L’environnement de production du futur est numérique. Il y aura une image numérique de chaque actif, connectant logiquement chacun et envoyant et recevant des données et des commandes, fournissant plus de services numériques que de produits physiques. La création de systèmes virtuels-physiques hautement efficaces, mis en réseau et intégrés, modifiera la conception fondamentale de la production.
C’est un scénario idéal, mais malheureusement, les sites de production ressemblent souvent à des chiffons, empêchant la mise en œuvre à l’échelle de l’entreprise du concept de quatrième révolution industrielle. De nombreuses solutions individuelles sont en place, mais il n’existe aucune solution globale de mise en réseau ou de résolution de problèmes. Malgré tous les discours sur la transformation numérique, de nombreuses entreprises sont laissées pour compte.
Un site de production est appelé « Shop Floor » en anglais et est défini comme la partie d’une usine où les marchandises sont fabriquées. Après tout, il se réfère au site où la valeur ajoutée est créée par rapport à la production. Les usines ont traditionnellement leur propre monde informatique et les services informatiques des entreprises ont peu de connaissances dans ce domaine. De cette manière, l’étage des bureaux et le site de production sont séparés. Cependant, si les entreprises doivent cibler la création de processus numériques, la durabilité, l’efficacité et la résilience, la séparation entre les deux devient un obstacle majeur.
C’est pourquoi la gestion du site de production est nécessaire. Ce concept est dérivé du lean management et vise à améliorer en permanence les processus de production. La numérisation de l’usine permet la transparence et la mise en réseau, l’analyse prédictive et la maintenance à l’aide d’outils et de solutions innovants.
L’état actuel de la numérisation sur le site de production
De nombreuses entreprises considèrent aujourd’hui la digitalisation de leurs sites de production comme une simple agrégation de données opérationnelles. L’innovation s’arrête souvent à la maintenance prédictive. Les données sont extraites des installations de production et évaluées avec des outils non intégrés. Cependant, ces services et maintenance ne sont qu’une petite partie des avantages qui peuvent être obtenus lorsque les sites de production et de bureau sont intégrés. “Grâce aux possibilités des algorithmes d’IA, le traitement, l’analyse et la visualisation des données, ainsi que l’exécution des mesures de données peuvent se produire de manière autonome sans intervention humaine”, a déclaré Deloitte. Cela signifie que la machine elle-même peut mesurer et optimiser en permanence son état.
Cependant, une préparation préalable est nécessaire pour atteindre cette étape. Malheureusement, seulement 24% des entreprises manufacturières ont une stratégie de transformation numérique, selon une étude de 2022 de L2L. Si cette préparation fondamentale fait défaut, les sites de production numérique ont encore un long chemin à parcourir. La technologie – solutions holistiques et mise en réseau – est nécessaire pour réduire le nombre d’étapes manuelles dans la production, améliorer la qualité et utiliser les ressources plus efficacement. Et surtout, il faut changer d’état d’esprit. Au début, ce type de changement peut sembler fastidieux, mais même de petites étapes peuvent devenir des innovations qui peuvent être suffisamment faites.
Un guide étape par étape pour la mise en œuvre d’un atelier numérique
la mise en réseau. L’usine a son propre monde informatique, avec lequel l’informatique d’entreprise n’est traditionnellement pas familière. La mise en réseau de ces sites de production crée des opportunités pour la production future ainsi que l’amélioration de la situation actuelle. La mise en réseau fait référence non seulement à la mise en réseau technique du site de production avec des capteurs et des actionneurs, mais également à la mise en réseau globale des sites de bureau et de production. Cela vous donne une vue globale de tous les processus, chiffres clés et décisions nécessaires. La mise en réseau holistique permet des solutions qui suivent les émissions de CO2 jusqu’à des unités de produits spécifiques. Dans le domaine bureautique, l’ERP joue ce rôle. Mais alors que personne ne parle de la nécessité d’un système ERP aujourd’hui, la discussion est toujours en cours dans l’atelier de production.
L’importance de la mise en réseau holistique est bien illustrée par le modèle d’architecture de référence Industrie 4.0.
« Avec la numérisation de la production industrielle, les modèles complets pouvant représenter l’ensemble du cycle de vie d’un produit deviennent de plus en plus importants. Les modèles réduisent les éléments complexes du monde réel aux éléments essentiels. La complexité du cycle de vie des produits augmente à mesure que les développeurs, les fabricants, les fournisseurs et les clients deviendront à l’avenir beaucoup plus en réseau dans le développement et la production des produits. Étant donné que la plupart des composants du système sont indirectement mis en réseau, la production industrielle doit être modélisée dans une perspective holistique. L’objectif de cette modélisation globale est d’augmenter la flexibilité du processus de fabrication afin qu’à terme, l’unité de production minimale d’un produit puisse être réduite à une.
Malheureusement, cette vision n’est pas encore techniquement réalisable, donc une approche de test à petite échelle est nécessaire pour voir si cela fonctionne. Un exemple typique est une plaque signalétique numérique. Les plaques signalétiques numériques sont la numérisation complète des plaques signalétiques traditionnelles, offrant un accès instantané à des documents à jour, ce qui permet d’économiser du temps et de l’argent. Sur cette base, de nouveaux services peuvent être mis en œuvre, et il n’y a pas de frais d’impression ou de logistique. Qu’il soit utilisé localement ou globalement, il offre une cohérence totale.
Utilisation intelligente des données. Si vous réussissez à vous éloigner du processus papier, vous ne manquerez jamais de données. Cependant, il y a un manque d’utilisation des données pour générer des revenus ou de les intégrer dans des processus critiques. Une mise en réseau réussie des capteurs et des actionneurs peut fournir un contrôle intelligent des processus ou des données pour aider à préparer et à prendre des décisions. Ces données peuvent être utilisées pour recueillir des informations à utiliser dans des domaines tels que l’efficacité énergétique ou la maintenance prédictive. En fin de compte, cela conduira à une meilleure compréhension du processus et peut optimiser le temps de configuration ou l’utilisation.
Cela devient passionnant lorsque vous comprenez l’industrie 4.0 en tant que réseau et comprenez que les produits font partie du réseau ainsi que le résultat du processus de production. Les informations obtenues lors de l’utilisation du produit peuvent être utilisées directement et immédiatement dans la création de nouveaux services, ainsi qu’affecter directement le processus de fabrication. Par exemple, les entreprises peuvent améliorer la qualité de leurs produits si elles reconnaissent empiriquement comment leurs produits sont utilisés.
compétences des sites de production. Beaucoup d’entreprises n’ont pas d’expertise dans ce domaine. La demande refoulée de compétences et la compétitivité des employés doivent être traitées en premier. Apprendre par la pratique est bien sûr important, mais les bases, l’importance et la nécessité doivent être communiquées correctement à l’avance. Le Digital Capability Center mis en place par McKinsey à Aix-la-Chapelle, en Allemagne, offre une possibilité. En novembre 2022, McKinsey a agrandi le centre avec un modèle d’atelier immersif de nouvelle génération. Dans le nouveau modèle, les équipes peuvent apprendre à supprimer les obstacles internes à la transformation numérique et à utiliser des capteurs, la robotique ou des analyses avancées.
attitude mentale. On oublie souvent l’exigence la plus importante : le bon état d’esprit. Comme l’a dit Albert Einstein, “Vous ne pouvez jamais résoudre un problème avec l’état d’esprit qui l’a créé.” Le bon état d’esprit et le développement ultérieur associé déterminent le succès de toute entreprise. Le passé est obsolète et nous devons nous tourner vers demain. Sinon, l’entreprise pourrait être en faillite demain. De plus, la volonté d’innover doit venir de l’adaptation de l’entreprise aux besoins du marché.
Si vous orientez votre réflexion vers une mise en réseau holistique, vous pourrez réussir la numérisation de l’atelier de production. Et ce n’est pas tout. Des sites de production entièrement connectés et des sites de bureaux intégrés sont à la base des usines intelligentes. Cela devient la base pour faire un pas en avant.
*Andreas Bader est le fondateur et PDG de la société de conseil Objective Partner AG.