Comment la technologie d'impression 3D sera un élément clé de l'Industrie 4.0

La technologie, les logiciels et les processus d'impression 3D évoluent à une vitesse incroyable, alors que de nouvelles solutions à des défis de longue date se révèlent pratiquement chaque mois. Quand on prend du recul, cela s'inscrit dans une mutation beaucoup plus large et plus fondamentale du monde industriel :la transition vers l'Industrie 4.0.

Qu'est-ce que l'Industrie 4.0 ?

En termes simples, l'Industrie 4.0 est une approche de la fabrication qui améliore la qualité et l'efficacité grâce à une automatisation stratégique et à un échange de données transparent. Le terme a été utilisé pour la première fois à la foire de Hanovre 2011, avec le lancement du groupe de travail sur l'industrie 4.0 en 2012. Cette initiative stratégique vise à rehausser le profil de l'Allemagne dans le monde de l'industrie et de la fabrication et à établir une nouvelle norme de meilleures pratiques mondiales.

Les caractéristiques de l'Industrie 4.0 incluent :

• • Intégration de la technologie. Beaucoup a été fait dans une gamme d'industries de l'« Internet des objets », le nom donné au nombre croissant de machines qui sont connectées les unes aux autres via Internet. L'industrie 4.0 le reconnaît et garantit que les machines de fabrication sont capables de communiquer entre elles, minimisant ainsi la quantité de données qui doivent être transférées manuellement. Cela maximisera à son tour l'intégrité et la sécurité des données.
  • Intégration des processus. De plus en plus de fabricants utilisent une large gamme de technologies additives et soustractives pour répondre aux exigences de leurs clients. L'industrie 4.0 cherche à rassembler ces systèmes et processus disparates afin d'améliorer leur efficacité et d'obtenir des résultats qui auraient été auparavant impossibles.
  • Flexibilité et agilité. Dans l'Industrie 4.0, la technologie, les logiciels et les processus existent pour soutenir la performance humaine, pas pour la remplacer. Grâce à la centralisation des données client et projet, les équipes sont habilitées à adopter une approche flexible pour la livraison des pièces et la résolution des problèmes. L'analytique joue un rôle clé dans cette évolution. Toutes les informations clés doivent non seulement être capturées, mais être facilement accessibles sous une forme exploitable, afin d'établir une culture d'amélioration continue.
  • La création de processus de fabrication autonomes. Pour les opérations mondiales, la cohérence ne doit pas se faire au détriment de l'autonomie des usines. C'est un équilibre difficile à trouver, mais l'Industrie 4.0 cherche à mettre en œuvre les outils qui permettront aux usines de prendre des décisions de manière indépendante, tout en se concentrant sur les objectifs commerciaux primordiaux de leurs entreprises. Cela inclut le développement de l'apprentissage automatique, où les ordinateurs sont capables de développer indépendamment des processus en réponse à de nouvelles données, sans avoir besoin d'être programmés manuellement. Par exemple, un système peut développer son propre processus de réapprovisionnement automatique des matériaux, dans le cadre de la planification de routine des machines, en fonction du volume de commandes passées pour chaque matériau disponible.

L'Industrie 4.0 est le fondement des usines intelligentes de demain, et tous les professionnels de la fabrication additive doivent être conscients si leurs opérations doivent atteindre leur plein potentiel.

Où la technologie d'impression 3D entre-t-elle dans l'image ?

En tant que technologie véritablement perturbatrice, le passage de l'impression 3D du prototypage rapide à la production résume bon nombre des défis que l'industrie 4.0 doit surmonter pour s'établir pleinement. Bien que nous ayons une plus large gamme de technologies d'impression 3D disponibles que jamais, le principal défi consiste à établir les flux de travail qui leur permettront d'exister aux côtés d'autres technologies dans le cadre des opérations de fabrication mondiales.

La bonne nouvelle est que la fabrication additive fait des progrès considérables à cet égard, car les leaders mondiaux apportent de plus en plus de tâches d'impression 3D en interne, réduisant les coûts, améliorant l'efficacité et permettant la mise en œuvre de processus hybrides innovants. De plus, nous voyons des logiciels évoluer pour suivre la sophistication croissante des imprimantes 3D et des matériaux, s'intégrant aux plateformes de CAO, aux programmes de découpage et aux systèmes ERP des fabricants. L'accent est également mis de plus en plus sur l'automatisation, de la réception des commandes des clients en ligne au contrôle qualité en temps réel.

Pour ces raisons, nous dirions que la technologie d'impression 3D est bien placée pour montrer la voie dans la transition vers l'Industrie 4.0.

Que doit-il se passer ensuite ?

Nous avons besoin que davantage d'entreprises utilisant la technologie d'impression 3D s'engagent à mettre en œuvre les processus qui feront de l'Industrie 4.0 une réalité. Par exemple, Prodways s'est récemment fermement engagé dans l'évolution de l'industrie de la fabrication additive via l'acquisition d'AvenAo Industrie, un spécialiste de premier plan dans l'intégration de la plateforme logicielle Solidworks et fournisseur de services de conseil en impression 3D. Cette acquisition aidera Prodways à développer des systèmes efficaces pour intégrer des machines, des logiciels et des processus dans toutes leurs opérations de fabrication additive.

Davantage d'entreprises doivent être disposées à suivre l'exemple de Prodways et à investir dans le développement continu de leurs opérations. Cela signifie que tous les outils logiciels utilisés tout au long d'un projet de fabrication additive typique doivent pouvoir communiquer efficacement les uns avec les autres pour assurer un flux de données fluide et sans effort, de la demande initiale (qu'elle émane d'un client ou d'un intervenant interne) à livraison des pièces finies. Cela doit inclure l'automatisation intelligente des domaines du cycle de vie du projet où les énergies des équipes pourraient être mieux concentrées ailleurs. Par exemple, si une flotte d'imprimantes 3D est connectée en ligne, le processus de planification de la machine peut facilement être confié à un outil logiciel spécialisé, qui s'avérera probablement beaucoup plus efficace et éliminera tout risque d'erreur humaine.

Il ne fait aucun doute que le passage à l'Industrie 4.0 sera un long voyage et que les défis pour les fabricants seront considérables. Cependant, sur la base des preuves des dernières années, le secteur de la fabrication additive est en passe de devenir un élément clé des usines intelligentes de demain, où les processus, les logiciels et la technologie fonctionnent en parfaite harmonie pour fournir des résultats de classe mondiale.