Industrie 4.0 : exploiter l'IoT pour transformer la fabrication

La force motrice derrière la Quatrième Révolution Industrielle, l'Internet des objets émerge comme le facilitateur clé de la transformation numérique qui s'étend à travers les industries. En tirant parti de capteurs polyvalents, réseaux 5G, cloud et edge computing, et analytique avancée de big data, l'IoT inaugure un nouveau monde connecté et piloté par les données d'efficacités jamais possibles auparavant.

En tête de file pour saisir les opportunités permises par l'IoT se trouve la fabrication. Le leader des dépenses du secteur devrait investir près de 200 milliards de dollars en solutions IoT en 2019. Les fabricants ambitieux exploitent les technologies de pointe et les réseaux plus rapides pour mettre en place des usines intelligentes et rester à flot sur le paysage concurrentiel.

Résultat de l'Industrie 4.0, une usine intelligente (smart factory) nous fait entrer dans l'ère de la fabrication connectée et réactive. À cette fin, les usines intelligentes s'appuient sur des capteurs et appareils IoT pour capturer des données en temps réel et adapter les opérations — avec peu ou pas d'intervention humaine. Le résultat est une plus grande agilité métier, une productivité accrue et des coûts réduits.

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Maintenance prédictive pilotée par les données

Au sein d'une usine intelligente, des capteurs intelligents, compteurs et appareils IoT agrègent méticuleusement les données des opérations connectées et systèmes de production. Ces données IoT structurées et non structurées — lorsqu'elles sont traitées et analysées en profondeur — deviennent une mine d'or d'insights précieux.

Des modèles prédictifs avancés exploitent les données en temps réel et historiques pour dresser un tableau complet de l'environnement industriel et prédire les pannes d'équipement. En adressant proactivement le problème et en optimisant le planning de maintenance, les fabricants peuvent éviter la perte de productivité, minimiser les temps d'arrêt coûteux et réduire les coûts de remplacement.

Les bénéfices de la maintenance prédictive ne s'arrêtent pas là. La gestion des pièces de rechange devient aussi bien plus efficace avec la commande automatique de pièces basée sur des prévisions factuelles — plus besoin de constituer des stocks.

Surveillance en temps réel

Les communications machine-à-machine (M2M) et machine-à-humain (M2H) apportent une transparence sans précédent sur le shop floor. La visualisation en temps réel des processus internes permet aux gestionnaires d'installations de prendre des décisions plus vite — et plus intelligemment.

Les machines connectées vous tiennent informé de leur performance, vous permettant de rationaliser les opérations, d'identifier les inefficacités et d'améliorer la productivité. La visibilité temps réel se traduit aussi en sécurité accrue grâce aux alertes instantanées et notifications au personnel concerné ou travailleurs à risque.

Les fournisseurs et OEM aussi peuvent bénéficier de la surveillance et journalisation des paramètres en temps réel. Pour décider si des réparations ou remplacements de pièces sont couverts par une garantie, une image complète et fiable des conditions d'exploitation de l'équipement s'avère inestimable.

Jumeaux numériques

Un modèle de jumeau numérique n'est pas nouveau, mais les avancées en capacités de calcul et le stockage de données moins cher en favorisent l'adoption plus large dans la fabrication. Une réplique numérique dynamique d'un actif physique, un jumeau numérique permet aux entreprises de réduire le time-to-market, repérer les problèmes plus tôt et améliorer les résultats métier.

L'IoT est un moteur clé pour les jumeaux numériques alimenté par des données temps réel. En équipant un objet ou un processus dans une usine intelligente de myriades de capteurs connectés, les fabricants peuvent construire un profil numérique quasi temps réel qui fournit des insights précieux sur la performance du système. Par la puissance de l'analytique, ces insights se transforment en cas d'usage pour une optimisation de processus plus poussée.

Les jumeaux numériques stimulent aussi l'innovation. Une réplique virtuelle d'un processus de fabrication complexe agit comme un banc d'essai temps réel pour expérimenter de nouveaux scénarios et tester de nouveaux réglages — le tout de manière rentable.

Chaîne d'approvisionnement connectée

La visibilité limitée des chaînes d'approvisionnement traditionnelles est un autre obstacle de longue date pour les fabricants mondiaux. Avec la complexité croissante du réseau, la distribution multicanal et le nombre grandissant de parties prenantes, le manque de transparence peut résulter en mauvaise qualité produit, livraisons tardives et résultat net endommagé.

La connectivité transforme la chaîne d'approvisionnement linéaire en un réseau d'approvisionnement numérique dynamique et interconnecté avec une visibilité de bout en bout. De l'approvisionnement à la production à la logistique, les appareils IoT transmettent en continu des données détaillées permettant une gestion intelligente de la chaîne d'approvisionnement.

Alimentées par des réseaux LPWA (Low Power Wide Area), Bluetooth, GPS, RFID et autres technologies, les solutions de suivi permettent aux fabricants de visualiser l'emplacement exact des actifs en temps réel. Des capteurs intelligents placés avec les produits fournissent des données granulaires sur les conditions de transport comme température, humidité, exposition à la lumière, envoyant des alertes en cas de dommage ou seuils dépassés.

L'avenir de la fabrication est intelligent

L'Internet des objets révolutionne le secteur manufacturier, pavant la voie à l'Industrie 4.0. Des usines intelligentes aux jumeaux numériques en passant par les chaînes d'approvisionnement connectées, les entreprises exploitent le développement IoT pour rationaliser l'automatisation, booster la productivité et optimiser les opérations. À mesure que la tendance à la numérisation se déploie, les early adopters ont une meilleure chance de récolter le plus de bénéfices et de garder leur avantage concurrentiel.