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Como alcançar e sustentar o impacto da manufatura digital em escala

Por Andreas Behrendt, Andràs Kadocsa, Richard Kelly, e Lisa Schirmers

Embora enxerguem o potencial do digital, poucos líderes em manufatura têm uma estratégia clara para capturar seu valor. Três princípios podem ajudar a transformar otimismo em ação.

Vários termos são usados para descrever o impacto combinado de conectividade digital, advanced analytics, inteligência artificial e novos sistemas ciberfísicos na produção de bens físicos. Seja qual for o nome - Industry 4.0, Internet das coisas na indústria ou manufatura digital – como usamos neste artigo –, são altas as expectativas em relação aos benefícios que tecnologias disruptivas proporcionarão aos fabricantes e provedores de tecnologia.

Para alguns fabricantes, os principais benefícios dizem respeito ao aumento da produtividade e à redução dos custos, enquanto outros esperam um impacto de maior alcance, como o encurtamento do time to market, maior agilidade das operações, maior facilidade de customização de produtos, e até mesmo a oportunidade de gerar novos fluxos de receita provenientes de serviços de valor agregado.

Muitas empresas estão embarcando na jornada de integrar digital e produção, mas as abordagens para capturar valor diferem de maneira significativa. Algumas empresas conquistaram a atenção da alta gerência e destinaram grandes recursos para alavancar o progresso, incluindo a criação de instalações “modelo” como campo de provas e futura vitrine de uma série de soluções. A maioria, contudo, parece estar adotando uma abordagem mais incremental, em que determinadas fábricas ou unidades de negócios selecionam pilotos de maneira menos coordenada.

Avaliar atitudes, documentar o progresso

Para entender como os líderes de diversas indústrias de manufatura estão pensando sobre a manufatura digital e determinar o quanto eles já avançaram neste sentido, realizamos nossa terceira Pesquisa Global com Especialistas em Manufatura Digital no primeiro trimestre de 2017. Essa pesquisa envolveu um grupo de 400 especialistas da indústria na China, Alemanha, Japão e Estados Unidos e se concentrou em potenciais mudanças de atitudes relativas a manufatura digital, o progresso em termos de implementação, alavancas e barreiras à implementação e abordagens organizacionais para ampliar o impacto proveniente de tecnologias disruptivas na manufatura.

Otimismo crescente. A repercussão sobre manufatura digital continua acontecendo, e os entrevistados dos quatro países mostram um grau de otimismo maior do que demonstravam há um ano (Quadro 1). Na China, na Alemanha e nos Estados Unidos, mais de 60% dos entrevistados relataram estar mais otimistas quanto ao potencial da manufatura digital do que estavam há um ano, observando-se um pico na China, onde mais de 80% dos entrevistados declararam estar mais otimistas. No Japão, apenas 40% estão mais otimistas – no entanto, é preciso considerar que na pesquisa do ano passado essa proporção era de 8%. Como principais motivos desse otimismo global, os entrevistados mencionaram o aumento das oportunidades e do retorno do investimento e a menor dificuldade em capturar esse valor do que se esperava inicialmente.

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Entrevistados da China, da Alemanha e dos Estados Unidos preveem que esse potencial se traduzirá em melhoras da ordem de dois dígitos na receita e nos custos ao longo dos três próximos anos; já os do Japão mostram mais cautela. Embora aumentos na produtividade de máquinas e trabalhadores, avanços na performance de entrega e na base de clientes sejam algumas das alavancas mais comuns do melhor resultado financeiro, um número expressivo de entrevistados também mencionou a redução dos custos de insumos, melhor qualidade, diminuição dos custos de manutenção e menor capital de giro como fatores importantes.

Há pilotos em andamento, porém com escala limitada. Ao implementar soluções de manufatura digital, a maioria das empresas explora múltiplos casos de uso, com foco em um mix de ganhos de eficiência (por exemplo, qualidade digital e gestão de performance ou monitoramento remoto) e inovação do modelo de negócios (por exemplo, impressão em 3D in situ e otimização da cadeia de suprimento em tempo real). Os casos mais comuns abordam qualidade, gestão de performance, controle de processos e monitoramento remoto, independentemente da geografia ou do setor industrial. Também é importante mencionar que mesmo entre os que afirmam que um determinado caso de uso é relevante para sua empresa, menos de um terço relata ter aplicado esse caso de uso em toda a organização (Quadro 2).

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A análise dos resultados da pesquisa indica não existir uma correlação forte entre o progresso relatado na jornada de manufatura digital de uma empresa e seu setor. No entanto, há indícios de que em alguns países a implementação e a captura de valor estão ocorrendo com maior rapidez. A título de exemplo, um número significativo (75%) de entrevistados de empresas chinesas dizem que têm um road map claro ou metas explícitas. Ao contrário, apenas 50% dos entrevistados japoneses relatam esse nível de progresso – e 37% dizem que suas empresas não têm nem uma visão clara dos casos de uso nem um road map de manufatura digital ou casos de negócio relacionados. Além disso, muitas empresas ainda não estabeleceram metas explícitas para o valor que esperam obter com a manufatura digital. Na mesma linha, entrevistados chineses informam que muitos programas formais da empresa foram lançados com recursos e financiamento dedicados, o que não parece ser o caso do Japão.

Adaptar os processos de negócios às necessidades do mundo digital.

A pesquisa indica a existência de alguns desafios a serem enfrentados pelas empresas que veem os benefícios da manufatura digital e a capacidade de suas respectivas organizações de implementar os casos de uso pertinentes e começar a obter os benefícios (Quadro 3). Dois desafios, em particular, figuram no alto da lista como as maiores barreiras:

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Talentos. Manufatura digital, por definição, envolve uma transformação tecnológica, mas por trás da implementação está o talento humano. Um quinto das empresas pesquisadas afirma que os desafios para atrair, gerenciar e reter os talentos certos estão dificultando a implementação da manufatura digital.

Gerenciamento e segurança de dados. Muitos dos benefícios da manufatura digital provêm da capacidade de gerenciar a grande quantidade de dados gerados. Gerenciar inclui capturar, agregar, analisar e proteger grandes quantidades de dados, e quase outro quinto dos entrevistados considera os desafios nessas áreas como uma grande barreira à implementação da manufatura digital.

Apesar das preocupações com o ecossistema e a atual falta de capacidade, nossa experiência com clientes e observações da indústria indicam que há um caminho que os fabricantes poderiam trilhar. Especificamente, oito atividades, norteadas por três princípios de transformação podem ajudar as empresas a se preparar para a manufatura digital e disseminar com sucesso e com escala os casos de uso apropriados (Quadro 4).

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Princípio 1: Do diagnóstico ao desenho

O princípio aqui é examinar de perto em que pontos ao longo da cadeia de valor os elementos da manufatura digital podem ter o maior benefício potencial. Em seguida, é fundamental elaborar um plano que utilize as alavancas que proporcionarão esse valor. Este elemento foca a adoção de uma perspectiva de negócios para identificar as alavancas para impulsionar as operações e desenhar o ecossistema digital desejado. Neste sentido, dois fatores de sucesso são críticos:

Formar uma perspectiva clara sobre como e onde o digital irá gerar valor no resultado atrelado a um retorno claro do investimento. É essencial que cada empresa faça seu próprio diagnóstico das alavancas mais importantes para aumentar o valor no resultado, quanto valor pode ser gerado e qual o investimento necessário para tanto. A pesquisa nos mostra que ainda há muito a fazer. Menos de 20% dos entrevistados relataram ter casos de negócios detalhados sobre potenciais casos de uso que suas empresas desejam conduzir.

Preparar um road map com múltiplos horizontes. As empresas precisam pensar em horizontes operacionais para criar um caminho claro até o impacto. Elas precisam levar em conta cronogramas de implementação e capacitadores tecnológicos críticos (por exemplo, conectar máquinas e criar data lakes) o que, no cenário ideal, criará um programa de autofinanciamento. O ritmo da evolução tecnológica é tal que qualquer road map deveria ser reexaminado trimestral ou semestralmente e revisto usando o que foi aprendido nos pilotos. É preciso não deixar que o perfeccionismo interfira no pragmatismo da tomada de decisões e no avanço.

Princípio 2: Dos dados/tecnologia até o impacto

Uma vez preparado um road map com múltiplos horizontes, é preciso começar o trabalho real de captura de valor, com foco em implementar novas tecnologias de maneira sustentável e garantir que os benefícios se reflitam nos resultados. Neste sentido, três fatores de sucesso são críticos:

Construir um ecossistema de parceiros tecnológicos A natureza e a amplitude das soluções de manufatura digital significam que as empresas não conseguirão capturar todo o benefício potencial caso se limitem a desenvolver soluções internamente ou dependam de um único fornecedor de tecnologia. É preciso que os fabricantes desenvolvam um ecossistema de parceiros tecnológicos que possam ajudá-los em seus esforços (e também assegurar a existência de cibersegurança adequada). Os exemplos de parcerias incluem consórcios ou parcerias público-privadas que reúnem fabricantes, grandes fornecedores de tecnologia e startups menores baseadas em tecnologia.

Adotar uma abordagem ágil para desenvolver, pilotar e aprimorar soluções de manufatura digital. Nossa expectativa é que o rápido desenvolvimento e teste de novas aplicações e soluções proporcione benefícios em manufatura, principalmente em relação a soluções focadas no aumento da produtividade da mão de obra e na transparência da performance. Uma mineradora global, por exemplo, usa uma metodologia de “agile sprint” de duas semanas para desenvolver e pilotar produtos mínimos viáveis para casos de uso específicos, como manutenção preditiva e planejamento da força de trabalho. A empresa continua a aprimorar as soluções e normalmente precisa de cinco ou seis versões para chegar a um “produto mínimo maduro” capaz de ser implementado em um número maior de sites.

Envolver toda a força de trabalho para garantir o sucesso da adoção e da gestão da transformação. Os funcionários precisam entender por que novas maneiras de trabalhar são benéficas, e esses benefícios devem ser condizentes com os incentivos financeiros. É necessário treinar o uso de novas ferramentas, e os líderes devem servir de exemplo para as novas formas de comportamento. Conselhos de usuários (integrados por operadores e supervisores da linha de frente para dar feedback sobre versões anteriores das soluções) e espaços físicos para demonstração (usados para mostrar o sucesso aos líderes operacionais) são meios de institucionalizar uma cultura de transformação.

Princípio 3: Da capacitação à transformação

Capturar e sustentar todo o potencial da manufatura digital exige que as empresas iniciem uma transformação que englobe, e vá além, todos os aspectos do processo de manufatura. Neste contexto, há três fatores de sucesso críticos para atingir impacto sustentável em escala:

Conseguir patrocínio ativo da diretoria – e garantir a ligação entre o sucesso da transformação e os KPIs individuais. Os esforços de manufatura digital podem ser liderados por operações, tecnologia ou por um novo diretor de digital, mas em todos os casos alguns elementos são inegociáveis. A iniciativa deve ser alavancada pela diretoria, o líder precisa ter poderes para fazer a ponte entre silos funcionais e a tecnologia da informação e da operação (TI/TO), e o sucesso deve ser atrelado a incentivos individuais e organizacionais para garantir o alinhamento e a motivação.

Adaptar os processos de negócios às necessidades do mundo digital. A realização de uma transformação de manufatura digital também exige que as empresas adaptem seus processos de negócios a um ambiente mais dinâmico e, até certo ponto, mais incerto. São várias as empresas que já adotaram uma abordagem ao financiamento nos moldes de capital de risco, com um aporte inicial para boas ideias, seguido da liberação de recursos adicionais à medida que são atingidas determinadas etapas. As funções de compras também podem precisar evoluir, para interagir melhor com start-ups de tecnologia. Da mesma forma, as funções de TI normalmente precisam melhorar sua capacidade de integrar soluções de terceiros com maior celeridade, sem comprometer a cibersegurança.

Elaborar um plano de gestão de talentos e capacidades As capacidades exatas necessárias para a ampliação rápida e segura variam, mas quase certamente incluem o aumento da capacidade organizacional na convergência entre TI/TO, análise de dados, robótica avançada e desenvolvimento de soluções ágeis. Os fabricantes podem aproveitar as habilidades de TI/TO da própria equipe de TI, de acordo com as necessidades, ou adquirir capacidades por meio de parcerias ou recrutamento. Outras podem optar por desenvolver internamente todas as capacidades requeridas, instalando, por exemplo, um centro global de excelência com uma equipe responsável por estar a par dos avanços tecnológicos e orientar a empresa sobre os casos de uso pertinentes.


A pesquisa de 2017 revelou fatos interessantes sobre manufatura digital. Por um lado, empresas de manufatura do mundo todo mostram-se cada vez mais otimistas em relação à integração entre digital e produção, e a maioria esmagadora delas identificou casos de uso que são relevantes para o seu contexto. Por outro lado, um número relativamente pequeno dessas empresas já fez avanços suficientes em termos de implementação. Se focarem desenho, dados e capacidades, essas empresas têm condições de eliminar a lacuna entre conscientização e ação e se posicionar para obter ganhos de eficiência ou diferenciação por meio da inovação que acompanha a manufatura digital.

Sobre o(s) autor(es)

Andreas Behrendt é sócio do escritório da McKinsey em Colônia, Andràs Kadocsa é sócio associado no escritório de Budapeste, Richard Kelly é sócio no escritório de Stamford e Lisa Schirmers é consultora no escritório de Munique.
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