De 0 au numérique dans les industries techniques

Les industries techniques se répartissent selon le type de production entre les secteurs à forte production manufacturière, comme la construction électronique, de machines, d’installation, la construction automobile et navale, et les secteurs à forte intensité de processus, comme la technique de l’énergie, des processus, du traitement de l’eau et des déchets, la technique pharmaceutique et des denrées alimentaires.

À l’opposé de l’industrie des biens de consommation, les industries techniques doivent définir et développer des années à l’avance les infrastructures des activités nécessaires de développement, d’approvisionnement, de logistique, de fabrication, de qualité, de préparation de commandes, de distribution, de service après-vente et d’entretien (MRO), en raison de la longue durée de vie et de la complexité des produits. En plus, la capacité d’adaptation de la chaîne de processus doit être prise en compte, en parallèle à la compétence fonctionnelle, pour les décisions d’investissement du futur cycle de vie du produit, bien que personne ne connaisse encore les besoins spécifiques 5 à 10 ans avant les premières mesures de maintenance.

Diagramme causes-effet
J’ai rassemblé dans cet article des aspects et des recommandations d’action importantes pour les entreprises des industries techniques qui assistent l’intégration dans l’Industrie 4.0. Comment les entreprises peuvent-elles augmenter l’efficacité de leurs processus, réduire leurs coûts internes et ainsi améliorer leur compétitivité par l’automatisation et la standardisation?

Il est important de se rappeler que malgré la contrainte de plus en plus forte de la numérisation, l’introduction de nouvelles technologies n’a de sens que si une analyse de processus sous la forme d’une analyse d’impact a été réalisée. Le principe Ishikawa «Maind’oeuvre – Matériel – Méthode – Milieu – Machine» a parfaitement fait ses preuves par le passé et doit être présenté ci-dessous, par exemple dans le but d’une numérisation des industries techniques.

Main-d’oeuvre
Lors de l’introduction de nouvelles technologies, ce sont fondamentalement les employés qui décident de leur acceptation. C’est pourquoi il est important de développer une culture ouverte et transparente au sein de l’entreprise, dans laquelle seront prises les décisions avec l’expertise nécessaire, le respect pour les gens, les processus et les machines ainsi que pour tous les objectifs actuels de l’entreprise, et mises en oeuvre en commun. Ceci comprend également l’intégration précoce des partenaires internes et externes, comme les fournisseurs, les sous-traitants et les universités.

Matériel
Industrie 4.0 signifie la mise en réseau du monde réel avec le monde virtuel. Les processus de fabrication fusionnent avec la technologie de l’information. Les disciplines comme la construction d’installations, la logistique et la distribution communiquent entre elles d’une manière nouvelle et intelligente. Le fondement ici est l’identification univoque d’articles par des clés numériques. Les clés d’identification GS1 sont au coeur du système GS1. Elles permettent l’identification univoque dans le monde entier de produits, sites, unités de transport et bien d’autres choses.

Dans une deuxième étape, les clés d’identification sont reliées de manière fixe avec l’article physique avec des supports de données standardisés, comme les codes-barres uni- ou bidimensionnels ou les étiquettes RFID. Dans la troisième phase, «Share», les standards GS1 définissent les règles de l’échange de données, comment les informations peuvent être échangées via le réseau de la supply chain et utilisées par tous les utilisateurs. Ils fournissent la base de l’échange interentreprises de documents commerciaux, ils permettent l’échange de données de base et assurent une traçabilité sans faille dans la chaîne de livraison.

Méthode
Ensuite, les séquences de travail et les instructions d’action définies et disponibles font partie d’une caractéristique fixe de l’identification d’une culture d’entreprise durable. La forme sous laquelle les processus sont documentés n’a qu’une importance secondaire. Non seulement la compréhension commune dans toute la structure de l’entreprise, mais aussi la vitesse et le caractère durable avec lesquels les modifications de processus sont mises en oeuvre et se manifestent, sont décisives.

Pour optimiser les processus, on utilise souvent une analyse des flux de données. Ici les séquences sont caractérisées, analysées, mises en question et optimisées par une exploitation systématique des données statistiques. Le modèle d’architecture de référence Industrie 4.0 (RAMI 4.0) entre autres sert à la caractérisation moderne d’un article technique. Il décrit le cycle de vie d’un article («Asset») avec toutes ses propriétés physiques et virtuelles, du développement en passant par la fabrication et l’utilisation jusqu’à l’élimination.

Milieu
La mise en réseau des partenaires est rendue possible par une transparence accrue, une meilleure communication et l’interopérabilité des différents systèmes de données, indépendamment des formats. Dans ces systèmes de données décentralisées, le lieu de travail de l’utilisateur est accessoire.

Machine
Les technologies numériques pénètrent dans les 13 phases de la chaîne de création de valeur. C’est pourquoi il est important, du point de vue de l’industrie technique, de créer avec l’identification univoque et son jumeau numérique (qui n’est rien d’autre qu’une copie numérique de l’objet réel) une base solide pour la mise en réseau et l’échange de données qui est important et concomitant.

La méthode du jumeau numérique a été introduite dès 1974 par l’utilisation du code-barres dans le secteur des biens de consommation. De ce point de vue, GS1 peut se considérer 45 ans plus tard comme le pionnier de la numérisation. Pensez-y quand vous serez à la recherche d’un partenaire solide dans le domaine de l’analyse de processus, de l’analyse de données ou du conseil.

Dr Uwe Rüdel