Une nouvelle révolution industrielle Une ingénierie et des machines intelligentes

Rédacteur: Gilles Bordet

Quel que soit le nom qu’on lui donne — Internet des objets (IdO), Industrie 4.0 ou ère des machines numériques —, il est évident que nous sommes au début d’une nouvelle révolution industrielle.

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Un opérateur en cours de programmation d'une commande Siemens.
Un opérateur en cours de programmation d'une commande Siemens.
(Siemens AG)

Dans le secteur des machines industrielles, l’impact de la nouvelle technologie entraînera l’informatisation de la fabrication, avec des chaînes de production équipées de machines plus intelligentes, plus connectées et plus complexes.

En un mot, à l’ère des machines intelligentes, la façon dont ces machines sont conçues, réalisées et livrées doit aussi être plus intelligente.

Les clients veulent plus de fonctionnalités

Ceux d’entre nous qui ont aimé la saga Terminator se rappelleront peut-être la scène de Terminator 2 dans laquelle un concepteur de Cyberdyne Systems réalise que les machines sont devenues conscientes d’elles-mêmes. Bien que nous n’en soyons pas encore arrivés à ce stade, les machines sont en train de devenir plus intelligentes et sont désormais capables d’effectuer automatiquement davantage d’opérations. Prenons l’exemple d’une chaîne de production de parfums. Il existe aujourd’hui des machines capables de travailler de façon autonome et continue, et de changer le contenu des flacons, ainsi que leur étiquette, en fonction d’instructions de travail numériques.

Des Big Data en quantité

Dans l’avenir, les machines deviendront également des éléments d’une chaîne de production intégrée. Grâce à des capteurs et à une connexion Internet, elles fourniront en temps réel des données sur l’avancement de la production et sur leur fonctionnement. Par exemple, elles pourront surveiller leur état opérationnel, et notamment des variables telles que leur température, leur rendement hydraulique et leur niveau de pression. Elles signaleront automatiquement les anomalies aux ingénieurs, qui pourront intervenir avant que ces dernières n’entraînent des dysfonctionnements graves et coûteux. Les données ainsi collectées feront partie d’un écosystème de données plus vaste, comprenant aussi des actionneurs, des capteurs, des caméras vidéo sans fil et des lecteurs RFID également implantés dans les usines et fournissant de façon continue des informations sur la chaîne de production. Ces données, analysées et traitées dans le cloud, apporteront une meilleure compréhension opérationnelle, qui permettra aux responsables – et aux machines – de prendre de meilleurs décisions. Mais si ces progrès sont bienvenus, ils sont aussi synonymes de complexification massive pour les constructeurs de machines industrielles. Plus particulièrement, des logiciels sophistiqués – comportant des millions de lignes de code – sont nécessaires pour contrôler les machines, dont le contenu logiciel a augmenté « de 45 % entre 1970 et 2010 ».

Les exigences des industriels contribuent également à cette complexification. Dans les secteurs clés – de l’automobile aux biens de consommation –, les clients veulent des produits toujours plus adaptés à leurs besoins. Et des produits adaptés nécessitent des machines adaptées pour les fabriquer, ce qui fait les clients demandent de plus en plus des machines qui requièrent une conception sur mesure. L’époque où l’on pouvait concevoir, construire et proposer un modèle standard d’une machine, offrant une longue durée de vie, semble bien toucher à sa fin.

En outre, l’agenda environnemental et le durcissement des normes de sécurité ont fait du respect de la réglementation un objectif qui évolue en permanence. Pour satisfaire aux exigences, les configurations des machines doivent être modifiées plus souvent. De plus, la mondialisation et l’émergence de constructeurs de machines industrielles dans les pays où le coût du travail est moindre augmentent la pression sur les marges.

Ces problèmes étant identifiés, notre secteur d’activité doit trouver des façons de travailler différemment. Nous devons faire face à la complexité sans cesse croissante des machines, devenir plus efficients afin de réduire les coûts, et être plus flexibles en concevant, développant et réalisant nos machines de façon plus agile et plus rapide. En un mot, nous devons adopter des méthodes d’ingénierie plus sophistiquées.

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