15:39 | 26/07/2017

Conceitos: Robôs Autônomos (Séries "Pilares da Indústria 4.0, parte 2 de 9)

Em 2015, foram vendidas 1.400 unidades de robôs no Brasil, segundo a Federação Internacional de Robótica; espera-se crescimento de dois dígitos para o período entre 2016 e 2019.

O que é: Robôs Autônomos (Autonomous Robots, em inglês) são máquinas capazes de realizar, sem intervenção ou controle humanos, tarefas em ambientes desestruturados – nos quais cabe ao robô a tomada de decisões não programadas, para solucionar problemas novos e lidar com situações imprevisíveis.

Os níveis de autonomia variam de acordo com a estrutura do robô e com a função a desempenhar. Na medicina, por exemplo, se o procedimento envolver risco à vida do paciente (no caso de cirurgias mais complexas), o robô terá autonomia muito relativa; já para uma tarefa doméstica (como a limpeza de um piso), essa autonomia poderá ser bem maior. Hoje, robôs 100% autônomos ainda não existem – pelo menos ainda não para comercialização.

Robôs Autônomos são um dos pilares da Indústria 4.0, na qual as decisões no chão de fábrica são tomadas por máquinas, que se comunicam entre si, desempenham diversas funções e têm capacidade de detectar e resolver problemas.

Entre 1961 (quando a General Motors passou a usar pela primeira vez robôs em uma linha de montagem) e 2013, o número de robôs industriais em uso no mundo subiu para 1,6 milhão, segundo a Federação Internacional de Robótica. A colaboração entre seres humanos e máquinas tem o potencial de revolucionar a linha de produção industrial, segundo artigo (Meet the cobots: humans and robots together on the factory floor) publicado em maio de 2016, no Financial Times.

Fonte: shutterstock

Origem: Nikola Tesla (1856-1943), o engenheiro e inventor americano de origem sérvia, é considerado o inventor do primeiro robô: um barco teleoperado (operado à distância), em 1889. Nos anos 1939 e 1940, a empresa de eletrodomésticos Westinghouse apresentou um protótipo humanoide chamado “Elektro”; em 1948, o inglês Grey Walter prototipou o primeiro robô autônomo eletrônico. Nenhum dos dois foi construído.

Na indústria, o primeiro robô foi desenvolvido em 1961, para a General Motors, e chamado de “Unimates”. Ativado por comandos passo a passo, trabalhou na linha de montagem executando tarefas que seriam nocivas a seres humanos, como a remoção de peças da área de pintura e solda de partes da carroceria.

Objetivos: Na indústria, executar tarefas que podem prejudicar a saúde dos funcionários (manuseio de gases e tintas tóxicas ou transporte de excesso de peso, por exemplo), além de aumentar a velocidade e a eficiência da produção. Em paralelo, o uso de robôs autônomos ajuda a otimizar o trabalho dos funcionários, que não precisam mais detectar e corrigir falhas nas máquinas. Um exemplo é a BMW que em 2016 começou a utilizar robôs autônomos no processo de carregamento e transporte de peças em uma de suas fábricas alemãs (leia sobre as vantagens). De forma geral, o uso de Robôs Autônomos leva a aumento de receita, de participação de mercado e de lucro.

Desafios: Equacionar a diminuição de vagas de trabalhos (substituídas pela automação) e resolver a necessidade de qualificação de funcionários para operações em robótica. Publicada em 2013, uma pesquisa da Universidade de Oxford (The Future of Employment: How Susceptible Are Jobs to Computerisation?) concluiu que, ao longo dos próximo vinte anos, cerca de 47% dos empregos nos Estados Unidos podem ser substituídos pela automação. Crescimento econômico e desemprego em massa são alguns dos temas abordados em matéria (Fábrica na China vai trocar 90% dos trabalhadores por robôs) da revista Exame sobre os efeitos da utilização dos Robôs Autônomos na indústria.

No Brasil: Em 2015, foram vendidas 1.400 unidades de robôs no Brasil, segundo dados do Executive Summary World Robotics 2016 Industrial Robots, um estudo da Federação Internacional de Robótica (IFR, na sigla em inglês). Espera-se crescimento de dois dígitos para o período entre 2016 e 2019. Outro estudo, da RockEU Robotics Coordination Action for Europe, produzido entre janeiro de 2013 e julho de 2016, aponta que 1.266 novos robôs foram vendidos e instalados (9% a menos do que em 2013), 65% dos quais na indústria automotiva e 8% na metalúrgica. Como isso, o Brasil ocupa 17a posição no ranking mundial de vendas. Em relação ao estoque de robôs operacionais, o Brasil está em 16a lugar no ranking, com 9.600 unidades (12% a mais que em 2013). A pesquisa indica ainda que, para cada 10 mil funcionários, há 106 robôs na indústria automotiva, dez na indústria de manufatura e quatro nas demais indústrias. A conclusão do estudo é que o mercado brasileiro de robôs é visto como emergente na área de instalações – mas o desenvolvimento na área de vendas é considerado desapontador.

Saiba mais:

— Publicado na revista Science, um projeto da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas da Universidade de Harvard mostra como Robôs Autônomos (cada um do tamanho de uma caixa de leite) podem, atuando em conjunto, carregar tijolos de espuma e criar estruturas maiores do que si próprios. O conceito é baseado na forma de trabalho coletivo de insetos, como cupins e abelhas. No vídeo dos robôs trabalhando é possível ter uma ideia de suas dimensões.

— Desenvolvido por cientistas de Harvard, o “Octobot” (junção de octopus – polvo, em inglês – e robot) é um Robô Autônomo pequeno, flexível e maleável. Segundo o estudo publicado na Nature, o Octobot deve ajudar no desenvolvimento da robótica mole, área da robótica que pretende criar equipamentos cirúrgicos menos agressivos ao contato humano, além de máquinas industriais mais seguras.

Links úteis:

Self-driving cars are blowing up the auto industry, no YouTube.

Humanos querem robôs autônomos que assumam o controle, do IDG Now!.

Robô mais avançado do mundo pode estar sendo desenvolvido por supermercado, do TecMundo.

Empresa britânica aposta em robôs para entrega de comida, da Exame.

Robôs que trabalham lado a lado com operários chegam à indústria do país, da Folha de São Paulo.

Fontes: Folha de São Paulo, Blog Logística, TecMundo, UOL Tecnologia.

No portal CNI Digital, vamos falar bastante de Robôs Autônomos, então fique ligado!

OLHO: Em 2015, foram vendidas 1.400 unidades de robôs no Brasil, segundo a Federação Internacional de Robótica; espera-se crescimento de dois dígitos para o período entre 2016 e 2019.