30 septembre 2021

L'industrie 4.0, repenser la production

tech

Selon le géant de l’audit Mazars un dirigeant sur deux n’arrive pas à définir ce qu’est précisément “l’industrie 4.0”. Pourtant, celle qui est également nommée “industrie du futur” est au cœur de nombreux plans de relance économique, dont celui de la France. Tour d’horizon d’une promesse technologique porteuse d’espoir et de renouveau dans l’histoire industrielle.

L’industrie 4.0 ou l’amélioration de la production

Le terme “industrie 4.0” est introduit à la foire d’Hanovre en 2011. Il définit la 4ème révolution industrielle, visant à améliorer les industries grâce à l’internet des objets et aux technologies du numérique. Si l’électronique et les technologies informatiques ne datent pas d’hier - elles sont d’ailleurs à l’origine de la 3ème révolution industrielle des années 1960-70 - la volonté d’insuffler aux machines une forme d’intelligence vient bouleverser le champ des possibles en matière de production.

Produire beaucoup à la manière tayloriste ne suffit plus, y compris dans un contexte de mondialisation : il faut produire mieux. La loi du marché (l’offre et la demande) exige aujourd’hui une personnalisation des produits, afin de garantir la satisfaction des besoins individuels : cosmétiques avec ingrédients adaptés au type de peau, consommables dupliqués selon des régimes nutritionnels différents... Pour l’industrie, cela exige néanmoins de conserver des coûts de production équivalents à ceux de la production dite de masse.

Moins contraignante, plus rapide et précise, l’usine de demain doit également repenser sa communication entre l’Homme et le système industriel. Plus l’industrie est intelligente, plus elle agit en tant qu’extension des capacités humaines, permettant de répondre aux nouveaux besoins et d’offrir de nouvelles promesses de qualité.

Une constellation technologique

Dès les premières grandes inventions industrielles, comme la machine à vapeur de James Watt en 1769, on retrouve la volonté d’épauler l’Homme dans ses tâches. Aujourd’hui, les techniques utilisées au sein des industries du futur représentent un véritable réseau technologique.

Les smarts factories (usines intelligentes) sont capables de produire des biens plus efficacement et d’assurer des missions complexes. Les machines ne remplacent pas l’Homme, mais pallient les tâches les plus difficiles : une usine intelligente met en réseau des ressources, des objets, des personnes et des informations, à l’image d’un grand réseau social. Dans l’article "Implementing Smart Factory of Industrie 4:0 : an outlook”, les auteurs expliquent que la principale idée de l’industrie 4.0 est d’utiliser les technologies de l’information émergente “afin que les processus métier et les processus d’ingénierie soient profondément intégrés et que la production fonctionne de manière flexible, efficace et écologique”.

Pour cela, tout un éventail de théories et techniques est mis à disposition, comme :

  • l’intelligence artificielle, c’est-à-dire la simulation de l’intelligence humaine;
  • la maintenance prédictive : l’anticipation des défaillances sur un équipement, un objet, un système ;
  • la réalité augmentée, superposition de la réalité et d’éléments virtuels...

Ils permettent notamment de soulager la pénibilité de certaines tâches (robotique collaborative), d’amplifier la vitesse de fonctionnement des lignes de production, de reconfigurer les modes de production mais aussi de garantir une traçabilité précise.

“Réparer le futur” (I. Leonarduzzi)

Trois grands objectifs de l’industrie du futur ont été répertoriés par la Banque publique d’investissement (BPI) :

  • Moderniser l’outil de production ;
  • Digitaliser l’industrie et mettre en place une maintenance des équipements moins coûteuse, plus anticipée ;
  • Implanter des briques technologiques permettant un pilotage plus précis et une meilleure communication Homme/machine.

L’industrie 4.0 correspond donc à un perfectionnement global de la production, grâce à des systèmes robustes puisant dans les prouesses technologiques. En garantissant la performance opérationnelle, cette nouvelle industrie met également de grands sujets sous le feu des projecteurs, comme la préservation de la santé physique et mentale des opérateurs, ou bien le développement durable. Certains parlent même de “réparer le futur”, pour reprendre l’expression d’Inès Leonarduzzi ; l’industrie 4.0, c’est aussi avoir puisé dans l’Histoire afin de construire une meilleure production demain, et anticiper sur des problématiques mondiales.

Le saviez-vous ? 💡

À ce jour, on répertorie 4 grandes révolutions industrielles:

1.0
1784
Machine à vapeur et mécanisation


2.0
1870
Énergie électrique, production de masse, ligne d’assemblage


3.0
1969
Électronique, informatique, automatique, robotique


4.0
Aujourd’hui
Systèmes interconnectés, internet des objets, réseaux, IA