Logo 25 Jahre KAN

KANBrief 4/17

Le virage numérique des PME

© phonlamaiphoto

Pour les PME aussi, la disponibilité croissante de technologies de l’information bon marché permet de réussir la mutation vers l’usine intelligente. Les fabricants sont confrontés au défi de répondre aux souhaits de plus en plus individuels de leurs clients, tout en produisant plus vite et à moindre coût des quantités plus importantes. C’est le seul moyen pour eux de survivre face à une concurrence exacerbée.

Grâce à la chute des prix observée ces dernières années pour la robotique, la technique de stockage et les ordinateurs haute performance, ces équipements sont devenus largement disponibles. L’extension, en particulier, du réseau à large bande permet l’utilisation des nouvelles technologies, ce qui se traduit par une plus grande diversité des possibilités ainsi offertes aux entreprises de différents secteurs.

Dans les solutions d’Industrie 4.0, des systèmes de commande dotés de capteurs captent les signaux d’entrée, les traitent et échangent des informations entre eux. Les ressources existantes (pièces brutes et pièces finies, opérateurs disponibles…) sont pilotées et appelées par les unités décentralisées (machines) sur la base des données enregistrées. On arrive ainsi à une auto-organisation des machines, avec un ensemble de règles fixes et programmées.

À elles seules, la connexion à l’internet ou l’utilisation d’un, voire de plusieurs robots, ne constituent pas encore des exemples d’applications d’Industrie 4.0 ou d’une usine intelligente, mais sont simplement des solutions classiques d’automatisation. Ce n’est qu’à partir du moment où le nombre de robots à fonctionnement séquentiel augmente, et que ces robots coopèrent entre eux, en s’autoorganisant, que l’automatisation classique se mue en une solution d’Industrie 4.0, débouchant sur l’usine intelligente.

L’Industrie 4.0 dans la pratique
Pour la fabrication entièrement automatique de couteaux de chasse (voir illustration page 9), on a recours à trois robots fonctionnant de manière séquentielle, avec magasin de transfert, l’usinage du dos de la lame, l’émouture des deux faces de la lame principale, l’affûtage, le ponçage, le séchage, le contrôle de la qualité par caméra et la dépose dans un magasin de la pièce. Malgré les multiples tâches que doivent effectuer les robots, il ne s’agit pas d’une solution d’Industrie 4.0. Cette solution n’a été réalisée qu’avec l’intégration d’un système de transport sans conducteur (AGV). L’AGV se charge d’approvisionner et de décharger le système de magasins avec des paniers dans lesquels sont transportés les matières premières et les produits finis. Le premier robot dans la chaîne de production se charge du pilotage du système de magasins, coopère avec les équipements de production qui travaillent en parallèle, échange des informations avec eux, et communique les besoins à l’AGV. En plus des besoins en matière première ou en produits finis, la machine signale de manière autonome de quels opérateurs ou personnel de maintenance elle a besoin. En fonction des règles préalablement programmées, la machine décide de manière autonome du moment et de l’étendue de toutes les ressources.

Le deuxième exemple d’une application d’Industrie 4.0 est l’organisation du personnel de maintenance par une mise en réseau, à l’échelle mondiale, de machines qui échangent de manière autonome des informations sur leur état et sur les besoins en personnel et en pièces de rechange. Les stratégies de maintenance préventive sont ici de plus en plus essentielles : par le biais d’un réseau mondial, les machines situées dans différents pays communiquent entre elles et échangent des informations sur leurs opérations de maintenance à venir. En fonction de l’urgence et de la complexité de l’intervention, les techniciens de maintenance sont prévenus au siège du constructeur, et les données concernant la machine leur sont communiquées. Les machines se chargent ainsi elles-mêmes, à l’échelle mondiale, d’organiser les interventions du personnel de maintenance. Elles assurent ainsi une mise en œuvre nettement plus efficace des opérations de maintenance, et réduisent finalement les temps d’immobilisation des machines.

Ne pas fermer les yeux devant l’Industrie 4.0
La mise en œuvre de solutions d’Industrie 4.0 exige souvent des changements dans les processus de production et de création de valeur, et ce dans toute l’entreprise. Ces changements représentent un défi pour toute entreprise, quelle que soit sa taille, mais sont souvent incontournables si elle ne veut pas se laisser distancer par la concurrence mondiale. C’est pourquoi il est nécessaire d’élaborer très tôt une stratégie sur la manière d’intégrer avec succès dans l’entreprise les nouvelles possibilités offertes par la numérisation.

 

Dr. Andreas Groß
Tobias Rath

Berger Gruppe