چگونه فناوری‌های نوظهور، تجهیزات مهندسی در برزیل را تغییر شکل خواهند داد؟

کاربردهای هوش مصنوعی در بخش مهندسی برزیل بر نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه، بهینه‌سازی فرآیند و افزایش ایمنی عملیاتی تمرکز دارد. هوش مصنوعی برای بهینه‌سازی فرآیندها، افزایش ایمنی عملیاتی و امکان نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه ماشین‌آلات، کاهش زمان از کارافتادگی و بهبود بهره‌وری هزینه مورد استفاده قرار می‌گیرد. سیستم‌های نظارت دیجیتال شامل هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و کلان‌داده، مدیریت پیشگیرانه تجهیزات، تشخیص زودهنگام خرابی و نظارت بلادرنگ را امکان‌پذیر می‌کنند.

اینترنت اشیا (IoT) و تجهیزات متصل
گسترش و ادغام بازار

پیش‌بینی می‌شود بازار اینترنت اشیا صنعتی برزیل که در سال ۲۰۲۳، ۷.۸۹ میلیارد دلار ارزش داشت، تا سال ۲۰۳۰ به ۹.۱۱ میلیارد دلار برسد. بخش تولید، پیشرو در پذیرش اینترنت اشیا صنعتی (IIoT) است و شامل صنایع خودرو، الکترونیک و ماشین‌آلات می‌شود که به شدت به فناوری‌های اینترنت اشیا برای اتوماسیون، نگهداری پیش‌بینی‌کننده و بهینه‌سازی فرآیند متکی هستند.

استانداردهای ماشین‌های متصل

شرکت ساختمانی نیوهلند نمونه‌ای از تغییر صنعت است - ۱۰۰٪ ماشین‌آلات آنها اکنون با سیستم‌های تله‌متری تعبیه‌شده از کارخانه‌ها خارج می‌شوند که امکان نگهداری پیش‌بینی‌شده، شناسایی مشکل و بهینه‌سازی سوخت را فراهم می‌کند. این اتصال امکان تجزیه و تحلیل در زمان واقعی، برنامه‌ریزی کارآمد وظایف، افزایش بهره‌وری و کاهش زمان از کارافتادگی ماشین‌آلات را فراهم می‌کند.

حمایت دولت از پذیرش اینترنت اشیا

مجمع جهانی اقتصاد و C4IR برزیل پروتکل‌هایی را برای حمایت از شرکت‌های تولیدی کوچک در پذیرش فناوری‌های هوشمند تدوین کرده‌اند که در آن شرکت‌های شرکت‌کننده شاهد ۱۹۲٪ بازگشت سرمایه بوده‌اند. این ابتکار شامل افزایش آگاهی، پشتیبانی تخصصی، کمک مالی و خدمات مشاوره فناوری است.

نگهداری و تعمیرات پیش‌بینانه و نظارت دیجیتال
رشد بازار و پیاده‌سازی

پیش‌بینی می‌شود بازار تعمیرات و نگهداری پیش‌بینی‌شده در آمریکای جنوبی تا سال‌های 2025-2030 از 2.32 میلیارد دلار فراتر رود که ناشی از نیاز به کاهش زمان توقف برنامه‌ریزی نشده و هزینه‌های نگهداری پایین‌تر است. شرکت‌های برزیلی مانند Engefaz از سال 1989 خدمات تعمیرات و نگهداری پیش‌بینی‌شده ارائه می‌دهند و راه‌حل‌های جامعی از جمله تحلیل ارتعاش، تصویربرداری حرارتی و آزمایش اولتراسونیک ارائه می‌دهند.

ادغام فناوری

سیستم‌های نگهداری پیش‌بینانه، حسگرهای اینترنت اشیا، تجزیه و تحلیل پیشرفته و الگوریتم‌های هوش مصنوعی را برای شناسایی ناهنجاری‌ها قبل از تبدیل شدن به مسائل بحرانی، ادغام می‌کنند. این سیستم‌ها از جمع‌آوری داده‌های بلادرنگ از طریق فناوری‌های مختلف نظارتی استفاده می‌کنند و به شرکت‌ها اجازه می‌دهند تا داده‌های مربوط به سلامت تجهیزات را از طریق محاسبات ابری و تجزیه و تحلیل لبه، به منبع نزدیک‌تر پردازش کنند.

مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و دوقلوهای دیجیتال
استراتژی BIM دولتی

دولت فدرال برزیل، استراتژی BIM-BR را به عنوان بخشی از ابتکار صنعت جدید برزیل، با قانون جدید تدارکات (شماره ۱۴۱۳۳/۲۰۲۱) که استفاده ترجیحی از BIM را در پروژه‌های عمومی برقرار می‌کند، مجدداً راه‌اندازی کرده است. وزارت توسعه، صنعت، تجارت و خدمات، راهنماهایی را برای ترویج ادغام BIM با فناوری‌های صنعت ۴.۰، از جمله اینترنت اشیا و بلاکچین برای کنترل مؤثر ساخت و ساز، منتشر کرده است.

کاربردهای دوقلوی دیجیتال

فناوری دوقلوی دیجیتال در برزیل، امکان ساخت کپی‌های مجازی از دارایی‌های فیزیکی را با به‌روزرسانی‌های بلادرنگ از حسگرها و دستگاه‌های اینترنت اشیا فراهم می‌کند. این سیستم‌ها از مدیریت تأسیسات، وظایف شبیه‌سازی و مدیریت مداخله متمرکز پشتیبانی می‌کنند. پروژه‌های FPSO برزیل در حال پیاده‌سازی فناوری دوقلوی دیجیتال برای نظارت بر سلامت سازه‌ها هستند که نشان‌دهنده گسترش این فناوری فراتر از ساخت‌وساز به کاربردهای صنعتی است.

شفافیت بلاکچین و زنجیره تامین
پیاده‌سازی و آزمایش دولتی

برزیل پیاده‌سازی بلاکچین را در مدیریت ساخت‌وساز آزمایش کرده است، و پروژه Construa Brasil راهنماهایی برای ادغام BIM-IoT-Blockchain ایجاد کرده است. دولت فدرال قراردادهای هوشمند شبکه اتریوم را برای مدیریت پروژه‌های ساختمانی آزمایش کرده و تراکنش‌های بین تولیدکنندگان و ارائه‌دهندگان خدمات را ثبت می‌کند.

پذیرش شهرداری

سائوپائولو از طریق همکاری با Constructivo، پیشگام استفاده از بلاکچین در کارهای عمومی شد و پلتفرم‌های مدیریت دارایی مبتنی بر بلاکچین را برای ثبت پروژه‌های ساخت و ساز عمومی و مدیریت گردش کار پیاده‌سازی کرد. این سیستم فرآیندهای تغییرناپذیر و شفافی را برای ساخت و سازهای کارهای عمومی فراهم می‌کند و به نگرانی‌های مربوط به فساد که سالانه ۲.۳ درصد از تولید ناخالص داخلی بخش عمومی برزیل را به خود اختصاص می‌دهد، رسیدگی می‌کند.

فناوری 5G و اتصال پیشرفته
توسعه زیرساخت 5G

برزیل فناوری مستقل 5G را به کار گرفت و این کشور را در میان رهبران جهانی در پیاده‌سازی 5G قرار داد. تا سال 2024، برزیل 651 شهرداری متصل به 5G دارد که 63.8 درصد از جمعیت از طریق نزدیک به 25000 آنتن نصب شده از آن بهره‌مند می‌شوند. این زیرساخت از کارخانه‌های هوشمند، اتوماسیون در لحظه، نظارت بر کشاورزی از طریق پهپادها و اتصال صنعتی پیشرفته پشتیبانی می‌کند.

کاربردهای صنعتی

نوکیا اولین شبکه خصوصی بی‌سیم 5G را برای صنعت ماشین‌آلات کشاورزی در آمریکای لاتین برای شرکت Jacto مستقر کرد که 96000 متر مربع را در بر می‌گیرد و شامل سیستم‌های نقاشی خودکار، کنترل خودکار وسایل نقلیه و سیستم‌های ذخیره‌سازی خودکار است. پروژه 5G-RANGE انتقال 5G را در مسافت بیش از 50 کیلومتر با سرعت 100 مگابیت بر ثانیه نشان داده است که امکان انتقال تصاویر با وضوح بالا را در زمان واقعی برای بهره‌برداری از تجهیزات از راه دور فراهم می‌کند.

برق‌رسانی و تجهیزات پایدار
پذیرش تجهیزات الکتریکی

صنعت تجهیزات ساختمانی در حال تجربه تحول قابل توجهی به سمت ماشین آلات برقی و هیبریدی است که ناشی از مقررات زیست محیطی و افزایش هزینه سوخت است. تجهیزات ساختمانی برقی می‌توانند در مقایسه با همتایان دیزلی، میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا ۹۵٪ کاهش دهند، در حالی که گشتاور فوری و پاسخگویی بهبود یافته دستگاه را فراهم می‌کنند.

جدول زمانی گذار بازار

تولیدکنندگان بزرگی مانند ولوو کانستراکشن اکویپمنت متعهد شده‌اند که تا سال ۲۰۳۰ کل خطوط تولید خود را به برق یا هیبرید منتقل کنند. انتظار می‌رود صنعت ساخت و ساز در سال ۲۰۲۵ به نقطه عطفی برسد و تغییرات قابل توجهی از موتورهای دیزلی به سمت تجهیزات برقی یا هیبرید رخ دهد.

رایانش ابری و عملیات از راه دور
رشد و پذیرش بازار

سرمایه‌گذاری زیرساخت ابری برزیل از ۲ میلیارد دلار در سه‌ماهه چهارم ۲۰۲۳ به ۲.۵ میلیارد دلار در سه‌ماهه چهارم ۲۰۲۴ افزایش یافت، با تأکید عمده بر پایداری و ابتکارات تحول دیجیتال. رایانش ابری متخصصان ساخت و ساز را قادر می‌سازد تا از هر مکانی به داده‌ها و برنامه‌های پروژه دسترسی داشته باشند و همکاری یکپارچه بین اعضای تیم در محل و از راه دور را تسهیل کند.

مزایای عملیاتی

راهکارهای مبتنی بر ابر، مقیاس‌پذیری، مقرون‌به‌صرفه بودن، امنیت داده‌های پیشرفته و قابلیت‌های همکاری در لحظه را فراهم می‌کنند. در طول همه‌گیری کووید-۱۹، راهکارهای ابری به شرکت‌های ساختمانی این امکان را دادند که عملیات خود را با کار کردن کارکنان اداری از راه دور و هماهنگی وظایف توسط مدیران سایت به صورت مجازی، حفظ کنند.

ادغام آینده و صنعت ۴.۰
تحول دیجیتال جامع

سرمایه‌گذاری‌های تحول دیجیتال برزیل در مجموع ۱۸۶.۶ میلیارد رئال برزیل بر نیمه‌هادی‌ها، رباتیک صنعتی و فناوری‌های پیشرفته از جمله هوش مصنوعی و اینترنت اشیا متمرکز است. هدف این است که تا سال ۲۰۲۶، ۲۵ درصد از شرکت‌های صنعتی برزیل به صورت دیجیتالی متحول شوند و تا سال ۲۰۳۳ به ۵۰ درصد افزایش یابد.

همگرایی فناوری

همگرایی فناوری‌ها - ترکیب اینترنت اشیا، هوش مصنوعی، بلاکچین، 5G و محاسبات ابری - فرصت‌های بی‌سابقه‌ای را برای بهینه‌سازی تجهیزات، نگهداری پیش‌بینی‌شده و عملیات خودکار ایجاد می‌کند. این ادغام، تصمیم‌گیری مبتنی بر داده، کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش بهره‌وری در بخش‌های ساخت و ساز و معدن را امکان‌پذیر می‌سازد.

تحول بخش تجهیزات مهندسی برزیل از طریق فناوری‌های نوظهور، چیزی بیش از پیشرفت تکنولوژیکی را نشان می‌دهد - این تحول، نشان‌دهنده‌ی یک تغییر اساسی به سمت شیوه‌های ساخت‌وساز هوشمند، متصل و پایدار است. برزیل با حمایت دولت، سرمایه‌گذاری‌های قابل توجه و پیاده‌سازی‌های آزمایشی موفق، خود را به عنوان یک رهبر جهانی در نوآوری در فناوری ساخت‌وساز تثبیت می‌کند و استانداردهای جدیدی را برای کارایی، ایمنی و مسئولیت‌پذیری زیست‌محیطی در صنعت تجهیزات مهندسی تعیین می‌کند.