Qu'est-ce que l'industrie 4.0 ?
L’industrie 4.0 a donné naissance à l’usine intelligente : quelque chose qui va bien au-delà de l’informatisation de base des processus de fabrication pour se concentrer sur l’automatisation avancée à l’aide de l’analyse des données. Grâce à cette quatrième révolution industrielle, les différents éléments de la chaîne de production et d’approvisionnement peuvent communiquer entre eux, ce qui leur permet de prendre des mesures, voire des décisions, sans intervention humaine.
Voici un examen plus approfondi des technologies qui sous-tendent l’industrie 4.0 et de ce qu’elles signifient pour votre entreprise.
Qu'est-ce que l'industrie 4.0 ?
Les première et deuxième révolutions industrielles nous ont apporté la fabrication à grande échelle et les chaînes de production mécanisées. Grâce à l’informatisation, l’industrie 3.0 a ouvert la voie à une plus grande automatisation, c’est-à-dire que de nombreux processus de production peuvent être gérés avec peu ou pas d’intervention humaine.
La quatrième révolution industrielle est une nouvelle étape majeure, et elle est alimentée par deux éléments : la connectivité et les données.
Connectivité
Prenons l’exemple d’une chaîne de production typique. Selon la méthode standard (industrie 3.0), vous disposez de plusieurs équipements, dont chacun possède son propre ordinateur pour contrôler, automatiser et surveiller son activité.
Dans le cadre de l’industrie 3.0, il s’agit principalement de processus distincts et autonomes. Dans le cadre de l’industrie 4.0, en revanche, vous disposez d’un réseau de machines connectées numériquement les unes aux autres et capables de partager et de créer des informations.
Données
Quelles sont donc les informations que ces machines partagent réellement, et en quoi cela profite-t-il à l’entreprise ?
Tous les moniteurs, traqueurs et autres composants du système de fabrication connecté peuvent potentiellement générer de grandes quantités de données. C’est là qu’intervient l’élément « intelligent » de l’industrie 4.0. Grâce aux technologies basées sur l’I.A., les machines peuvent reconnaître, analyser et agir sur les informations qu’elles reçoivent, réduisant ainsi le besoin de saisie manuelle.
Les systèmes peuvent potentiellement « apprendre » à reconnaître les anomalies, les défauts et autres problèmes à un stade très précoce, ce qui peut se traduire par des avantages tels qu’un meilleur contrôle de la qualité et une réduction des déchets. D’un point de vue stratégique, si vous pouvez exploiter et analyser les données provenant de l’ensemble de votre système connecté, cela peut contribuer à une meilleure prise de décision, fondée sur des données probantes.
Voici quelques-uns des concepts et technologies clés communément associés à l’industrie 4.0.
L’internet Industriel des Objets (IIOT)
IoT désigne tout réseau d’appareils physiques connectés numériquement pour permettre l’échange de données. L’internet industriel des objets (IIoT) est une sous-catégorie de IoT qui désigne toutes les machines opérationnelles, les composants d’usine et les équipements qu’une entreprise utilise et qui sont désormais connectés à l’internet.
En règle générale, il s’agit d’équiper de capteurs les systèmes de production, les chaînes de montage, ainsi que les entrepôts et les véhicules. Grâce aux données fournies par ces capteurs, les entreprises peuvent contrôler les performances et améliorer l’efficacité opérationnelle.
Big Data et Analyse des Données
Les appareils IIoT ont tendance à générer de grandes quantités de données, souvent appelées Big Data. Si vous pouvez capturer, connecter et comprendre ces Big Data, elles peuvent fournir des informations commerciales précieuses, telles que la mise en évidence des goulets d’étranglement et des inefficacités en matière de performances. C’est là que l’analyse des données entre en jeu.
Les plateformes d’analyse de données utilisent de puissants algorithmes de calcul pour traiter de vastes ensembles de données. Elles intègrent également des outils de visualisation pour vous permettre d’interpréter les données.
Apprentissage automatique
L’apprentissage automatique est une forme d’intelligence artificielle qui permet aux systèmes et aux algorithmes de s’améliorer grâce à l’expérience acquise.
Prenons l’exemple d’un système intégrant plusieurs capteurs sur une chaîne de production. Au fil du temps, le système apprend à reconnaître que des combinaisons particulières de circonstances (liées par exemple à l’humidité ambiante, à la température de la machine et à la pression hydraulique) peuvent déclencher des pannes. Le système peut identifier le moment où un scénario à risque risque de se produire et prendre des mesures correctives.
Ce type de détection intelligente des erreurs en temps réel peut aider les entreprises à corriger les défauts le plus rapidement et le plus économiquement possible.
Qu'en est-il de l'industrie 5.0 ?
La technologie robotique n’est pas nouvelle dans l’industrie manufacturière. Cependant, grâce à la combinaison de la connectivité, de l’apprentissage automatique et des technologies de capteurs puissantes, les robots sont désormais capables de reconnaître, de « comprendre » et d’agir sur les informations à un degré qui était impossible il y a seulement quelques années.
Qu’en est-il alors de l’homme ? C’est ce que le terme « Industrie 5.0 » cherche à explorer. Il ne s’agit pas de robots qui supplantent les humains. Il s’agit plutôt de trouver de nouvelles façons de fusionner les capacités informatiques des robots et l’ingéniosité des humains dans un esprit de collaboration.
Qu’est-ce que vos collaborateurs font le mieux ? Comment pouvons-nous libérer des ressources pour permettre aux employés de se concentrer sur ces domaines ? Quelles tâches peuvent et doivent être prises en charge par la robotique ? L’industrie 5.0 implique de se poser ces questions.
Mettre en œuvre l'industrie 4.0
Dans un environnement d’usine intelligente, les pannes de connectivité peuvent entraîner des perturbations et des coûts considérables. Pour réussir, tout projet IIoT doit s’appuyer sur une solution de communication cellulaire résiliente, sécurisée et rentable. Si les communications filaires restent bien ancrées dans de nombreux environnements de fabrication, elles sont coûteuses et moins dynamiques que les communications sans fil. Les communications cellulaires, en particulier la 5G, joueront un rôle de plus en plus important, notamment dans des domaines tels que la surveillance à distance des actifs et des machines, le contrôle à distance des machines et l’amélioration de la sécurité et de la productivité. La connectivité doit être personnalisée pour correspondre aux caractéristiques spécifiques de vos besoins en données, de vos installations et équipements, de vos exigences en matière de surveillance et de votre chaîne d’approvisionnement.
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