O que é Ciência de Dados e como essa área está revolucionando a Indústria 5.0?
Dados. O mundo está repleto deles. E geramos muito mais a cada segundo que passa. Eles se multiplicam exponencialmente, em um ritmo e volume que desafiam a compreensão humana. Mas do que adianta uma quantidade tão colossal de dados sem que eles possam ser convertidos em informações, conhecimento, decisões e, enfim, ações concretas que melhoram as nossas vidas?
Para se ter uma ideia dessa crescente escalada, em 2013, a IBM – uma das maiores empresas de tecnologia do mundo – divulgou estatísticas que mostram que 90% dos dados no mundo haviam sido criados nos dois anos anteriores.
Segundo o Fórum Econômico Mundial, estima-se que, em 2025, sejam gerados aproximadamente 463 exabytes de dados por dia globalmente – um volume tão imenso que equivaleria a 212.765.957 DVDs completamente preenchidos por dia. Vale a pena conhecer como os dados são dimensionados em termos de unidades – confira a tabela a seguir.
Tabela 1. Unidades de medida digital: hierarquia de dados e tamanhos em bytes
Abreviação |
Unidade |
Valor |
Tamanho (em bytes) |
b |
bit |
0 or 1 |
1/8 of a byte |
B |
bytes |
8 bits |
1 byte |
KB |
kilobytes |
1,000 bytes |
1,000 bytes |
MB |
megabyte |
1,000² bytes |
1,000,000 bytes |
GB |
gigabyte |
1,000³ bytes |
1,000,000,000 bytes |
TB |
terabyte |
1,000⁴ bytes |
1,000,000,000,000 bytes |
PB |
petabyte |
1,000⁵ bytes |
1,000,000,000,000,000 bytes |
EB |
exabyte |
1,000⁶ bytes |
1,000,000,000,000,000,000 bytes |
ZB |
zettabyte |
1,000⁷ bytes |
1,000,000,000,000,000,000,000 bytes |
YB |
yottabyte |
1,000⁸ bytes |
1,000,000,000,000,000,000,000,000 bytes |
Esse conjunto de dados, em grande volume, variedade, variabilidade, complexidade e velocidade de multiplicação, que excedem a capacidade de sistemas tradicionais os processarem, é chamado de Big Data. Muito mais do que registros, esses dados são sinais que revelam comportamentos, tendências, anomalias e padrões ocultos.
Um mundo repleto de dados significa um mundo repleto de sinais e significados. No entanto, a maioria desses dados não vêm organizados e prontos para serem usados. É uma mistura caótica de números, textos e sinais que precisam ser classificados, interpretados e modelados em algo significativo antes de serem realmente úteis e gerarem impacto real.
Cabe ao cientista de dados desvendar os significados velados dos dados, apoiando tomadas de decisões estratégicas e solucionando desafios complexos. Com isso, em última instância, os dados nos ajudam a resolver problemas, a criar inovações e a transformar o futuro. Por isso, a ciência de dados tornou-se tão relevante para os negócios e para a pesquisa acadêmica.
Vamos entender o conceito de Ciência de Dados para chegar à revolução na Indústria 5.0.
O que é Ciência de Dados?
Ciência de Dados, ou Data Science, em inglês, é uma área interdisciplinar que combina estatística, matemática, ciência da computação, programação e inteligência artificial para extrair conhecimento e gerar insights a partir de grandes volumes de dados, sejam eles estruturados ou não estruturados.
O objetivo central da Ciência de Dados é resolver problemas complexos e apoiar tomada de decisões, seja em negócios, pesquisa científica ou setores públicos, utilizando métodos avançados de análise, algoritmos e sistemas. Essa disciplina endereça problemas relacionados a dados, independentemente da área atendida, possuindo aplicações relevantes em todos os segmentos.
O processo de Ciência de Dados envolve várias etapas, incluindo coleta, preparação, análise, modelagem e interpretação de dados, muitas vezes utilizando técnicas como Machine Learning e visualização de dados para transformar tais dados brutos em informações valiosas. O cientista de dados é, portanto, um estrategista, indo além da simples análise, transformando os dados coletados em vantagem competitiva e guiando as empresas na direção correta.
Breve evolução da Ciência de Dados até hoje
O termo “Ciência de dados” foi criado no início da década de 1960 para descrever uma nova profissão que apoiaria a compreensão e a interpretação das grandes quantidades de dados que estavam sendo acumulados na época. No entanto, a ascensão da Ciência de Dados se deu, de fato, a partir de 2010, com o avanço do Big Data, em grande medida devido ao advento e à popularidade da Internet.
Com o surgimento da Web 2.0, por volta de 2004, marcando o início de uma Internet interativa, colaborativa e dinâmica, não mais estática e unilateral, – com o usuário como protagonista na criação e no compartilhamento de conteúdo – as empresas começaram a coletar e armazenar dados em quantidades cada vez maiores, percebendo o potencial valor deles.
Dessa forma, as organizações passaram a ver a necessidade de extrair insights de conjuntos de dados massivos e desestruturados. O termo "mineração de dados" ganhou popularidade, e as organizações começaram a investir em tecnologias e profissionais capazes não apenas de analisar dados, mas também interpretá-los estrategicamente.
Tornou-se possível treinar máquinas com uma abordagem orientada a dados ao em vez de orientada a conhecimento. Então, como pudemos observar nos últimos anos, os termos Machine Learning e Inteligência Artificial dominaram a mídia, ofuscando todos os outros aspectos da Ciência de Dados.
Hoje, com toda a atenção em torno da Inteligência Artificial e do papel central do ser humano no sistema produtivo tecnológico, vivemos um momento único na história. As empresas que são incapazes de coletar, entender e gerenciar dados não estruturados, em tempo real, não obtêm resultados efetivos e perdem relevância no médio e longo prazo.
A Ciência de Dados tornou-se, portanto, muito mais do que uma ferramenta tecnológica, mas no próprio DNA da inovação contemporânea. Na era da Indústria 5.0 – com a compreensão de que a tecnologia depende do ser humano para operar –, não são mais as máquinas que definem os processos, mas sim a inteligência adaptativa gerada pela análise de dados.
O que é Indústria 5.0 e qual é a relação com a Ciência de Dados?
Estamos entrando em uma era onde dados não são apenas coletados, mas interpretados, onde máquinas não apenas executam, mas compreendem, e onde a tecnologia se torna verdadeiramente um parceiro estratégico da criatividade humana. E é claro que a Ciência de Dados desempenha um papel central nesse cenário.
Esse novo momento marca a transição da Indústria 4.0 para a Indústria 5.0 – termos que se referem à marcos, ou rupturas radicais, na evolução dos processos produtivos ao longo da história. Enquanto a Indústria 4.0 focava na automação e interconectividade, a Indústria 5.0 coloca o ser humano no centro da transformação, potencializado por tecnologias inteligentes e análise de dados avançada.
A Indústria 5.0 traz um novo olhar para a automação de processos, combinando avanços tecnológicos com a criatividade e questionamento humano. Dessa forma, a Ciência de Dados não é mais um departamento ou uma ferramenta na Indústria 5.0 – ela se tornou a própria linguagem da inovação, traduzindo potencial tecnológico em valor humano.
Isso eleva os processos de fabricação a um patamar inovador. Nessa nova era, máquinas e seres humanos trabalham juntos para agregar valor à produção, desenvolvendo produtos personalizados que atendem às necessidades específicas dos clientes.
Leia mais sobre o conceito de Indústria 5.0 em nosso outro artigo sobre o assunto, aqui, e continue para entender a diferença entre essa etapa e a anterior – a Indústria 4.0.
Qual é a diferença entre a Indústria 5.0 e a Indústria 4.0?
Tabela 2. Indústria 4.0 x Indústria 5.0
Indústria 4.0 |
Indústria 5.0 |
|
Foco principal |
Automação, digitalização e integração de sistemas produtivos. |
Colaboração entre humanos e máquinas, personalização e foco no humano. |
Tecnologias-chave |
IoT, Big Data, Inteligência Artificial, robótica, automação, computação em nuvem. |
As mesmas da 4.0, com ênfase em IA, robótica colaborativa, realidade aumentada e interação homem-máquina. |
Objetivo |
Eficiência, produtividade, flexibilidade, redução de custos e otimização de processos. |
Valor agregado, customização em massa, sustentabilidade, bem-estar humano e responsabilidade social. |
Papel do ser humano |
Reduzido nas tarefas repetitivas; humanos atuam em funções de supervisão e decisão. |
Central e ativo; humanos e máquinas trabalham juntos, valorizando criatividade, empatia e decisão. |
Personalização |
Possível, mas com foco ainda em produção em massa. |
Customização em massa, produtos adaptados às necessidades individuais dos clientes. |
Sustentabilidade |
Abordada, mas não central. |
Pilar central, com preocupação com meio ambiente e impacto social. |
Colaboração |
Integração de sistemas e máquinas. |
Integração de humanos e máquinas em ambientes colaborativos. |
O papel do SiDi, como ICT
Como Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT), o SiDi tem o papel de ser uma liderança nesse contexto, sendo uma ponte entre a pesquisa realizada nas universidades e a sua aplicação na sociedade. Isso envolve catalisar a pesquisa e o desenvolvimento tecnológico, interligando as pontas e promovendo soluções inovadoras por meio de parcerias.
Além disso, também temos o dever de conscientizar a sociedade e as empresas, bem como fomentar conversas entre os players para facilitar a busca e a concretização das soluções.
Se a sua organização tem interesse em desenvolver soluções de Ciência de Dados que auxiliem na tomada de decisão, no contexto da Indústria 5.0, entre em contato conosco.
Sobre o SiDi
O SiDi (https://www.sidi.org.br/) é um Instituto de Ciência e Tecnologia – ICT que atua com foco em Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (PD&I). Fundado em 2004, o instituto conta com um corpo de mais de 700 profissionais altamente especializados, incluindo mestres e doutores. Seus profissionais possuem conhecimento diferenciado em frentes como Inteligência Artificial, Data Science, MLOps e Segurança Cibernética, o que permite ao instituto oferecer soluções fim-a-fim usando tecnologia de ponta e as melhores práticas de mercado, que vão desde a concepção até a implementação e entrega de soluções e produtos.
Com escritórios localizados nos maiores polos tecnológicos do Brasil - Campinas, Recife e Manaus – o SiDi é parceiro de universidades reconhecidas no cenário de pesquisa e desenvolvimento tecnológico, tais como PUC CAMPINAS, UNICAMP, USP, UFPE, UPE, UFRJ, UFC, UFMG e IFPE. O instituto é credenciado para operar projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação pelo CATI, CAPDA (Lei da Informática) e ANP e tem auxiliado grandes empresas em projetos que utilizam esses incentivos e também P&D ANEEL, Inovar PE, dentre outros. Desde a sua fund