Pourquoi l'industrie 4.0 nous obligera à changer notre façon de penser la gestion du "Big Data"

La «Made Smarter Review» de 2017 a défini une feuille de route pour que la Grande-Bretagne mène le monde dans une nouvelle révolution industrielle qui promet de transformer la société et ...

La « Revue plus intelligente » 2017 a présenté une feuille de route pour que la Grande-Bretagne mène le monde dans une nouvelle révolution industrielle qui promet de transformer la société et l'industrie. L'examen ambitieux, basé sur des consultations avec des universités et des leaders industriels de premier plan, a proposé de créer des pôles d'innovation et une organisation nationale chargée de faire de la Grande-Bretagne une marque mondiale de l'industrie 4.0. La stratégie industrielle du gouvernement a également annoncé la création d'un Conseil de l'IA dirigé par l'industrie pour soutenir l'adoption rapide de l'intelligence artificielle dans les industries, y compris la fabrication.

L'opportunité est immense; il pourrait injecter 455 milliards de livres sterling dans l'économie manufacturière du Royaume-Uni, stimuler la croissance de 3 % par an et créer environ 175 000 emplois qualifiés .

Il est prévu que la numérisation industrielle créera un changement dans la production, similaire à celui de l'invention de la mécanisation, créant une chaîne d'approvisionnement industrielle numérique où les produits sont développés, fabriqués et contrôlés en temps réel du studio de design à la vitrine via un processus unique et intégré . Des chaînes d'approvisionnement connectées avec des capteurs intelligents permettront la surveillance et la mesure en temps réel de vastes chaînes de montage automatisées.

Un tiers des entreprises industrielles dans neuf secteurs ont déjà commencé à numériser leurs processus de chaîne d'approvisionnement et près des trois quarts l'auront fait d'ici 2020. La fusion numérique du monde physique et virtuel dans la fabrication permettra également aux visualisations informatiques d'être converties de manière transparente en produits physiques personnalisés dans n'importe quel endroit grâce à des imprimantes 3D et autres engins. Des robots industriels capables de tout fabriquer, des composants d'avion aux pièces nucléaires, créeront des chaînes d'approvisionnement industrielles rentables, rapides, efficaces et nécessitant peu d'entretien. Le Royaume-Uni compte déjà 71 robots pour 10 000 travailleurs dans les industries manufacturières à mesure que l'automatisation de la production s'accélère.

Au cœur de la vision de l'industrie 4.0 du gouvernement pour le Royaume-Uni se trouve la création de chaînes d'approvisionnement automatisées entrelacées numériquement qui peuvent s'adapter en permanence aux tendances réelles du marché ou aux conditions commerciales grâce à la capacité de suivre, tracer, surveiller et réagir en temps réel. Cela nécessitera une révolution dans les communications industrielles où le Big Data peut être numériquement omniprésent dans une chaîne d'approvisionnement à la seconde où il est généré, tout comme la technologie d'accès à distance permet actuellement aux données d'un écran d'être reproduites en temps réel sur un autre. Nous aurons besoin de nouvelles normes ouvertes pour permettre un échange de données transparent dans l'ensemble de l'écosystème industriel.

Cela sera essentiel pour permettre aux signaux de contrôle, aux mesures des capteurs et à d'autres données d'être échangés en continu en temps réel afin que toutes les machines industrielles critiques, des robots aux imprimantes 3D, puissent être instantanément accessibles à distance et contrôlées par des humains.

Les robots fabriquant des composants critiques pour la sécurité tels que les moteurs d'avion, le personnel devra être en mesure de les surveiller, de les optimiser et de les entretenir à distance pour détecter et corriger instantanément les défauts logiciels ou empêcher les interférences malveillantes. Les équipes de cybersécurité devront également être en mesure de surveiller et d'intervenir à distance dans les machines de fabrication pour éviter le sabotage industriel par cyberattaque . Par exemple, des chercheurs ont déjà montré comment pirater des fichiers d'imprimantes 3D pour provoquer un crash de drone en modifiant les spécifications de conception des hélices.

Il est également prévu de décentraliser radicalement la fabrication grâce à un « Internet de la pensée » basé sur un réseau de capteurs « bricolage » qui peut analyser les informations de manière autonome, plutôt que de les envoyer pour analyse à distance. Cela signifie que si un robot industriel constate un dysfonctionnement de son propre équipement, il sera capable de reconnaître ce qu'il doit faire et de corriger lui-même les défauts. Cependant, de tels systèmes auront besoin d'une supervision humaine externe en cas de défauts qu'ils ne parviennent pas à détecter.

Les « données en direct » continues seront également essentielles pour permettre aux armées de « travailleurs » de robots d'opérer en parfaite synchronicité, en chorégraphiant continuellement leurs actions en réponse à la localisation en direct ou aux données de mesure d'autres robots.

La nécessité pour les données d'être présentes numériquement à plusieurs endroits à la fois au moment où elles sont générées nous oblige à appliquer la réflexion qui sous-tend le « service d'assistance informatique » traditionnel à l'ensemble de l'écosystème industriel de l'IdO. Nous avons besoin d'une norme sécurisée pour tout partager, de l'audio et de la vidéo aux images et au texte entre des millions d'appareils industriels. Cela nécessitera une véritable connexion en direct à faible latence qui peut rendre les salles de contrôle industrielles numériquement omniprésentes sur toute une ligne d'alimentation, en permettant l'échange bidirectionnel de signaux de contrôle et d'informations.

Pourtant, il n'existe actuellement aucune norme ouverte pour la communication à distance industrielle permettant aux machines industrielles de n'importe quel fournisseur de partager des données en direct et de permettre une intervention humaine à distance sur tous les équipements et composants de fabrication. Des entreprises telles que Siemens ont des protocoles propriétaires pour l'accès à distance aux machines, mais ceux-ci ne fonctionnent qu'avec leurs propres machines. Ce modèle propriétaire de machine à machine a sans doute nui à d'autres industries. Des millions de véhicules ne se connectent pas à différents modèles de téléphones, créant ainsi un IdO de « voiture connectée » fragmenté, en raison de la répartition des tableaux de bord des voitures entre les sociétés rivales de smartphones et de moteurs de recherche qui « verrouillent » les appareils de leurs concurrents.

Si ce système est transposé dans la fabrication, il créera un paysage IoT industriel fragmenté où certaines machines ne peuvent pas s'interfacer avec les machines d'autres fabricants et les salles de contrôle ne peuvent pas exercer le même degré de contrôle sur toutes les machines. Cela sape la vision de chaînes d'approvisionnement de bout en bout entièrement intégrées numériquement et pourrait également rendre l'automatisation impossible, car cela nécessiterait une surveillance à distance et en temps réel de toutes les machines. Surtout, cela pourrait compromettre la cybersécurité en rendant certaines machines inaccessibles aux experts en cybersécurité.

La seule façon de réaliser la vision du gouvernement est de créer une plate-forme ouverte sûre et sécurisée pour l'échange de données de bout en bout sur l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement industrielle. Cela permettrait une communication multidirectionnelle sûre et à faible latence entre toutes les machines. Fondamentalement, cela signifierait que la connectivité de la chaîne d'approvisionnement est rétrocompatible et entièrement « à l'épreuve du temps », de sorte qu'elle puisse intégrer de manière transparente tout nouveau robot ou machine industrielle qui émergera à l'avenir. Cela rendrait également les techniciens, le personnel de cybersécurité, les ingénieurs et le personnel d'usine numériquement omniprésents dans une usine d'équipements divers et variés, et leur permettrait de se connecter instantanément à distance à n'importe quelle machine pour réparer les pannes.

Si nous voulons réaliser pleinement la vision d'une chaîne d'approvisionnement industrielle interconnectée à travers le Royaume-Uni et dans le monde, nous devons défier les fabricants industriels rivaux de se réunir autour d'une approche standard ouverte qui renforcera toutes les parties prenantes de la chaîne d'approvisionnement.

Adam Byrne est le PDG de RealVNC.