Série Manufacturing Technology : allocutions sur les défis post-COVID pour les PME

Cet automne, SME et AMT — The Association for Manufacturing Technology produisent quatre événements clés : HOUSTEX, EASTEC, SOUTHTEC et WESTEC. Tous font partie de la série Manufacturing Technology, et chacun mettra en vedette trois conférenciers principaux offrant des informations et perspectives pertinentes pour les fabricants en général, mais d'une utilité particulière pour les petites et moyennes entreprises manufacturières (PME). Chaque conférencier a été interviewé par SME Media pour avoir un avant-goût des sujets qu'ils aborderont.

L'économie post-pandémique

L'économiste Chris Kuehl est directeur général d'Armada Corporate Intelligence, à Lawrence au Kansas, et économiste en chef de la Fabricators and Manufacturers Association. Il présentera les tendances économiques actuelles et à long terme qui affecteront la chaîne d'approvisionnement dans diverses industries alors que le monde émerge du COVID-19.

Si la question majeure pour l'ensemble de l'économie est « de savoir si nous verrons le retrait de l'inflation que nous pensons tous voir d'ici l'automne », il existe d'autres questions pertinentes pour le monde manufacturier, a-t-il dit. « Du point de vue de la fabrication, un sujet brûlant a été ce qu'on a appelé la "grande inversion" : l'an dernier, en plein arrêt du COVID-19, les gens ne pouvaient pas dépenser pour les services, alors ils ont dépensé pour les biens.

« Normalement, les consommateurs dépensent 65 % de leur revenu disponible en services, ce qu'ils n'ont pas pu faire à cause du COVID », a poursuivi Kuehl. « La majeure partie de cet argent s'est donc retrouvée dans les "biens" — nouvelles voitures, nouvelles télévisions, nouveaux appareils électroniques pour les enfants confinés », a-t-il expliqué. « Cette partie de l'économie s'en est donc très bien sortie, relativement parlant. »

Maintenant, les consommateurs reviennent à la dépense de services. L'inversion est que la partie « biens » va décliner.

« Peut-être que les gens achèteront moins d'appareils électroménagers ; peut-être qu'ils seront moins préoccupés par l'aménagement de leur bureau à domicile ; peut-être qu'ils achèteront moins de jouets et gadgets pour leurs enfants parce qu'ils peuvent maintenant les mettre dehors et dire "allez au camp d'été". La question est : vont-ils utiliser tout ce revenu disponible pour rattraper leurs restaurants préférés — ou vont-ils continuer à acheter des biens ? La réponse impactera les fabricants de tous ces biens », a-t-il dit.

Kuehl a des observations sur la façon dont les événements de 2020, particulièrement le COVID, ont impacté des industries spécifiques, de l'automobile et l'aérospatiale au médical et à l'énergie, ainsi que sur des préoccupations continues que « ces entreprises traitaient avant tout cela et traiteront après tout cela. »

Au sommet de cette liste se trouve la question de l'approvisionnement en main-d'œuvre. « Particulièrement pour les petits et moyens ateliers, il n'y a toujours pas de système réellement efficace pour obtenir les gens dont ils ont besoin. »

Une question annexe continuera d'être « le gros problème de la succession », a-t-il dit. Beaucoup de propriétaires de petits et moyens ateliers « veulent juste prendre leur retraite ou se retirer — mais ils ne peuvent pas, parce qu'il n'y a personne pour diriger l'entreprise. »

Vient ensuite ce qu'il appelle « la conversation continue sur la chaîne d'approvisionnement », par laquelle il entend le défi de limiter la vulnérabilité d'une entreprise aux faiblesses de ses fournisseurs.

« Cela s'est vraiment accéléré l'an dernier, mais c'était en cours avant cela, et cela a maintenant commencé à se manifester par plus de nearshoring, plus de reshoring, plus d'utilisation de la technologie — n'importe quoi pour réduire votre exposition à la chaîne d'approvisionnement mondiale », a-t-il dit. « Ce n'est pas que la plupart des entreprises puissent y renoncer complètement. Mais elles pensent : "Si je peux prendre ma dépendance de 80 % à la Chine et la réduire à 60 %, je me place dans une meilleure position." Cela peut signifier faire plus d'affaires avec le Vietnam ou peut-être rapatrier le travail dans, disons, l'Oklahoma. Et beaucoup diront aussi : "Je pense que je vais acheter ce robot de prélèvement en bac pour quelques milliers de dollars au lieu de compter sur les gens." »

Une autre tendance à long terme est la façon dont les petits ateliers de mécanique font des efforts pour diversifier le nombre et le type de clients qu'ils servent. Traditionnellement, de tels ateliers étaient assez à l'aise avec un ou deux clients clés, a-t-il dit, mais les années récentes ont montré les risques de s'en tenir à une seule industrie, comme l'automobile, ou même à une seule entreprise.

« Maintenant, la plupart adoptent l'idée que "aucun client unique ne devrait représenter plus de 70 % de mon activité." Ils commencent à considérer comment atteindre de nouveaux clients et de nouveaux marchés. Et ce pourrait être la plus grande histoire de l'an prochain : Comment diversifier ? Comment rendre votre installation flexible et prête pour un nouveau mélange de travail et de clients ? »

Les équipements de découpe et de production de métal peuvent ou non déjà être capables de faire bien plus qu'on ne leur a demandé, a noté Kuehl, « mais vos gens doivent être prêts à les utiliser et vous devez être prêt à les vendre. » Cela met beaucoup de pression sur les propriétaires d'ateliers pour s'assurer que les travailleurs et l'équipement sont à la hauteur, « ainsi que les gens de la force de vente, à qui on dit : "N'appelez pas juste ce type que vous connaissez depuis 30 ans. Sortez et frappez à de nouvelles portes." »

L'environnement manufacturier post-pandémique

Les questions de succession et de diversification ne sont que deux des sujets également abordés dans une autre allocution. Ces défis et d'autres auxquels font face les petits et moyens fabricants sont détaillés par Kenneth Sullivan, président et CEO de Micro Craft Inc., un petit fournisseur (65 employés) de l'industrie aérospatiale et de la défense.

Micro Craft, à Cowan dans le Tennessee, a dû prendre des mesures pour s'adapter aux nouvelles conditions de la réalité post-pandémique. Sullivan s'appuie sur l'expérience de l'entreprise pour offrir des perspectives aux entreprises se trouvant dans des situations similaires.

Concernant la diversification, Sullivan est d'accord sur le fait que les entreprises doivent être capables de pivoter leurs compétences de base actuelles vers d'autres secteurs de marché — sans risquer leur base de clients actuelle.

« Dans notre cas, notre claim to fame était les modèles de soufflerie », a-t-il dit — créer des modèles 3D qui pouvaient être testés sous des conditions de vent réelles pour optimiser les conceptions de fuselages et d'ailes. « Ce marché a considérablement diminué au fil des ans », a dit Sullivan. D'une part, les OEM ne conçoivent et ne construisent pas autant d'avions qu'avant, a-t-il noté. En plus de cela, la modélisation numérique sur ordinateur a progressé au point où moins de modèles réels sont nécessaires.

« À cause de cela, nous avons dû trouver d'autres choses que nous savions faire pour élargir notre niche », a-t-il dit. « Nous faisons toujours les modèles et prototypes, mais pour croître, nous devons trouver d'autres choses dans lesquelles nous engager. »

L'entreprise s'est diversifiée dans de la fabrication à faible volume et fort mélange. Le défi n'est pas seulement d'être en nouvelle concurrence avec d'autres fournisseurs de second rang, c'est de montrer une disponibilité à poursuivre des programmes plus importants en tant que fournisseur de premier rang. Et cela appelle un état d'esprit différent de celui auquel l'atelier était habitué lorsqu'il vivait principalement dans le monde de la R&D et du modélisme.

« Il y a une mentalité fondamentalement différente entre faire de la R&D et de la production », a dit Sullivan. « Nous devons presque scinder l'atelier entre les deux tâches pour les faire fonctionner toutes les deux. C'est un exercice d'équilibre. »

Un autre sujet dont tout fabricant doit se soucier à l'ère moderne est la cybersécurité. Avec les nouvelles règles du modèle de maturité de cybersécurité (CMMC) du Département de la Défense qui entrent en jeu, les entreprises qui travaillent ou espèrent travailler dans la fabrication de défense devront être en mesure de montrer qu'elles sont à la hauteur. Et plus que jamais : une différence majeure entre le niveau CMMC 3 et son prédécesseur, NIST 800-171 rev 1, sur lequel il est directement modélisé, est que sous CMMC, chaque fournisseur doit être prêt pour une certification par un tiers. C'est un départ des anciennes règles, sous lesquelles l'OEM enregistré pour le projet de défense se contentait de garantir tous les fournisseurs travaillant sur le projet.

« Le Département de la Défense avait essentiellement donné aux OEM les clés pour gérer la chaîne d'approvisionnement, pour gérer la base industrielle », a expliqué Sullivan. « Eh bien, les OEM ont maximisé le profit tout en minimisant la préparation, alors qu'il faut que ce soit l'inverse. Quand je parlais aux gars du DoD à ce sujet, je demandais : "Hé, de qui est la chaîne d'approvisionnement ?" Leur réponse était toujours très précise : "Eh bien, c'est la nôtre." Et ma réplique a été : "Bien, alors vous la gérez." »

Par conséquent, du point de vue de Sullivan, CMMC a le potentiel d'être une amélioration.

« Je pense que CMMC, avec sa certification par tiers, est une bonne chose. Cependant, le DoD doit s'assurer que la conformité équivaut vraiment à la sécurité », a-t-il dit. « Ne partez pas et ne nous faites pas faire des trucs qui ne nous rendent pas plus sécurisés juste pour le plaisir de le faire. »

Micro Craft, comme d'autres petits ateliers, doit reconnaître et relever ces défis et d'autres nouveaux, dont beaucoup étaient mineurs ou inexistants il y a quelques décennies, a dit Sullivan.

« Un petit exemple : nous utilisions des documents papier "green-sheet" pour nos propositions d'appel d'offres depuis toujours — mais tout cela va devoir se faire électroniquement maintenant. Nous avons dû créer la feuille électroniquement, mais la configurer de manière à ce qu'elle puisse être signée et que les autres sachent qu'elle est prête, et qu'elle a été signée. Il faut comprendre ce processus et le mettre en place électroniquement — et de manière sécurisée. »

« Il faut adopter ces nouvelles technologies et pratiques », a-t-il conclu. « Si vous essayez encore de fonctionner comme dans les années 70 et 80, vous êtes mort dans l'eau. »

Fabrication intelligente pour les petits ateliers

S'adapter à des pratiques et technologies à jour fait immédiatement penser au paradigme de l'Industrie 4.0 ou de la fabrication intelligente. Les ateliers engagés dans l'amélioration de leur jeu pour se prouver prêts pour plus de clients différents devraient sérieusement envisager de commencer avec les techniques et technologies de l'Industrie 4.0, a dit Stephan Biller, dont l'allocution traite de la transformation numérique pour les petits fabricants.

Biller est président et CEO d'Advanced Manufacturing International (AMI), à Clearwater en Floride, et a des décennies d'expérience en analytique, intelligence artificielle, Internet des objets (IoT), fabrication additive et fabrication numérique. Il est également membre fondateur du conseil d'administration de la Smart Manufacturing Leadership Coalition, avec une expérience directe du défi de faire passer des entreprises de diverses tailles dans le monde de la fabrication intelligente.

De nombreux fournisseurs de petite et moyenne taille restent méfiants vis-à-vis de l'Industrie 4.0 parce qu'ils pensent qu'elle appelle à de nouveaux équipements coûteux et de nouvelles pratiques bien éloignées de ce dont ils ont eu à se soucier par le passé. Ni l'un ni l'autre n'est vrai, a affirmé Biller.

« Commençons par l'Industrie 4.0 », a-t-il dit. « C'est vraiment s'attaquer à une vieille tâche — à savoir l'amélioration continue des indicateurs clés de performance que nous mesurons tous depuis très longtemps. »

Toute usine se concentre sur cinq ou six métriques, a-t-il dit — les plus importantes étant le débit, la qualité, les coûts et la livraison à temps. « Et puis il y a la sécurité et la durabilité et d'autres mesures — mais d'un point de vue économique, ce sont vraiment ces quatre-là qu'il faut viser. »

« Et si vous y pensez, Henry Ford était probablement préoccupé par les mêmes KPI il y a cent ans. J'irais plus loin et soupçonnerais que James Watt l'était aussi quand il développait et commercialisait la machine à vapeur. »

Le point de Biller est que plutôt que d'être nouveau, l'Industrie 4.0 s'occupe de suivre et d'améliorer ces mêmes métriques. « C'est vraiment une extension de l'amélioration continue et du Lean et Six Sigma », bien que les pratiques aient pu devenir plus formalisées au cours des 30 ou 40 dernières années, a-t-il reconnu.

Les tâches ne sont pas nouvelles, mais « ce qui a changé radicalement, ce sont les outils que nous pouvons maintenant utiliser pour atteindre ces objectifs. Le numéro un est probablement le cloud. Et puis vous avez la 5G, l'IoT, l'intelligence artificielle et l'apprentissage automatique — et j'inclurais l'analyse de systèmes en temps réel dans ce groupe également. Ce sont les outils qui nous permettent maintenant de prendre de meilleures décisions. »

En d'autres termes, l'usine intelligente ou l'entreprise est sur le même parcours qu'elle a toujours été : l'amélioration continue de ces KPI, mais avec des outils qui vous y amènent beaucoup plus vite. « Dans le passé, pour faire ces projets Lean, nous allions collecter des données, les analyser et les utiliser comme base pour implémenter le changement », a-t-il expliqué. « C'était très transactionnel et prenait beaucoup de temps. » Mais en utilisant ces nouveaux outils, toutes ces données sortent des machines et des systèmes en temps réel — et il est possible d'optimiser ces KPI en quasi-temps réel.

Chez GM, où Biller a dirigé une initiative Industrie 4.0, « nous avons économisé des centaines de millions de dollars chaque année grâce à ce genre de méthodes. » Inutile de dire que la plupart des petits ou moyens fabricants n'ont pas les ressources profondes d'un GM ou d'un GE, où il a également dirigé une transformation numérique. Alors lui et d'autres ont développé des moyens pour les PME de s'engager facilement avec le même ensemble d'outils rapides et puissants.

Ceux qui encouragent cette transformation numérique de ces ateliers sont les OEM qui sont leurs clients. Une chose que le COVID-19 et son impact ont montrées, a-t-il dit, c'est que « les chaînes d'approvisionnement, que nous avons optimisées si longtemps exclusivement pour le coût, sont vraiment assez fragiles. » Et maintenant, les gens dans toute l'industrie discutent de la nécessité de les rendre plus résilientes.

La chose importante que les grands OEM comprennent, c'est que s'ils veulent être résilients, ils ferraient mieux de s'assurer que leur chaîne d'approvisionnement l'est aussi. « Vous pouvez optimiser votre propre usine — mais cela ne signifie pas grand-chose si 80 % de vos pièces viennent de l'extérieur et que votre chaîne d'approvisionnement n'est pas assez résiliente pour réagir à un changement soudain aussi vite que vous pouvez », a-t-il dit. « Dans toute discussion sur la résilience, il devrait être clair que le maillon le plus faible détermine la résilience du système. Et cela devrait pousser nos grandes entreprises à un état d'esprit où il devrait y avoir une collaboration profonde avec leurs partenaires de chaîne d'approvisionnement pour les aider à atteindre ce niveau. »

« C'est la perspective de l'OEM », a poursuivi Biller. « Pour leurs fournisseurs, ils doivent comprendre que s'ils ne vont pas monter dans ce train, ils vont se retrouver sous ce train. » Les petits ateliers doivent être prêts à défendre leur position dans la chaîne d'approvisionnement en adoptant la technologie requise.

L'impression persiste que les techniques de l'Industrie 4.0 — du moins dans la façon dont elles sont dépeintes dans les couvertures médiatiques élogieuses d'usines du futur « scintillantes » créées par de grands OEM internationaux — nécessitent un entrepôt plein de nouveaux équipements de production numériquement activés et de logiciels et systèmes IT complexes bien au-delà du budget de petits ateliers de mécanique aux marges bénéficiaires étroites.

Biller dit que ce n'est pas le cas. En premier lieu, bien que les nouveaux équipements de production soient généralement équipés des capteurs et logiciels nécessaires pour enregistrer et partager les indicateurs de performance, même des équipements vieux de plusieurs décennies peuvent être rendus prêts pour l'usine intelligente avec peu de dépenses.

« Je ne pense pas que tout cela [manque d'équipement prêt pour l'Industrie 4.0] soit un obstacle. Il est complètement inutile de remplacer un tour ou une fraiseuse qui fonctionne bien, par exemple, quand on pourrait simplement extraire, visualiser et partager les données de la machine en installant une boîte LIMS là-bas », a-t-il dit. (Voir page 38).

Et ce serait une erreur de penser qu'il faut transformer une usine entière, et encore moins une entreprise plus grande, tout d'un coup, a-t-il noté. Il est beaucoup plus sensé de commencer petit et de monter en échelle.

« Mon message est que quelle que soit votre taille et votre budget, vous pouvez commencer aujourd'hui », a dit Biller. « Il faut juste s'assurer que vous commencez en vous concentrant sur un vrai problème — un qui vous donne un bon ROI et que vous pourriez idéalement aussi étendre à d'autres parties de l'organisation. »

Enfin, il a offert trois conseils : « Commencez petit, commencez simple et commencez maintenant. Ce troisième est plutôt important, parce que si vous ne commencez pas, il y aura toujours une excuse pour ne pas commencer — vous savez, "Nous avons ce client qui arrive", ou "Peut-être après cette prochaine livraison." Et commencer n'arrive jamais. Il faut prendre la décision et commencer. »