4 áreas principais que estão impedindo que sua fábrica chegue ao zero líquido.

Os da UE objetivo O fato de alcançar a neutralidade climática e as emissões líquidas zero de gases de efeito estufa até 2050 está pressionando fortemente os fabricantes a fazerem grandes reformas. Historicamente, o setor tem sido um grande emissor de gases de efeito estufa, mas, pelo lado positivo, a tecnologia moderna está permitindo que fábricas em todo o mundo reduzam sua pegada de carbono e desenvolvam produtos de maneira mais sustentável. Para capitalizar as soluções emergentes, as empresas de manufatura devem buscar a inovação aberta. Para empresas de manufatura, a inovação aberta pode ser um caminho para o zero líquido — mas, para se organizarem, os gerentes de fábrica devem considerar as emissões de áreas de sua fábrica que não sejam tão óbvias quanto chaminés ou canos de drenagem.

“Para empresas de manufatura, a inovação aberta pode ser um caminho para o zero líquido — mas, para se organizarem, os gerentes de fábrica devem considerar as emissões de áreas de sua fábrica que não sejam tão óbvias quanto chaminés ou canos de drenagem.”

‍Aqui estão quatro áreas principais que podem estar impactando as emissões de CO2 da sua fábrica.

1. Fábricas desconectadas.
‍Administrar uma fábrica desconectada é uma via de mão única para o uso, armazenamento e distribuição ineficientes de energia. Uma fábrica que não aproveita o poder da Internet Industrial das Coisas (IIOT) está perdendo dados cruciais que poderiam ajudar os gerentes de operações a obter informações importantes sobre sua força de trabalho e suas linhas de produção. Ao conectar uma fábrica e seus funcionários à Internet, os gerentes podem monitorar a localização de seus funcionários no chão durante todo o dia. Dessa forma, as fábricas podem evitar o consumo excessivo de eletricidade com excesso de iluminação e ar condicionado. Uma fábrica conectada usa a quantidade certa de ambos, com base em dados aprendidos e modelagem preditiva. Essa ideia continuará surgindo nas discussões sobre como atingir o zero líquido: com dados adequados, o desperdício de energia pode se tornar uma coisa do passado.

“Uma fábrica que não aproveita o poder da Internet Industrial das Coisas (IIOT) está perdendo dados cruciais que poderiam ajudar os gerentes de operações a obter informações importantes sobre sua força de trabalho e suas linhas de produção.”

A fonte de energia de uma fábrica é uma extensão de sua conectividade — portanto, confiar nos combustíveis fósseis tradicionais limita a capacidade dos gerentes de conectar uma fábrica à IIOT. No futuro, podemos imaginar fábricas totalmente conectadas direcionando energia para áreas necessárias que se comunicam entre si, ajudando a limitar o uso excessivo de energia. Muitas fábricas em todo o mundo continuam funcionando com combustíveis fósseis não renováveis, contribuindo para o aquecimento do nosso planeta e diminuindo a taxa na qual a manufatura atinge um estado líquido zero. Na Europa, o Sistema de comércio de emissões permite que as empresas de manufatura comprem e vendam créditos de poluição com base em seus custos para reduzir o carbono. Esse sistema permite uma redução gradual das emissões do setor, mas as empresas ainda estão procurando maneiras mais limpas de alimentar suas operações — e é um ótimo momento para fazer isso: a energia renovável é cada vez mais barato do que combustíveis fósseis.

Além de considerar quais fontes de energia renováveis uma fábrica deve usar, os fabricantes precisam considerar como essa energia será armazenada. Para que uma fábrica perca sua dependência de combustíveis fósseis, o armazenamento de energia deve permitir a economia e subsequente distribuição da energia armazenada — em uma fábrica conectada e com energia limpa, os sistemas de armazenamento coletariam energia no pico de fornecimento e a distribuiriam durante períodos de pico de demanda. Essa tecnologia permitiria que os fabricantes economizassem custos de energia e diminuíssem o impacto de sua pegada de carbono usando apenas a energia necessária e alocando-a da forma mais eficiente possível com os dados de uso.

“A fonte de energia de uma fábrica é uma extensão de sua conectividade — portanto, confiar nos combustíveis fósseis tradicionais limita a capacidade dos gerentes de conectar uma fábrica à IIOT.”

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2. Ineficiências da cadeia de suprimentos.
‍Os fabricantes também devem considerar de onde obtêm os materiais. Até onde os suprimentos viajam antes de chegar à sua fábrica? Há algum fornecedor próximo que possa oferecer qualidade comparável? Clusters industriais pode melhorar a eficiência da cadeia de suprimentos influenciando diferentes partes da cadeia vertical a se estabelecerem próximas umas das outras. (Pense no Vale do Silício e na proximidade de startups emergentes com VCs estabelecidos.) A localização compartilhada de produtos químicos, cimento, manufatura, aço e portos pode tornar o processo de integração mais rápido e exigir menos gastos de energia para transporte. Outro benefício para os fabricantes é que os clusters industriais têm a capacidade de gerar hidrogênio localizado como fonte de energia, reduzindo ainda mais as emissões de carbono. Dentro de um cluster, o ecossistema circular mantém um alto nível de produtividade e atrai continuamente novos participantes, ao mesmo tempo em que torna a eletrificação mais acessível.

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Uma fonte menos substancial, mas não trivial, de emissões de carbono na manufatura é a uso excessivo de caminhões e carros para logística e deslocamentos de trabalhadores. Trabalhadores de fábricas que se deslocam individualmente estão gerando coletivamente emissões de carbono evitáveis. Mas isso não é culpa dos funcionários. Em áreas com transporte público de baixa qualidade, pode parecer que o trabalhador não tem escolha a não ser dirigir até a fábrica ou correr o risco de perder o emprego. Para executivos de manufatura, considerar como os funcionários começam a trabalhar é um passo crucial na jornada rumo ao zero líquido. Podemos imaginar que as melhores fábricas de 2050 contarão com uma infraestrutura robusta para carona de funcionários (como visto em algumas grandes fábricas atuais, como BASF), seja por meio de transporte público subsidiado ou de ônibus privados movidos a energia renovável. Além disso, os clusters industriais também podem reduzir o uso excessivo de carros se forem construídas moradias para trabalhadores de fábricas e suas famílias.

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3. Processos de produção.
‍Outro fator determinante das emissões de carbono está no nível mais básico de fabricação. Por milhares de anos, os humanos transformaram matérias-primas em produtos utilizáveis por meio da manufatura subtrativa — pegando um recurso e reduzindo-o ao necessário. Hoje, à medida que os fabricantes tentam conter sua pegada de carbono, a manufatura aditiva (também conhecida como impressão 3D) é transformando-se rapidamente o processo de produção — em vez de reduzir recursos, agora podemos construir produtos do zero, partícula por partícula, camada por camada, garantindo que usemos apenas o necessário. A manufatura aditiva está a caminho de alcançar o status dominante na manufatura. De dispositivos médicos a drones, passando por cerâmicas de consumo e até metais, a manufatura aditiva está causando um impacto renovável. Você pode estar percebendo uma tendência aqui: com novas tecnologias e dados, consumidores e fabricantes não precisam mais tolerar o desperdício.

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4. Gêmeos digitais.
‍As tecnologias do metaverso estão na moda atualmente, mas suas aplicações para a indústria até agora foram pouco discutidas. Considere este problema: hoje, se os gerentes quiserem fazer uma mudança em um processo, eles precisam desperdiçar recursos valiosos — tempo, dinheiro e matérias-primas — testando essa nova abordagem; eles podem até mesmo ter que interromper a produção. A tecnologia pode nos ajudar a eliminar esse desperdício. Em 2050, é possível que todas as grandes fábricas do mundo tenham uma versão duplicada de si mesmas no metaverso — também chamada de “gêmea digital”. Tecnologia digital twin pode economizar um tempo valioso e reduzir o excesso de desperdício ao permitir que os gerentes de operações simulem diferentes abordagens de fabricação e vejam qual é a mais eficiente, preservando recursos cruciais no processo. Os trabalhadores da fábrica também são sendo treinado com a tecnologia XR, que pode criar uma força de trabalho mais eficiente e menos propensa a erros (desperdício).

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“Em 2050, é possível que todas as grandes fábricas do mundo tenham uma versão duplicada de si mesmas no metaverso — também chamada de “gêmea digital”.

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Principais conclusões.
‍Para que o setor manufatureiro alcance emissões líquidas de carbono zero, uma grande ação coletiva deve ser tomada por todas as partes interessadas relevantes. As empresas têm o dever fiduciário de descarbonizar rapidamente ou correr o risco de prejudicar suas perspectivas de negócios devido à sobrecarga custos de longo prazo, incluindo perda de seguro ou incapacidade de contrair empréstimos financeiros. Em um futuro não muito distante, as seguradoras não garantirão mais empresas não verdes, e os bancos também não poderão fazer negócios com elas.

Os consumidores podem e estarão pressionando as empresas a serem mais gentis com o meio ambiente, e o farão cada vez mais gastar mais dinheiro sobre produtos sustentáveis. Os governos têm seus próprios papéis a desempenhar na regulação das emissões de carbono e na orientação de suas economias para a energia limpa. Para acelerar as transições de zero líquido, gerentes e executivos devem buscar a inovação aberta: a cooperação entre empresas para alcançar objetivos comuns e crescer juntos. A colaboração é a única saída para a crise climática. Gerentes e executivos interessados em aprender mais sobre a descarbonização de suas fábricas devem consultar seus pares na indústria alemã.