Stora Enso :l'avenir de la fabrication devient plus intelligent

Le programme de numérisation de Stora Enso réalise les avantages de l'automatisation et La 5G pour optimiser l'efficacité, la flexibilité et la disponibilité en production...

Stora Enso est l'une des plus anciennes entreprises du monde avec plus de 700 ans d'héritage, englobant des activités minières, sidérurgiques et forestières, remontant au XIIIe siècle. Aujourd'hui, il se concentre sur toutes les possibilités de fabriquer une gamme diversifiée de produits fabriqués à partir de matériaux renouvelables avec la forêt et les arbres comme base.

Marko Yli-Pietilä, responsable des opérations intelligentes chez Stora Enso, est chargé de piloter les programmes de numérisation et de transformation alliés aux opérations intelligentes mondiales dans tous les domaines de l'entreprise :carton grand public, biomatériaux, papier, solutions d'emballage et produits du bois. « L'équipe Smart Operations est chargée d'accélérer la numérisation de nos opérations, mais ce n'est qu'une partie du programme global de numérisation de Stora Enso. Nous examinons également la numérisation de l'interface client, la numérisation de la chaîne d'approvisionnement et la numérisation du back-office avec les processus RH et financiers », déclare-t-il. "En plus de cela, nous travaillons avec la communauté des startups pour développer de nouvelles solutions numériques et pour entretenir nos propres invitations internes de startups à développer de nouveaux produits numériques." Sa troisième solution à succès, Intelligent Packaging, a été lancée en janvier.

La numérisation de la flotte de fabrication de Stora Enso comprend environ 100 lignes de production réparties dans de nombreuses usines et est essentielle pour atteindre une plus grande efficacité opérationnelle. « Sur le plan opérationnel, nous fabriquons une gamme diversifiée de produits à base de bois. Nous produisons également de nombreux produits entièrement nouveaux, tels que des composites à base de fibres », explique Yli-Pietilä. "Mon rôle est axé sur les opérations intelligentes, ce qui signifie la numérisation de la production et de la maintenance nécessaire pour que nos usines continuent de fonctionner efficacement à l'avenir."

Stora Enso a commencé à investir dans son programme de numérisation il y a trois ans et a maintenant réalisé environ 160 projets différents, notamment l'intelligence artificielle (IA), la réalité augmentée, l'apprentissage automatique (ML) et la réalité virtuelle (VR). "Nous avons testé presque toutes les technologies sur la courbe de battage médiatique de Gartner", révèle Yli-Pietilä. "Nous utilisons le big data et examinons différents types de vêtements, y compris les lunettes intelligentes." Il ajoute que l'analyse est probablement le domaine d'intérêt le plus important à l'heure actuelle. « Nous disposons d'outils de maintenance mobiles à l'échelle de l'entreprise, à la fois pour le personnel de maintenance et les opérateurs lorsqu'ils effectuent des tâches liées à la maintenance. Nos employés peuvent également faire des notifications de sécurité en déplacement, et nous visualisons également des choses déjà en formats 3D. L'utilisation de modèles 3D permet de comprendre très facilement où les choses se passent. Tout ce que vous devez faire dans votre travail ici, vous pouvez le faire pendant vos déplacements. »

Yli-Pietilä pense que les gens sont un aspect extrêmement important de cette transformation. « Ils doivent acquérir de nouvelles compétences pour comprendre le fonctionnement de l'analyse et se familiariser avec différents outils mobiles, car de nombreuses applications seront utilisées sur le terrain, ainsi que dans différentes salles d'opération. Il est très important que nous créions une expérience utilisateur unifiée pour enseigner aux utilisateurs », déclare-t-il à propos de la quête de l'entreprise pour développer des interfaces utilisateur unifiées.

Pour soutenir ces objectifs de transformation, l'entreprise a créé un concept de design Stora Enso appelé SEEDS (Stora Enso Design System). "SEEDS est un ensemble d'instructions et de code accessible au public qui permet aux concepteurs et aux développeurs de créer une expérience utilisateur alignée sur les exigences de Stora Enso", explique Yli-Pietilä. "Les entreprises avec lesquelles nous travaillons en partenariat dans le domaine de la numérisation peuvent accéder à ces ressources pour les aider à développer les services qu'elles nous fournissent."

Stora Enso travaille avec une variété de partenaires, des startups agiles aux grandes entreprises, en mettant l'accent sur la création d'un environnement capable de favoriser un écosystème collaboratif. « Notre objectif est de créer des ressources de données, comme la plateforme Stora Enso IIOT, auxquelles nos partenaires peuvent accéder. De cette façon, nous pouvons utiliser les mêmes données dans les applications qu'ils co-développent avec nous et nous livrent », explique Yli-Pietilä.

Trois ans plus tard, le succès de l'approche de Stora Enso est déjà évident, l'entreprise obtenant la deuxième place pour la « Meilleure mise en œuvre de l'IIoT dans l'atelier » au prix mondial de l'industrie des objets 2019. "Nous sommes la première entreprise de notre secteur à avoir mis en œuvre la 5G pour permettre des solutions de caméras à 360° en temps réel dans notre environnement de production", déclare Yli-Pietilä. "Cela permet aux experts du monde entier de surveiller certains domaines de la production et de donner des conseils en cas de besoin, ce qui rend finalement notre environnement de production plus efficace et plus sûr." La solution 5G soutiendra les efforts de Stora Enso pour atteindre des objectifs clés tels que "l'optimisation de l'efficacité, de la flexibilité et de la disponibilité" en production.

Au cours de l'accélération de sa transformation numérique, Yli-Pietilä revient sur le plus grand défi que lui et son équipe ont dû relever ces dernières années. « La gestion de l'énorme quantité de données que nous générons dans l'industrie des procédés est toujours un défi », admet-il. « Nous cherchons constamment à rendre les données disponibles pour ces applications intelligentes avancées et c'est pourquoi nous avons décidé de créer une plate-forme cloud Stora Enso IIoT (Industrial Internet of Things). Nous utilisons beaucoup de ressources pour organiser les données dans le cloud afin que nous puissions avoir cet actif de données intégré utilisé par ces applications que nous créons en collaboration avec différents fournisseurs."

Lorsque Stora Enso doit communiquer en temps réel entre ses opérations, cela est possible grâce à la proximité de ses outils numériques avec la chaîne de production. Aujourd'hui, les Yli-Pietilä souhaitent aller plus loin. « Nous voulons prédire ce qui se passera dans le futur, et nous voulons aussi prescrire. Nous essayons de faire des analyses prescriptives, non seulement pour dire aux utilisateurs ce qui se passera à l'avenir, mais aussi pour les conseiller sur ce qu'ils doivent faire pour effectuer leur travail de la meilleure façon possible. Nous créons des solutions d'analyse prescriptive à l'aide de l'IA et du ML, car vous n'êtes alors pas en temps réel, vous êtes dans le futur."

Stora Enso utilise déjà des applications basées sur l'IA qui peuvent voir 12 heures dans le futur avec une bonne fiabilité. « Nous voulons être en mesure de conseiller aux gens d'agir pour que l'avenir ressemble à ce que nous voulons qu'il soit, avec la qualité des produits, les performances des machines et la fiabilité des équipements liés à la maintenance », confirme Yli-Pietilä. « La manière dont nous mesurons le succès et les performances de ces outils se fait en fait par le biais des KPI commerciaux que nous utilisons pour mesurer notre efficacité opérationnelle en général. Nous commençons à suivre ces KPI commerciaux, afin que notre transformation numérique devienne une partie normale de notre développement commercial, également liée à l'amélioration des bénéfices et des opérations. »

Yli-Pietilä explique comment les outils normatifs peuvent aider à maintenir une qualité de production continue. « Le papier est produit à environ 100 km/h et vous devez être en mesure d'ajuster le processus en temps réel pour maintenir la qualité que nos clients attendent. Ces outils nécessitent des capacités de calcul et de prédiction pour que nous puissions conseiller aux opérateurs qui font fonctionner la machine d'effectuer les changements de processus nécessaires pour maintenir la production au niveau optimal aussi longtemps que possible. L'entreprise envisage également de tester des robots plus flexibles et intelligents, tels que des exosquelettes, pour aider les travailleurs de la production. Ailleurs, des tests sont en cours pour examiner les avantages potentiels de l'analyse audio. "Sur la base des sons que nous entendons, nous analysons le fonctionnement des machines et s'il existe des preuves d'un dysfonctionnement potentiel à l'avenir", explique-t-il.

Dans l'ensemble de son développement commercial, les deux tendances les plus importantes pour Stora Enso sont le changement climatique et la durabilité. « Après tout, notre activité consiste à remplacer les matériaux fossiles par des matériaux en bois », explique Yli-Pietilä. "Nous transformons notre portefeuille de produits depuis des années vers cet objectif." Bien que dans les opérations intelligentes, l'équipe d'Yli-Pietilä se soit concentrée sur l'efficacité opérationnelle de la flotte de fabrication, leurs efforts contribuent toujours aux objectifs de durabilité avec l'efficacité énergétique par exemple. "Nous sommes très désireux de développer nos processus de traitement de l'eau pour qu'ils soient plus durables chaque jour et le CO2 est quelque chose que nous examinons très attentivement et comment nous pouvons réduire ces chiffres pour contribuer positivement à nos objectifs en matière de changement climatique", confirme-t-il.

Avec des niveaux d'automatisation déjà élevés dans ses usines, Stora Enso vise à augmenter encore les niveaux d'automatisation tout en rendant le travail plus sûr. "Si nous pouvons automatiser davantage d'opérations potentiellement dangereuses, nous augmenterons également notre efficacité opérationnelle globale (OEE)", ajoute Yli-Pietilä. « Le TRS est notre KPI le plus important en matière d'exploitation. Nous examinerons ensuite les performances, la qualité et la disponibilité des machines, car en augmentant le niveau d'automatisation, nous pouvons alors affecter positivement ces KPI clés. Pendant que nous faisons cela, cela rend automatiquement le lieu de travail plus sûr chaque jour. Avec l'augmentation de l'automatisation, Yli-Pietilä pense que le concept de « moulins noirs » est résolument à l'ordre du jour pour aider à construire un avenir durable. La numérisation a déverrouillé la porte; Stora Enso prend des mesures pour façonner le corridor au-delà.

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