L’industrie 4.0 représente sans conteste le principal défi de l’industrie du futur. Le numérique est devenu essentiel pour les entreprises qui souhaitent demeurer concurrentielles dans le monde futur. Le fonctionnement des entreprises et les modes de production sont appelés à être modifiés en profondeur. Voici ce qu’implique le défi de la transformation numérique.
L’industrie 4.0
L’industrie 4.0 enthousiasme et inquiète à la fois. Les transformations qu’elle exige sont profondes, mais les entreprises qui sauront s’y adapter gagneront une longueur d’avance sur la concurrence. Lorsqu’il est question d’industrie 4.0, il s’agit de se référer à la quatrième révolution industrielle, qui est en marche. Les trois premières révolutions étaient la mécanisation, l’industrialisation et l’automatisation.
Avec l’industrie 4.0, les systèmes de production deviennent plus intelligents grâce aux objets connectés et aux systèmes cyber-physiques. Le paysage industriel sera de plus en plus modifié par cette nouvelle réalité. L’usine ne sera plus seulement le lieu où la production est effectuée, mais aussi une véritable plate-forme pour le digital. Le service digitalisé occupera peu à peu une place plus importante que la fabrication du produit.
L’usine du futur verra toute la chaîne de production connectée en réseau. Les machines seront autonomes et capables de fonctionner intelligemment. L’usine 4.0 ajuste la production en temps réel selon la demande. Le produit pourra être tracé à toutes les étapes de fabrication. Même l’après-vente profite de la traçabilité. La productivité est optimisée puisque tout gaspillage est évité et tout problème est immédiatement identifié.
De plus, l’usine du futur simplifie les opérations et les échanges d’information sont facilités et plus clairs pour tous les intervenants. Le fonctionnement et la production sont d’autant plus optimisés qu’il est possible de prévoir les pannes et les défauts de fabrication.
Des usines connectées
Le paysage de l’industrie 4.0 est constitué d’industries très connectées et numérisées qui reposeront sur l’IoT (Internet des Objets). Les outils de production seront de plus en plus contrôlés et connectés. La production est optimisée et le processus implique autant les prestataires que le consommateur final.
Contrairement à l’industrie du passé qui requérait constamment une intervention humaine, l’industrie 4.0 tend vers l’autonomie complète. La personne en charge des interventions dans la production est immédiatement contactée lorsque l’on a besoin d’elle en cas de panne ou de mise à jour à effectuer.
Les produits à l’intérieur de ce nouveau système sont parfaitement traçables. Il est possible de savoir où est fabriqué le produit et aussi de suivre le processus de fabrication. Tout le cycle du produit peut être suivi, de la fabrication à la livraison au client. L’analyse du retour de la part du client est aussi comprise dans le processus. L’analyse des données liées à l’IoT n’améliore pas seulement la productivité, mais aussi la sécurité à l’intérieur du processus de production.
La plupart des nouvelles technologies numériques sont mises à profit dans l’industrie 4.0. Les applications mobiles et les applications web sont beaucoup utilisées dans la gestion des données et dans le processus de production.
L’IIoT, soit l’Internet Industriel des Objets, entre aussi en jeu dans l’industrie 4.0. L’IIoT fait référence aux dispositifs interconnectés ainsi qu’aux capteurs qui sont mis en réseau avec les applications industrielles des ordinateurs. La gestion de l’énergie est comprise dans le processus. Grâce à l’IIoT, la collecte, l’échange et l’analyse des données peuvent être effectués. La productivité et l’efficacité sont beaucoup améliorées.
La cobotique est aussi au cœur de l’usine connectée. Elle met en œuvre la relation entre l’homme et le robot. Les deux collaborent pour atteindre un objectif commun. Il ne s’agit pas seulement de l’étude des robots mais bien de l’interaction avec l’être humain. L’industrie du futur doit intégrer cette nouvelle réalité.
Les avantages de l’industrie 4.0
Les avantages de la transformation du paysage industriel sont très nombreux. La demande en temps réel est facilitée par l’optimisation de la productivité et la plus grande flexibilité du processus de production. Les produits sont de meilleure qualité et ils offrent une grande traçabilité, depuis la fabrication jusqu’à l’acquisition par le client.
À l’heure des préoccupations écologiques, les gains en économie d’énergie sont d’une grande valeur. L’usine de l’ère numérique est beaucoup moins dépendante énergétiquement et le gaspillage est limité au maximum. La question de la sécurité n’est pas non plus négligeable. L’analyse des données relatives à la production et à son environnement permet d’identifier et d’éliminer tous les risques liés au travail.
La maintenance sur le plan des outils de production est un autre avantage considérable du passage à l’industrie 4.0.
Les modèles prédictifs
Le développement de l’industrie 4.0 implique une amélioration de la capacité à prédire les défauts de fonctionnement des machines et des automates. Les données relatives à leur comportement sont analysées et donnent lieu à la création de modèles prédictifs qui assurent une maintenance presque parfaite. L’idéal serait de prévenir en totalité tous les arrêts causés par des défauts de fonctionnement.
Les économies générées par la maintenance prédictive sont considérables. Les conséquences des pannes et des arrêts des machines ont des conséquences catastrophiques. La qualité de production et l’organisation du personnel n’ont plus à subir les problèmes de désorganisation causés par la difficulté à anticiper les pannes.
La nécessité de s’adapter
Il est clair que les entreprises doivent être constamment prêtes à évoluer et à s’adapter aux développements de la technologie pour demeurer en vie. Les opportunités offertes par l’industrie numérique sont très nombreuses. Le consommateur lui-même est de plus en plus familier avec les objets connectés et exprime des attentes très élevées. L’industrie doit donc être en mesure de lui offrir ce qu’il attend.
La digitalisation est devenue indispensable. Les entreprises incapables de s’y adapter ou qui refusent d’y adhérer sont appelées tout simplement à disparaître. Il reste à maîtriser cette technologie au maximum pour s’imposer sur un marché de plus en plus compétitif et innovant.
Des défis importants pour l’industrie
Plusieurs défis attendent les entreprises appelées à se développer dans le contexte de l’industrie 4.0. Elles devront d’abord appréhender le concept d’industrie numérique dans sa totalité. Toutes les possibilités offertes par ce développement ne sont pas encore claires et il faudra faire preuve d’innovation. Les universités devront former des spécialistes en mesure de faciliter l’intégration au paysage industriel numérique.
La digitalisation devra absolument être intégrée dans la stratégie de l’entreprise et ne pas être considérée comme une activité périphérique. Il sera nécessaire que les outils et les interfaces soient conçus de manière à être intelligibles à tous les niveaux de l’entreprise. Il est donc important de former les collaborateurs en fonction de cette nouvelle réalité. En plus de bien connaître la digitalisation, ils devront se montrer habiles communicateurs.
L’usine devra aussi relever le défi d’assurer l’interconnexion à tous les niveaux du processus de production et même à assurer le suivi une fois le produit fabriqué. Plus on assurera une interconnexion complète et plus l’entreprise sera performante et évitera le gaspillage tout en évitant les pannes et les défauts dans le processus de fabrication.
Il va de soi que parmi les défis à relever, il y aura celui d’arriver à gérer et à utiliser des données en volume de plus en plus grand. L’entreprise devra absolument collecter, filtrer et analyser les données en temps réel pour bien fonctionner dans le paysage industriel actuel.
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