Industrie 4.0 – Construire correctement l'écosystème IIoT

Is Industry 4.0 juste un autre terme à la mode mis en avant par les fournisseurs de technologies dans le but de vendre plus de produits, ou une tendance légitime qui transformera des secteurs tels que la fabrication dans les mois et les années à venir ?

Les preuves pointent vers ce dernier. L'industrie 4.0, également appelée quatrième révolution industrielle, comprend l'utilisation intensive des technologies d'automatisation et un plus grand échange de données dans les environnements de fabrication tels que les usines. L'industrie 4.0 tire son nom du fait qu'elle suit les phases de fabrication antérieures de l'énergie hydraulique/vapeur, de l'énergie électrique et de la puissance de calcul.

Le concept englobe des technologies et des modèles de livraison tels que le cloud computing, le big data/l'analyse, les systèmes cyber-physiques (CPS), la robotique, la réalité augmentée et l'Internet des objets (IoT). À l'ère de l'Industrie 4.0, les entreprises manufacturières seront en mesure de construire et d'exploiter des usines plus intelligentes que jamais, afin de pouvoir par exemple personnaliser facilement les produits à la demande de clients individuels, ce que l'on appelle l'IoT industriel ou l'IIoT.

Technologies collaboratives

Les technologies à l'origine de l'Industrie 4.0 fonctionneront souvent en collaboration. Par exemple, CPS est alimenté par des services cloud,

qui permettent aux objets intelligents et aux modules de programmation basés sur le cloud d'interagir les uns avec les autres.

Les nouvelles usines intelligentes comprendront des robots connectés ayant accès à des capacités de mégadonnées/d'analyse, et des technologies telles que l'intelligence artificielle, la réalité augmentée, la réalité virtuelle, l'impression 3D et d'autres solutions fourniront à ces installations agilité, précision et efficacité jamais vues auparavant dans un environnement de fabrication.

Comme l'a noté le cabinet de conseil en gestion McKinsey and Company, le concept d'Industrie 4.0 est plus qu'un slogan tape-à-l'œil. "Une confluence de tendances et de technologies promet de remodeler la façon dont les choses sont faites", déclare l'entreprise.

Parmi ces développements figurent une augmentation significative des volumes de données, de la puissance de calcul et de la connectivité ; les avancées dans les capacités d'analyse de données et de business intelligence (BI) ; la disponibilité de nouvelles formes d'interaction homme-machine ; et des améliorations dans la capacité de transférer des instructions numériques vers le monde physique, telles que la robotique avancée et l'impression 3D.

McKinsey a conseillé aux entreprises de surveiller de près les développements de l'Industrie 4.0 afin qu'elles puissent tirer parti des nouvelles opportunités rendues possibles par les technologies de l'Industrie 4.0. Il indique que le modèle commercial de fabrication traditionnel est remplacé par de nouveaux modèles, et afin de récolter les avantages des technologies de l'Industrie 4.0, les entreprises doivent se préparer à la transformation numérique à venir.

Les plates-formes qui prennent en charge les applications de l'Industrie 4.0 doivent être des systèmes ouverts qui peuvent évoluer avec l'évolution des demandes et des tendances du marché, et être capables d'exploiter rapidement toutes les nouvelles technologies émergeant dans les années à venir.

Les usines du futur seront des organismes dynamiques pouvant être façonnés et remodelés selon les besoins, et elles seront plus que jamais connectées à d'autres entités telles que les centres de service client, les entreprises qui fournissent des matières premières, canaux de distribution, etc.

Alors que l'environnement de fabrication actuel se compose généralement d'usines de production avec un mélange incompatible de technologies d'automatisation qui ne sont pas conçues pour partager des données avec d'autres systèmes de fabrication, les usines intelligentes tireront parti des plates-formes cloud IoT pour obtenir une couche d'intelligence cybernétique qui se trouve au sommet des opérations de fabrication d'une entreprise.

Les algorithmes d'apprentissage automatique seront capables d'identifier des modèles et d'extraire des informations pouvant être utilisées pour optimiser les opérations de production. L'analyse prédictive identifiera les signes de défaillance du système dans une usine afin que la production puisse être rapidement lancée dans d'autres installations.

Dans cet environnement moderne, les données des usines sont transmises au cloud, où elles peuvent être visualisées et exposées à des analyses puissantes qui fournissent des couches d'orchestration plus élevées que jamais pour les entreprises.

Par exemple, il existe un grand fabricant basé au Royaume-Uni qui possède des usines dans le monde entier. Il cherche à extraire toutes les données provenant de ses plates-formes d'automatisation d'usine et de toutes sortes d'appareils, certains en temps réel, et de les placer dans une couche cloud commune pour créer des vues personnalisées de toutes ces données. Cela permettra à l'entreprise de voir toutes ses opérations et de créer des gains d'efficacité impossibles auparavant.

L'un des principaux moteurs de l'usine intelligente qui sera activée par les technologies IIoT et Industry 4.0 est la poussée vers la personnalisation dans la fabrication. Au lieu d'une usine produisant des versions à l'emporte-pièce des mêmes produits à grande échelle, elle sera en mesure de fournir des produits hautement personnalisés en flux tendu, comme le souhaite le client.

Construire l'écosystème

Le potentiel de cette future usine ne vient pas de l'intérieur de l'entreprise, mais de l'extérieur. Aussi bénéfique que puisse être l'Industrie 4.0 pour les entreprises individuelles, les responsables informatiques, opérationnels et commerciaux doivent examiner cette tendance d'un point de vue plus holistique. Ils doivent se rendre compte que les meilleurs retours viendront en fin de compte de la création d'un écosystème Industrie 4.0 qui inclut de multiples acteurs du marché impliqués dans le processus de conception, de construction, d'expédition et d'utilisation des produits.

En reliant cet écosystème de partenaires dans un environnement Industrie 4.0, tous les composants individuels de l'écosystème sont en mesure d'offrir une plus grande valeur au marché. Pour le dire en termes biologiques, au lieu de penser en termes de cellules individuelles, il s'agit plutôt de toutes les cellules travaillant ensemble dans un corps, dans une relation symbiotique.

Internet et en particulier le cloud fournissent le cadre nécessaire aux organisations pour travailler ensemble plus efficacement que jamais, créant une intelligence commerciale et opérationnelle qui peut profiter aux partenaires au sein de ces écosystèmes commerciaux interconnectés.

Les interfaces de programmation d'applications (API) sont l'un des composants technologiques clés qui permettront également la création d'écosystèmes partenaires de l'Industrie 4.0. Les usines qui exposent les API aux partenaires permettront de créer des applications qui fonctionnent sur une variété de systèmes.

Pour y parvenir de manière efficace, les entreprises doivent déployer une plate-forme IoT telle que Accelerite's Concert qui leur permet de partager des API d'applications orientées services dans l'ensemble de leur écosystème de partenaires dans une plate-forme gérée en tant que service (PaaS ) maquette. Les applications seront rapidement reconfigurées par les analystes métier au lieu des programmeurs pour tenir compte des différentes sources et types de données. Les applications seront déployées dans le service cloud le plus approprié et le plus efficace pour l'entreprise, et s'adapteront facilement pour s'adapter aux différences dans l'ingestion de données, le stockage, l'informatique distribuée et les API d'apprentissage automatique spécifiques aux fournisseurs de cloud.

En tirant parti de la puissance des API et du cloud, les entreprises construiront et partageront une nouvelle génération d'applications IoT orientées fabrication qui seront au cœur de l'Industrie 4.0 et de l'IIoT, et qui fourniront non seulement plus d'intelligence et d'efficacité, mais de nouveaux modèles commerciaux transformateurs que les industries n'ont jamais vu auparavant.

Construire les usines intelligentes capables de fabriquer les produits uniques et hautement personnalisés que les consommateurs et les entreprises rechercheront dépend fortement de l'exploitation du plein potentiel de l'Industrie 4.0. Une nouvelle classe de plate-forme API, conçue pour la dernière révolution de la fabrication, est en train d'émerger et aidera les entreprises à développer, gérer et même monétiser rapidement les produits du futur.

Bien que cela semble en grande partie futuriste, les responsables informatiques et commerciaux doivent se pencher sur ces technologies dès maintenant s'ils veulent aider à préparer leurs organisations pour ce qui les attend. S'ils ne le font pas, ils risquent de prendre un départ tardif dans le changement radical vers l'Industrie 4.0.

Cet article a été réalisé en partenariat avec Accelerite. L'auteur est vice-président principal et directeur général de l'unité commerciale de création de services chez Accelerite .