Comment l'IoT pilote la prochaine génération de fabrication

La surveillance à distance, le suivi d'actifs et la maintenance basée sur l'état sont les principaux cas d'usage IoT dans la fabrication moderne.

Le rapport Verizon 2017 State of the Market: Internet of Things offre une vue complète de comment les entreprises adoptent l'IoT et les forces de marché pilotant cette adoption. Le rapport salue 2017 comme l'année où l'IoT entre dans l'arène enterprise-grade, détaillant la transformation digitale across verticales comme la santé, l'énergie, le transport et les villes intelligentes.

La fabrication s'est démarquée comme la verticale phare, avec un bond de 84 % d'une année sur l'autre des connexions réseau IoT — plus du double de la croissance de 41 % vue dans l'énergie et les services publics.

Verizon projette que d'ici fin 2017, les fabricants mondiaux engageront environ 183 milliards $ dans la transformation digitale via l'IoT — un chiffre qui éclipse les 85 milliards $ investis par le secteur du transport et près du triple des 66 milliards $ fluxant vers les services publics.

Les fabricants sont attirés par l'IoT car chaque gain d'efficacité se traduit en production plus élevée à coût moindre, élargissant ainsi les marges bénéficiaires. Comme le note Verizon, « Dans la fabrication, les données de capteurs maintiennent l'équipement en marche et permettent la maintenance prédictive, réduisant les temps d'arrêt, coupant les coûts et soutenant le flux de production. »

La maintenance basée sur l'état est l'une des trois applications IoT fondamentales que Verizon met en avant — aux côtés de la surveillance à distance et du suivi d'actifs. Que ce soit une ligne d'assemblage automobile ou une usine de transformation alimentaire, le succès repose sur un équipement qui reste en condition optimale. Les capteurs connectés délivrent des insights quasi temps réel sur les métriques de santé critiques ; l'analytique de données peut signaler les problèmes potentiels avant qu'ils ne causent des temps d'arrêt, permettant des interventions à distance ou des réparations sur site pour prévenir des pannes coûteuses.

Avec un investissement suffisant, les diagnostics, réparations et inspections peuvent être largement automatisés. Au-delà de maximiser la disponibilité et la productivité, cette automatisation réduit la charge administrative de la tenue de registres manuelle, libérant temps et ressources pour des tâches à plus haute valeur.

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Le suivi d'actifs est un autre cas d'usage critique qui améliore la visibilité de la chaîne d'approvisionnement. Dans un contexte d'usine, comprendre le flux entrant et sortant de matériaux et produits finis est essentiel pour des prévisions de production précises et des plannings de livraison clients fiables.

Verizon cite les fabricants pharmaceutiques comme exemple premier. Aux États-Unis, la loi sur la sécurité de la chaîne d'approvisionnement des médicaments exige que chaque expédition soit étiquetée avec un identifiant unique, numéro de série, numéro de lot et date d'expiration, et que des registres détaillés des ventes et mouvements soient stockés. Ces exigences strictes aident à freiner la vente de médicaments contrefaits — un coût que l'industrie estime entre 75 et 200 milliards $ annuellement.

Comme l'illustre Verizon, considérez une entreprise pharma mondiale expédiant une commande de 100 millions $ vers un centre de distribution régional. Les capteurs dans les conteneurs surveillent en continu la localisation, la température et les paramètres de géo-clôture. Si un incident majeur force le chauffeur sur une route alternative, le système alerte immédiatement le fabricant, permettant au dispatcheur de confirmer la situation et localiser l'expédition via GPS. Ces données quasi temps réel permettent à l'entreprise d'ajuster les attentes de livraison, préservant les relations clients et protégeant la réputation de la marque en suivant localisation et température tout au long du transit.

Sandvik Cormorant, un fabricant suédois d'outils de coupe de métal, s'est associé à Microsoft pour déployer Azure IoT et services connexes. En équipant les machines de production de capteurs capturant les métriques de performance, Sandvik alimente les données dans Azure pour analyse machine learning en temps réel. L'analytique prédictive de la plateforme informe les calendriers de maintenance et déclenche des alarmes avant les pannes, optimisant le flux de travail et réduisant les temps d'arrêt non planifiés.

L'architecte en chef Nevzat Ertan a noté : « La transformation digitale avec Microsoft nous a permis de prendre des décisions plus rapides, basées sur les données, et d'améliorer la rentabilité. Notre nouvelle solution d'analytique prédictive intègre les données de contrôle d'atelier — métriques machine et outil — dans Azure pour optimisation et maintenance prédictive en temps réel, nous permettant d'arrêter préventivement l'équipement avant une panne. »

Donné le retour sur investissement clair et sa signification économique globale, l'adoption de l'IoT par le secteur de la fabrication n'est pas surprenante. Mike James, ancien président du conseil International de la Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA), a écrit : « Les usines du futur seront 30 % plus productives… Les fabricants d'aujourd'hui doivent investir dans les algorithmes small-data. Les déclarations visionnaires sont inspirantes, mais les actions, décisions et engagements de ressources d'aujourd'hui — tant financiers qu'humains — pilotent le progrès tangible. »