Choisir la solution cloud manufacturière idéale : guide d'expert et meilleures pratiques

Manufacturing Engineering : Dites-nous un peu votre parcours et comment vous avez été impliqué dans la fabrication.

Diego Tamburini : Certainement ! C'est en fait mon troisième tour avec Microsoft, que j'ai commencé en novembre dernier. Je travaille actuellement comme responsable industrie principal pour Azure Manufacturing, où je me concentre sur l'assurance que Azure livre la meilleure plateforme cloud pour la fabrication. Une autre partie importante de mon travail est de partager l'histoire cloud de Microsoft avec les décideurs et influenceurs de l'industrie. Avant Microsoft, j'ai travaillé comme stratège industrie manufacturière pour Autodesk pendant environ cinq ans.

Avant Autodesk [lors de mon deuxième tour avec Microsoft], j'ai travaillé dans l'équipe de développement Microsoft Dynamics développant la première version cloud de Dynamics ERP pour Services Professionnels. J'ai aussi travaillé avec le groupe Évangélisme Développeur et Plateforme, aidant les EDI mondiaux en Ingénierie et Fabrication à aligner leurs stratégies produit avec les futures technologies Microsoft.

J'ai aussi travaillé comme ingénieur de recherche à Georgia Tech, faisant de la recherche sur la modélisation d'information d'ingénierie. Et avant ça, j'ai travaillé chez SDRC [maintenant Siemens PLM] comme ingénieur implémentation PLM, aidant de grands clients à implémenter notre système PLM [connu comme Metaphase à l'époque].

ME : Pourquoi les entreprises manufacturières devraient-elles se soucier du cloud ?

Tamburini : Généralement, les entreprises manufacturières devraient se soucier du cloud parce que c'est une bien meilleure option que les implémentations sur site pour faire des choses importantes dans la fabrication.

Laissez-moi commencer avec les raisons communes à toute entreprise, pas juste fabricants. Pour commencer, le cloud vous permet d'externaliser les aspects plomberie de vos opérations IT. Les fournisseurs cloud s'occupent de la disponibilité du matériel, maintenir le logiciel en marche, sécurité, mises à jour, remplacer le matériel cassé, etc. Ensuite, le cloud vous permet de monter et descendre en échelle selon vos besoins et payer juste pour ce que vous utilisez. Donc au lieu d'acheter matériel et logiciel basé sur votre usage de pointe et l'avoir inutilisé la plupart du temps, vous ajoutez ou retirez des machines selon besoin.

Pour les fabricants spécifiquement, le cloud est un bien meilleur modèle pour faire les choses de calcul distribué qui sont communes dans les scénarios manufacturiers. Par exemple, ce serait très difficile — prohibitif pour la plupart — de faire de l'IoT sans le cloud car vous traitez avec potentiellement des milliers de dispositifs, situés partout, fluxant d'énormes quantités de données qui doivent être stockées, traitées, et raisonnées. Tout le temps, vous devez assurer la sécurité à travers pare-feu, disponibilité, et fiabilité des messages que vos dispositifs IoT envoient. Vous pourriez concevablement faire ça sans le cloud, mais ce serait extrêmement difficile de le faire correctement.

Donc les entreprises manufacturières ont embrassé le cloud dans la plupart de leurs fonctions support [CRM, GRH, finances] et maintenant cette adoption se propage aux autres départements [ingénierie, opérations, services]. C'est, bien sûr, alimenté par le fait que la plupart des fournisseurs logiciels fournissent maintenant des solutions cloud ou cloud-améliorées — PLM, CAO, IAO, ERP, MES, IoT — sur un modèle basé abonnement qui fournit une bien meilleure valeur aux fabricants.

ME : Quels types de choses les entreprises manufacturières peuvent-elles faire dans le cloud ?

Tamburini : Généralement, les entreprises manufacturières peuvent faire trois choses de base dans le cloud :

• Héberger leurs environnements IT : basically, au lieu de posséder et maintenir votre propre environnement IT, vous l'externalisez à un fournisseur cloud. Dans ce scénario, vous entendez le terme « lift-and-shift », qui est basically relocaliser votre logiciel d'un endroit à un autre, dans ce cas le cloud. Par exemple, si vous avez SQL Server qui tourne dans vos locaux, vous pouvez maintenant le faire tourner dans une VM [machine virtuelle] dans le cloud.
• Exécuter des applications de fournisseurs CAO/IAO/PLM/ERP/MES, etc., qui tournent dans le cloud — comme mentionné, souvent en s'abonnant à elles au lieu d'acheter des licences perpétuelles. Certaines de ces applications tournent entièrement dans le cloud, certaines seront améliorées par le cloud, comme une application AEF qui exécute des charges de travail computationnellement intensives en utilisant HPC à la demande dans le cloud.
• Développer leurs propres applications : certains fabricants avec exigences personnalisées et compétences développement logiciel (ou les ressources pour les payer) peuvent choisir de développer leurs propres applications. Ici encore, le cloud est une meilleure option car il rend le développement de solutions hautement scalables, distribuées, sécurisées, performantes, hautement-disponibles beaucoup plus facile.

Maintenant, spécifiquement pour la fabrication, certains clouds fournissent des services particulièrement utiles dans la fabrication. Par exemple :

IoT : Par exemple, Azure a quelque chose appelé IoT Hub, qui rend basically beaucoup plus facile de développer des applications qui ingèrent des données de dispositifs IoT, et scalent à des millions de dispositifs facilement.

HPC : Le cloud vous permet de développer des applications qui « recrutent » du matériel selon besoin. Donc si vous avez besoin, disons, d'exécuter une analyse complexe et vous êtes pressé, vous pourriez instruire l'application à enrôler plus de matériel pour calculer les choses plus vite en parallèle.

IA/ML : C'est un domaine d'investissement majeur pour les fournisseurs cloud. Par exemple, chez Microsoft, nous avons une énorme équipe appelée groupe IA et Recherche qui se concentre exclusivement sur l'IA. Donc le truc qui sort de là et atterrit dans nos services Azure Machine Learning est sans pareil. Ici vous avez des scénarios comme maintenance prédictive, optimisation opérations, détection d'anomalies, etc.

Analytique de flux : Cela vous permet de traiter des données temps réel, messages arrivant [ex: depuis IoT Hubs] et sortir résultats vers un magasin de données. C'est le scénario typique des historiens en fabrication.

L'autre chose qui est intéressante pour la fabrication est les Clouds Hybrides. Les clouds hybrides sont basically des déploiements où vous avez une combinaison du cloud tournant dans votre centre de données (cloud privé) et le cloud public. Scénarios communs en fabrication qui rendent les déploiements cloud hybrides particulièrement importants sont :

Environnements edge et déconnectés : Ceux-ci sont prévalents dans les applications IoT, où les fabricants d'équipement collectent des données de capteurs sur leurs produits et l'analysent pour aider avec des choses comme maintenance prédictive et optimisation. Souvent, pour raisons de performance et/ou sécurité, la capacité de calcul qui fait l'analytique est placée directement sur les plateformes pétrolières, centrales électriques, terrains d'usine, mines, etc. Parfois l'équipement est connecté au cloud, et parfois il ne l'est pas.

Exigences sécurité et conformité : Des conditions comme celles-ci sont souvent imposées par les OEM — principalement dans les secteurs militaire et défense — auxquels un grand nombre d'entreprises manufacturières fournissent leurs produits.

Blockchain : Cette technologie commence à gagner de l'attention dans la fabrication depuis qu'elle a le potentiel d'adresser des problèmes dans plusieurs scénarios, comme sécurité chaîne d'approvisionnement, visibilité, enregistrement transactions ; traçabilité historique produit/fil numérique ; investigation problèmes, audits ; et gestion d'actifs.

ME : Que sont IaaS, PaaS, et SaaS et comment sont-ils différents ?

Tamburini : La meilleure façon de les décrire est en regardant ce que vous devez gérer versus ce que le fournisseur cloud gère. À une extrémité du spectre, vous avez les déploiements sur site, où vous gérez tout — applications, données, middleware, S/E, et l'infrastructure [serveurs, stockage, réseau], dans vos locaux [d'où le nom sur site].

Avec Infrastructure-as-a-Service [IaaS], le fournisseur cloud gère l'infrastructure. C'est basically comme le cloud a commencé. Les fournisseurs cloud ont d'énormes centres de données et vous pouvez faire tourner votre logiciel là et y accéder par Internet. Au lieu de posséder la machine, vous obtenez des Machines Virtuelles — comme louer une machine aussi longtemps que vous en avez besoin. Le fournisseur cloud s'occupe de l'infrastructure, pendant que vous achetez, installez, configurez, et gérez votre propre logiciel — systèmes d'exploitation, middleware, et applications.

Platform-as-a-Service [PaaS] est où le fournisseur cloud gère le S/E et middleware pour vous. Donc vous vous concentrez sur la gestion de vos applications. Le fournisseur cloud héberge votre application. Meilleur exemple ici sont les applications web tournant sur un serveur web. Vous n'avez pas à vous soucier que le serveur web soit en marche. Parfois PaaS est appelé Web-service-as-a-Service.

Avec Software-as-a-Service [SaaS], vous n'avez pas à vous soucier de rien — juste payer votre abonnement et utiliser l'application. Avec les applications SaaS, le coût de faire tourner le logiciel peut être considéré comme OPEX [dépenses d'exploitation] au lieu de CAPEX [dépenses en capital]. Cela peut avoir des implications fiscales bénéfiques. Aussi, un contractant peut facturer le client pour l'utilisation du logiciel pour le projet spécifique, le rendant plus économique pour les deux.

Nouvelles versions

Le logiciel de conception phare AutoCAD d'Autodesk Inc. (San Rafael, CA) a eu un lifting avec AutoCAD 2019, qui inclut des ensembles d'outils spécialisés, nouvelles apps web et mobile, avec les améliorations de performance habituelles. L'AutoCAD d'Autodesk ajoutera des ensembles d'outils spécialisés inclus dans les nouveaux abonnements.

Ces sept ensembles d'outils donnent aux abonnés accès à plus de 750 000 objets intelligents, styles, pièces, caractéristiques et symboles à choisir quand on dessine, selon l'entreprise. Les fonctionnalités intelligentes des ensembles d'outils AutoCAD sont censées aider les utilisateurs à travailler plus vite et être plus efficaces.

Les ensembles d'outils inclus sont architecture ; mécanique ; électrique ; un ensemble MEP avec objets intelligents mécanique, électrique, et plomberie ; et un ensemble plant 3D, et ils sont disponibles maintenant en s'abonnant à AutoCAD 2019. Les utilisateurs peuvent télécharger AutoCAD et les ensembles d'outils depuis le portail Compte Autodesk, ou depuis l'Appli Desktop Autodesk. Un abonnement AutoCAD 2019 ou AutoCAD LT 2019 inclut aussi l'accès à la toute nouvelle app web AutoCAD et l'app mobile AutoCAD.

Le développeur CAO/FAO PTC (Needham, MA) a sorti la version Creo 5.0 de son environnement de conception. Le nouveau Creo est censé aider les entreprises à accélérer l'innovation produit et construire de meilleurs produits plus vite en réutilisant les meilleurs designs et remplaçant les suppositions par des faits.

Creo 5.0 permet aux concepts d'être transformés en produits intelligents et connectés, reliant les mondes physique et numérique avec des capacités de réalité augmentée (RA) dans chaque siège, selon l'entreprise. Creo 5.0 introduit aussi de nouvelles capacités en optimisation topologique, fabrication additive et soustractive, dynamique des fluides computationnelle, et FAO.

L'extension d'Optimisation Topologique du programme crée automatiquement des designs optimisés basés sur un ensemble défini d'objectifs et contraintes, libre des designs existants et processus de pensée, dit l'entreprise. Creo 5.0 introduit aussi l'extension Creo Fabrication Additive Plus pour Materialise, qui étend ces capacités aux pièces métalliques, permettant aux clients d'imprimer des pièces de qualité production directement depuis Creo.

L'extension Creo Flow Analysis est une solution de dynamique des fluides computationnelle (CFD), qui permet aux concepteurs, ingénieurs, et analystes de simuler des problèmes d'écoulement de fluide directement dans le nouveau Creo. Le flux de travail seamless entre CAO et CFD permettra aux utilisateurs d'intégrer l'analyse tôt et souvent pour comprendre la fonction et performance produit, dit l'entreprise, avec un logiciel conçu pour l'ingénieur conception et directement intégré dans Creo.

Acquisitions

Le développeur de logiciel de simulation Ansys Inc. (Pittsburgh) a signé un accord définitif pour acquérir Optis (La Farlède, France), un fournisseur de logiciel pour simulation scientifique de lumière, vision humaine et visualisation basée physique.

L'acquisition étendra le portefeuille multiphysique d'Ansys dans le domaine de plus en plus important de la simulation optique, dit l'entreprise. La transaction devrait se conclure au deuxième trimestre 2018.

Un développeur de logiciel basé physique qui simule la lumière et la vision humaine, Optis base ses solutions sur la physique du monde réel pour donner la simulation la plus précise possible. Ses clients incluent les constructeurs auto Audi, Ford, Toyota et Ferrari ainsi que des fabricants comme Boeing, Airbus, GE, Swarovski et L'Oréal.

Optis a aussi développé une plateforme de simulation VR photo-réaliste et boucle fermée, qui aidera à accélérer le développement de véhicules autonomes. En utilisant cette colonne vertébrale VR — combinée avec d'autres solutions Ansys — les constructeurs auto peuvent simuler l'environnement que les véhicules sans conducteur naviguent, incluant conditions de route, météo et sens uniques.

Partenariats

Les développeurs logiciels Zero Wait-State (Austin, TX) et PropelPLM (Santa Clara, CA) ont annoncé un nouveau partenariat stratégique qui combine les services d'implémentation PLM et solutions d'intégration de Zero Wait-State avec le logiciel PLM cloud moderne de Propel. Le partenariat aidera les entreprises manufacturières à collaborer plus facilement sur les designs produit, moderniser leurs systèmes métier, et livrer de meilleurs produits à leurs clients, disent les entreprises.

Mise à jour logicielle éditée par le rédacteur en chef principal Patrick Waurzyniak.