclo de vida. A idade média das máquinas nacionais (como dito acima), é de cerca de 14 anos. No entanto, esses itens podem ser capazes de fornecer uma vida útil maior. Contudo, para isso, é preciso algumas adaptações.
O segundo motivo é a otimização, palavra de ordem na Indústria 4.0. Engenheiros de manutenção gastam de 30% a 70% de suas horas de trabalho em busca de informações. Fazer com que as máquinas antigas gerem e organizem essas informações é essencial para otimizar o trabalho dos profissionais e trazer agilidade para a operação.
Cinco passos para o retrofit de máquinas antigas
Os retrofits de máquinas antigas devem fornecer a quase todas as instalações de fabricação, armazenamento, cadeia de suprimentos ou distribuições as vantagens das plantas mais modernas. Entenda como fazer isso:
1. Comunicação M2M
A comunicação máquina a máquina (M2M) costuma ser uma das primeiras oportunidades que as empresas de manufatura investigam durante seus estudos de modernização. Isso porque a digitalização de máquinas antigas exige meios para fazê-los “falar” com hardware e software mais modernos.
Máquinas que agrupam e compartilham dados entre departamentos, áreas de trabalho ou instalações fornecem aos operadores dados mais esclarecedores sobre como ajustar toda a operação do início ao fim. As vantagens incluem:
Simplificar a produção coordenando várias máquinas;
Compatibilidade com equipamentos mais antigos, recondicionados ou obsoletos;
Trazer empresas ou subsidiárias recém-adquiridas para o mundo digital, independentemente da idade do equipamento.
2. Adicionar sensores às máquinas
Depois de coordenar vários equipamentos e áreas de trabalho por meio de atualizações M2M, os gerentes da planta e os responsáveis pelo planejamento estratégico podem ficar impressionados com a qualidade dos insights trazidos. Eles aprenderão rapidamente a identificar gargalos, bem como oportunidades para melhorias de processo.
A capacidade das máquinas de colaborar e compartilhar dados é o começo para o cenário completo da Indústria 4.0, mas não o todo. A adição de sensores a equipamentos legados garante que as informações trocadas sejam as mais detalhadas e acionáveis.
Portanto, ao passo que o M2M unifica os equipamentos, a adição de sensores inteligentes possibilita uma enorme variedade de recursos de monitoramento de máquinas, incluindo manutenção preditiva.
Com isso, as fábricas podem investir totalmente em monitoramento baseado em condições (CbM, condition-based monitoring) em vez de manutenção reativa ou programada. A coleta de dados diretamente das máquinas sobre seu desempenho – incluindo volume de manuseio atual, temperatura operacional, vibrações, ruído e possíveis vazamentos – oferece vantagens como intervalos de manutenção mais longos, menos paradas completas da máquina e um orçamento de peças e manutenção mais razoável. As empresas que zerem esse investimento poderão economizar até 40% na manutenção.
3. Explorar a Computação de Borda
A ideia da nuvem já existe há tempo suficiente para se tornar ultrapassada. A computação baseada em nuvem e as plataformas de planejamento empresarial têm seu lugar, mas, para muitas organizações, o conceito de se envolver com servidores de provedores centralizados e distantes acabou.
As empresas que investem em infraestrutura cibernética em 2023 podem se preparar para o futuro de uma forma que as empresas que apostaram tudo na nuvem tradicional não conseguiram. A infraestrutura mais antiga da Internet das Coisas Industrial (IIoT) envolvia a coleta de dados onde a ação acontece – como em armazéns e no chão de fábrica – e o envio para um servidor remoto para processamento.
A computação de borda (edge computing) elimina os intermediários dessa equação e reduz substancialmente a carga de largura de banda e a superfície de ataque de ameaças cibernéticas.
Assim, ao passo que a adaptação de equipamentos legados com sensores adiciona recursos de coleta de dados, a computação de borda permite que os sistemas ciberfísicos processem essas informações onde elas são coletadas, reduzindo bastante os custos de largura de banda e disponibilizando os insights de inteligência de negócios coletados quase instantaneamente.
4. Começar pequeno
Embora ainda hoje quando se pensa em fábrica, venha à mente imagens de equipamentos pesados e gigantescos, com a Indústria 4.0 esse cenário é bem mais digital. As empresas que desejam explorar os benefícios de conectar chão de fábrica e centros de distribuição por meio da tecnologia da Indústria 4.0 devem começar com ativos menores e objetivos mais focados.
As tecnologias digitais são mais úteis quando um problema é claramente observado e definido. Por exemplo, um desafio que provavelmente é universal neste setor é a perda de ferramentas e equipamentos. Para resolver isso, uma primeira atualização básica ao conceito 4.0 de equipamentos legados pode envolver rastreamento de ativos e reconhecimento de localização de ferramentas manuais e equipamentos pequenos.
Galpões modernos e instalações de distribuição possuem uma enorme variedade de ferramentas e itens utilizados de hora em hora, como:
Porta-paletes;
Carrinhos de mão;
Scanners portáteis;
Caixas e lixeiras;
Empilhadeiras;
Selecionadores de pedidos;
Terminais de computador móvel.
Até os walkie-talkies “saem andando” de vez em quando. Uma das tecnologias para localização de equipamentos podem ser chips de identificação por radiofrequência (RFID) e sensores de proximidade. Saber onde alguém deixou seu porta-paletes ou ter sensores para registrar quando as ferramentas saem de determinadas áreas pode ajudar muito a proteger ativos valiosos e garantir sua disponibilidade.
5. Focar na Segurança
Considere o foco em segurança outro benefício trazido pela tecnologia aos equipamentos legados. Torna-se mais difícil garantir ambientes seguros e dimensionar o treinamento de segurança dos funcionários exigido por lei à medida que as empresas crescem.
É exatamente por isso que melhorar a segurança, incluindo a redução de colisões com máquinas pesadas, geralmente está entre os primeiros objetivos declarados das empresas que investem em M2M e outras soluções da Indústria 4.0. As empresas que experimentam as vantagens de segurança oferecidas pela tecnologia da Indústria 4.0, estarão sempre prontas para aderir primeiro a inovações, estando sempre à frente.
Um local de trabalho seguro não é apenas exigido por lei – é também algo que os candidatos a emprego de hoje procuram e uma parte importante da retenção quando a oferta de mão de obra é incerta.