A demanda crecente da robótica

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Injection molding, machining, and robotic controls
Sensors and components
Heavy robotics (aerospace, construction, and agriculture)
Warehouse automation
Industrial robotics
Heavy robotics (aerospace, construction, and agriculture)
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GUIDE
SLIDE 1
SLIDE 2
SLIDE 3
SLIDE 4
SLIDE 5
2011–2014
Growth in unmanned aerial vehicles for agriculture, therapeutic bionics, and consumer applications
1950
2014
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Quando as pessoas pensam robôs muitas vezes imaginam seres vagamente humanoides dos filmes de ficção científica com padrões de discurso estranha. Mas o estado da arte atual dos robôs estão muito longe desse estereótipo desatualizado. Estando mais nos locais de trabalho sendo cada vez mais flexíveis, responsivos, sensoriamente mesmo se parecendo com humanoides e estão a começar a aumentar e substituir o trabalho em uma ampla gama de indústrias sendo a megatendência que está a transformar a economia da produção e a remodelar o cenário dos negócios.
Já utilizados para lutar em guerras, remover minas terrestres perigosas, e preencher os pedidos dos clientes, os robôs também pode limpar, dançar e tocar violino, auxiliar na cirurgia e reabilitação, dar de banho pacientes idosos, medir e entregar medicamentos e oferecer companhia, assim como proporcionar alívio de acidentes, relatar as notícias, e conduzir carros. Em suma os robôs podem executar um bom número de postos de trabalho que os seres humanos fazem atualmente muitas vezes de forma mais eficiente e com um custo muito menor.
Porque os robôs podem melhorar drasticamente a produtividade e compensar as diferenças locais nos custos do trabalho e disponibilidade e eles provavelmente têm um grande impacto sobre a competitividade das empresas e dos países igualmente. Por exemplo os países com um maior número de programadores robóticos e infraestruturas robóticas poderia tornar-se mais atraente param os fabricantes de países com mão-de-obra barata. Alterações como esta fundamentalmente irão alterar a dinâmica competitiva da economia global.
Apesar das implicações potencialmente de longo alcance desta tendência algumas empresas já pensam em como a próxima geração de robótica vai afetar sua força de trabalho e as operações, modelos de negócios e posição competitiva, e ainda menos ter consideração que a aproximação à robótica irá ser uma vantagem mais sustentável.
Acompanhando a mega tendência
IMAGEM01
IMAGEM01
A dimensão desta onda vinda da robótica é impressionante, os gastos com robôs em todo o mundo deverá saltar de pouco mais de 15 bilhões de dólares em 2010 para cerca de 67 mil milhões dólares americanos em 2025, podendo ver na IMAGEM01. Conduzir este crescimento é uma convergência de queda dos preços e melhoria no desempenho. O custo dos robôs e componentes de alta qualidade estão a ficar mais baratos rapidamente, enquanto os processadores estão ficando mais rápidos, e a programação de aplicativos está ficar mais fácil. Como os robôs a tornarem-se mais baratos e com menor e mais eficiente da energia, eles ganham flexibilidade e finesse, aumentando a amplitude das potenciais aplicações.
Inicialmente os robôs foram usados principalmente para tarefas sujas, chatas, repetitivas, ou perigosos que não exigiam grande precisão, como pintar as portas do carro ou fazer soldadura num local. Hoje os robôs de pelo contrário estão se a movimentar para uma nova gama de aplicações de precisão muito além do domínio de fabricação, como por exemplo permitem que os processadores dos produtos alimentar não tenham contacto com as mãos humanas. Na sede na Suécia Grupo Charkman, os robôs cortam e embalar grandes volumes de salame, presunto, peru, rolo carne de porco, e outras carnes cozidas. No coração da linha é um robô inteligente de carregamento que consegue lidar com 150 levantamentos por minuto em vários tamanhos e tipos de carne.
O facto da robótica e a automação estarem a cruzar os limites do preço, desempenho e adoção, existe uma clara indicação de que a mega tendência robótica está a crescer em importância e um ponto de inflexão pode estar próximo.
De aonde provem então a procura atualmente? A densidade do robô é uma métrica que indica o número de robôs por 10mil trabalhadores de fabricação, atualmente é mais alto na Coreia do Sul e Japão, aproximadamente 40 por cento dos robôs industriais utilizados hoje são do setor automóvel em que a densidade robô já encabeça 1000 em cinco países que são o Japão, França, Alemanha, EUA e a Itália. Mas a demanda por automação não é limitada às economias desenvolvidas, a China é o mercado que mais cresce nos robôs industriais importados e provavelmente devido em parte à realização do país, que já não pode competir em trabalho de baixo custo sozinho.
Mas outro fator pode estar alimentando a demanda: os analistas esperam que a taxa de crescimento da força de trabalho em declínio em todo o mundo e a China, Alemanha, Japão e Coreia do Sul serão particularmente afetados. Não admira que o número de países em crescimento estejam a olhar para o futuro e a voltar para automação de tudo, desde a produção industrial e agrícola até ao cuidado médico das pessoas.
De fato como as tecnologias robóticas as antecedências e seu potencial para afetar mais e mais indústrias aumenta com os principais fatores a atrasam as taxas de adoção futuras que podem ser as preocupações dos políticos, do público, dos sindicatos e das agências reguladoras, assim como os níveis de conforto humano na tendência que os robôs conduzam os carros, cuidem dos nossos pais, e desloquem os trabalhadores atuais.
Do chão de fábrica para o reino pessoal
Aplicações robóticas têm evoluído ao longo do tempo, historicamente os robôs foram utilizados na produção em grande parte das tarefas repetitivas que requerem velocidade, força e precisão moderada, como manuseio de materiais e processamento, solda e soldadura e montagem. Com o crescente poder de computação e do desenvolvimento de sensores de precisão em miniatura os robôs estão a fazer como que os carros sejam autodirigíeis. Como eles se tornam mais acessíveis e de programação a aplicação torna-se mais fácil com interfaces de utilizador mais sofisticadas os robôs acabam por fazer produções em pequenos lotes economicamente mais viável pois as trocas de linha são muito mais rápidas. Dado os ciclos de vida dos produtos estão a ficar mais curtos e produzem-se na hora e ajuda a minimizar a necessidade de inventário, flexibilidade e capacidade de resposta robótica são benefícios importantes. E uma vez que muitos dos novos robôs têm múltiplos braços, podem executar múltiplas tarefas com facilidade e sem perder o foco. Na Holanda, a Philips usa 128 robôs para fazer lâminas de barbear, os únicos seres humanos são os nove trabalhadores que realizam controlos de qualidade.
Os robôs podem também fazer sem iluminação, calor, ar condicionado, supervisão, comida e pausas para ir à casa de banho. Como resultado as fábricas que oferecem economia de custos e de energia significativas estão a surgir, em algumas fábricas os robôs são mesmo a construção de outros robôs, produzindo cerca de 50 robôs por turno de 24 horas e operando sem supervisão por até 30 dias de cada vez. Claramente a mega tendência robótica está a mudar fundamentalmente a economia de produção dos produtos.
Indústrias com as cadeias de fornecimento complexas podem também beneficiar da robótica, considere por exemplo como os robôs podem automatizar operações da extração do minério ao porto, sendo a perfuração e extração automatizadas nas minas e transporte da mina iriam assim reduzir a necessidade de trabalhadores em locais remotos, aumentar a segurança e melhorar a utilização dos ativos. Os comboios sem condutores pode transportar as cargas para os portos, onde os operadores robóticos iriam carregar os navios que utilizam sensores, como câmaras e lasers visuais e sensores térmicos. E toda a cadeia pode ser gerida remotamente a partir dum centro de controlo que iria gerir a logística de um ponto ao outro, otimizar as operações e minimizar o desperdício. Rio Tinto, uma empresa global de mineração-e-metais, já está a explorar estas possibilidades com a sua mina das iniciativas futuras e a realizar ganhos de segurança, eficiência e produtividade. Os mesmos conceitos podem ser aplicados às cadeias de outras indústrias de abastecimento.
Aplicações não industriais também estão emergindo e a alterar a dinâmica competitiva nos setores como o retalhe, como por exemplo a Amazon.com um dos maiores retalhistas on-line do mundo, pagou 775 milhões de dólares em dinheiro em 2012 para comprar Kiva Systems, que fabrica robôs para armazéns. Pequeno, rápido e flexível, estes robôs são constantemente em ação, movendo-se grandes lotes de mercadorias das prateleiras para as áreas de embalagem e transporte. Sendo a compra da Amazom.com dos robôs da Kiva para melhorar a produtividade e as margens na sua enorme rede de armazéns e centros de distribuição. O movimento ajudou a Amazon manter sua vantagem de baixo custo e ficar um passo à frente da concorrência, oferecendo uma vantagem fundamental e a capacidade de oferecer garantia de entrega de um e de dois dias para uma ampla gama de produtos. A empresa anunciou recentemente planos para aumentar o número de robôs Kiva de 1.400 para 10.000 até o final de 2014, o que poderia reduzir os custos de cumprimento de uma ordem média de 20 a 40 por cento. Se Jeff Bezos tem a sua maneira o próximo passo seria entrega através de drones.
As megas tendências afetam diferentes indústrias em ondas migratórias distintas ao longo do tempo, como por exemplo, o e-commerce começou com viagens, livros e música e em seguida, rapidamente se expandiu em praticamente categoria de quase todo produto e da indústria. A mesma dinâmica está começar acontecer no campo da robótica, como os preços caem e os novos limites de desempenho são cruzados, os robôs estão migrando do reino industrial e militar para o reino de serviço pessoal, assumindo o papel de cuidador, guarda de segurança, e companheiro. A Honda está investindo em robôs que irão prestar assistência às pessoas, como os idosos ou deficientes com problemas de mobilidade. Em 2000 a empresa revelou ASIMO (sigla em inglês para Passo Avançado em Mobilidade Inovadora), um robô humanoide sofisticado cuja gama ampla de movimento permite correr e subir escadas.

IMAGEM02
Robôs agrícolas estão sendo desenhados para apanhar frutas e legumes, para minimizar as pressões de tempo de colheita e para se preparar para o dia em que as leis laborais torná-lo mais difícil de obter um grande número de trabalhadores emigrantes para ajudar com as colheitas. O acompanhamento das fusões empresariais e as atividades relacionadas com a robótica mostra que os novos jogadores estão a entrar no campo, podendo ver na IMAGEM02, por exemplo a Google comprou mais de oito empresas de robótica relacionadas no ano passado, levando a especulações sobre seus planos para o futuro. O carro da Google que se dirige e tem um histórico de segurança praticamente sem mácula de 700 mil quilômetros sem acidentes, é aprovado para uso nos estados da Califórnia, Flórida, Michigan e Nevada. Invenções como estas seguram a enorme promessa para os idosos e deficientes, para não questionem a melhoria da segurança das nossas estradas e da facilidade de nossos deslocamentos.
Capitalizando a robótica
Robôs podem fundamentalmente mudar a forma quando trabalho seja feito, podem igualar o desempenho humano e até mesmo melhorá-lo em muitas áreas. Para se preparar para lucrar com a mega tendência robótico as empresas podem começar por identificar o seguinte:
• Áreas de operações com altos custos laborais. Robotics pode fornecer alternativas de redução de custos em diversas áreas e complementar trabalhadores humanos.
• Tarefas que as pessoas não querem fazer, e não deveriam de fazer. Alguns trabalhos são muito perigosos, desagradáveis ou difícil para seres humanos, não importa o quão alto o salário. Outras tarefas são muito estúpidas repetitivas e chatas, e os robôs podem libertar os trabalhadores de trabalhos perigosos ou desagradáveis.
• Erros de competências Humana. No Japão, os projetistas estão a explorar formas dos robôs poderem fornecer serviços de enfermagem e atendimento aos idosos. Outras habilidades e capacidades que sejam necessários que os robôs podem oferecer, tais como prospeção de dados, rápida análise e super velocidade ou força, qualidades que não estão presentes nos seres humanos.
• Aplicação para missões críticas. Tarefas que exigem uma precisão excecional, flexibilidade, ou speed-como-chip eletrônico de produção, ou que exigem manobras em pequenos espaços podem ser prestados pela robótica.
• Alta complexidade. A natureza global dos negócios tem dado origem a cadeias de abastecimento complicadas e vastas redes de fornecedores. Robotics oferece uma maneira de gerir e executar uma logística complexa e personalizar os produtos para diferentes mercados e até mesmo para os clientes individuais.
Considerações estratégicas
Assim como a robótica vai amadurecer em taxas diferentes em diferentes sectores, as implicações e as ações recomendadas variam de acordo com o comércio e da indústria. Ainda assim, a ascensão e expansão do alcance desta mega tendência levanta um conjunto de considerações estratégicas.
A Flexibilidade operacional e a rigidez financeira, as vezes a velocidade e os tempos de curtas transições dos robôs de hoje podem aumentar radicalmente a flexibilidade e produtividade das operações de produção e não produção de produtos iguais. Mas esse benefício vem com o custo potencial da diminuição da flexibilidade financeira. Quando a demanda afrouxa, os trabalhadores em muitos mercados podem ser demitidos ou transferidos para outras tarefas, mas o pagamento da dívida dos equipamentos e do capital financiado, como os robôs são devido a cada mês e se o equipamento não for liquidado e é importante compreender todos os trade-offs financeiros.
A mínima escala eficiente e a arquitetura operacional; a maior eficiência e velocidade de robôs pode mudar o cálculo sobre as decisões relacionadas ao tamanho unidade de produção e pegada, por exemplo pode fazer sentido ter robôs pertos das plantas com capacidade de escoar para mercados locais de modo que os produtos podem ser finamente adaptado aos gostos locais; ou a criação de grandes instalações robóticas em países com energia barata, uma vez que os custos do trabalho e disponibilidade será menos crítica ou para localizar instalações em áreas com fortes quadros de trabalhadores especializados e engenheiros que poderá ser o parceiro com robôs para impulsionar a economia favorecidas ou para criar uma rede híbrida que pode ser otimizado para itens de alto volume em algumas plantas gigantescas, sem negligenciar as necessidades específicas dos segmentos de alto valor localmente. Algumas empresas estão até mesmo dividindo-se em dois turnos na produção, nos custos extras de atendimento das viagens e na automação pelos humanos aos robóticos e este último que não carecem de supervisores no local e vantagem do pioneirismo. As empresas precisam antecipar os pontos de inflexão robóticos no seu sector e avançar decisivamente. A vantagem de custo conferida pela robótica será desbastado como adoção torna-se generalizada. O pioneiro vai portanto capturar uma parcela desproporcional das elevadas margens que revertam aos utilizadores precoces de sucesso. Este ponto é particularmente verdadeiro para as empresas que compram e utilizam robôs diretamente como produto da prateleira.
Pronto-a-vestir pode ter dificuldade de perceber a possível vantagem competitiva da robótica, adotando uma abordagem proprietária da costura. Em vez de comprar um robô ou aplicações da prateleira que os concorrentes também têm acesso, algumas empresas proactivas estão investindo em sensores e sistema de controlo de tecnologias sob medida especificamente adaptados às suas operações.
Soluções personalizadas como esses podem fundamentalmente perturbar a dinâmica de uma indústria e fornecer uma fonte de longo prazo de valor diferenciada. E eles também representam uma oportunidade em grande parte inexplorada para sensores e sistema de controlo das empresas com a parceria diretamente com os utilizadores finais.
Estas quatro questões sugerem um conceito maior, os líderes devem considerar explicitamente os recursos e economia da robótica ao fazer uma ampla gama de decisões estratégicas e operacionais relacionadas com o nível de efetivos de fabricação, localização e dimensão da unidade, e outros aspetos do modelo de negócio. As empresas que não ficam a par do risco mega tendência robótico fazem escolhas de excelência cedendo o terreno elevado da competitiva para os rivais.
A mega tendência para os dispositivos móveis, autônomo, multifunções e robótica sob medida está a ganhar força muito mais rapidamente do que a maioria dos executivos de empresas percebem. Empresas preocupadas com o futuro já estão explorando maneiras de incorporar a robótica ao longo da cadeia de valor para reduzir custos e melhorar o desempenho. Mas talvez a maior promessa encontra-se com o poder de robôs para transformar proposição e valor duma empresa mudar fundamentalmente a dinâmica competitiva duma indústria.
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