La diffusion progressive des nouvelles technologies qui modifient radicalement les usines est la conséquence directe de la quatrième révolution industrielle, appelée Industrie 4.0. Les usines intelligentes sont hautement numérisées et exploitent la technologie IoT et le Big Data pour répondre au besoin d’agilité des entreprises opérant dans des contextes de plus en plus variables. Entre avantages et obstacles qui en limitent en partie encore une diffusion plus radicale, les Smart Factory s’apprêtent à devenir les usines du futur.
Qu’est-ce qu’une Smart Factory
La Smart Factory est une usine numérisée et connectée, avec des installations composées de machines robotisées capables de prendre des décisions de manière autonome et de s’auto-corriger grâce à l’interaction avec l’environnement. Il est né de la quatrième révolution industrielle, ou Industrie 4.0, caractérisée par le passage à la numérisation de la production, qui exploite la technologie de l’information (matériel et logiciel pour la gestion de l’information) et la technologie opérationnelle (actions de contrôle et d’automatisation à la base des opérations).
Les caractéristiques clés sont la visibilité, la connectivité et l’autonomie, car elles sont capables de fonctionner sans intervention humaine et d’apprendre et de s’adapter presque en temps réel. Les activités de routine sont en effet gérées par une AI et les personnes se concentrent sur la gestion des exceptions ou des décisions à des niveaux supérieurs.
La Smart Factory est le type d’usine qui s’adapte au contexte à forte variabilité dans lequel opèrent de plus en plus d’entreprises, marqué par des produits personnalisés et des services individualisés qui nécessitent des industries extrêmement réactives. La Smart Factory répond donc aux besoins d’une entreprise qui aspire à être agile et capable d’adapter facilement la production à l’évolution des besoins du contexte, où l’intelligence numérique est appliquée à la recherche et à l’innovation de produits.
Les éléments de la Smart Factory
Les Smart Factory appliquent de manière optimisée les technologies de l’Industrie 4.0 pour contrôler tous les processus de l’entreprise et collecter des données à utiliser de multiples manières. Dans une Smart Factory entièrement connectée, chaque structure est connectée aux autres et toute l’entreprise est connectée en interne entre les départements et à l’extérieur avec les clients et les fournisseurs. Elle repose notamment sur :
- Objets IoT : dispositifs, machines et processus toujours connectés pour collecter et faciliter l’échange et l’utilisation des données entre les personnes et les machines. Ils favorisent l’efficacité opérationnelle, le contrôle et la visibilité sur les métriques clés réalisables.
- Capteurs IoT : ils sont connectés aux appareils et aux machines et permettent de collecter des données à différentes étapes du processus de production, donnant une visibilité sur de multiples conditions. Les données peuvent être utilisées par l’intelligence artificielle pour effectuer des actions d’autocorrection ou par les membres des équipes chargées de la révision.
- Cloud Computing : pour stocker, traiter et partager des données de manière rapide et flexible.
- Big Data : la collecte de très grandes quantités de données permet d’avoir des informations précieuses sur l’efficacité du processus de production, sur les métriques clés et peut aider à détecter les erreurs grâce aux contrôles prédictifs.
Les avantages de la Smart Factory
Les avantages de la Smart Factory sont liés au fait d’avoir accès à de grandes quantités de données, qui mettent à disposition des informations en temps réel à utiliser dans les processus de prise de décision. En général, on peut résumer les avantages suivants :
- Processus plus linéaire : l’optimisation de la gestion des données et des processus et l’utilisation plus efficace des ressources entraînent une réduction générale des coûts, en particulier ceux de la gestion des commandes, de la manutention des matériaux et de la maintenance des stocks.
- Flexibilité maximale : garantie par le fait que la Smart Factory est conçue pour s’adapter à différents environnements de production et configurations de production.
- Plus d’agilité : pour répondre aux fluctuations de la demande de production
- Amélioration de la prévisibilité : grâce à l’analyse continue des big data et au suivi des opérations industrielles, il y a plus de visibilité sur la chaîne d’approvisionnement.
- Productivité vérifiée : les machines de production sont utilisées pour recevoir des commandes, signaler les progrès, accéder aux instructions de travail et interagir avec les systèmes de qualité et de traçabilité. Ainsi, les employés de l’usine peuvent plus facilement voir des informations importantes telles que les instructions, les programmes, les données de qualité, l’état des stocks et les changements de demande.
Les défis de la Smart Factory
Cependant, il existe certains obstacles qui tendent actuellement à limiter une adoption généralisée des Smart Factory.
Un premier problème est lié à l’intégration des données. Pour gérer d’énormes quantités de données provenant de différents composants, dans différents secteurs et formats, des outils analytiques spéciaux sont nécessaires. En outre, pour introduire des machines compatibles avec cette technologie, il faut d’abord procéder au démantèlement ou à la mise à niveau d’anciens équipements, un processus qui n’est pas toujours immédiat et coûteux.
Un autre problème critique est le risque pour la sécurité résultant de la présence de nombreux outils interconnectés. Des attaques visant à compromettre la production ou à créer des dysfonctionnements dans les processus pourraient exploiter les différents points d’entrée dans le système, tels que la connexion entre l’ordinateur partagé connecté à l’installation et le reste du système, ou la connexion entre le système de production intelligent et les bibliothèques de logiciels.
Un exemple de Smart Factory
Un exemple de Smart Factory italienne est celui de Morato Pane, une entreprise qui opère dans le secteur de la boulangerie industrielle et qui est devenue le deuxième groupe en Italie. C’est une entreprise très innovante par rapport à la norme du secteur alimentaire, qui, poussée par l’ambition et la volonté d’amélioration, a mis en œuvre des solutions avancées pour la planification et l’ordonnancement de la production.
L’utilisation d’un APS a permis de gérer toutes les criticités typiques du secteur, telles que l’utilisation de matières premières périssables, la saisonnalité des produits, la présence de pics promotionnels et la planification de la production pour les labels privés. La nouvelle technologie introduite permet d’avoir une visibilité sur les lignes et de traiter rapidement de grandes quantités de données, réduisant ainsi le temps de planification.
Les logiciels pour la gestion de la Smart Factory
Pour tirer le meilleur parti de l’avantage concurrentiel offert par ce type de technologies, il est important de choisir le bon logiciel DDMRP. L’APS CyberPlan répond à ces besoins car il s’intègre de manière fluide avec les systèmes de gestion (tels que Zucchetti, Oracle, SAP, etc.) et échange avec ces données précises, ponctuelles et à jour. Contactez un expert en chaîne d’approvisionnement et en usine intelligente, prêt à répondre à vos questions et à soutenir votre croissance.