STAEDTLER : maximiser la valeur manufacturière par l'automatisation

1. Quelles sont les tendances actuelles en automatisation pour la fabrication ?

Le secteur manufacturier est soumis à un changement structurel. La zone de fabrication des années 70 jusqu'à la fin du 20e siècle était caractérisée par l'automatisation par l'électronique et les technologies de l'information (souvent appelée Industrie 3.0). Des inventions comme le Modicon 084, le premier contrôleur logique programmable, ont permis des gains massifs d'efficacité grâce à l'application de machines automatisées avec des robots équipés de systèmes de vision et autres capteurs. En raison des économies d'échelle, les prix de la robotique et donc l'application de la robotique diminuent régulièrement dans le monde (voir chiffres IFR). Actuellement, la zone de fabrication évolue vers l'application de systèmes cyber-physiques, ce qui signifie connecter le physique avec le virtuel, connecter les hommes, les machines et les produits pour viser des flux de valeur plus automatisés et auto-contrôlés (incorporant l'Ingénierie, la Chaîne d'Approvisionnement, les processus de Maintenance dans l'opération de fabrication). Cette évolution est née d'un besoin, une conséquence née de la tendance à l'individualisation comme réponse pour permettre la personnalisation de masse des produits.

2. Quelle est la valeur de l'automatisation dans l'industrie manufacturière ?

L'environnement manufacturier (et d'entreprise !) d'aujourd'hui est caractérisé par un environnement en évolution rapide, né principalement de la mondialisation, de l'individualisation et des tendances de digitalisation. Les conditions changent rapidement et de manière complète. C'est déjà un prérequis d'être capable de s'adapter et d'avoir un haut degré de processus flexibles. L'automatisation peut grandement améliorer la flexibilité. La fabrication additive peut réduire les délais grâce à un prototypage, une production et des temps de réparation beaucoup plus rapides. Les techniques de simulation (ex. jumeau virtuel) impactent grandement la performance, l'efficacité et la qualité des actifs (de fabrication), ce qui entraîne moins de délais. L'automatisation flexible (conception d'équipement, robotique) réduit les temps de changement, ce qui entraîne moins de délais.

La sécurité au travail accrue, la productivité accrue et la qualité de produit améliorée permettent de réduire les coûts de fabrication en plus des effets de réduction des délais. De cette façon, la fabrication soutient ou ajoute même un nouveau niveau de compétitivité.

3. Les défis de l'adoption de la technologie d'automatisation dans la fabrication ?

Les défis pour l'adoption des technologies d'automatisation sont variés. En général, plus d'automatisation entraîne le besoin de moins de travailleurs avec des capacités différentes (plus qualifiées) (programmation, co-travail avec cobots...). Cette main-d'œuvre changeante aura besoin d'une organisation ouverte d'esprit pour adopter de nouvelles technologies ; la résolution de problèmes, la créativité, l'analytique de données, la prise de risques seront des caractéristiques personnelles plus importantes. Cela impactera également les décisions pour les emplacements de fabrication où la délocalisation vers des pays à faible coût devient moins prioritaire. Un niveau accru de processus automatisés signifie aussi un risque accru pour la cybersécurité. Le changement d'économie de la chaîne de valeur entraînera une ligne floue entre les fabricants traditionnels, les détaillants et les entreprises de services. Ce ne sont que quelques exemples d'un environnement changeant que les entreprises doivent aborder de manière agile et transversale pour rester compétitives.

4. Comment les organisations peuvent-elles débloquer la valeur de l'automatisation dans la fabrication, et quelles sont selon vous les priorités clés pour les fabricants en matière d'adoption des technologies d'automatisation ?

Pour débloquer la valeur totale, pour transformer et obtenir des effets commerciaux tangibles, les organisations doivent comprendre l'opportunité et avoir besoin d'agir tôt. Il est impératif de comprendre l'opportunité de manière transversale, basée sur la chaîne de valeur, où les employés doivent être impliqués dès le début en définissant des cas d'utilisation à fort impact. Cela permet l'apprentissage organisationnel. Ces cas d'utilisation doivent se baser sur des gains rapides et faire partie d'une vision plus large, ancrée dans une Veille Technologique puisque la plupart des effets résultent de l'adaptation technologique traversant des changements technologiques rapides. Pour capturer la valeur organisationnelle totale, les emplois impactés doivent être redéfinis et le changement organisationnel (processus de bout en bout) doit être géré. Cela signifie aussi intégrer les améliorations technologiques dans les fonctions métier de base, pour permettre une culture d'amélioration continue basée sur la collecte et l'analyse de données pour piloter des décisions éclairées.

5. À quoi ressemble l'avenir pour l'automatisation dans la fabrication ?

L'avenir de l'automatisation dans la fabrication progresse fortement sur les technologies de fabrication nouvellement évoluées et les changements technologiques rapides. En particulier, les opportunités nées de l'IIoT entraîneront de nouvelles règles économiques impactant aussi les préoccupations écologiques et sociales. La technologie sert de pilote principal pour l'innovation. Plus en détail, les tendances des systèmes de contrôle piloteront l'avenir de l'automatisation permettant l'adoption de nouveaux systèmes et architectures de mise en réseau et regardant vers l'interopérabilité des appareils et systèmes. L'intégration et la connectivité deviendront plus faciles et les intelligences deviendront plus avancées.

6. Comment l'automatisation dans la fabrication a-t-elle été impactée par le COVID-19 ?

La fabrication a fait face à d'énormes perturbations avec de vastes changements dans le comportement des consommateurs, ce qui mènera sans aucun doute à plus d'automatisation/virtualisation à l'avenir (pour mieux permettre une main-d'œuvre non distante, permettant aux fonctions critiques d'être surveillées à distance, visites clients, fournisseurs et partenaires de fabrication se faisant à distance via l'utilisation de lunettes de données...). D'un autre côté, la majorité des investissements et dépenses pour la Recherche & Développement ont été arrêtés ou au moins retardés causés par un environnement volatile. Volatile est le mot-clé de l'époque actuelle, impliquant pour les entreprises différents modèles économiques et caractéristiques ! L'Industrie 4.0 (et l'automatisation comme un pilier) remodelait déjà la fabrication avant la pandémie. Certainement, elle ne s'arrêtera pas d'accélérer avec des ratios vitesse de mise sur le marché et efficacité de service encore meilleurs grâce aux améliorations d'efficacité manufacturière, la personnalisation de produits et la création de nouveaux modèles économiques.

Christian Haupt, Responsable du Développement Commercial Technologie du Groupe et Directeur Global de l'Amélioration Continue STAEDTLER

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