Systèmes locaux vs globaux pour le contrôle de la production

Alors que le monde devient plus connecté et que les plateformes numériques deviennent plus sophistiquées, de nombreux modèles commerciaux ont réussi à créer une infrastructure centrale qui permet des interactions entre les producteurs, les consommateurs et l'ensemble de la chaîne de valeur de manière automatisée et efficace. Ce flux de valeur plus ouvert et en réseau affecte les modes de production et les amène à un nouveau niveau.

Ces plateformes permettent à des entreprises beaucoup plus petites de participer au commerce mondial sans avoir à investir dans des infrastructures à travers le monde et dans leurs propres chaînes d'approvisionnement. Mais pour y parvenir, un haut niveau de contrôle et d'automatisation est nécessaire tout au long de la chaîne de production et comment y parvenir ?

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Plateformes locales et isolées

En quoi consistent-ils ?

Les plates-formes locales consistent généralement en un automate (Power Line Communications) qui agit comme un contrôleur logique programmable en conjonction avec d'autres outils de traitement de données (tels que SCADAS ou MES).

L'API est un appareil à commande numérique, qui utilise la mémoire pour le stockage interne des instructions afin de mettre en œuvre des fonctions spécifiques pour le contrôle via des entrées/sorties numériques et analogiques d'équipements et de processus.

Cependant, l'automate lui-même n'est capable d'automatiser que parce qu'il s'agit d'instructions programmées. Ce qui ajoute vraiment de la valeur et permet un contrôle efficace, ce sont des solutions indépendantes sous la forme d'outils, également généralement locaux, qui sont connectés à des PCR pour collecter des informations et les transformer en automatisation.

Comment fonctionnent-ils ?

PLC, en tant que composant d'ingénierie pour programmer le système, est indépendant et fonctionne de manière centralisée pour développer la logique par le biais d'instructions. Il fonctionne de manière séquentielle et cyclique, ce qui signifie qu'une fois le chemin complet du programme, commence à exécuter sa première instruction.

Travaillant en conjonction avec un outil de supervision et d'acquisition de données, tel que SCADA, qui agit comme le "cerveau" du système, et avec une IHM (interface homme-machine), ces solutions sont capables d'analyser des informations, d'enregistrer des données et d'effectuer des tâches avec une assistance humaine minimale, c'est-à-dire de manière automatisée.

Plateformes mondiales et intégrées

En quoi consistent-ils ?

Les systèmes de contrôle distribués traditionnels (DCS) étaient formés d'éléments de contrôle décentralisés et chaque composant ou sous-système était supervisé par un ou plusieurs contrôleurs. Leurs limites et leur incapacité à réaliser des analyses avancées ont signifié qu'ils sont de plus en plus inutilisés.

Les plates-formes mondiales telles que la surveillance du cloud ou les plates-formes Big Data et/ou IoT ont pris le relais et se positionnent comme l'une des formes les plus sophistiquées de contrôle et d'automatisation de la production.

Ces solutions intègrent des données machine en temps réel et des données sur les performances de l'usine dans la prise de décision relative aux processus de fabrication.

Comment fonctionnent-ils ?

La transmission directe des données depuis l'usine permet une analyse intégrée pour mesurer l'état des équipements et de la production sur la base d'indicateurs de performance clés (KPI), créant une représentation visuelle précise et donc un niveau de visibilité et de contrôle sans précédent.

L'état de production à jour est immédiatement disponible afin que les responsables, les opérateurs de machines et les superviseurs d'étage soient toujours à jour et puissent comprendre les opérations d'un point de vue et de connaissances holistiques.

Systèmes locaux et mondiaux

Avantages et inconvénients des plates-formes locales

• Les plates-formes locales et isolées ont un coût de mise en œuvre et de démarrage beaucoup plus faible, et sont donc plus viables pour les systèmes industriels à petite échelle.
• Leur redondance et leur évolutivité limitée les rendent principalement adaptés au contrôle de processus de fabrication discrets et d'équipements indépendants.
• Ces systèmes experts sont robustes et fiables, ils répondent donc souvent aux attentes et ajoutent de la valeur au processus de contrôle.
• Il s'agit de systèmes isolés sans interconnexion approuvée. La communication entre les différentes parties est donc moins efficace et les informations ont tendance à être non structurées.
• Comme il y a beaucoup d'interlocuteurs, il est difficile d'interagir avec d'autres plateformes et d'échanger/partager des informations.
• Il s'agit d'un type de système beaucoup plus rigide en termes de changements et d'ajustements fréquents. Il n'est pas adapté aux processus complexes car la maintenance est beaucoup plus complexe et coûteuse.
• Les intégrations avec d'autres équipements doivent être manuelles et nécessitent une assistance technique spécifique.

Avantages et inconvénients des plates-formes mondiales

• Bien qu'elles représentent généralement une économie à moyen et long terme, ces plates-formes sont plus coûteuses à mettre en œuvre et peuvent constituer un obstacle pour les petites entreprises.
• Il s'agit d'un type de système plus sophistiqué qui nécessite l'intégration de toutes les sources de données et de toutes les fonctionnalités pour éviter la réplication, qui prend du temps et est complexe.
• La qualité du support fournisseur, la facilité de navigation et l'interface utilisateur sont devenus des facteurs critiques pour le bon contrôle des processus et pour la bonne utilisation de la plateforme.
• Il s'agit de systèmes hautement évolutifs et la plupart d'entre eux sont rapides à mettre en œuvre. La sophistication de leur traitement analytique offre une grande vision et une capacité de croissance.
• Ces systèmes sont modulaires et ont la capacité d'intégrer de grands volumes d'actifs, en restant toujours liés à la réalité productive et avec une accessibilité totale des données.
• Ils disposent d'outils de gestion des informations de l'usine, les intégrant verticalement à la chaîne décisionnelle et permettant d'effectuer la supervision, le contrôle et l'exploitation de toutes les usines et de tous les actifs à partir d'un environnement d'exploitation unique.
• Sa programmation est multi-utilisateurs afin que plusieurs programmeurs puissent travailler simultanément. Sa flexibilité en termes d'environnements d'exploitation permet de partager les informations entre les différents profils de l'organisation.

Quel modèle de contrôle devriez-vous choisir ?

Tout dépend des besoins, et surtout de la taille des entreprises. Pour les petites entreprises où les systèmes de production ne sont pas très complexes et ne nécessitent pas de nombreux ajustements ou modifications, les systèmes locaux tels que PLC et SCADA peuvent résoudre leurs besoins. Ces systèmes sont principalement utilisés pour contrôler des processus de fabrication discrets et des équipements autonomes.

Pour tous ces processus qui sont plus complexes et nécessitent des mesures de contrôle avancées et des ajustements ou changements plus fréquents, la solution réside dans des systèmes de contrôle globaux tels que Cloud Monitoring. Ces types de systèmes sont utilisés pour contrôler des processus plus complexes et un contrôle intégré, facilitant les interactions entre toutes les différentes parties impliquées dans la production.

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Une autre caractéristique importante est la facilité d'accès et de partage de tous les éléments d'information générés. C'est un outil conçu pour l'intégration totale de toutes les sources d'information dans l'organisation, et pas seulement un simple système de contrôle local. Gérez et exploitez vous-même les données de votre entreprise depuis une seule plateforme centralisée avec accès web.