Les usines du futur auront un impact sur le monde bien au-delà de l'usine

Les managers et les travailleurs adoptent les technologies numériques, alors que la quatrième révolution industrielle remodèle l'économie mondiale.

La tendance a conduit à la fusion d'Internet et des usines, donnant naissance à des usines intelligentes et à une fabrication plus efficace et plus rentable. Les nouveaux systèmes de production basés sur les données ont des performances 20 à 50 % supérieures et transforment la façon dont nous transportons les marchandises et gérons les chaînes d'approvisionnement. Et, loin de créer des lieux de travail dans lesquels les robots remplacent les humains, les nouvelles technologies peuvent rendre le travail moins répétitif, plus engageant et diversifié.

Les machines, les logiciels et les produits des usines de l'Industrie 4.0 communiquent entre eux à chaque étape du processus de fabrication. Ils produisent et échangent des données entre eux et avec les travailleurs grâce à des technologies telles que les capteurs, l'analyse de données, l'Internet des objets (IoT), le cloud computing, la robotique et l'intelligence artificielle (IA). Cela permet aux usines intelligentes de s'adapter aux demandes des clients en temps réel et de proposer des produits hautement personnalisés. De plus, les machines peuvent se mettre à jour automatiquement via Internet et contacter un spécialiste pour les dépanner. Des capteurs intelligents permettent un suivi avancé des produits et des rappels rapides en cas de panne. Une telle richesse de données permet aux entreprises d'optimiser davantage leurs opérations, entraînant la croissance du marché des usines intelligentes, qui devrait atteindre 244,8 milliards de dollars d'ici 2024.

La transformation des processus de production signifie également que l'ère des grands stocks touche à sa fin. Les technologies numériques permettent aux entreprises de créer des chaînes d'approvisionnement connectées et de produire et d'expédier des pièces uniquement selon les besoins. Les robots peuvent prélever, trier et gérer les commandes plus efficacement que les travailleurs humains, tandis que les ingénieurs peuvent utiliser l'analyse prédictive pour prévoir les risques et le comportement des clients. Les appareils IoT tels que les capteurs peuvent alimenter les logiciels alimentés par l'IA avec les données dont ils ont besoin pour fournir des moyens de minimiser les délais de livraison. Et un jour, nous pourrions même voir des camions autonomes sur les autoroutes livrer des produits à travers le monde. Il n'est donc pas étonnant que 70 % des dirigeants s'attendent à ce que l'innovation numérique ait un impact significatif sur l'avenir des chaînes d'approvisionnement.

Procter &Gamble, une multinationale de biens de consommation, a démontré à quel point les usines intelligentes peuvent être efficaces. Son usine de Rakona, située en République tchèque, produit des liquides vaisselle et des rehausseurs de tissus. Entre 2010 et 2016, il a connu des changements importants, la direction devant augmenter la capacité de production de produits liquides, réduire les coûts et attirer de nouvelles entreprises. Un certain nombre de technologies innovantes ont été introduites, certaines plus impressionnantes que d'autres.

Par exemple, un nouvel outil numérique a été introduit pour permettre aux gestionnaires de planifier les tâches et de suivre leur exécution. En outre, le système affiche désormais des mesures de performance en direct des travailleurs, ce qui a augmenté la fiabilité des processus et l'efficacité des machines. Les capteurs surveillent automatiquement la valeur du pH, la couleur, la viscosité et d'autres détails du produit, ce qui rend l'échantillonnage manuel inutile et permet aux employés de repérer les écarts de qualité à temps. Un nouveau système d'emballage alimenté par des capteurs, des caméras, des scanners, ainsi qu'un système d'emballage, ont également été déployés, permettant de modifier les recettes sur l'emballage même si la ligne est en marche.

L'usine de Rakona a particulièrement bénéficié d'un logiciel Web de synchronisation de la chaîne d'approvisionnement de bout en bout, qui permet aux responsables de tester comment différentes conditions affectent la chaîne d'approvisionnement, de repérer les goulots d'étranglement dans les opérations de fabrication et de livrer les produits sur le marché plus rapidement. À la suite de toutes ces mesures, l'usine a réduit ses stocks de 43 % et le coût total de l'usine de 20 %. De plus, il a augmenté la productivité de 160 % et la satisfaction des clients de 116 %.

La livraison à temps et le prototypage rapide sont également des éléments importants des usines intelligentes. La startup américaine Fast Radius, par exemple, a adopté ces principes en plaçant son installation d'impression 3D au sein d'UPS WorldPort, la plus grande installation d'emballage au monde, qui gère 300 vols par jour. La société fournit à ses clients non seulement des solutions de fabrication additive, mais également des capacités d'usinage CNC plus traditionnelles et de moulage par injection rapide. Et grâce au partenariat et au soutien financier d'UPS, une entreprise de logistique et de livraison de colis, Fast Radius bénéficie des délais de livraison les plus rapides du secteur et peut véritablement poursuivre une production juste à temps. En 2018, elle figurait également sur la liste des usines du futur du Forum économique mondial en raison, entre autres, de son modèle économique innovant.

Les innovations dans le secteur manufacturier obligent également les entreprises à repenser la façon dont elles gèrent le transport des produits. À cette fin, les plans d'Uber et de Tesla pour développer des semi-camions autonomes sont un signe des choses à venir, et ces véhicules pourraient un jour livrer des marchandises de manière autonome et facturer les clients. La technologie s'attaque également aux inefficacités des chaînes d'approvisionnement mondiales, car les usines intelligentes nécessitent un transport rapide des marchandises. À cette fin, IBM et le géant du transport maritime Maersk ont ​​développé TradeLens, une plate-forme basée sur la blockchain qui rassemble les expéditeurs, les ports, les banques et les bureaux de douane dans un seul réseau. L'objectif est de permettre à ces acteurs d'enregistrer des informations dans des enregistrements numériques inviolables et de suivre, taxer et déplacer les marchandises plus rapidement que les chaînes d'approvisionnement basées sur la paperasserie.

Les avantages des usines intelligentes sont évidents, mais le déploiement de solutions de pointe en usine est une tâche difficile. Plus de 70 % des entreprises qui investissent dans des technologies telles que les mégadonnées, l'IA ou l'impression 3D ne parviennent pas à faire dépasser le projet au-delà de la phase pilote. L'une des raisons d'un tel bilan est que non seulement les employés actuels ont besoin d'être perfectionnés, mais l'entreprise doit également embaucher un certain nombre d'experts en logiciels et en ingénierie qui sont souvent difficiles à trouver.

De plus, il y a une limite au nombre de solutions technologiques qu'une entreprise doit déployer. Frank Piller, un expert de l'Industrie 4.0, avertit les entreprises de ne pas "transformer [leur] main-d'œuvre en cyborgs ou de laisser la technologie guider le travailleur, mais de fournir à [leur] main-d'œuvre une boîte à outils pour rendre leur propre travail plus efficace et plus amusant également". Et à mesure que nous avançons, il sera de plus en plus important que les entrepreneurs partagent leurs expériences sur la façon de construire des usines efficaces et axées sur la technologie et d'éviter les pièges courants.

Les usines du futur sont plus qu'une simple refonte du processus de production. Il s'agit d'un changement radical dans la façon dont de nombreuses entreprises de fabrication et de chaîne d'approvisionnement construisent leurs modèles commerciaux. Les usines intelligentes minimisent les déchets, maximisent les profits et rendent les clients heureux. Leurs opérations s'appuient sur des technologies numériques qui rendent le travail plus intéressant et plus amusant, et créent de nouvelles opportunités.

Cependant, s'adapter au changement n'est pas facile. Pour les fabricants, cela signifie mettre en œuvre de nouveaux modèles économiques et abandonner les anciennes pratiques. Mais la récompense pour les pionniers de la quatrième révolution industrielle est impressionnante, car ils assureront la pérennité de leurs entreprises et assureront leur croissance pendant de nombreuses années.

Richard van Hooijdonk est un conférencier international, un observateur de tendances et un futurologue.