Maturité du fil numérique : débloquer une fabrication intelligente sans couture

Le concept de tous les membres d'une chorale chantant à partir de la même page du cantique a des racines historiques et culturelles profondes. Mais pour ceux qui travaillent dans la fabrication, atteindre cette vision a été une lutte.

Les personnes dans la conception de produits, l'ingénierie, les achats, l'assemblage, les tests et la maintenance sont chacune concentrées sur les types de données spécifiques liés à leurs propres tâches et responsabilités départementales. Et elles maintiennent leurs enregistrements en conséquence.

L'information appropriée pour une phase du cycle de vie d'un produit pourrait ne pas sembler avoir beaucoup de pertinence pour les autres. Même quand c'est le cas, ces connexions pourraient ne pas être facilement apparentes. Par exemple, les unités de mesure pour les données hébergées dans des silos séparés pourraient ne pas bien se traduire. Les biens en production passent souvent d'une étape à l'autre enveloppés dans un voile d'information mince et presque filandreux.

Le fil numérique : le pivot de la continuité numérique

Voici où l'idée d'un fil numérique entre en jeu. Initialement piloté par l'industrie aéronautique militaire par désir d'améliorer la performance des programmes futurs, le fil numérique a émergé pour devenir le fondement technique de l'Industrie 4.0 et de la fabrication intelligente. Il fait partie d'un mouvement croissant pour briser les silos de données et mieux orchestrer la représentation du jumeau numérique d'un produit, fournissant un produit virtuel et physique avec des caractéristiques parfaitement correspondantes qui peuvent être partagées à travers toute la chaîne d'approvisionnement.

Une source unique de vérité

Le fil numérique fournit une source unique de vérité pour l'ensemble d'une organisation, permettant une plus grande cohérence, collaboration et alignement entre les fonctions. Le terme fait spécifiquement référence au cadre de communication qui permet le flux de données tout au long de chaque phase du cycle de vie d'un produit. Il soutient la continuité des opérations à travers les produits, les processus et les personnes. Mais y parvenir n'est pas facile.

Comme on peut s'y attendre, construire un fil numérique nécessite d'investir dans des systèmes et la technologie numérique, ainsi qu'un changement culturel vers une plus grande ouverture et partage de l'information. Ce dernier est généralement l'entreprise la plus importante. Avec de nombreuses entreprises, cela impliquera des changements aux départements opérationnels traditionnels et le démantèlement des silos de données. Une fois agrégées, les données peuvent être analysées pour s'aligner avec l'innovation et le « bien commun » de répondre à la demande du marché et dépasser les attentes des clients. En cours de route, elles peuvent être utilisées pour rationaliser la conception de produits, augmenter la qualité des produits, construire des relations plus étroites avec les clients et les fournisseurs, et augmenter les profits.

Pour une transformation numérique complète dans le cadre d'une stratégie Industrie 4.0, un fil numérique doit être adopté à travers l'organisation. C'est le seul moyen pour qu'une telle initiative soit pleinement efficace. Les données doivent être partagées avec des groupes d'individus et de départements, chacun ayant un intérêt à les maintenir. Pour la plupart des organisations, cela implique un changement culturel dans lequel les repères de nombreuses personnes sont déplacés, engendrant fréquemment de la résistance.

Maintenir le jumeau numérique

Beaucoup a été écrit sur le jumeau numérique, moins sur la façon de maintenir une représentation virtuelle d'un produit. Les modèles 3D de produits physiques deviennent rapidement la base de la collaboration d'ingénierie, de l'assurance qualité et des tests, de la fabrication, et des services de maintien après la livraison au client. De plus, le dépannage des problèmes peut être géré par des experts à distance en utilisant la représentation numérique du produit, plutôt que de devoir se déplacer pour voir et diagnostiquer le produit lui-même. Mais si un jumeau numérique n'est pas précis, aucun de ces avantages ne peut être capturé — du moins pas longtemps. C'est là que le fil numérique entre en jeu : en fournissant la continuité numérique nécessaire pour garantir que le produit virtuel est mis à jour en parfaite synchronisation avec ce qui change dans le produit physique.

Au-delà de ces défis de synchronisation, d'autres problèmes culturels restent à résoudre. Par exemple, les fournisseurs peuvent-ils voir au-delà de leur désir d'utiliser leurs propres formats de produits pour retenir un segment de marché ? Sont-ils à l'aise de participer à des normes d'échange de données ouvertes qui facilitent la participation multi-fournisseurs au fil numérique ? Les fabricants de matériaux, composants et logiciels ont-ils la bande passante pour avancer alors qu'ils se sentent déjà submergés par les objectifs d'amélioration à court terme qu'ils ont promis ? Personne ne le sait avec certitude. La transformation est déstabilisante, incertaine et difficile à réaliser. Et démocratiser les données n'est pas toujours un ajustement confortable pour les organisations hiérarchiques.

Même ainsi, un certain nombre d'entreprises manufacturières leaders se sont engagées à construire et exploiter des fils numériques.

• Volvo Group utilise le concept pour accommoder des configurations de moteurs personnalisées. Son fil numérique rationalise les processus de contrôle et d'assurance qualité des moteurs, et intègre l'information à travers de multiples systèmes logiciels.
• Le groupe Carlsberg optimise ses processus de fabrication avec un fil numérique à travers ses sites de production, étages et machines, pour accéder à l'information dans ses systèmes de fabrication critiques. En conséquence, Carlsberg peut utiliser des jumeaux numériques pour accéder aux indicateurs de performance clés au niveau global, d'usine, et même de ligne de production dans ses 100 sites de brassage.
• Mercedes-Benz applique le fil numérique pour éclairer ses clients. Une application mobile utilisant la réalité augmentée superpose numériquement l'information d'ingénierie sur le tableau de bord du véhicule pour éduquer les conducteurs sur les caractéristiques du véhicule.

Le fil numérique, avec son accent sur les enregistrements numérisés, les modèles 3D et les jumeaux numériques, représente une voie puissante pour les organisations manufacturières, particulièrement celles dans l'industrie de la défense. Mais la pleine réalisation d'une entreprise numérique ne peut être atteinte que là où il y a une propriété collective volontaire et responsable du fil numérique de l'organisation.

Tom Hennessey est directeur marketing chez iBASEt.