L’objectif est de rendre plus efficient l’atelier dans un secteur très concurrentiel en implémentant des méthodes qui s’appliquent déjà dans d’autres secteurs plus numérisés. De la détection d’anomalies au fil des différents processus de production, la réduction de pertes (ferraille, heures d’inactivité, ...), en passant par la génération d’offres personnalisées plus nombreuses ou l’élaboration de devis plus précis et rapides, pour ne citer que quelques exemples que nous allons voir ci-après.
Mais auparavant, voyons comment fonctionne l’IA. À travers l’étude de données stockées dans les bases de données et en observant ce que l’usager exécute au quotidien, le système extrait un comportement général et optimal qu’il va utiliser comme modèle en mesure de simuler parfaitement ce que ferait l’usager. Ainsi, les programmes peuvent être automatisés entièrement ou partiellement, par le biais d’un modèle d’IA. À ce jour, il s’agit des programmes les plus simples, mais avec le temps, l’IA pourra s’appliquer à d’autres programmes plus complexes. Actuellement, l’intention est d’apprendre aux machines afin d’anticiper des solutions qui aideront les intervenants à être plus efficaces, souples et productifs.
Par conséquent, l’Intelligence Artificielle et l’homme ont besoin l’une de l’autre. Il y a d’une part la technologie pour que les personnes contribuent à améliorer ces outils de pointe, de l’autre les personnes pour prendre de meilleures décisions. Finalement, l’expérience et les compétences des professionnels seront toujours nécessaires dans le processus d’automatisation, car l’IA n’est toujours pas capable de dépasser l’intelligence humaine. En revanche, elle l’est dans la traitement de grandes quantités de données à une vitesse vertigineuse, et effectivement, avec un pourcentage d’erreur inférieur. Mais une personne sera toujours nécessaire pour prendre la décision finale ou pour l’entraîner.
Maintenant que nous avons compris comment fonctionne cet apprentissage automatique, voyons-en les différentes applications pratiques dans nos ateliers.
Usages concrets de l’IA
Actuellement, l’un des grands défis auxquels les fabricants sont confrontés est l’énorme quantité de matériel perdu généré lors de la production de pièces. L’usage de l’intelligence artificielle sur des logiciels CAD/CAM montre son caractère déterminant dans la réduction de la ferraille. Par le biais de l’apprentissage automatique, l’emplacement et la découpe des pièces sont optimisés, réduisant au maximum la génération de rebuts. Et cela se traduit par une diminution des coûts dans l’usine.
Une autre application est la détection des anomalies. Il s’agit d’introduire les données de tous les processus dans le programme de sorte que si par exemple un problème électrique survient et qu’une machine de découpe s’arrête momentanément, le système sera en mesure de réenclencher la production dès lors que la circonstance sera résolue. Nous pouvons également devoir faire face à des situations où l’une des phases de la fabrication de pièces rencontre un problème. Le système a appris à déclencher une alarme sur le programme s’il détecte une quelconque anomalie, l’opérateur peut alors identifier le problème et le résoudre rapidement.
La maintenance prédictive est fondamentale pour assurer la production et l’IA ouvre à nouveau d’énormes possibilités, en évitant d’éventuelles pannes et défauts sur la production puisqu’elle anticipe la maintenance. Dans ce cadre, l’apprentissage automatique apprend au système à répartir la charge de travail de manière plus optimisée quand, par exemple, une machine doit être arrêtée parce qu’elle nécessite une révision.
En matière d’offres, le système est également en mesure de dépasser l’homme, et collecter des données sur les coûts de la matière première, énergétiques et de main d’œuvre, notamment, de manière plus rapide, concrétisant des offres plus précisées et ad hoc en un temps record.
La capacité des systèmes d’Intelligence Artificielle dans la détection de modèles de consommation et de tendance est également intéressante. Pour cela, il est indispensable d’obtenir toutes les données qui sont générées au fur et à mesure dans l’usine, à partir de la sensorisation des machines et des processus. Ainsi, le programme peut effectuer ses calculs pour répondre plus efficacement aux pics de demande. Dans un futur assez proche, il permettra également d’anticiper sur d’éventuelles commandes.
L’IA est aussi très utile dans l’élaboration des budgets. Nous avons combien ils sont complexes dans notre secteur. L’IA permet d’économiser du temps et des ressources pendant le processus de génération des offres. Dans ce cas, il est tout spécialement important de ne pas gâcher de trop nombreuses ressources. En effet, toutes les offres ne sont pas acceptées et le temps perdu sur celles refusées est du temps gâché.
Le devis de budgétisation par IA est intégré au programme CAD/CAM, ce qui permet d’effectuer des évaluations de manière plus rapide et précise en collectant des informations sur la géométrie des pièces, le salaire horaire, les temps de mise en place et le type de matériau, entre autres processus.
Proposition de valeur
Chez Lantek, nous utilisons les mathématiques et la science de l’Intelligence Artificielle depuis des années et nous l’appliquons dans les usines de découpe de la tôle et du métal. Notre capacité en informatique et traitement de données nous permet d’accompagner les usagers de notre logiciel dans ce qu’ils savent faire. L’IA prendra la plupart des décisions, mais dans des moments ponctuels elle nécessitera l’intervention de l’usager. Dans ces cas précis, le modèle se réajustera pour adapter ses réponses aux nouvelles conditions.
En fin de compte, il s’agit de guider les fabricants qui utilisent des programmes de conception et découpe (CAD/CAM) et de gestion de la fabrication (MES) pour les rendre plus exploitables et réduire les besoins en assistance technique. En ce sens, chez Lantek nous développons des programmes d’Intelligence Artificielle qui accompagnent le traitement des données afin d’orienter l’usager dans chaque processus de fabrication, rendant la tâche plus simple tout en étant plus efficiente et productive.
Le logiciel avec IA de Lantek œuvre à partir de trois grands axes : optimisation de la production, visibilité des données et intelligence analytique.
Pour cela, comme nous le disions, il est nécessaire d’avoir une photographie générale de notre usine, de recueillir les données qui nous permettront d’avoir une vue d’ensemble complète de l’usine. À partir de là, les données sont traitées et les algorithmes apprennent au fur et à mesure afin d’optimiser la production.
Hésiterez-vous encore à équiper votre usine en Intelligence Artificielle pour devenir un des leaders de l’Industrie 4.0 dans le secteur de la tôle et du métal ?
