Aujourd’hui, la quatrième révolution industrielle soutenue par la numérisation (systèmes cyber-physiques, Internet des Objets, Big data, Cloud), ne proposera pas autre chose. Les opportunités de croissance et de productivité sont hautement attractives, mais il est également certain que tout cela implique un monde virtuellement infini et une expansion constante de nouvelles technologies : un nouveau capteur, un nouveau logiciel analytique ou encore une nouvelle machine-outil. Le panorama de l’Industrie 4.0 change d’un jour sur l’autre, et nous devons nous préparer à être en mesure de nous adapter avec souplesse aux nouvelles évolutions.
Étant donné les innombrables défis professionnels et les énormes possibilités des nouveaux outils technologiques qui permettent de les affronter, le nombre de solutions possibles pour créer de la valeur est destiné à croître de manière exponentielle.
Il convient d’être accompagnés par des experts qui aideront les PME sur leur chemin vers l’Industrie 4.0 et rendre réelle la Digital Smart Factory. Voyons ensemble les 9 piliers de l’Industrie 4.0 détaillés par le cabinet de consultants Boston Consulting Group qui permettront d’améliorer notre usine de découpe du métal :
Ce que l’on appelle l’Internet du Comportement (Internet of Behaviour ou IoB) consiste à capturer, compiler et analyser une grande quantité de données issues de sources différentes pour seconder les processus de prise de décisions. À travers le croisement de données historiques et actuelles, des logiciels basés sur des algorithmes d’Intelligence Artificielle et d’Apprentissage Automatique peuvent détecter des modèles de comportement qui nous aideront, par exemple, à anticiper sur d’éventuels pics de demandes, ou à l’inverse, à discerner une possible détérioration de la consommation et pouvoir ainsi prendre des mesures de correction. De même, certains programmes visent l’amélioration de l’efficience d’une usine. Ainsi, l’usage de l’IA sur des logiciels CAD/CAM permet de réduire la génération de ferraille par le biais de l’apprentissage automatique, et d’optimiser la disposition des pièces à découper.
La nouvelle génération de robots aura un coût inférieur et offrira une plus grande capacité par rapport à ceux utilisés actuellement. Ils pourront interagir entre eux et avec les personnes, en apprenant de ces interactions.
L’usage de systèmes de simulation s’étendra à tous les process de production pour traiter des données compilées en temps réel dans des modèles virtuels, afin de tester et optimiser des machines, des produits et des processus, et pouvoir ainsi anticiper sur des problèmes avant qu’ils ne surviennent. Il existe par exemple déjà sur les machines-outils des logiciels de pointe qui permettent de comparer des modèles de simulation 3D de l’usinage provenant du contrôle numérique avec des dossiers générés sur CAD/CAM.
L’intégration de données et systèmes tout le long de la chaîne de valeur garantit à tous les départements et toutes les fonctions de l’entreprise d’interagir dans un système unique. Grâce à cette intégration, il est beaucoup plus simple d’extraire des conclusions, puisque la société n’est plus envisagée comme des blocs isolés mais comme ce qu’elle est réellement : un tout complexe, à son tour réparti en multiples sous-systèmes.
Il s’agit de l’ensemble des technologies et capteurs qui permettront que les objets de l’usine, les dispositifs comme les produits finis, communiquent entre eux et interagissent avec les humains à travers le réseau. De cette façon, l’analyse des données et la prise de décisions sont décentralisées, autorisant des réponses en temps réel.
Le développement des connectivités entre les dispositifs entraîne une nécessité accrue de protéger les systèmes de production de l’usine et le réseau informatique d’éventuelles menaces, à travers des programmes de cybersécurité. S’il est vrai que cette problématique reste souvent négligée, il est pourtant important de la prendre en compte dès le début, sans attendre que se produise un incident, qui peut être grave.
De nombreuses entreprises utilisent déjà des applications basées sur le nuage, mais dans l’Industrie 4.0, les échanges de données concernant l’usine seront plus importants et par conséquent, les applications du contrôle et de la gestion de la production devront également être disponibles. Car c’est sur le Cloud que s’implémentent les nouveaux facilitateurs technologiques. Chez Lantek, nous avons centré notre attention sur l’accès de type SaaS (Software as a Service), pour ouvrir la porte à des services et des logiciels destinés aux PME afin d’optimiser leurs ateliers en fonction de leurs besoins.
L’impression 3D est actuellement utilisée pour la création de prototypes ou bien pour la production de composants spécifiques, mais dans l’Industrie 4.0, ces technologies de fabrication additive seront plus largement utilisées, pour fabriquer des lots de produits hautement personnalisés. Cette technologie ouvre des géométries impensables auparavant, aplanissant le chemin pour que les usagers améliorent et perfectionnent leurs pièces. De plus, la fabrication additive ne dépose le matériau que là où il est nécessaire, ainsi les pièces imprimées en 3D sont plus légères. Par ailleurs, la poudre restant peut être réutilisée. Il s’agit sans nul doute d’une vision plus économique et durable vis-à-vis des processus classiques, comme le fraisage, où jusqu’à 80 % du matériau est perdu, selon Trumpf.
Il s’agit de systèmes qui, à travers des dispositifs portables de vision (par exemple des lentilles de projection sur la rétine), d’écoute (écouteurs) ou de manipulation (gants), ajoutent des informations multimédia à la réalité perçue par les personnes. Ces technologies seront utilisées pour fournir des informations en temps réel, afin d’améliorer les process et la prise de décisions. L’application Lantek Touch&Play en est un exemple. À partir de pièces de métal capturées par des caméras placées sur la machine de découpe, elle permet à l’usager de mener à bien des tâches d’un simple geste de glissement, ce qui permet d’exploiter plus facilement et au maximum le matériau et d’améliorer les temps et les coûts.
L’Industrie 4.0 peut certainement nous apporter les avantages suivants :
Chez Lantek, nous œuvrons pour aider et accompagner les PME dans leur processus de transformation numérique, et rendre réelle la Digital Smart Factory, à travers le développement de logiciels de pointe fondés sur l’analyse des données et sur le nuage. Appelez-nous sans engagement pour entreprendre ensemble le chemin vers l’Industrie 4.0.
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