Le Cloud et l’Internet des objets au service des performances d’usinage et de l’interopérabilité en temps réel des ateliers

L’usine numérique de demain est à portée de main, mais cependant il est clair que les technologies informatiques existantes ne suffiront pas pour transformer ce concept en réalité. Afin de créer de nouveaux scénarios d’activité s’appuyant sur le numérique et pour exploiter la création et l’échange de solutions et de services d’usinage virtuels dans des usines intelligentes, de nouvelles technologies d’information et de communication sont nécessaires, ainsi que des méthodes et des environnements novateurs.

Les fabricants ont toujours cherché à utiliser les informations pour prendre de meilleures décisions en se basant sur les faits en temps réel, mais ce qui change aujourd’hui dans le concept de l’usine intelligente, c’est que la technologie existe désormais pour que tous les acteurs de la chaîne logistique puissent interagir et travailler ensemble de manière collaborative afin de rendre la production réellement intelligente.

Au 21e siècle, les grands défis des fabricants dans leur recherche constante de compétitivité sont liés à l’apprentissage et au contrôle à travers la collecte, la consolidation et le traitement des données issues de l’environnement dans lequel le système agit ainsi qu’à la mise en place de modèles et d’algorithmes fiables et efficaces pour l’analyse, la prévision et le contrôle. Les données doivent être collectées pour les différentes étapes de la planification des process, des process d’usinage, des post-traitements, de l’évaluation et de la logistique sortante (mouvements des produits finis, de la sortie de l’usine jusqu’aux utilisateurs finaux).

La transformation numérique et l’intégration verticale ou horizontale

L’accès aux données en temps réel imposera aux fabricants d’engager un mouvement métamorphique vers la transformation numérique, ce que l’on appelle Industrie 4.0 ou encore la quatrième révolution industrielle. Cette transformation implique d’adopter les technologies de l’information et de la communication ainsi que l’Internet industriel des objets (IIdO) car ce sont les conditions sine qua non aux termes desquelles une véritable interaction entre les personnes, entre les personnes et les machines, et entre les machines elles-mêmes pourra exister. Ce niveau stratosphérique de connectivité informatique collectera les données en temps réel et assurera une interopérabilité fluide des ateliers. Grâce à cela, les fabricants pourront optimiser et faire évoluer leurs process de production, prévoir les échecs, déclencher les opérations de maintenance et réagir automatiquement aux changements inattendus dans les besoins de la production.

Une autre manière d’envisager la création de l’usine intelligente est de considérer qu’au moment où de grandes quantités de données doivent être gérées, partagées et analysées en temps réel, cela aide aussi à reconnaître que l’intégration se répartit en deux catégories distinctes – une horizontale et une verticale. Dans la perspective verticale, l’intégration des solutions, l’information est collectée à partir de petits dispositifs, au niveau de l’atelier, situés dans les machines-outils et les capteurs intégrés ; ces données sont ensuite intégrées aux systèmes de l’entreprise via l’Internet industriel des objets pour participer à la planification de la production et des ressources. Dans la perspective horizontale, l’intégration des process, les données sont gérées dans le Cloud, ce qui étend les possibilités de collaboration et d’interaction entre les partenaires qui fournissent chacun leur partie de la solution, leurs services et systèmes numériques constituant un élément essentiel du processus de gestion des lignes de production.

Ainsi, plus d’efficacité, plus de productivité et plus de qualité, voilà les effets dérivés de l’usine numérique, mais l’automatisation des ateliers n’est qu’une partie de la solution. Le degré plus élevé de collaboration dans Industrie 4.0 et de l’Internet industriel des objets permettra à de plus petits acteurs tout au long de la chaîne de valeur de grandir en apportant leurs solutions par le biais des systèmes basés sur le Cloud. L’accès immédiat à une intelligence précise et fiable des systèmes de production permettra aux entreprises qui se tournent vers une approche basée sur le Cloud de profiter d’un avantage concurrentiel qui sera difficile à éliminer.

EQUIP’PROD  •  N° 101 juin 2018