Définition de « l'état de l'art » dans l'atelier de fabrication

Le terme « à la pointe de la technologie » est difficile à définir. Il désigne généralement la technologie la plus avancée. Dans une usine de fabrication, la pointe de la technologie peut recouvrir de nombreuses notions, comme la conception axée sur la satisfaction et la fidélisation des employés dans le contexte actuel. En revanche, dans l'usine elle-même, la pointe de la technologie fait souvent référence à la technologie de pointe et à l'intelligence artificielle qui permettent à un fabricant de fabriquer des produits plus efficacement, plus sûrement et avec une qualité supérieure.

Damon Sepe, responsable du segment OEM Amérique du Nord, équipement pour l'industrie lourde chez Rockwell Automation, a utilisé un terme particulier pour décrire « l'état de l'art » en usine : la fabrication intelligente. Cela signifie utiliser des appareils, des machines et des systèmes intelligents pour surveiller de manière autonome les situations de fabrication, effectuer des ajustements en temps réel et collecter et analyser en continu les données de fabrication.

« Une installation de pointe doit être équipée d'équipements intelligents, car il est impossible d'avoir des opérateurs partout », a-t-il déclaré. « Et pour les processus, il existe de nombreuses variables qui, si l'équipement peut modifier ses paramètres en fonction des informations en temps réel qu'il reçoit, entrent également en jeu dans la fabrication intelligente. »

De la proue à la poupe

Des employés travaillent sur la chaîne de montage de l'usine de production de bus MAN à Ankara, en Turquie. (Photo : Reuters/Umit Bektas)

Sepe a déclaré que la fabrication intelligente peut s'appliquer à l'ensemble du processus de fabrication, du quai de réception au quai d'expédition. « J'ai des homologues qui travaillent sur des systèmes de manutention, des équipements d'emballage, des équipements de process et tout type d'assemblage à grande vitesse. Ils parlent tous de fabrication intelligente. Le contexte est un peu différent, et peut-être qu'en tant que fournisseur de solutions, les produits que nous vendons sont différents. Mais tout, des systèmes de manutention, comme je l'ai mentionné, aux équipements de process, en passant par la mise en cartons et en conteneurs – quel que soit le mode d'emballage – ces discussions sur la fabrication intelligente et la sécurité des opérations sont omniprésentes. »

Questions à poser

Compte tenu de cette vaste portée, évaluer où et comment la fabrication intelligente peut être appliquée dans l’usine nécessite de répondre à certaines questions clés.

« Souvent, nous commençons ces discussions autour de la problématique : existe-t-il un problème ou un goulot d’étranglement ? Que cherchons-nous à résoudre ou à améliorer par rapport à ce que nous avons fait par le passé ? », a déclaré Sepe. « Et cela peut être envisagé plus largement, en fonction du résultat commercial souhaité. Avez-vous besoin d’une usine plus performante ? Est-ce la sécurité des travailleurs ? Est-ce la productivité ? Cherchez-vous à minimiser la consommation d’énergie ? Une fois que nous aurons identifié la problématique ou le résultat commercial souhaité pour la construction de cette nouvelle installation, nous nous concentrerons sur la solution que nous apporterons en tant que fournisseur de solutions. »

Déterminer le retour sur investissement

Comme tout investissement, investir dans la fabrication intelligente, qu'il s'agisse d'un nouveau site ou de l'agrandissement d'une installation existante, a un coût. Il est donc essentiel de réaliser des calculs de retour sur investissement précis.

« En général, lorsqu'on examine le rendement, le calcul est assez simple, n'est-ce pas ? » a déclaré Sepe. « Plus de produits par heure, plus il y a de retour sur investissement. Ou encore, si l'on considère vos factures d'électricité et les différents coûts variables, aujourd'hui, lorsque nous vendons un service ou une solution à nos clients de l'industrie manufacturière intelligente, celui-ci est proposé sous de nombreux noms différents, mais nous les aidons souvent à justifier une dépense d'investissement ou d'exploitation importante pour investir dans une solution différente. »

Rockwell organise des ateliers de valorisation, explique Sepe, pour aider ses clients à comprendre le retour sur investissement de ces dépenses. « Nous animons les échanges avec les différentes disciplines de notre client et abordons les problèmes. Une fois la solution choisie, nous évaluons la valeur ajoutée et le retour sur investissement. »

Sepe a ajouté que de tels ateliers de valeur pourraient durer deux ou trois jours pour permettre la contribution de toutes les parties prenantes organisationnelles appropriées, après quoi lui et ses collègues analyseront les chiffres concernant le retour sur investissement.

Constituer l'équipe

La quantité de données produites par une solution de fabrication intelligente et la nécessité de les sécuriser nécessitent l'implication du service informatique dès le départ. (Image : Zoonar GmbH/Alamy)

Concernant les parties prenantes à inclure dans le débat sur la fabrication intelligente, Sepe a indiqué que les fonctions opérationnelles, telles que le directeur d'usine, le personnel de contrôle qualité et la logistique, ont toujours été incluses. Il existe cependant un groupe souvent négligé, mais qui doit désormais être systématiquement inclus : le service informatique.

« Les équipes opérationnelles et informatiques doivent participer à cette discussion », a-t-il déclaré. « Car, bien souvent, il s'agit de deux fonctions distinctes, et l'une des deux parties ne communique pas toujours avec l'autre. Or, les deux entités doivent être impliquées. »

Sepe a déclaré que l'utilisation des technologies de l'information est cruciale compte tenu des données produites et des enjeux de cybersécurité. Les technologies de l'information peuvent également contribuer à gérer l'obsolescence matérielle et logicielle.

« Vous savez, dès qu'un équipement est installé dans une usine, le temps presse et les choses deviennent obsolètes », a-t-il déclaré. « Les micrologiciels et les logiciels sont constamment mis à jour. Et même Microsoft ou quel que soit le système d'exploitation que vous utilisez, des correctifs sont constamment publiés. Souvent, si les deux parties prenantes – IT et OT – ne se concertent pas, le timing des mises à jour peut entraîner l'arrêt de la production ou créer une vulnérabilité. Rien de tout cela n'est bon à prendre. »

Assurer la sécurité des données

L'un des avantages de l'approche de fabrication intelligente réside dans la richesse des données produites. Ces données pourraient être utilisées pour améliorer encore le rendement et minimiser le gaspillage. Cependant, ce volume considérable de données, associé à la nécessité de les partager largement au sein de l'organisation, y compris vers d'autres sites, pose les défis de cybersécurité mentionnés précédemment.

« On a toutes ces données qui prolifèrent, certaines se trouvent dans les équipements, d'autres dans l'usine, d'autres encore sortent intentionnellement de l'usine, mais elles doivent être sécurisées », a déclaré Sepe. « La cybersécurité est donc un autre domaine d'expertise à prendre en compte. »

Selon Sepe, la mise en œuvre de la cybersécurité nécessite de comprendre qui a accès à quelles informations, qui peut les modifier et d'autres variables, ainsi que la hiérarchie nécessaire au sein de l'organisation. Il est ensuite important de commencer par prendre des mesures de cybersécurité de base, comme la mise en place d'une protection par mot de passe appropriée.

« Et puis, il faut parler de l'équipement et du système d'automatisation », a expliqué Sepe. « Vous pouvez acheter un commutateur chez Best Buy, mais est-ce un commutateur administrable nécessitant une validation ou une authentification ? Si vous souhaitez y accéder, accéder aux informations ou modifier les paramètres, il existe des commutateurs administrables. Ainsi, toute l'architecture réseau, notamment le transfert des données d'un appareil ou d'un équipement vers un système SCADA ou un système de contrôle, doit être prise en compte. »

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