Pourquoi les usines intelligentes sont essentielles pour la fabrication moderne

Presque tout le monde s'est habitué aux smartphones, téléviseurs intelligents, et même au concept de voitures intelligentes. Et la technologie a assez progressé pour que les gens comprennent généralement quelles attentes de fonctionnalité sont associées à l'utilisation du mot "intelligent" devant un nom. Mais en dehors de la sphère des produits de consommation, les entreprises qui produisent ces biens, et tous les biens "non intelligents" également, commencent à bénéficier des mêmes technologies.

Parce que les usines sont à une échelle de complexité et nécessitent d'immenses quantités de main-d'œuvre et d'équipement, le concept d'une usine "intelligente" était insaisissable jusqu'à il y a quelques années. Mais ces dernières années, plusieurs tendances ont convergé pour rendre le concept d'usine intelligente plus qu'un rêve ou un concept. Ces tendances se sont croisées pour former des bénéfices à haute valeur qui changeront tout le modèle d'affaires et inaugureront la prochaine vague de gains d'efficacité et d'économies de coûts dans le cadre de l'essor de l'Industrie 4.0.

Voici quelques-unes des tendances qui indiquent que l'heure de l'usine intelligente est arrivée et ce que les entreprises peuvent faire pour y parvenir :

Avancées technologiques

Pendant de nombreuses années, le concept d'usine intelligente était hors de portée tant pratiquement que conceptuellement. Des problèmes tels que le stockage, la bande passante et les compétences étroites ou inexistantes au sein des entreprises au niveau IT interdisaient l'avancement de tels concepts. L'automatisation disponible était simple et pilotée par des tâches linéaires. En raison de ces facteurs, ainsi que du coût, les décisions d'avancement de l'automatisation étaient dictées par la nécessité et non considérées comme à valeur ajoutée par rapport à l'équipement et la main-d'œuvre. Mais avec la réalité de la loi de Moore et la réduction drastique des coûts à mesure que les nouvelles technologies progressent rapidement, les entreprises découvrent qu'elles peuvent considérer ces technologies pour ajouter de la valeur potentielle à l'organisation.

La capacité de ces technologies avancées a également augmenté de façon spectaculaire. Avec des algorithmes avancés, l'apprentissage automatique a atteint un état où il peut continuer à affiner les actions qui pilotent des décisions autonomes ou semi-autonomes au sein de l'équipement de production. Il en va de même pour l'avancée de l'IA et de l'analytique profonde qui a permis la possibilité de passer à la connexion des processus plutôt que des tâches linéaires définies. Des entreprises comme John Deere et Volvo ont incorporé l'apprentissage automatique et l'IA dans leur processus de fabrication et le rythme toujours croissant de l'avancement technologique et l'introduction de capteurs, dispositifs edge, adaptateurs logiciels et cloud computing rendent maintenant ces outils disponibles pour les petits et moyens fabricants également.

 

Chaîne d'approvisionnement et planification de la demande

Avec l'avènement de l'économie mondiale, les chaînes d'approvisionnement se sont étendues pour inclure des matières premières et composants du monde entier. Poussées d'abord par des coûts de main-d'œuvre plus bas, les mêmes avancées technologiques qui ont alimenté de nombreux appareils de consommation ont permis aux consommateurs de développer des goûts plus informés et plus sophistiqués pour les produits. Cela a conduit à une demande de livraisons plus rapides, de durabilité améliorée, de meilleure traçabilité et de personnalisation de masse des produits impossible il y a encore quelques années.

À cause de ces goûts changeants, les chaînes d'approvisionnement sont devenues plus complexes et les entreprises ont commencé à comprendre le besoin de tirer parti de la technologie pour les aider à gérer cette complexité. Cette technologie leur a organiquement permis d'améliorer les relations fournisseurs, de communiquer plus efficacement et de suivre précisément pour naviguer les changements rapides de la demande, et cela se fait par une connexion plus profonde non seulement verticalement dans l'usine, mais horizontalement tout au long de la chaîne d'approvisionnement pour éliminer la latence à chaque jonction.

 

Le mariage de l'IT et de l'OT

Traditionnellement, des départements comme l'IT étaient considérés comme des "frais généraux", une fonction dictée par la nécessité. Bien que hautement qualifiés, ces ensembles de compétences étaient généralement pilotés par des tâches et l'IT n'était généralement pas une partie de la structure de prise de décision. L'automatisation qui se produisait le faisait dans le cadre de la planification des opérations ou de la fabrication. Il en allait de même pour les systèmes qui pilotaient la planification et l'ordonnancement, la qualité et la maintenance. La fonction traditionnelle de l'IT était de faire fonctionner ces systèmes disparates et de les maintenir. La connectivité était soit une réflexion après coup, soit simplement impossible.

À mesure que la technologie a progressé et que l'OT devient de plus en plus alignée avec l'IT, la puissance de l'Industrie 4.0 pointe vers une valeur accrue qui peut être réalisée par la connectivité. Alors que les deux continuent de converger, les visions traditionnelles des réseaux et systèmes comme "frais généraux" changeront vers une recherche de la valeur qui peut être ajoutée par ces systèmes. Au fur et à mesure que cette valeur est découverte, les technologies opérationnelles telles que SCADA, interfaces à distance, PLCs avec capacité de langage naturel et autres peuvent travailler en temps réel avec l'IT.

 

Défis techniques et de main-d'œuvre professionnelle

Une tendance qui pousse spécifiquement l'adoption des usines intelligentes est pratique. En 2000, l'âge médian du travailleur de la fabrication aux US était de 40 ans. En 2012, ce nombre était passé à 44,7 ans. À mesure que plus de jeunes entrent à l'université pour d'autres domaines et que la main-d'œuvre manufacturière vieillit, Deloitte estime qu'entre maintenant et 2028, les US pourraient voir une pénurie de 2,8 millions de travailleurs. À cause de ces statistiques, de nombreuses industries augmentent leurs investissements dans la technologie d'usine intelligente pour se couvrir contre une pénurie de main-d'œuvre croissante.

 

Concurrence inattendue

À mesure que la connectivité et la technologie progressent, de nombreuses entreprises trouvent de la concurrence non seulement de ceux dans leur industrie qui ont traditionnellement concouru pour les dollars de vente. Elles trouvent de plus en plus que ceux utilisant la numérisation peuvent entrer dans une industrie et y concurrencer là où ils n'auraient pas pu le faire il y a encore quelques années. Il suffit de regarder les entreprises de téléphone et de câble qui sont entrées de plus en plus dans les sphères de produits traditionnelles de l'autre pour voir comment cela peut se produire à mesure que la technologie progresse. Maintenant, cependant, la même pratique peut être utilisée par des fabricants de petite et moyenne taille agiles et tournés vers l'avenir qui ont adopté la connectivité, l'IoT et le cloud computing pour entrer sur de nouveaux territoires.

Alors que ces tendances continuent de se croiser, les avancées continueront au sein de toute la sphère de l'IoT industriel et dans l'écosystème de technologies qui pilotent l'Industrie 4.0. Alors que les entreprises développent des stratégies pour implémenter l'Industrie 4.0, peut-être la question ne devrait pas être "Pourquoi avoir une usine intelligente maintenant ?" Compte tenu des tendances ci-dessus, une question bien plus importante devrait venir à l'esprit. "Comment pouvons-nous ne PAS avoir une usine intelligente ?"

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