Industrie 4.0
L’Industrie 4.0 est la transformation cyberphysique de la fabrication. Ce nom provient de l'initiative allemande Industrie 4.0, lancée par le gouvernement pour promouvoir la fabrication connectée et une convergence numérique entre l'industrie, les entreprises et les autres processus.
L’Industrie 4.0 est la quatrième révolution industrielle, bien qu'il y ait des divergences sur ce qui définit une révolution. La première révolution industrielle a eu lieu à la fin du 18e siècle, lorsque la vapeur et l'énergie hydraulique ont permis la mécanisation. La deuxième révolution industrielle, qui s'est produite au début du 20e siècle, a été facilitée par l'électricité et se caractérise par la production de masse, les chaînes de montage et la division du travail. La troisième, survenue au début des années 1970, résulte de l'utilisation d'ordinateurs pour renforcer l'automatisation des machines et des processus de production.
La vision de la quatrième révolution industrielle aboutira à la création d'usines intelligentes permettant de tirer pleinement parti de la fabrication numérique. Actuellement à ses débuts, cette révolution commence à peine à se mettre en place ici et là, mais sa forme totalement connectée et largement répandue reste une vision pour l'avenir. Elle devrait permettre au secteur de la fabrication de passer au numérique de bout en bout. Selon la vision d'Industrie 4.0, un écosystème entièrement interopérable de machines et de partenaires sera créé tout au long de la chaîne d'approvisionnement et les données alimenteront et corrigeront le déroulement des opérations.
Leviers de l'Industrie 4.0
L'Industrie 4.0 repose sur la convergence de technologies, notamment :
- L'Internet industriel des objets (IIoT) et la généralisation de l'utilisation des capteurs.
- Le Big Data et l'analytique.
- L'intelligence artificielle et l'apprentissage automatique.
- Les réseaux LPWAN pour les échanges machine-à-machine (M2M) et Internet des objets (IoT).
- La convergence des TI et des TO (technologies opérationnelles).
- Les interfaces tactiles et vocales, et les systèmes de réalité augmentée.
- La robotique de pointe.
- La fabrication additive.
En bref, toutes les technologies nouvelles et en cours de développement, créées pour permettre aux humains de communiquer avec les machines, aux machines de communiquer entre elles et d'atteindre des objectifs plus compliqués, et pour permettre aux données d'alimenter et d'optimiser tous les processus du secteur de la fabrication, relieront entre eux les processus de fabrication depuis la conception jusqu'à la fin du cycle de vie d'un produit.
Avantages de l'Industrie 4.0
Les avantages de la transformation Industrie 4.0 seront probablement nombreux. L'analytique accélèrera le développement des produits et aidera ensuite les fournisseurs OEM à déterminer dans quelle mesure les clients ont réellement utilisé un produit de la manière qui était prévue. Les données fournies par les capteurs indiqueront les moyens d'optimiser la production, en fournissant en continu des mises à jour d'état qui seront comparées avec un jumeau numérique (une simulation qui s'exécute avec une efficience parfaite) afin de générer des informations correctives et des alertes de maintenance prévisionnelles. La fabrication additive rendra lucratives les productions très flexibles ou en petites séries. La réalité augmentée stimulera l'efficacité et l'apprentissage, étant donné que des machines assisteront les personnes chargées d'exécuter des opérations dangereuses ou complexes et deviendront plus autonomes. Certaines de ces avancées sont déjà d'actualité à une petite échelle.
L'objectif primordial et global de la vision Industrie 4.0 est de transformer la fabrication et les activités connexes, depuis la conception jusqu'à la fin du cycle de vie d'un produit en passant par la logistique, en un processus répondant aux besoins des clients de manière plus efficace et innovante, avec les nouveaux modèles de gestion et les sources de revenus qui en découlent. Elle devrait également transformer les villes et les services collectifs.
Même si certaines entreprises montrent la voie avec quelques exemples ponctuels qui montrent les possibilités qu'offrent l’Industrie 4.0, il est probable que la plupart des entreprises rencontreront des difficultés, en particulier à cause des coûts des nouvelles technologies. L'interopérabilité sera également difficile à garantir, les différents partenaires de la chaîne d'approvisionnement s'efforçant de partager leurs données de manière transparente. De plus, les normes et la sécurité devraient faire l'objet d'une grande attention à mesure que les applications et les plateformes d’Industrie 4.0 se multiplieront et seront développées.
