Comment l'Industrie 4.0 transforme votre entreprise manufacturière — Ce que vous savez déjà

Cet article original est signé Aaron Fox, président d'Oregon MEP.

Si la fabrication industrielle avait un mot à la mode de la décennie, ce pourrait être « Industrie 4.0 ». Le concept est inévitable, pourtant il peut être difficile à définir, surtout pour les petits et moyens fabricants (PMF). Après tout, les capacités, besoins et budgets des PMF sont très différents des grandes entreprises qui pilotent souvent les dernières innovations et tendances. Cependant, l'Industrie 4.0 est si omniprésente que de nombreux petits fabricants en savent plus sur les technologies qu'ils ne le pensent. Ci-dessous, nous définissons l'Industrie 4.0, puis explorons les façons dont les PMF peuvent et l'implémentent déjà.

Qu'est-ce que l'Industrie 4.0 ?

À ce jour, il y a eu quatre grandes tendances technologiques au cours des derniers siècles qui ont révolutionné l'industrie et la fabrication. La première a été la combinaison de la mécanisation avec la vapeur et l'énergie hydraulique. La seconde a joint la production de masse et l'électricité. La troisième a été l'essor des systèmes électroniques et informatiques (IT), et avec eux l'automatisation.

Nous sommes maintenant bien entrés dans la quatrième ère de développement, appelée Industrie 4.0. Selon PwC Insights, l'Industrie 4.0 « fait référence à la quatrième révolution industrielle, qui connecte les machines, les personnes et les actifs physiques dans un écosystème numérique intégré qui génère, analyse et communique les données de manière transparente, et prend parfois des mesures basées sur ces données sans intervention humaine. »

Bien que cette définition puisse sembler compliquée, l'Industrie 4.0 est à la fois plus courante et plus facile à mettre en œuvre qu'on ne le pense.

Comment les PMF pensent déjà l'Industrie 4.0

De nombreux composants technologiques de l'Industrie 4.0 sont déjà en place, c'est pourquoi cette révolution consiste à réunir machines, processus et produits. En fait, de nombreux petits fabricants ont déjà commencé à implémenter des solutions Industrie 4.0, notamment :

• Robotique / Automatisation flexible : Les robots représentent un composant important de l'automatisation flexible et ont de nombreuses applications dans la fabrication industrielle, du soudage et découpe plasma à l'assemblage et la finition. Les robots offrent également de nombreux avantages potentiels aux fabricants de toutes tailles. Bien implémentés, ils peuvent mener à un meilleur contrôle qualité, un environnement de travail plus sûr, une réduction des goulots d'étranglement, une production accrue, une meilleure satisfaction au travail, et plus encore.
• Fabrication intelligente : La fabrication intelligente peut être définie comme « la convergence des technologies opérationnelles (OT) et des technologies de l'information (IT) travaillant ensemble de manière intégrée en temps réel. » Les PMF implémentent la fabrication intelligente chaque fois qu'ils utilisent un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) pour concevoir un projet, ou surveillent des machines à distance via tablettes.
• Suivi des stocks et équipements : L'identification par radiofréquence (RFID) identifie et suit automatiquement des étiquettes en utilisant des champs électromagnétiques. Les puces RFID ont été utilisées pour tout, du suivi d'animaux à la perception de péages, et les avancées récentes dans leur conception ont augmenté leur durabilité au point de pouvoir être utilisées pour des applications manufacturières. De nombreux PMF utilisent déjà des puces RFID pour gérer leurs stocks, réduisant les temps d'arrêt imprévus et augmentant l'utilisation des actifs.

Façons simples de démarrer avec l'Industrie 4.0

L'idée même de l'Industrie 4.0 est de combiner harmonieusement personnes, processus et technologie, il est donc important de les intégrer à un rythme qui ne submergera pas vos employés. Pour commencer, réalisez une évaluation de maturité qui identifie les opportunités pour des technologies Industrie 4.0 simples, abordables et efficaces. Une fois ces opportunités identifiées, priorisez-les selon les besoins métier et le coût pour ne pas essayer d'exécuter trop de nouvelles initiatives à la fois. Votre centre MEP local peut vous aider dans ce processus.

Un exemple de démarrage avec l'Industrie 4.0 pourrait être l'installation de capteurs sur vos machines à commande numérique (CN) pour commencer à collecter des données. Un autre pourrait être l'utilisation de drones pour collecter des données à différentes étapes de votre projet, puis utiliser ces données pour informer des modèles, outils, rapports automatiques, inspections et analyses pour une prise de décision et une efficacité supérieures. Un troisième serait l'utilisation de la fabrication additive (communément appelée impression 3D) pour réaliser des prototypes rapides ou des pièces en faible volume, accélérant le développement.

En règle générale, les processus Industrie 4.0 les plus faciles à implémenter reposeront sur des technologies existantes depuis un moment, ce qui fait baisser les coûts et réduit les barrières à l'entrée. Par exemple, il aurait été coûteux d'utiliser les premières itérations de puces RFID pour des applications manufacturières, avant que de nouveaux designs n'améliorent la durabilité et réduisent les coûts. De même, il a fallu plusieurs années de développement avant que les imprimantes 3D et la fabrication additive ne deviennent accessibles aux PMF et aux particuliers.

Bien que vous ne le croyiez peut-être pas au premier abord, votre installation utilise probablement plus de technologies Industrie 4.0 que vous ne le pensez. Ces systèmes fourniront une base solide alors que vous continuerez à intégrer de nouveaux processus et que l'Industrie 4.0 continuera de changer le visage de la fabrication.

Si vous cherchez des conseils sur l'Industrie 4.0, la robotique / automatisation flexible, la fabrication intelligente et les technologies connexes, contactez l'IMEC ou votre centre MEP local.

Pour aider les fabricants de l'Illinois à améliorer leur productivité et leur compétitivité, l'IMEC a lancé le programme bon d'innovation manufacturière de l'Illinois. Ce programme mènera à un investissement total de 2,5 millions de dollars en R&D et adoption technologique pour les petits et moyens fabricants.

En savoir plus sur le programme : https://www.imec.org/innovation.