7 défis de la numérisation de la fabrication et comment les surmonter

Robots alimentés par l'intelligence artificielle (IA), l'impression 3D, l'Internet des objets (IoT)... il y a tout un monde de technologies de fabrication avancées et d'innovations qui n'attendent que les petits et moyens fabricants (SMM) qui souhaitent intensifier leur jeu numérique. Malheureusement, la numérisation de la fabrication peut présenter des défis fondamentaux, comme un risque de cybersécurité supplémentaire.

Alors, comment les petits fabricants augmentent-ils leurs capacités technologiques de fabrication de pointe tout en équilibrant les risques associés ? Disséquons quelques-uns des principaux défis auxquels sont confrontés les SMM lorsqu'il s'agit de mettre en œuvre des applications de technologie de fabrication avancée.

1. Plan de cybersécurité

Toutes les implémentations technologiques doivent commencer par un plan qui inclut la cybersécurité. Un bon plan de cybersécurité aide non seulement les fabricants à identifier et à améliorer les protocoles de sécurité actuels, mais les positionne également pour gérer les risques futurs.

Les principales parties prenantes doivent identifier les actifs informationnels les plus critiques à protéger, cartographier la manière dont ces informations circulent dans l'organisation (actuellement et avec toute modification de technologie ou de processus proposée) et déterminer le niveau de risque si ces informations étaient perdues ou compromises.

Cela jette les bases de la manière dont l'entreprise gérera les risques liés à ces informations et peut être utilisé pour attribuer des rôles de gestion des risques, développer des procédures sécurisées et mettre en œuvre des mesures de protection appropriées.

2. Capital disponible

Sans plan, les efforts d'une organisation pour numériser les opérations de fabrication peuvent entraîner des coûts d'investissement illimités. Cela est particulièrement vrai lorsque l'on considère les aspects de cybersécurité d'un environnement numérique où les investissements peuvent devenir réactifs s'ils ne sont pas soigneusement préparés à l'avance. Une fois qu'un plan est mis en œuvre, il permet aux SMM d'investir judicieusement dans des capacités technologiques de fabrication avancées au fil du temps pour offrir des avantages de retour sur investissement tels que :

• Amélioration de l'efficacité et de l'agilité opérationnelles ;
• Réduction des temps d'arrêt et
• Amélioration de la capacité à prévoir et à s'adapter aux changements d'installations et d'approvisionnement.

Il y a aussi le coût de la non-adoption à prendre en compte lorsqu'il s'agit de numériser les opérations de fabrication, comme le fait de ne pas suivre le rythme de la concurrence ou de lutter pour répondre aux attentes actuelles du marché. Un plan d'investissement approfondi prend en compte le coût et les avantages de la mise en œuvre – ou non – de tout changement, quand ces changements devraient se produire et combien d'argent mettre de côté pour se préparer à ces changements.

3. Courbe d'apprentissage

L'un des plus grands défis de la numérisation de la fabrication est le manque de connaissances pertinentes pour mettre en œuvre des technologies de fabrication avancées de manière sûre et sécurisée. Mais surmonter cette courbe d'apprentissage peut être aussi simple que de contacter des consultants externes expérimentés dans la fourniture de conseils et de ressources aux plus petits fabricants.

Faire appel à une expertise externe pour tout type de mise en œuvre technologique peut aider une organisation à tirer parti des connaissances, des compétences et des capacités auxquelles elle ne pourrait pas accéder autrement. Des experts externes peuvent fournir des conseils de mise en œuvre et une formation immédiats pour aider les organisations à tirer parti des innovations telles que les suivantes :

• IA/apprentissage automatique
• Analyse avancée des données
• Réalité augmentée / virtuelle
• Automatisation
• Cloud computing
• Jumeaux numériques
• Capteurs/IoT
• Infrastructure sans fil
• Modèles de confiance zéro

4. Infrastructure rigide

Les efforts de numérisation de la fabrication doivent souvent surmonter les infrastructures existantes qui sont rigides et probablement incompatibles avec les capacités technologiques de fabrication avancées. La transformation numérique nécessite une transformation dans tous les aspects de l'organisation, à commencer par la formation.

La formation peut inclure, par exemple :

• Nouvelles opérations robotiques ;
• Configurations de lignes de production flexibles, ou
• Planification des ressources basée sur le cloud

5. Réticence des employés

L'humain est l'un des défis les plus courants de la numérisation de la fabrication. Les erreurs humaines représentent l'un des risques les plus courants auxquels sont confrontées les organisations, notamment les risques de sécurité, de qualité et de cybersécurité. Par exemple, les humains peuvent :

• configurer les machines de manière incorrecte ou non sécurisée ;
• transmettre des informations commerciales sensibles non protégées à des tiers pour citation ;
• mauvaise manipulation de l'équipement, ou
• ouvrir les pièces jointes inconnues.

La numérisation de la fabrication peut nécessiter de nouveaux processus et une nouvelle formation sur l'équipement. Malheureusement, les humains sont particulièrement résistants au changement. Dans la mesure du possible, le changement ne doit pas être imposé. Il devrait plutôt être le résultat d'une phase de découverte continue qui permet aux employés de tester les processus actuels et d'identifier les possibilités d'amélioration.

Le processus de découverte nécessite un engagement à tous les niveaux de l'entreprise. Il doit commencer par le président ou le dirigeant de l'entreprise, puis se poursuivre par l'intermédiaire du personnel clé de plusieurs départements, y compris les décideurs à tous les niveaux de l'organisation. Ce processus doit prendre en compte les expériences et l'expertise de tous les employés, y compris, mais sans s'y limiter :

• personnel administratif ;
• personnel d'ingénierie ;
• responsables informatiques et personnel ;
• responsables des opérations, et
• employés de l'atelier.

6. Systèmes obsolètes

La technologie évolue à un rythme beaucoup plus rapide que les équipements de fabrication traditionnels, avec souvent une durée de vie prévue de moins de 10 ans et une obsolescence planifiée d'environ 3 à 5 ans. Plus une infrastructure technologique est ancienne, plus il est difficile de la rendre compatible avec un environnement de fabrication numérisé.

Dans un environnement numérisé entièrement réalisé, les données appropriées peuvent être partagées entre divers systèmes. Cependant, si les plates-formes et technologies commerciales ont plus de cinq ans, elles peuvent ne pas être en mesure de lire, d'écrire ou de partager des données selon les besoins.

La mise à jour de la technologie peut être extrêmement difficile car de nombreuses interdépendances doivent être prises en compte. Une approche de mise en œuvre parallèle, échelonnée ou pilotée soigneusement testée peut être utilisée pour mettre à niveau les systèmes sans impacter la ligne de production. Tirer parti d'une approche plus modulaire de la technologie, comme l'utilisation d'interfaces de programmation d'applications (API) standard, peut réduire ces préoccupations pour la mise en œuvre future de l'innovation.

7. Problèmes de confidentialité

Les défis de la numérisation incluent souvent des problèmes de confidentialité, car les capacités de fabrication numérisées peuvent fournir une fenêtre sur tous les aspects d'une opération de fabrication. La confidentialité doit être prise en compte chaque fois que des informations sont collectées qui pourraient être utilisées pour identifier une personne. Cela peut inclure les informations de contact des employés ou des clients ainsi que les données collectées par certains capteurs IoT, caméras ou dispositifs d'authentification biométrique. Il est important de noter que même si les données d'un appareil peuvent ne pas présenter de problème de confidentialité, ces données combinées avec les données d'autres appareils pourraient le faire.

Prendre la cybersécurité au sérieux dès le départ donnera aux SMM la possibilité de protéger également la confidentialité, en particulier dans les domaines suivants :

• Planification d'urgence et de reprise après sinistre
• Sécurité opérationnelle
• Sécurité du personnel
• Sécurité physique

La numérisation de la fabrication commence par un plan

Chacun de ces défis de numérisation de la fabrication peut être résolu avec un plan de mise en œuvre qui fonctionne avec les processus SMM actuels, tout en permettant aux futures opportunités de croissance de rester compétitives. Heureusement, il existe des ressources pour que les petits fabricants fassent le premier pas vers l'intégration des technologies de fabrication avancées.

Aider les SMM à améliorer leur jeu technologique fait partie de la mission du MEP National Network ^TM . Avec des centres MEP situés dans les 50 États et à Porto Rico, et plus de 1 400 conseillers et experts de confiance dans environ 375 sites de service MEP, le réseau fournit aux fabricants américains un accès aux ressources dont ils ont besoin pour adopter la technologie de fabrication de pointe à leur propre rythme.