Da fabricação de peças com IA à clonagem digital de carros: como serão as fábricas no futuro
Inteligência artificial (IA) conversacional que pode ser usada para se comunicar com equipamentos e gerar peças de máquinas. Versões digitais de veículos e aviões que podem ser modificados para ajustar suas contrapartes físicas. E robôs autônomos que se movem conforme você passa.
Estas são apenas algumas das tecnologias que irão alimentar as fábricas do futuro, de acordo com tecnólogos e especialistas do setor que falaram com a CNBC.
No futuro, as fábricas estarão muito mais conectadas, contando com uma mistura de tecnologias, desde inteligência artificial, plataformas de dados e dispositivos de ponta até a nuvem, robótica e sensores, Goetz Erhardt, líder europeu da divisão de engenharia e manufatura digital da Accenture, disse à CNBC .
“Essas tecnologias suportam fábricas ‘escuras’ totalmente automatizadas, tomada de decisão automatizada, monitoramento aprimorado de equipamentos e novas redes de produção com recursos de reciclagem e upcycling”, disse Erhardt por e-mail.
As fábricas de hoje — desde as usadas em máquinas e automóveis até as fábricas de processamento de alimentos — tornaram-se progressivamente mais avançadas no que diz respeito à adoção de tecnologia. Braços robóticos envolvidos no processo de fabricação – adição e remoção de materiais, soldagem e colocação de mercadorias em paletes – agora são uma visão comum.
IA mais avançada
À medida que tecnologias de inteligência artificial muito mais avançadas são adicionadas à mistura, o processo de fabricação industrial pode se agitar ainda mais. Sistemas de conversação, como o GPT da OpenAI, podem um dia se integrar à robótica, permitindo máquinas mais sofisticadas e emocionalmente inteligentes.
“A IA generativa (IA que cria novos conteúdos em resposta às entradas do usuário) tem um enorme potencial na fabricação para otimização, interação e inteligência de equipamentos – de processos robóticos à usinagem”, Simon Floyd, diretor de indústrias de manufatura e transporte do GoogleCloud, disse à CNBC.
O Google está entre os gigantes do mundo da tecnologia que buscam capitalizar em grandes modelos de linguagem, que podem gerar respostas mais humanas graças à enorme quantidade de dados com os quais são treinados. A empresa lançou seu próprio chatbot AI Bard no início deste ano para rivalizar com o ChatGPT da OpenAI.
Os produtos de consumo não são o único foco dos esforços de IA do Google. A empresa atualizou recentemente sua plataforma de nuvem para que os fabricantes extraiam dados de máquinas com mais eficiência e detectem anomalias no processo de produção.
No futuro, a IA será capaz de “conversar usando linguagem natural com equipamentos de fabricação para entender o estado atual e o desempenho futuro previsto – auxiliando as pessoas e permitindo que elas se concentrem em tarefas de alto valor”, disse Floyd, do Google Cloud, à CNBC.
Floyd disse que o Google já está trabalhando para conseguir isso com recursos de processamento de linguagem natural em suas ferramentas de IA. A empresa também criou um modelo de linguagem para robôs chamado PaLM-E, que reúne informações sensoriais do ambiente físico, bem como entradas baseadas em texto.
Os engenheiros eventualmente poderão desenvolver novas máquinas usando ferramentas generativas de IA, disse Floyd.
“No futuro, há potencial para gerar conteúdo de e para muitos tipos de equipamentos de fabricação, variando de instruções de reparo específicas a códigos de software adaptados a um ativo específico”.
‘Gêmeos digitais’
Um desenvolvimento com o qual muitos industriais estão entusiasmados são os “gêmeos digitais” – réplicas digitais em 3D de objetos no mundo físico que podem ser modificados e atualizados em paralelo com os itens que pretendem imitar.
Um exemplo de empresa que usa gêmeos digitais para auxiliar sua fabricação física é a Rolls Royce, cujos engenheiros criam cópias virtuais precisas de seus motores a jato e, em seguida, instalam sensores e redes de satélite a bordo para fornecer dados à cópia digital em tempo real.
“Para cada motor a jato Rolls Royce moderno em um avião no céu, há um na esfera cibernética que precisa ser mantido, calculando quanto estresse está passando pelo avião”, disse John Hill, CEO da Silico AI, uma startup focada em gêmeos digitais para processos de negócios. “Isso vai depender de como o motor está se saindo nas condições atmosféricas e pressões no ar.”
Outro exemplo é a Renault, que criou um gêmeo digital para um novo carro “definido por software” com recursos de inteligência artificial para aprimorar os serviços.
Os gêmeos digitais fazem parte do chamado “metaverso”, que incorpora a ideia de que as pessoas passarão mais de seu tempo de trabalho e lazer em enormes espaços digitais 3D. Algumas empresas também estão procurando incorporar o mundo físico em algumas iterações do metaverso.
Muitos fabricantes veem potencial no “metaverso industrial”, uma versão do metaverso adaptada para as indústrias de manufatura, construção e engenharia. Erhardt, da Accenture, disse à CNBC que está vendo principalmente casos de uso em colaboração criativa e desenvolvimento de produtos, manutenção e reparos remotos, design e otimização de operações de produção e treinamento de força de trabalho.
“O metaverso pode se tornar um divisor de águas para empresas industriais, uma vez que unem suas dimensões colaborativas, imersivas, visuais e intuitivas com gêmeos digitais alimentados por conjuntos de dados integrados em departamentos, sistemas, tecnologia de operações e TI”, disse Erhardt. “Isso pode criar uma simulação virtual, totalmente imersiva e intuitiva de toda a empresa.”
Segurança primeiro
As empresas estão procurando maneiras de reduzir as tarefas mais servis nas fábricas com tecnologia digital, em meio a uma onda de escassez de mão de obra.
“Anteriormente, a automação não era uma opção para a fabricação de produtos devido a recursos financeiros e investimentos mínimos”, Olivier Ribet, vice-presidente executivo, EMEAR da Dassault Systèmes, disse à CNBC.
“No entanto, isso está mudando rapidamente devido às mudanças tecnológicas que diminuíram os custos e democratizaram a automação por meio da robótica de baixo/sem código, permitindo que mais empresas de manufatura aproveitem as vantagens da automação em termos de precisão, eficiência e produtividade.”
Há desvantagens a serem consideradas – principalmente a segurança do emprego – já que o aumento da IA e da automação digital nas fábricas gerou preocupações com o mercado de trabalho. IA generativa, um desenvolvimento relativamente recente, pode eliminar 300 milhões de empregos , Goldman Sachsestimativas.
Ainda assim, a história mostra que o progresso tecnológico não apenas torna os empregos redundantes , mas também cria novas funções – o que normalmente supera o número de empregos eliminados. Os fabricantes ainda estão lutando por pessoal, com 41% das empresas de manufatura citando o pool de talentos como uma barreira “muito significativa” que impede o pleno potencial, de acordo com uma pesquisa da Bain and Company.
A esperança é que conectar máquinas à internet e integrar sensores e algoritmos preditivos de IA lhes permita navegar com mais segurança em seus arredores e trabalhar em colaboração com humanos, em vez de substituí-los, de acordo com Maya Pindeus, CEO da startup de IA Humanising Autonomy.
“Pense na fábrica, você tem braços robóticos, diferentes veículos para transportar mercadorias, operadores, câmeras de segurança”, disse Pindeus à CNBC.
“O que eu observaria na fábrica do futuro é que você tem altos níveis de automação segura que pode operar em torno das pessoas… Já estive em fábricas onde você tem o grande braço do robô enjaulado e está muito longe das pessoas. Parece muito ineficiente para mim.”
Fonte: CNBC
