Comment la RA et l'IIoT transforment la fabrication

Les travailleurs industriels d'aujourd'hui sont capables de voir et de faire des choses qui auraient été impossibles il y a à peine dix ans. La réalité augmentée (RA), une technologie numérique innovante, améliore à la fois ce que les gens peuvent voir et comment ils peuvent utiliser ces informations supplémentaires pour accomplir des tâches spécifiques. Et cela ne pouvait pas mieux tomber.

Le niveau de concurrence dans le secteur manufacturier s'est considérablement intensifié, s'étendant à l'échelle mondiale et motivé par des impératifs de réduction des coûts, de raccourcissement des délais et d'amélioration du contrôle qualité. Amélioration de la productivité, optimisation des processus et retour sur investissement maximal sont devenus les mots d'ordre de la production industrielle dans le monde entier. Et les volumes de débit sont aujourd'hui à des niveaux historiques.

Maintenir ces niveaux de production nécessite beaucoup de pièces mobiles, au propre comme au figuré. L'un des plus critiques est la nécessité de minimiser les temps d'arrêt imprévus des machines de production, dont une grande partie est désormais à commande numérique, ayant remplacé depuis longtemps l'équipement électromécanique traditionnel d'atelier.

Toutes les machines, qu'elles soient électroniques ou mécaniques, nécessitent un entretien. Suivre les conditions en constante évolution de cet équipement, ainsi que les problèmes affectant les matériaux, les stocks, la qualité de la production et la sécurité physique, est un énorme défi. Pour rester au top, un nombre croissant d'entreprises équipent leurs installations de fabrication d'un assortiment de capteurs à distance, de caméras, de robots, de compteurs et de commandes. Et tous sont connectés par Internet les uns aux autres, ainsi qu'à des stations de surveillance centralisées. Collectivement, ces appareils constituent l'Internet des objets industriel (IIoT) et sont au cœur des usines de fabrication émergentes compatibles avec le numérique.

Dans le même temps, la sophistication de l'équipement nécessite souvent des techniciens ayant une formation spécialisée pour les configurer, diagnostiquer, entretenir et réparer - une capacité qui n'est pas largement disponible dans la main-d'œuvre d'aujourd'hui. Bien que les opérateurs de machines soient généralement capables de gérer les problèmes de routine et de signaler d'autres problèmes à leur personnel d'assistance technique, ils ne sont généralement pas censés connaître tous les détails techniques de leur équipement. Mais avec les conseils de spécialistes, ils peuvent actionner les bons leviers ou ajuster les paramètres appropriés pour résoudre eux-mêmes les problèmes.

C'est là qu'intervient la RA. Elle permet aux techniciens experts, même à des milliers de kilomètres de distance, d'aider les travailleurs à résoudre les problèmes des machines, en amplifiant le pouvoir du personnel local pour créer une réelle valeur ajoutée.

La RA commence avec un utilisateur qui regarde des images à l'écran. Ils peuvent provenir d'un appareil IIoT local ou de leur propre caméra portable. Mais ce qu'ils voient sur leur écran - qui peut être sur un téléphone, une tablette, un PC ou même des lunettes intelligentes - est complété par des informations visuelles supplémentaires. Ces nouvelles données pourraient être superposées à partir d'un ordinateur, affichant des graphiques pertinents ou mettant en évidence certains éléments d'intérêt dans la zone de visualisation afin qu'ils puissent être identifiés plus rapidement et plus facilement par la personne sur place.

Alternativement, quelque chose mis en évidence à l'écran pourrait provenir de l'extérieur du site, fournissant un guidage à distance à la personne sur les lieux, par exemple en traçant un cercle autour de l'objet d'intérêt. Ces images sont normalement accompagnées d'une communication vocale entre les emplacements connectés, permettant aux personnes aux deux extrémités de parler de ce qu'elles font en temps réel.

Par exemple, si le fabricant d'une fraiseuse a un client qui a besoin d'installer un foret de découpe laser spécialisé, en utilisant une application AR, l'entreprise peut tirer parti de ses techniciens experts pour guider ce client tout au long du processus sans envoyer quelqu'un sur place. Bien sûr, de nombreux fils, commutateurs et ports se ressemblent beaucoup, et il serait facile pour un opérateur de machine de devenir confus, frustré et de faire des erreurs. Mais avec les applications AR, un client peut tenir son smartphone ou sa tablette près de l'appareil et fournir à l'expert technique distant un flux vidéo en direct, montrant la configuration exacte en question. Ce technicien peut ensuite dessiner des cercles, ajouter des flèches ou des annotations textuelles autour de l'image pour spécifier les pièces et guider le client sur site tout au long de la séquence d'étapes, le tout à partir d'un ordinateur distant. Pour s'assurer que l'élément mis en surbrillance reste visible, le flux vidéo peut être interrompu pour figer l'image, afin que les personnes aux deux extrémités de la connexion puissent examiner et discuter de ses détails techniques.

Des inspections qualifiées des travaux de maintenance programmés, des réparations ou des diagnostics de dépannage, même s'ils se trouvent à l'autre bout du monde, peuvent être effectuées par des experts certifiés à partir d'un emplacement central sans avoir besoin de visites sur site. Il n'est pas nécessaire d'attendre qu'une panne se produise. Les anomalies peuvent être détectées par les capteurs IIoT et réparées de manière proactive, minimisant ainsi les temps d'arrêt imprévus. La même plate-forme de RA connectée à distance utilisée pour les inspections et les réparations peut également devenir la base d'autres initiatives à forte valeur ajoutée, telles que la formation.

Une entreprise du Tennessee vend et entretient des systèmes de construction utilisant la RA pour aider ses techniciens sur le terrain avec les installations et les réparations. En offrant une assistance experte à partir d'un emplacement central en temps réel, l'entreprise économise plus de 500 USD par mois et par technicien en frais de main-d'œuvre et de déplacement, soit un retour sur investissement de 20 :1 dans la technologie AR.

En conséquence, la RA et l'IIoT deviennent des technologies grand public. Une enquête de 2017 commandée par PricewaterhouseCoopers a révélé que 28 % des entreprises manufacturières étudiées utilisaient déjà des stratégies de visualisation et d'automatisation améliorées, telles que les applications mobiles et la réalité virtuelle ou augmentée, bien que seulement 12 % aient entamé des déploiements à grande échelle. D'ici cinq ans, ce nombre devrait atteindre 62 %. Dans tous les secteurs, les revenus de l'IoT devraient dépasser les 500 milliards de dollars dès 2021, impliquant plus de 35 milliards de terminaux intelligents et connectés.

Alors que les premiers utilisateurs ont ouvert la voie, d'autres réalisent maintenant qu'ils doivent agir rapidement ou risquent de passer à côté de l'énorme avantage concurrentiel qu'offre désormais l'association de l'IIoT et de la RA. À mesure qu'ils se présenteront, l'extraordinaire promesse d'une économie transformée par le numérique deviendra une réalité tangible.

Alfredo Patron est vice-président exécutif du développement commercial chez TeamViewer.