A indústria 4.0 no setor elétrico : um estudo de caso de uma empresa brasileira

Abstract

Resumo: Conhecida também como a Quarta Revolução Industrial, o conceito da indústria 4.0 surgiu em 2011, proveniente de um projeto do governo alemão, onde houve o estímulo a informatização das linhas de produção nas indústrias, devido ao aumento na demanda por produtos específicos e personalizados fazendo uso da crescente evolução das novas tecnologias que possibilitaram a integração entre as máquinas em seu ambiente produtivo. Dentro destas fábricas automatizadas os sistemas ciberfísicos monitoram processos físicos de produção, criando uma "cópia virtual" do mundo real e tomando decisões remotamente, tomando ações baseadas em dados previamente obtidos por sistemas de comunicação entre uma rede de máquinas, utilizando sensores que permitam a automação destas máquinas através de configurações informatizadas, buscando com isto agregar eficiência ao processo produtivo e aumentar a qualidade durante todo o ciclo de vida do produto. Este estudo busca entender os conceitos da indústria 4.0 no setor de energia elétrica, considerando os aspectos para o seu planejamento, implementação e os benefícios estruturais esperados, na qualidade, custo e segurança da energia distribuída e consequentemente na aplicação desta energia para a automação dos processos produtivos das indústrias e cidades inteligentes. Sendo assim, apresentou-se como a indústria 4.0 pode ser entendida no contexto de uma empresa do setor elétrico, considerando a perspectiva da sua operação interna como também da sua prestação de serviços a seus clientes, apresentando diversos aspectos, desde a preparação inicial até resultados auferidos pós implementação. Foram identificados 5 construtos principais na revisão da literatura, que possibilitaram a idealização de um framework que sintetiza a estrutura principal da indústria 4.0 no setor elétrico. Os ganhos verificados pelo estudo de caso são significativos, representando uma grande oportunidade para as empresas do setor elétrico melhorarem sua eficiência operacional.

Abstract: Also known as the Fourth Industrial Revolution, the concept of Industry 4.0 emerged in 2011, from a German government project, which stimulated the computerization of production lines in industries, due to the increased demand for specific and personalized products using the growing evolution of new technologies that enabled the integration between machines in their production environment. Within these automated factories, cyberphysical systems monitor physical production processes, creating a "virtual copy" of the real world and taking decisions remotely, taking actions based on data previously obtained by communication systems between a network of machines, using sensors that allow automation of these machines through computerized configurations, seeking to add efficiency to the production process and increase quality throughout the product's life cycle. This study seeks to understand the concepts of industry 4.0 in the electricity sector, considering the aspects for its planning, implementation, and the expected structural benefits, to quality, costs and security of distributed energy and, consequently, in the application of this energy for the automation of industrial productive processes and smart cities. Therefore, is presented how industry 4.0 can be understood in the context of a company in the electricity sector, considering the perspective of its internal operation as well as its provision of services to its customers, presenting several aspects, from initial preparation to results obtained after implementation. Five main constructs were identified, which enabled the creation of a framework that summarizes the main structure of industry 4.0 in the electricity sector. Verify gains are significant, representing a great opportunity for companies in the electricity sector to improve their operational efficiency.