Embora a escassez iminente de metais e materiais de terras raras tenha implicações globais, as instalações nos Estados Unidos serão provavelmente as mais atingidas, uma vez que a mineração e o refinamento nacionais estagnaram nas últimas décadas. Como podem melhorar as suas estratégias de sourcing para atingir os objetivos da Indústria 4.0 sem interromper a implementação ou ultrapassar o orçamento? Vamos dar uma olhada na aquisição de componentes inteligentes.
Persistem problemas de fornecimento inteligente de componentes
A escassez international de chips desencadeada pela pandemia de COVID-19 diminuiu após cerca de três anos. No entanto, a volatilidade da cadeia de abastecimento e a incerteza dos fornecedores ainda não acabaram. Analistas espere uma segunda escassez ocorrerá, afetando os construtores e compradores da Web das Coisas. O aumento da produção não pode resolver o descompasso entre oferta e procura.
Metais básicos, especiais e preciosos provavelmente serão afetados. Por exemplo, há uma escassez international de níquel devido à falta de minas ativas e à volatilidade da cadeia de abastecimento. Em volta 65 por cento do níquel consumido no mundo ocidental é usado em aço inoxidável, então isso terá grandes repercussões.
Elementos de terras raras como germânio, gálio, lítio e tântalo também serão difíceis de obter. Conseqüentemente, o fornecimento de componentes como semicondutores, circuitos integrados, baterias, monitores e mídias de armazenamento se tornará difícil para muitos fabricantes.
A nível interno, a falta de operações mineiras ativas — a principal mina de níquel do país deverá encerrar em 2025 — é um dos principais contribuintes para o aumento da volatilidade da cadeia de abastecimento. As fontes alternativas de matérias-primas encontram-se em áreas onde factores regulamentares ou políticos ameaçam a fiabilidade a longo prazo.
A China pode restringir o exportação de 17 elementos de terras raras em 2024, levando a uma escassez prolongada para os fabricantes ocidentais emblem depois. Fornecedores, construtores e compradores já enfrentaram escassez de componentes antes, mas a escassez iminente não tem precedentes – dezenas de matérias-primas tornar-se-ão escassas simultaneamente.
Por que as fábricas inteligentes devem lidar com a escassez
A digitalização é basic porque a implantação de sistemas inteligentes está entre os aspectos mais importantes para atingir os objetivos de Indústria 4.0. Os fabricantes inteligentes devem ser capazes de adquirir componentes de forma confiável para permanecerem competitivos, reduzir custos operacionais, minimizar o tempo de inatividade e aumentar a produtividade.
Além disso, a Web das Coisas, os sensores inteligentes incorporados na inteligência synthetic, os sistemas automatizados de gestão de energia e os processadores avançados são vitais para colmatar o fosso histórico entre a tecnologia operacional (TO) e a tecnologia da informação (TI). Os numerosos benefícios comerciais potenciais da integração devem ser motivação suficiente.
Muitas instalações estão no meio da implementação, pois navegar pela convergência de TI/TO e pela compatibilidade de sistemas legados é complexo. Se ocorresse uma segunda escassez international já em 2025, perderiam a sua vantagem competitiva. Mesmo aqueles que abraçaram totalmente a Indústria 4.0 poderão ter dificuldades se a escassez dificultar o fornecimento de peças de reposição.
Embora a Lei CHIPS acabe por aliviar a volatilidade da cadeia de abastecimento nacional, o governo federal só começou a dispersar fundos recentemente – levará anos para ver o efeito da lei. Os fornecedores continuarão incapazes de transformar matérias-primas em componentes funcionais até 2027, no mínimode acordo com uma estimativa.
Resiliência à escassez de componentes inteligentes
Os fabricantes inteligentes não têm de estar à mercê de cadeias de abastecimento voláteis e inconsistentes. Existem várias maneiras de criar resiliência à escassez de componentes inteligentes.
Cadeias de Abastecimento
Os decisores devem determinar onde os seus empreiteiros e fornecedores obtêm matérias-primas. Será essa fonte afectada pela escassez de minas, pelas restrições à exportação da China ou pelas tarifas dos EUA? A digitalização das cadeias de abastecimento para compreender a escassez permite que construtores e compradores melhorem as suas estratégias de abastecimento e combatam a volatilidade.
Reciclagem de lixo eletrônico
Embora as tecnologias modernas contenham recursos valiosos, as instalações muitas vezes descartam-nos de forma inadequada. Embora o mundo produza anualmente mais de 53 milhões de toneladas métricas de lixo eletrônico, ele recicla apenas 17%. Os equipamentos eléctricos e electrónicos são o fluxo de resíduos que mais cresce no mundo, com uma taxa de crescimento anual de 3-5 por cento.
Minerar materiais para uma placa de circuito impresso é quase sete vezes mais caro do que reciclá-los e reutilizá-los. O tremendo esforço gasto na obtenção de matérias-primas não deve ser desperdiçado com o descarte inadequado de componentes inteligentes durante uma escassez international iminente. A reciclagem do lixo eletrônico deve ser uma prioridade para todos os fabricantes.
Fornecimento Doméstico
Os EUA produzem apenas 12 por cento dos chips do mundoabaixo dos 37 por cento na década de 1990. Embora a Lei CHIPS pretenda aumentar drasticamente a produção, o país está limitado pela disponibilidade de depósitos. Embora os fabricantes possam não conseguir adquirir componentes inteligentes no mercado interno até 2027, podem recorrer a fornecedores e empreiteiros que processem e refinam localmente matérias-primas importadas.
Uma segunda escassez tem implicações globais
Se dezenas de metais preciosos e materiais de terras raras se tornarem simultaneamente escassos, as fontes alternativas típicas provavelmente não serão viáveis. Afinal, cada construtor, comprador e revendedor irá recorrer a eles para complementar as suas reservas de curto prazo. As fábricas devem agir de forma proativa — e rápida — para permanecerem resilientes nestas circunstâncias.