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Bem-Vindos à Quarta Revolução Industrial

Onde todos os objetos do seu dia a dia são feitos sob medida e conversam entre si para resolver seus problemas.

por Daniel Oberhaus
17 Abril 2015, 10:00am

Imagem do topo: A fábrica da Siemen em Amberg, na Alemanha, um exemplo da Indústria 4.0. Crédito: Siemens.

São sete horas da manhã do dia 13 de abril de 2025. Seu relógio te desperta de uma noite sem sonhos e você sai da cama na mesma hora em que sua casa acorda. A luz do banheiro se acende e o chuveiro começa a esquentar a água. Depois do banho, você veste uma camiseta feita sob medida. Você checa seu celular e descobre que a bateria está prestes a acabar. Uma janelinha na tela te informa que não há com o que se preocupar — há uma bateria substituta à caminho. Você ouve seu carro se ligando na garagem, pronto para te levar para a fábrica que você gerencia, onde, de acordo com seu celular, uma das máquinas parou de funcionar. Ir até o seu trabalho se tornou um fenômeno cada vez mais raro — na maior parte do tempo, a fábrica funciona de forma independente.

"Que saco", você reclama enquanto o carro sai da sua garagem. "Essas geringonças só dão trabalho."

Bem-vindo à quarta revolução industrial, onde todos os objetos do seu dia a dia são feitos sob medida e conversam entre si para resolver seus problemas.

É provável que a expressão "revolução industrial" invoque memórias distantes de tediosas aulas de história do ensino médio. Dois séculos se passaram desde que o motor à vapor inaugurou a transição para a produção em massa, e desde então passamos por duas outras revoluções: uma no final do século 19, baseada na energia elétrica e na divisão do trabalho, e uma no final do século 20, causada pela ascensão da tecnologia de informação.

Três anos atrás, os alemães previram uma quarta revolução, que promete mudar radicalmente a forma como trabalhamos — e que ainda por cima irá fazer com que todos seus pertences girem em torno do seu umbigo.

Crédito: Centro de Pesquisa de Inteligência Artifiical da Alemanha, traduzido pela Industrie 4.0 Working Group


Mudando tudo de novo

A quarta revolução industrial, mais conhecida como "Indústria 4.0", foi nomeada assim por um grupo liderado por empresários, políticos e acadêmicos, que a definiram como uma forma de aumentar a competitividade da indústria alemã por meio da inserção de "sistemas ciber-físicos", ou CPS, aos processos industriais.

CPS é um termo genérico para todo tipo de integração entre máquinas inteligentes e mão de obra humana. Os donos de fábricas não estão apenas reinventando a linha de produção, mas sim criando uma rede de máquinas que produz mais com menos erros; e tem a capacidade de alterar seus padrões de produção de acordo com dados externos, mantendo um alto padrão de eficiência.

Em outras palavras, a Indústria 4.0 é o equivalente industrial da Internet das Coisas, a ideia de conectar toda sorte de objetos, de termostatos a torradeiras, à internet.

Esse seria um "novo conceito em produção", de acordo com o um relatório publicado em 2013 pelo Grupo de Pesquisa da Industria 4.0, um conglomerado de industriais, especialistas em inteligência artificial, economistas e acadêmicos.

O governo alemão apoiou a ideia, anunciando que o país iria adotar uma "Estratégia De Tecnologia de Ponta" para se preparar para o futuro.

Essa nova abordagem não está ganhando popularidade apenas na Alemanha; muitos países estão voltando seus olhos para a iniciativa. Os Estados Unidos, por exemplo, não demorou para seguir os passos da Alemanha e criou uma organização sem fins lucrativos voltada para o tema, o Consórcio de Internet Industrial, em 2014. A organização conta com gigantes como a General Electric, a AT&T, a IBM, e a Intel.

Muitas fábricas gastam enormes quantidades de energia durante as pausas na produção, que ocorrem em fins-de-semana e feriados, algo que poderia ser evitado com o advento das fábricas inteligentes

Embora a Indústria 4.0 tenha se tornado um tema de debate na Alemanha, o significado exato do termo ainda é um tanto confuso.

"Embora a Indústria 4.0 seja um dos temas mais discutidos atualmente, eu não consegui explicar seu significado para meu filho", disse um coordenador de produção da Audi citado em um relatório lançado no ano passado.

Crédito: Industrie 4.0 Working Group


E o que seria a Indústria 4.0?

Um dos aspectos mais tangíveis da quarta revolução industrial é a ideia de um "design voltado para o consumidor". Isso significa que os consumidores irão usar as fábricas para criar seus próprios produtos, e que as empresas irão fabricar produtos personalizados para cada consumidor.

O potencial desse novo modelo de produção é imenso. Por exemplo, a comunicação entre os produtos inteligentes conectados à Internet das Coisas e as máquinas que os produzem — que utilizam o que a General Electric chama da "Internet Industrial" — significa que os objetos poderão monitorar seu próprio uso e tempo de funcionamento.

Caso seu celular percebe que irá "morrer" em breve, ele pode entrar em contato com a fábrica, que poderá alterar seu ritmo de produção segundo os dados enviados pelos produtos lá produzidos. Quando seu celular bater as botas, já haverá outro esperando por você, o que significa que os dias das encomendas pela internet estão contados.

Além disso, à medida que esse processo se tornar mais sofisticado e integrado, seu celular irá ser entregue com a exata formatação do seu falecido celular.

Esse processo não se limita aos celulares e outros eletrônicos mais sofisticados. Tudo, de roupas sob medida à shampoos e sabonetes personalizados, estará disponível para os consumidores, sem o custo adicional que costuma acompanhar esses produtos especiais. Os produtos irão ser realmente personalizados — nada de escolher uma das cores pré-determinadas para seu celular e falar que o produto foi feito especialmente para você.

As máquinas de várias empresas, como BMW e a Bayer, são produzidas por linhas de produção quase que inteiramente automatizadas

Além do mais, a crescente integração entre fábricas inteligentes e infraestruturas industriais poderia resultar em uma grande redução do gasto energético. Como o grupo de pesquisa da Indústria 4.0 afirma em um dos seus relatórios, muitas fábricas gastam enormes quantidades de energia durante as pausas na produção, que ocorrem em fins-de-semana e feriados, algo que poderia ser evitado com o advento das fábricas inteligentes.

De acordo com os defensores desse novo método de produção integrada, a Indústria 4.0 pode mudar a forma como vemos o trabalho. Visto que uma máquina pode executar tarefas repetitivas com muito mais eficiência do que um trabalhador humano, essas funções estão fadadas à automatização. Mas ao invés de tirar o emprego desses trabalhadores, isso supostamente irá permitir que eles executem trabalhos mais criativos, salvando-os desses serviços repetitivos. Além disso, conforme os sistemas físicos são digitalizados, os trabalhadores irão ter que passar menos tempo em seus locais de trabalho — no futuro, um gerente poderá supervisionar sua fábrica pela internet.

Os novos gigantes da indústria? Os mesmos gigantes da indústria

Aqueles que mais se beneficiarão com a quarta revolução industrial, empresas como a Cisco, a Siemens e a ThyssenKrupp, afirmam que a implementação da CPS atende à uma demanda popular, e não à agenda das grandes corporações.

Mas apesar de toda essa retórica, uma pesquisa mais cuidadosa revela que o principal impulso por trás da inovadora industrialização da Alemanha não é a satisfação do consumidor, mas sim os benefícios para as multinacionais que planejam adotar esses avanços.

A quarta revolução industrial promete colocar a Alemanha na proa da reestruturação industrial. Como o grupo de pesquisa escreve em seu relatório, é possível que a existência da manufatura alemã dependa da Indústria 4.0. "Se a indústria alemã quiser sobreviver e prosperar, ela precisa ter um papel ativo na quarta revolução industrial", diz o relatório.

A indústria alemã irá investir, anualmente, €40 bilhões na infraestrutura da Internet Industrial até o ano de 2020, de acordo com um relatório da empresa de consultoria Strategy&. Isso representa uma boa parcela do investimento total da Europa, que será de €140 bilhões por ano. Devido à imprevisibilidade dos prazos e da metodologia de implementação, além da necessidade de tecnologias mais avançadas, não se sabe o quanto a Alemanha se beneficiará com o crescimento dessas fábricas inteligentes.

De acordo com o relatório da Indústria 4.0, entre as 278 empresas pesquisadas (a maioria dos setores de manufatura e maquinário), 131 afirmaram já estar "envolvidas" com a Indústria 4.0."

O envolvimento da maioria dessas empresas se limita à "aprender" sobre a quarta revolução industrial. Apenas um quinto dessas empresas implantaram componenentes CPS em suas fábricas. Entre as empresas que participam ativamente da nova revolução industrial estão a Wittenstein (motores elétricos), a Bosch (equipamento hidráulico), e a BASF SE, pioneira em shampoos e sabonetes personalizados. As três empresas trabalham em parceria com o Centro de Pesquisa de Inteligência Artificial da Alemanha para comprovar a viabilidade da Indústria 4.0.

Um importante adepto é a Siemens AG, a maior empresa de engenharia da Europa, que utiliza seus componentes CPS de forma muito criativa em sua fábrica de Amberg. Lá, máquinas automatizadas encomendadas por outras empresas, como a BMW e a Bayer, são produzidas por máquinas que são, por sua vez, quase completamente automatizadas.

Obstáculos e dificuldades

Entretanto, existem outros empecilhos, tanto do ponto de vista técnico quanto social, no caminho até a revolução.

Maximizar as vantagens da quarta revolução industrial irá exigir uma grande cooperação entre os diferentes níveis da cadeia corporativa, especialmente para se assegurar de que as máquinas falem a mesma língua. Se um produto não-concluído chegar em uma máquina incapaz de ler seu chip RFID porque ele foi programado em uma frequência diferente, o processo de manufatura poderia ser paralisado. Assim, determinar as plataformas e linguagens universais que permitam que as máquinas dialoguem, independente das fronteiras corporativas, é um dos principais obstáculos para a adoção universal dos sistemas ciber-físicos.

Por outro lado, a homogeneidade também pode ser um problema. O Google, por exemplo, controla 97% das buscas online da Alemanha, e alguns líderes do governo estão preocupados com a possibilidade de um pequeno grupo de empresas monopolizar o mercado da Indústria 4.0.

"O big data necessário para o funcionamento da Indústria 4.0 não está sendo coletado por empresas alemãs, mas sim por quatro grandes empresas do Vale do Silício", disse o Ministro de Economia da Alemanha, Sigmar Gabriel, durante um debate com o Presidente do Google, Eric Schmidt, no ano passado. "Essa é a nossa preocupação."

Outro problema é a segurança: criar redes mais seguras é trabalhoso, e integrar sistemas físicos à internet deixa-os mais vulneráveis a ciberataques. Nos dias pré-internet, os rebeldes destruíam as estruturas físicas das fábricas (como os notórios Luditas). Com a ascensão da Indústria 4.0, os processos produtivos podem ser atacados remotamente, seja pela manipulação do protocolo do produto ou com a paralisação do processo de produção. Como aponta o Instituto Fraunhofer, uma organização de pesquisa alemã, já existe um malware criado especialmente para destruir sistemas de produção ciber-físicos. Com o crescimento das fábricas inteligentes, descobrir novas formas de garantir a cibersegurança e ainda assim usufruir dos benefícios do CPS (como a comunicação automática entre máquinas) se tornará a maior prioridade dessas empresas.

E para onde vão os empregos?

Do lado social das coisas, os círculos futuristas vem discutindo a crescente redundância da mão de obra humana e as consequências da proliferação das máquinas, um medo potencializado pela promessa de uma quarta revolução industrial. Esse medo tem muito fundamento, considerando que algumas previsões estimam que em duas décadas 47% dos empregos serão automatizados, o que deixará milhões de trabalhadores desempregados.

Entretanto, a troca de mão de obra humana por máquinas é mais característica da terceira revolução industrial, que provocou um enorme aumento no maquinário automatizado. O objetivo da quarta revolução industrial é fazer com que essas máquinas se comuniquem sem interferência humana. Um exemplo é a fábrica da Siemens, que ainda emprega mais de 1.000 pessoas, em sua maioria funcionário encarregados de monitorar as máquinas e computadores.

A maior preocupação é que a Indústria 4.0 permita que as empresas aumentem sua produção sem necessariamente criar novos empregos, algo que poderia ser um grande problema nessa época de crescimento populacional.

A troca de mão de obra humana por máquinas foi uma característica da terceira revolução industrial. O objetivo da quarta revolução industrial é fazer com que essa máquina se comuniquem sem interferência humana

Essa tendência poderia prejudicar os países em desenvolvimento. Não é de se surpreender que um dos principais estímulos por trás da quarta revolução industrial seja o desejo de competir com a produção terceirizada de países em desenvolvimento (essa não é uma preocupação tão grande na Alemanha quanto em outros países ocidentais, é claro). Essa implementação de sistemas ciber-físicos nos países ocidentais poderia reverter o fluxo de deslocamento da mão de obra, prejudicando as economias emergentes que dependem desses serviços de manufatura. Isso é apenas uma teoria, já que existem poucas pesquisas sobre as possíveis consequências da implementação da Indústria 4.0 no mundo ocidental.

Não importam as promessas de uma maior produção de bens de consumo, de uma mão de obra livre, de bilhões de dólares impulsionando a economia: no final das contas, alguém vai ter que pagar por esse avanço Se a mão de obra humana continuar a ser substituída por máquinas, o número de produtos sendo manufaturados não importará, pois não haverá ninguém para comprá-los. Talvez a quarta revolução industrial irá mudar o mercado de trabalho, como afirmam muitos de seus defensores: de trabalhos chatos e repetitivos para funções mais criativas. Ou talvez nós acabaremos nos matando por um pouco de dinheiro, alimentando fábricas com bicicletas elétricas como no episódio de Black Mirror entitulado "Fifteen Million Merits".

No entanto, temos uma certeza: a Indústria 4.0 está para nascer, e tudo indica que nós iremos mergulhar numa era inteligente, na qual todos os objetos se comunicarão constantemente, supostamente para nos servir. Esse futuro pode parecer um pouco barulhento, mas não se preocupe — as máquinas falam baixinho, via wireless.

Tradução: Ananda Pieratti