INOVAÇÃO PEDAGÓGICA
O Contributo da Inteligência Artificial para a Sustentabilidade

Quando ouvimos falar em Inteligência Artificial associamos de imediato a conceitos como a tecnologia, inovação, automatização, robótica, eficiência, e até possivelmente à substituição do Ser Humano. Mas de que forma poderemos recorrer à IA para garantir um futuro mais sustentável?

 Ana Lopes • Qualidade e Inovação Pedagógica  


 

AInteligência Artificial (IA) é uma tecnologia que se integra na área das Ciências da Computação e é entendida como o desenvolvimento de máquinas com capacidade de aprender, sendo estas programadas previamente, fazendo uso de algoritmos bem elaborados e complexos que proporcionam a tomada de decisões e resolução de problemas, extrapolações e até interações baseadas nos dados fornecidos (Damaceno e Vasconcelos, 2018). De um modo mais simplificado, podemos considerar que um dos objetivos da IA consiste no desenvolvimento de máquinas portadoras de um comportamento inteligente, muito semelhante ao comportamento do ser humano, para que possam atuar em ambientes complexos (Nilsson, N., 1998).

Mas de que forma poderemos recorrer à IA para garantir um futuro mais sustentável? Existe de facto uma relação entre a IA e a Sustentabilidade?

Sendo considerada como uma tecnologia em rápida evolução, a IA pode proporcionar diversos benefícios económicos e sociais, quer para a indústria, quer para as atividades sociais, podendo ser usada como ferramenta essencial para promover o Desenvolvimento Sustentável e contribuir assim para uma sociedade mais sustentável.

Como tal, em 2018 a Comissão Europeia apresentou o “Plano Coordenado para a Inteligência Artificial", onde destacou a importância de se promover o desenvolvimento e a utilização da IA na Europa e reforçou a excelência nas tecnologias e aplicações de IA, no sentido de fazer face às tendências emergentes. Neste seguimento, recomendou o desenvolvimento de aplicações de topo de gama para superar os maiores desafios do mundo onde é destacada a luta contra as alterações climáticas (Conselho da União Europeia, 2018).

fig.01 Contributo Inteligencia Artificial para a Sustentabilidade

Fig. 1 | IA e a Sustentabilidade.
(Fonte: www.agazeta.com.br)

Por conseguinte, surge o conceito de tecnologia ecológica como resultado das transformações da Quarta Revolução Industrial (4IR) baseada em tecnologias digitais (figura 2), entre as quais se destaca a IA, que permite, por exemplo, na gestão ambiental da indústria, mudar os métodos de produção, permitindo a redução dos diferentes tipos de resíduos e desperdícios e das emissões, que consequentemente representam um menor impacto para o ambiente, contribuindo assim para uma maior Sustentabilidade. De referir que a 4IR surge como resposta à necessidade de aumento da qualidade e eficiência e até da Sustentabilidade.

fig.02 Ferramentas aplicadas a 4IR AI Sustentabilidade


Fig. 2 | Ferramentas aplicadas à 4IR.
(Fonte: www.bytebio.com)

 

E se no parágrafo anterior nos referimos à indústria, é importante destacar que o ser humano também é posicionado no centro da transformação tecnológica.

A Sociedade 5.0 é uma proposta de modelo de organização social, desenvolvido no Japão, e ampliado pelo próprio conceito da 4IR. Procura equilibrar o progresso económico com a resolução de problemas socias, recorrendo às tecnologias inteligentes e facilitadoras (figura 3), como a IA, onde o espaço físico se integra com o espaço virtual. Assim este conceito assenta em três pilares: Qualidade de vida, Inclusão e Sustentabilidade.

fig.03 Objectivos do Desenvolvimento Sustentavel AI Sustentabilidade

 

Fig. 3 | Tecnologias inteligentes que darão respostaz
aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável.
(Fonte: www.gpif.go)

 

Sendo a responsabilidade ambiental um dever de todos, é fundamental que exista uma interação harmoniosa. Assim, a IA incorpora cinco dimensões da Sustentabilidade (Khakurel et al., 2018): social, económica, individual, técnica e ambiental. Para que o Desenvolvimento Sustentável se concretize será necessário praticar ações que incluam todas estas dimensões (figura 4).

Por forma a garantir que a IA é utilizada de um modo seguro e em cumprimento da lei, incluindo em matéria de respeito aos direitos fundamentais, foi elaborada uma proposta de regulamento que estabelece regras harmonizadas em matéria de IA (Regulamento do Parlamento Europeu e do Conselho que estabelece regras harmonizadas em matéria de Inteligência Artificial - Regulamento Inteligência Artificial - e altera determinados atos legislativos da união, 2021).

 

Social Atua na proteção da diversidade cultural, garantia do exercício pleno dos direitos humanos e combate à exclusão social.
Económica Procura de um equilíbrio entre a contínua produção de bens e serviços e a justa distribuição da riqueza.
Individual Liberdade individual e agência (capacidade de agir no ambiente), dignidade humana e realização.
Técnica Capacidade de manter e desenvolver sistemas artificiais, como software ao longo do tempo.
Ambiental Preservação e cuidado do meio ambiente.

 

Fig. 4 | Tabela das cinco dimensões da Sustentabilidade incorporadas pela Inteligência Artificial.
Fontes: "Diagrama de análise de sustentabilidade do campo de inteligência artificial (IA) segundo as cinco dimensões da sustentabilidade" (Khakurel et al., 2018)
e "A Sustentabilidade e suas dimensões" (Iaquinto, 2018)


 

fig.05 A digital backbone exemplo

Fig. 5 | A digital backbone. (Fonte: www.henkel.com)

Um exemplo de sucesso – Henkel

A fábrica Henkel Ibérica foi premiada pela segunda vez como “Advanced 4th Industrial Revolution Lighthouse", pela unidade de produção de Laundry & Home Care da Henkel Ibérica em Montornès del Vallès, Barcelona, como fábrica modelo e pioneira na Indústria 4.0 (Henkel).

No sentido de fortalecer o ecossistema digital, a unidade começou a implementar algoritmos de IA com o objetivo de prescrever ações para garantir operações sem falhas na linha de produção, utilizando o histórico de dados.

Em 2013 a fábrica desenvolveu uma plataforma de dados única em cloud designada por Digital Backbone para digitalizar a cadeia de abastecimento.

O Digital Backbone recolhe e analisa, em tempo real, os dados de cada etapa individual do processo de cada máquina, equipadas com sensores e microcâmaras que monitorizam todas as ações que executam na linha de produção. Este processo permite às equipas da produção identificar defeitos ou erros numa fase inicial, aumentando a eficiência da linha de produção.

No que concerne à Sustentabilidade, o Digital Backbone mede o consumo de recursos em tempo real e alerta por meio de notificações automáticas sempre que uma máquina consome mais energia ou água que o nível de referência da empresa. A eliminação do papel também foi possível, com a sua substituição por processos eletrónicos que são coordenados pelo Digital Backbone.

Manter os funcionários seguros é também uma prioridade da unidade que procura prevenir acidentes com os empilhadores. Para tal, são criadas zonas de alerta eletrónico, suportadas pelo Digital Backbone, onde funcionários utilizam um crachá que avisa automaticamente o empilhador para parar quando o funcionário se aproxima a uma determinada distância. Como afirma o CEO da Henkel:

" A digitalização é o elemento chave da nossa estratégia para um crescimento intencional. E a Indústria 4.0 é um pilar importante do nosso percurso de transformação digital, que nos permite alavancar a sustentabilidade em toda a cadeia de valor e ajuda-nos a cumprir o nosso ambicioso objetivo de nos convertermos numa empresa 100% positiva para o clima em 2040”.

― Carsten Knobel, CEO da Henkel ―

 

 


SOBRE A AUTORA


 

ana medeiros 

Ana Lopes

Licenciada em Educação, ramo de Especialização em Pedagogia Social e da Formação, e com mestrado em Administração e Gestão Educacional, Ana Lopes integra atualmente a equipa de Qualidade e Inovação Pedagógica da ATEC.

A seu cargo tem tarefas como o recrutamento e seleção de formadores e a implementação de medidas relacionadas com o desenvolvimento da área pedagógica.

Possui ainda a certificação da Microsoft Innovative Educator Expert.

 

 


BIBLIOGRAFIA


 

✎ Damaceno, S. & Vasconcelos, R. (2018). Inteligência Artificial: Uma breve abordagem sobre seu conceito real e o conhecimento popular. Cadernos de Graduação. (Disponível aqui)

✎ Russo, I. (2020). O Impacte da Inteligência Artificial na Sustentabilidade Ambiental: Uma Agricultura Sustentável. Dissertação final de Mestrado em Gestão de Sistemas de Informação. ISEG. (Disponível aqui)

✎ Khakurel, J. et al., (2018). The Rise of Artificial Intelligence under the Lens of Sustainability. Technologies 2018 (Disponível aqui)

✎ Iaquinto, B. (2018). A Sustentabilidade e suas dimensões. REVISTA DA ESMESC, v.25, n.31. (Disponível aqui)

✎ Plano coordenado europeu para a Inteligência Artificial (2019). Conselho Europeu. Conselho da União Europeia. (Disponível aqui)

✎ Betti, F., Boer, E. & Giraud, Y. (2021). Empresas faróis melhoram sua sustentabilidade com tecnologias da Quarta Revolução Industrial. MCKinsey & Company. (Disponível aqui)

✎ Teixeira, A. et al., (2020). Sustentabilidade tecnológica: o papel das tecnologias digitais na promoção do desenvolvimento sustentável. Edição comemorativa de uma década do Mestrado em Direito da União Europeia da Universidade do Minho. (Disponível aqui)

✎ Werner, D. (2019). A Quarta Revolução Industrial e a Inteligência Artificial: um estudo sobre seus conceitos, reflexos e possível aplicação no Direito por meio da análise de texto jurídico como forma de contribuição no processo de categorização preditiva de acórdãos. Universidade do Vale do Rio dos Sinos. Unisinos. Unidade Acadêmica de Pesquisa e Pós-Graduação. Programa de Pós-Graduação em Direito. Nível de Mestrado Profissional. (Disponível aqui)

✎ Teixeira, A. et al., (2020). Sustentabilidade tecnológica: o papel das tecnologias digitais na promoção do desenvolvimento sustentável. Edição comemorativa de uma década do Mestrado em Direito da União Europeia da Universidade do Minho. (Disponível aqui)

✎ Naves. I, (2020). Indústria 4.0: Inovações Tecnológicas Aplicadas À Engenharia de Processos. Universidade Federal Uberlândia. Faculdade de Engenharia Química. Curso de Graduação em Engenharia Química. (Disponível aqui)

✎ Henkel (2021). (Disponível aqui)

✎ Henkel (2020). (Disponível aqui)

 

 

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