Comment la pandémie accélère l'automatisation : robots, cobots et fabrication intelligente

La pandémie de COVID-19 a montré le besoin d'automatisation à l'intérieur des installations de fabrication. Voici comment des innovations comme les robots collaboratifs aident les entreprises à améliorer leurs processus métier.

Alors que la plupart des industries ont été affectées par la pandémie de COVID-19, certaines ont souffert plus que d'autres.

Prenez la fabrication américaine, par exemple. Les installations ont été mises à l'arrêt et la production ralentie face à une demande molle et pour permettre le nettoyage en profondeur pour protéger les travailleurs. Les entreprises ont aussi fait face à des pénuries inquiétantes de matières premières et d'équipements de protection individuelle.

Pourtant, malgré ces défis, les fabricants ont trouvé des moyens de continuer à produire. Certains ont répondu en basculant vers des fournitures médicales essentielles, tandis que d'autres ont trouvé des moyens de contourner les chaînes d'approvisionnement perturbées. Les responsables d'installations ont mis au point de nouveaux horaires pour accommoder le nettoyage et la distanciation sociale tout en répondant aux demandes du marché.

Maintenant, alors que la fabrication américaine commence à se rétablir, les leaders de l'industrie regardent comment la technologie de fabrication peut les aider à prospérer en opérant dans un « nouveau normal » et les mettre sur la voie du succès pour les années à venir.

L'avenir de la fabrication : Adopter l'automatisation dans votre installation

Une chose est sûre : les vieilles façons de faire n'ont plus de sens, particulièrement alors que les pratiques de fabrication traditionnelles sont transformées par la technologie d'automatisation, notamment les robots, et par l'analyse de données intelligente.

Oui, l'automatisation mène à une réduction des coûts, mais elle doit être déployée dans le cadre d'un plan ciblé pour l'efficacité avec une attente claire du résultat de l'investissement, conseille Joe Campbell, responsable senior du marketing stratégique et du développement d'applications chez Universal Robots.

S'exprimant lors d'une table ronde récente sur l'utilisation de l'automatisation dans les affaires, organisée par l'Association for Advancing Automation, défenseur mondial des bénéfices de l'automatisation, Campbell a noté qu'il voit une « forte hausse » des petites et moyennes entreprises — des entreprises qui n'ont jamais vraiment automatisé par le passé et qui constituent la plus grande part de la capacité de fabrication aux États-Unis — cherchant à adopter les technologies d'automatisation.

Son conseil ? Commencez petit et construisez au fil du temps.

« Nous conseillons généralement [aux entreprises] de trouver les travaux sales et dangereux », a-t-il dit. « N'essayez pas d'aller résoudre tous vos problèmes, tout en une seule étape. Cherchez le problème à 75 000 $, 100 000 $ et résolvez-le, vous savez, genre construisez une mémoire musculaire en automatisation, surtout pour les gens qui sont tout nouveaux dans ce domaine. »

En effet, votre passage initial à l'automatisation n'exige pas toujours une révolution dramatique dans vos opérations. Cela pourrait être aussi simple que de passer aux canaux numériques pour les interactions avec les clients, de devenir sans papier pour réduire les erreurs de saisie de données, ou d'adopter l'automatisation des processus robotiques pour effectuer des tâches répétitives. Tous ces processus peuvent mener à une énorme augmentation de l'efficacité, une réduction des erreurs et une qualité améliorée.

La main-d'œuvre humaine domine encore les shop floors du secteur manufacturier, et c'est encore moins cher que d'acheter un système robotique complet, mais à mesure que les coûts diminuent, l'option automatisation devient plus attrayante. Depuis 1961, quand le premier robot industriel a été installé sur une chaîne de montage General Motors à Trenton, New Jersey, les robots ont été adoptés dans une large gamme de contextes de fabrication et utilisés pour effectuer des tâches répétitives.

À cause du confinement mondial, la demande pour machines automatisées et robots a décliné pendant le premier semestre 2020. Mais avec l'assouplissement des confinements dans certains secteurs, la demande devrait regagner du terrain plus tard cette année.

À mesure que le coût des robots diminue et que la fonctionnalité s'améliore, il sera plus faisable pour les entreprises d'investir dans l'automatisation car leur retour sur investissement sera plus attractif. Un manque projeté de travailleurs qualifiés, l'augmentation du coût de la main-d'œuvre et le besoin de plus de flexibilité dans les processus de fabrication devraient aussi stimuler la croissance.

L'essor des robots collaboratifs

Un domaine de l'automatisation avec une croissance significative est le domaine des robots collaboratifs, ou cobots. Le marché pour ces dispositifs, conçus pour partager un espace de travail avec les humains, devrait valoir 7,5 milliards de dollars d'ici 2027, capturant une part de 29 % du marché mondial des robots industriels. Les fabricants voient déjà le potentiel énorme dans ces petites machines, qui peuvent coûter une fraction du prix d'un robot industriel classique et permettent donc aux acheteurs de rentabiliser leur investissement assez rapidement.

Le bénéfice des cobots est qu'ils peuvent être programmés, contrôlés et maintenus par vos employés existants, même si les travailleurs n'ont pas d'expérience en robotique, et ils peuvent être facilement déployés pour faire des tâches répétitives, sales ou dangereuses, laissant les entreprises déplacer les employés existants vers des rôles plus satisfaisants. Ils sont plus petits, plus légers et plus abordables que les robots traditionnels, boostant la compétitivité et la flexibilité dans presque n'importe quelle entreprise.

Dans un article récent d'IndustryWeek, Joe Campbell d'Universal Robots a approfondi pourquoi ces dispositifs sont si attrayants pour les fabricants. Ils sont « plus faciles à digérer, plus rapides à déployer et génèrent des retours plus vite », a-t-il expliqué. Ils travaillent aussi côte à côte avec des opérateurs qualifiés, permettant aux fabricants d'automatiser un processus à la fois.

L'application pratique des cobots

« L'impact business dans ces entreprises est significatif parce que tout le monde a du mal à embaucher, ce qui frappe les [PME] encore plus fort », a-t-il dit à IndustryWeek. « Nous voyons régulièrement des robots collaboratifs entrer juste au niveau ou en dessous du coût annuel d'un travailleur manufacturier moyen. »

Ajoutant à l'attrait des cobots, un marché croissant pour des « périphériques pré-conçus plug-and-play » qui permettent aux entreprises de déployer rapidement un cobot pour une tâche sans avoir besoin d'un ingénieur robotique qualifié pour chaque application, a dit Campbell. Des entreprises axées sur l'industrie construisent des produits pour s'intégrer parfaitement avec les robots d'une manière « qui élimine le temps, le coût et le risque habituellement associés aux robots. »

Comme l'a dit Craig Zoberis, fondateur et président de Fusion OEM, un fabricant d'équipements capitaux, à Universal Robots : Utiliser des robots dans ses opérations « aide à réaliser le potentiel humain. »

« Au lieu d'avoir notre personnel charger et décharger des machines toutes les 10 minutes, ils peuvent se concentrer sur la programmation machine et toute autre tâche à valeur ajoutée », a-t-il dit.

Envisager la fabrication additive

L'impression 3D métal — aussi appelée fabrication additive — est une autre nouvelle technologie qui promet des efficacités mais qui jusqu'à récemment n'était mostly utile pour créer des pièces prototypes et de petites séries de production. Elle n'était pas aussi utile pour la production de masse à plus grande échelle.

Mais tandis que la production 3D complète de pièces est encore à ses débuts, et représente une fraction du marché manufacturier mondial de 13 000 milliards de dollars, de nombreuses nouvelles applications sont évaluées. Et les grandes entreprises commerciales et de défense investissent massivement dans la recherche en fabrication additive, ouvrant potentiellement de nouvelles opportunités de croissance.

Selon un rapport récent, l'adoption de l'impression 3D augmente à travers différentes industries, et la croissance annuelle sur les cinq prochaines années est estimée à 24 %, bien que cette prévision ait pu être tempérée par le climat actuel.

Quoi qu'il en soit, les innovations technologiques qui apportent des avantages de coût, plus de sécurité et de flexibilité sont susceptibles de voir une croissance soutenue sur la prochaine décennie alors que les entreprises manufacturières exploitent leurs bénéfices.

AUTOMATISATION SHOP FLOOR : QUE FAITES-VOUS POUR RESTER COMPÉTITIF ?

La crise du COVID-19 a montré aux fabricants la valeur d'adopter des innovations comme les robots collaboratifs ou d'autres processus automatisés pour maximiser l'efficacité, réduire les erreurs et améliorer la qualité.

Que faites-vous pour automatiser les opérations dans votre entreprise ? Dites-le-nous en répondant aux questions ci-dessous.

Quelles de ces technologies d'automatisation adoptez-vous ?

Quelles mesures prenez-vous pour ajouter de l'automatisation à votre installation ? Partagez vos réflexions dans les commentaires ci-dessous.