L'Internet des objets et l'avenir de la fabrication

La surveillance à distance, le suivi des actifs et la surveillance basée sur les conditions sont les principaux cas d'utilisation de l'IoT dans la fabrication

Dans son rapport annuel State of the Market:Internet of Things 2017, Verizon fournit un aperçu détaillé de la façon dont ses clients adoptent les solutions Internet of Things et fournit également un aperçu de haut niveau de la dynamique du marché qui influence le développement et l'adoption technologiques. Le rapport le plus récent, qui déclare 2017 comme l'année où l'IoT « devient de classe entreprise » se penche sur la transformation numérique verticale. Les auteurs recensent la croissance des connexions IoT d'une année sur l'autre dans un éventail de secteurs, notamment la santé, l'énergie/les services publics, les transports et les villes intelligentes.

Mais la vraie vedette est l'IOT dans la fabrication, qui, selon l'analyse, a vu une augmentation de 84 % des connexions réseau IoT par rapport à il y a un an, c'est plus du double de la croissance observée dans le secteur de l'énergie/des services publics, qui a connu 41 % par an. -croissance sur un an.

Pour ponctuer davantage l'intérêt pour l'IoT pour la fabrication, Verizon prévoit que d'ici la fin de 2017, les fabricants mondiaux investiront quelque 183 milliards de dollars en utilisant l'Internet des objets pour transformer numériquement les opérations commerciales. Tout comme les mesures de croissance des connexions d'une année sur l'autre, ce chiffre est plus du double des 85 milliards de dollars d'investissement en 2017 du secteur des transports, et près de trois fois les 66 milliards de dollars consacrés à l'IoT pour les entreprises de services publics.

Alors pourquoi les fabricants s'intéressent-ils autant à l'IoT ? Quel que soit le produit fabriqué, plus l'efficacité du processus est élevée, plus le nombre de produits assemblés est réduit, ce qui augmente la marge bénéficiaire . Comme le disent les auteurs du rapport, « Dans le secteur manufacturier, les données des capteurs maintiennent l'équipement en marche, en diffusant des données qui permettent à une entreprise de prédire quand une maintenance sera nécessaire. Placer l'équipement sur des calendriers de maintenance prédictive permet de réduire les temps d'arrêt, de réduire les coûts et de maintenir le rythme de la production. »

Cela concerne la maintenance conditionnelle, l'un des trois principaux cas d'utilisation de l'IoT de fabrication sur lesquels Verizon se concentre ; les deux autres sont la surveillance à distance et le suivi des actifs pour les fabricants. Qu'il s'agisse d'une chaîne de montage automobile ou d'une usine de transformation des aliments, le succès d'une entreprise dépend de machines bien entretenues. Les équipements de production peuvent être équipés de capteurs connectés qui fournissent un aperçu en temps quasi réel des mesures critiques de la santé des équipements. Au fur et à mesure que les données sont collectées et analysées, les problèmes potentiels pouvant entraîner des temps d'arrêt sont identifiés avant de se manifester. De cette façon, un correctif ou une atténuation peut être poussé à distance ou effectué dans l'usine avant qu'une panne n'entraîne un temps d'arrêt.

Selon le niveau d'investissement, le diagnostic, la réparation et l'inspection peuvent être en grande partie automatisés. En plus d'optimiser la disponibilité et la productivité, cela a un impact secondaire sur la réduction du temps et de l'argent consacrés au remplissage de formulaires qui enregistrent manuellement l'état de l'équipement et d'autres points de données.

En savoir plus :Solutions IOT industrielles de Link Labs

Le suivi des actifs est un autre cas d'utilisation de fabrication clé qui peut bénéficier de l'intégration des technologies IoT. Dans le cadre d'une usine, il est impératif d'avoir un aperçu de votre chaîne d'approvisionnement. Les matériaux arrivent pour être assemblés et les produits finis partent à destination d'un point de vente. Sans compréhension du flux entrant et sortant des matériaux et des produits, il est impossible de projeter la production et de gérer les attentes des clients et les délais de livraison.

Verizon donne l'exemple des fabricants de produits pharmaceutiques qui, en plus de gérer une composante importante et à haute valeur ajoutée du secteur de la santé, sont soumis à des réglementations strictes. Aux États-Unis, la Drug Supply Chain Security Act oblige les sociétés pharmaceutiques à étiqueter les envois avec un identifiant, un numéro de série, un numéro de lot et une date d'expiration. Une autre exigence consiste à stocker et à conserver des enregistrements granulaires de suivi des ventes, des expéditions et d'autres informations liées au mouvement du produit tout au long de la chaîne d'approvisionnement. L'objectif le plus important ici est de lutter contre la vente de médicaments contrefaits, qui, selon le rapport State of the Market IoT, coûte à l'industrie pharmaceutique entre 75 et 200 milliards de dollars chaque année.

Extrait du rapport Verizon :« Considérez le cas d'une société pharmaceutique mondiale qui fabrique des analgésiques et expédie une commande de 100 millions de dollars à un centre de distribution régional. Des capteurs dans les conteneurs surveillent l'emplacement, la température et les paramètres de géo-clôture sur l'expédition. Lorsqu'un accident majeur se produit, le conducteur est obligé de prendre un autre itinéraire. Cela déclenche une alerte, informant le fabricant que le paramètre de géo-fencing a été violé. À son tour, l'expédition contacte le chauffeur, confirme la situation et localise l'expédition à l'aide du GPS. Ces données en temps quasi réel permettront à l'entreprise de réinitialiser les attentes en matière de livraison, préservant ainsi la relation client et protégeant la marque en suivant avec précision les expéditions et en fournissant des mises à jour concernant l'emplacement et la température pendant le transit. »

Verizon est l'un des nombreux opérateurs et fournisseurs qui disposent d'un portefeuille IoT axé sur la fabrication intelligente. Sandvik Cormorant est une entreprise suédoise qui fabrique des outils utilisés par des fabricants qui produisent des objets nécessitant une coupe de métal. La société a travaillé avec Microsoft pour déployer la plate-forme Azure IoT, ainsi que d'autres outils Microsoft pour appliquer l'analyse prédictive à sa chaîne d'approvisionnement et à ses opérations de production. Sandvik a équipé ses machines de production de capteurs qui suivent les mesures de performance. Cortana Intelligence exécute les données et optimise le flux de travail de fabrication, et effectue également une analyse prédictive pour éviter les temps d'arrêt imprévus.

Nevzat Ertan, architecte en chef et directeur principal de Sandvik Cormorant, a déclaré que le résultat de la transformation numérique avec Microsoft est la capacité « à prendre des décisions plus rapides et mieux informées pour devenir plus rentable. Nous avons développé la nouvelle solution de fabrication d'analyse prédictive [qui] connecte un outil de contrôle d'atelier interne qui collecte toutes les informations, telles que les données machine, les données d'outils, et les envoie à Azure pour une analyse en temps réel à l'aide d'algorithmes d'apprentissage automatique pour optimiser le processus en temps réel et mettre en place des programmes de maintenance prédictive et définir des alarmes afin que nous puissions savoir quand mettre une machine hors ligne avant qu'une panne ne se produise.

Compte tenu de la voie claire du retour sur investissement et de son importance économique mondiale, il n'est pas surprenant que la verticale de la fabrication adopte l'IoT. Mike James, ancien président du conseil d'administration international de la Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA), a écrit dans un article de blog que « les usines du futur seront 30 % plus productives... Pour y parvenir, les fabricants d'aujourd'hui doivent investir dans la création d'algorithmes pour les petites données. Pour les personnes comme moi impliquées dans la fabrication réelle dans le [monde] réel d'aujourd'hui, les déclarations visionnaires sont très bien, mais comment se traduisent-elles aujourd'hui ? L'action d'aujourd'hui, les décisions d'aujourd'hui, l'engagement de ressources (argent et personnes) d'aujourd'hui peuvent nous conduire dans la bonne direction. »