Les discours liminaires de la série sur les technologies de fabrication portent sur les défis post-COVID-19 auxquels sont confrontés les PME

Cet automne, SME et AMT-The Association for Manufacturing Technology organisent quatre événements phares :HOUSTEX, EASTEC, SOUTHTEC et WESTEC. Tous font partie de la série sur les technologies de fabrication et chacun mettra en vedette trois conférenciers principaux offrant des informations et des perspectives pertinentes pour les fabricants en général, mais particulièrement utiles pour les petits et moyens fabricants (SMM). Chaque conférencier a été interviewé par SME Media pour avoir un aperçu des problèmes qu'ils aborderont.

L'économie post-pandémique

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

Alors que la question majeure pour l'ensemble de l'économie est « de savoir si nous assisterons au retrait de l'inflation que nous pensons tous voir d'ici l'automne », il existe d'autres questions pertinentes pour le monde manufacturier, il a dit. "Du point de vue de la fabrication, un sujet brûlant a été ce que l'on appelle la" grande inversion " :l'année dernière, au milieu de l'arrêt du COVID-19, les gens ne pouvaient pas dépenser pour les services, alors ils ont dépensé pour des choses.

"Normalement, les consommateurs dépensent 65% de leur revenu disponible en services, ce qu'ils ne pouvaient pas faire à cause du COVID", a poursuivi Kuehl. "Donc, la majeure partie de cet argent a fini par être investie dans des" trucs "- de nouvelles voitures, de nouveaux téléviseurs, de nouveaux appareils électroniques pour les enfants enfermés", a-t-il expliqué. "Donc, cette partie de l'économie s'est très bien comportée, relativement parlant."

Aujourd'hui, les consommateurs recommencent à dépenser en services. L'inverse est que la partie "trucs" va diminuer.

« Peut-être que les gens achèteront moins d'appareils ; peut-être seront-ils moins préoccupés par la construction de leur bureau à domicile ; peut-être qu'ils achèteront moins de jouets et de gadgets pour leurs enfants parce qu'ils peuvent maintenant les mettre à la porte et leur dire "va en camp d'été". La question est de savoir s'ils vont utiliser tout ce revenu disponible pour rattraper leur retard restaurants - ou vont-ils encore acheter des choses ? La réponse aura un impact sur les fabricants de tous ces produits », a-t-il déclaré.

Kuehl a des observations sur la façon dont les événements de 2020, en particulier COVID, ont eu un impact sur des industries spécifiques, de l'automobile et de l'aérospatiale au médical et à l'énergie, ainsi que des inquiétudes persistantes selon lesquelles «ces entreprises ont traité avant tout cela et traiteront après tout cela.

En tête de liste figurera la question de l'offre de main-d'œuvre. "Particulièrement avec les petites et moyennes entreprises, il n'y a toujours pas de véritable système efficace pour obtenir les personnes dont ils ont besoin."

Une question accessoire continuera d'être "le gros problème de la succession", a-t-il déclaré. De nombreux propriétaires de petites et moyennes entreprises "veulent simplement prendre leur retraite ou prendre du recul, mais ils ne le peuvent pas, car il n'y a personne pour diriger le spectacle".

En plus de cela, 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'année dernière, mais cela se passait avant cela, et cela a maintenant commencé à se manifester par plus de délocalisation, plus de délocalisation, plus d'utilisation de la technologie - tout pour réduire votre exposition à la chaîne d'approvisionnement mondiale", il a dit. «Ce n'est pas que la plupart des entreprises pourraient y renoncer complètement. Mais ils pensent :"Si je peux prendre ma dépendance à 80 % vis-à-vis de la Chine et en faire 60 %, cela me place dans un meilleur endroit." Cela peut signifier faire plus d'affaires avec le Vietnam ou peut-être cela signifie-t-il ramener du travail, par exemple , Oklahoma. Et beaucoup diront aussi :"Je pense que je vais acheter ce robot de ramassage des poubelles 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 s'efforcent de diversifier le nombre et le type de clients auxquels ils s'adressent. Traditionnellement, ces magasins étaient assez à l'aise avec un ou deux clients clés, a-t-il déclaré, mais ces dernières années ont montré les risques de s'en tenir à un seul secteur, comme l'automobile, ou même à une seule entreprise, a-t-il déclaré.

"Maintenant, la plupart d'entre eux adoptent l'idée qu'"aucun client ne devrait représenter plus de 70 % de mon activité". Ils commencent à réfléchir à la manière d'atteindre de nouveaux clients et de nouveaux marchés. Et c'est peut-être la plus grande histoire de l'année prochaine :comment vous diversifiez-vous ? Comment rendez-vous votre installation flexible et prête pour une nouvelle combinaison de travail et de clients ?"

L'équipement de coupe et de production des métaux peut ou non déjà être en mesure de faire beaucoup plus que ce qui lui a été demandé, a noté Kuehl, "mais vos employés doivent être prêts à l'utiliser et vous devez être prêts à le vendre". Cela met beaucoup de pression sur les propriétaires de magasins pour s'assurer que les travailleurs et l'équipement sont à la hauteur, "ainsi que sur les gens de la force de vente, à qui on dit:" N'appelez pas simplement ce type que vous aimeriez connu depuis 30 ans. Sortez et frappez à de nouvelles portes. '"

L'environnement de fabrication post-pandémique

Les questions de relève et de diversification ne sont que deux des sujets également abordés dans une autre keynote. Ces défis et d'autres auxquels sont confrontés les fabricants de petite et moyenne taille sont détaillés par Kenneth Sullivan, président et chef de la direction de Micro Craft Inc., un petit fournisseur (65 employés) de l'industrie aérospatiale et de la défense.

Micro Craft, Cowan, Tenn. 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 informations aux entreprises qui se trouvent dans des situations similaires.

En ce qui concerne la diversification, Sullivan convient que les entreprises doivent être en mesure de faire pivoter leurs compétences de base actuelles vers d'autres secteurs du marché, sans risquer leur clientèle actuelle.

"Dans notre cas, notre titre de gloire était les modèles de soufflerie", a-t-il déclaré, créant des modèles 3D qui pourraient être testés dans des conditions de vent réelles pour optimiser la conception de la cellule et des ailes. "Ce marché a beaucoup baissé au fil des ans", a déclaré Sullivan. D'une part, les équipementiers ne conçoivent et ne construisent plus autant d'avions qu'avant, a-t-il noté. De plus, la modélisation numérique sur ordinateur a progressé au point où moins de modèles réels sont nécessaires.

"A cause de cela, nous avons dû trouver d'autres choses que nous savions faire qui élargiraient notre créneau", a-t-il déclaré. "Nous continuons à faire des modèles et des prototypes, mais pour grandir, nous devons trouver d'autres pistes."

L'entreprise s'est diversifiée dans une fabrication à faible volume et à forte mixité. Le défi n'est pas seulement d'être en nouvelle concurrence avec d'autres fournisseurs de niveau inférieur, il montre également une volonté de poursuivre des programmes plus importants en tant que fournisseur de premier plan. Et cela demande un état d'esprit différent de celui auquel l'atelier était habitué lorsqu'il vivait principalement dans le monde de la R&D de la modélisation.

"Il y a une mentalité fondamentalement différente entre la R&D et la production", a déclaré Sullivan. "Nous devons presque diviser l'atelier entre les deux tâches pour qu'elles fonctionnent toutes les deux. C'est un exercice d'équilibre."

Un autre problème dont tout fabricant doit se préoccuper à l'ère moderne est la cybersécurité. Avec l'entrée en vigueur des nouvelles règles de certification du modèle de maturité de la cybersécurité (CMMC) du ministère de la Défense, les entreprises qui travaillent ou espèrent travailler dans la fabrication de défense devront être en mesure de montrer qu'elles sont sur leur jeu. Et plus que jamais :une différence majeure entre CMMC niveau 3 et son prédécesseur, NIST 800-171, rév. 1, sur lequel il est directement calqué, est que sous CMMC, chaque fournisseur doit être prêt pour la certification par un tiers. Il s'agit d'une dérogation aux anciennes règles, selon lesquelles l'équipementier responsable du projet de défense se porterait simplement garant de tous les fournisseurs qu'il avait travaillant sur le projet.

"Le ministère de la Défense avait essentiellement donné aux équipementiers les clés pour gérer la chaîne d'approvisionnement, pour gérer la base industrielle", a expliqué Sullivan. "Eh bien, les équipementiers ont maximisé les profits tout en minimisant la préparation, alors que c'était l'inverse. Quand j'en parlais aux gars du DoD, je demandais :"Hé, à qui appartient la chaîne d'approvisionnement ?" Leur réponse était toujours très précise :"Eh bien, c'est à nous." Et ma réponse a été :"Eh bien, alors , vous le gérez.'”

Par conséquent, selon Sullivan, CMMC a le potentiel d'être une amélioration.

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

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

« Un petit exemple :nous avons utilisé des documents papier en feuilles vertes pour rédiger nos propositions d'appel d'offres pour toujours, mais tout cela devra désormais être fait par voie électronique. 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. Vous devez comprendre ce processus et le mettre en place électroniquement et en toute sécurité.

« Vous devez adopter ces nouvelles technologies et pratiques », a-t-il conclu. "Si vous essayez toujours de fonctionner comme dans les années 1970 et 1980, vous êtes mort dans l'eau."

Fabrication intelligente pour les petits magasins

S'adapter aux pratiques et technologies de pointe évoque immédiatement le paradigme de l'industrie 4.0 ou de la fabrication intelligente. Les magasins engagés dans l'amélioration de leur jeu afin de prouver qu'ils sont prêts à accueillir plus de clients différents devraient sérieusement envisager de se lancer dans les techniques et technologies de l'industrie 4.0, a déclaré Stephan Biller, dont le discours d'ouverture traite de la transformation numérique pour les petits fabricants.

Biller est président et chef de la direction d'Advanced Manufacturing International (AMI), Clearwater, Floride, et possède des décennies d'expérience dans l'analyse, l'intelligence artificielle, l'Internet des objets (IoT), la fabrication additive et la fabrication numérique. Il est également membre fondateur du conseil d'administration de la Smart Manufacturing Leadership Coalition, avec une expérience de première main dans le défi de faire entrer des entreprises de différentes 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 car ils pensent qu'elle nécessite de nouveaux équipements coûteux et de nouvelles pratiques qui sont loin de ce dont ils ont dû se préoccuper dans le passé. Ni l'un ni l'autre n'est vrai, a affirmé Biller.

"Commençons par l'industrie 4.0", a-t-il déclaré. "Il s'agit en réalité d'une tâche ancienne, à savoir l'amélioration continue des indicateurs de performance clés que nous mesurons tous depuis très longtemps."

Toute usine se concentre sur cinq ou six paramètres, a-t-il déclaré, dont les plus importants sont 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 que vous voulez rechercher.

«Et, si vous y réfléchissez, Henry Ford était probablement préoccupé par les mêmes KPI il y a cent ans. J'irais plus loin et soupçonnerais peut-être que James Watt s'en souciait également lorsqu'il développait et commercialisait la machine à vapeur. »

Le point de Biller est que plutôt que d'être nouveau, l'Industrie 4.0 se préoccupe du suivi et de l'amélioration de ces mêmes mesures. “It’s really an extension of continuous improvement and Lean and Six Sigma,” though the practices may have become more formalized in the past 30 or 40 years, he acknowledged.

The tasks are not new, but “what has changed dramatically are the tools we can now use to achieve those goals. Number one is probably the cloud. And then you have 5G, IoT, artificial intelligence and machine learning—and I would include real-time systems analysis in that group as well. Those are the tools that now allow us to make better decisions.”

In other words, the smart factory or enterprise is on the same journey that it has always been:continuous improvement of those KPIs, but with tools that get you there much faster. “In the past, to do these Lean projects, we would go out and collect data, analyze it and use it as the basis for implementing change,” he explained. “It was all very transactional and took a long time.” But using these new tools, all those data come off machines and systems in real time — and it’s possible to optimize these KPIs in near-real time.

At GM, where Biller led an Industry 4.0 initiative, “we saved hundreds of millions of dollars every year through these kinds of methods.” Needless to say, most small or medium-sized manufacturers don’t have the deep resources of a GM or GE, where he also led a digital transformation. So he and others have developed ways for SMEs to easily engage with the same set of fast, empowering tools.

Cheering this digital transformation of these shops, Biller says, are the OEMs who are their customers. One thing COVID-19 and its impact showed, he said, was that “supply chains, which we have been optimizing for so long exclusively for cost, are really kind of brittle.” And now people throughout Industry are discussing the need to make them more resilient.

The important thing large OEMs are coming to understand is that if they want to be resilient, they had better make sure that their supply chain is resilient, too. “You can optimize your own factory—but that means little if 80 percent of your parts come from outside of it and your supply chain isn’t resilient enough to react to a sudden change as fast as you can,” he said. “In any resiliency discussion, it should be clear that the weakest link determines the resiliency of the system. And that should drive our large companies to a mindset where there should be deep collaboration with their supply chain partners to help them get to that level.

“That’s the OEM perspective,” Biller continued. “For their suppliers, they need to understand that if they aren’t going to be on that train, they’re going to be under that train.” Smaller shops must be prepared to defend their supply chain position by adopting required technology.

The impression persists that Industry 4.0 techniques—at least in how they are portrayed in glowing media coverage of glistening “factories of the future” created by large international OEMs—require a warehouse worth of new, digitally enabled production equipment and complex software and IT systems far beyond the budget of small job shops with narrow profit margins.

Biller says that isn’t so. In the first place, although new production equipment is generally outfitted with the necessary sensors and software to record and share performance indicators, even decades-old equipment can be made smart factory ready with little cash outlay.

“I don’t think any of that [lack of Industry 4.0-ready equipment] is a hindrance. It’s completely unnecessary to replace a well-functioning lathe or mill, for example, when one could simply extract, visualize and share the data from the machine by installing a LIMS box there,” he said. (See Page 38).

And it would be a mistake to think one needs to transform an entire factory, much less a larger enterprise, all at once, he noted. It makes much more sense to start small and scale up.

“My message is that whatever your size and budget, you can start today,” said Biller. “You just have to make sure that you that you begin by focusing on a real problem—one that gives you good ROI and that ideally you could potentially also scale to other parts of the organization.”

Lastly he offered three pieces of advice:“Start small, start simple and start now. That third one is pretty important, because if you don’t start, there will always be an excuse not to start—you know, ‘We have this customer coming in,’ or ‘Maybe after this next delivery.’ And getting started never happens. You have to make the decision and get started.”