L'industrie 4.0

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Qu'est ce que l'industrie 4.0 ?

Parfois appelé smart factory, industrie 4.0 ou digital manufacturing, ou quatrième révolution industrielle derrière ces termes se cache des opportunités de progrès de la performance des entreprises.

Les composantes de l'industrie 4.0

Dans leur livre, Nathalie Julien et Éric Martin propose la vision suivante :

"L'usine du futur repose sur des technologies numériques existantes ,c'est la conjonction de toutes les possibilités offertes et leur combinaison qui ouvre cet énorme potentiel d'évolution."

Bien que les termes "industrie 4.0" et "quatrième révolution industrielle" soient souvent utilisés de manière interchangeable, "industrie 4.0" fait référence au concept d'usines dans lesquelles les machines connectés à un système permettant de visualiser l'ensemble de la ligne de production et prendre ses propres décisions.

Ayez un temps d'avance...

Livre très complet pour appréhender les enjeux de demain.


Les principes

Il existe quatre principes  dans Industrie 4.0. Ces principes aident les entreprises à identifier et à mettre en œuvre les scénarios de l'industrie 4.0.

  • Interconnexion :  capacité des machines, des appareils, des capteurs et des personnes à se connecter et à communiquer entre elles via l'Internet des objets (IoT) ou l'Internet des personnes (IoP)
  • Transparence des informations : la transparence offerte par la technologie Industry 4.0 fournit aux opérateurs de vastes quantités d'informations utiles nécessaires à la prise de décisions appropriées.
    L'interconnectivité permet aux opérateurs de collecter d'immenses quantités de données et d'informations à tous les stades du processus de fabrication, facilitant ainsi l'innovation et de l'amélioration.
  • Assistance technique : L'assistance est apportée à deux niveaux :
    • En donnant la capacité aux systèmes physiques physiques de supporter physiquement les humains en effectuant les tâches désagréables, trop épuisantes ou dangereuses à la place des humains.
    • En donnant la capacité aux systèmes à soutenir les êtres humains en regroupant et en permettant la visualisation exhaustive des informations nécessaire à la prise de décisions éclairées et à la  résolution de problème.
  • Décisions décentralisées: capacité des systèmes physiques physiques à prendre leurs propres décisions et à exécuter leurs tâches de la manière la plus autonome possible. ( Principe de subsidiarité). Les tâches ne sont déléguées à un niveau supérieur que dans des cas exceptionnels.

Histoire des révolutions industrielles

  • 1 èreRévolution industrielle

    1700

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    Emergence de la mécanique, Machine à vapeur 

  • 2 ème révolution industrielle

    1800 - 1970

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    Révolution de l'électricité, Production en masse 

  • 3 ème révolution industrielle

    1970-2020

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    Révolution de l'automatisme, Ordinateur et éléctronique

  • 4 ème révolution industrielle

    2020 -  

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    Révolution numérique

Les composantes de l'industrie 4.0

Les nouveaux procédés de fabrication

Nous ne produirons plus jamais pareil ! Des technologies de rupture change les cartes industrielles : Cobotique, Fabrication additive et réalité augmentée sont autant de nouvelles opportunités qu'il s'agit de saisir.

La cobotique

Le cobot est un robot collaboratif capable d'évoluer dans le même espace que les humains. Le terme provient du mot anglais « cobot », néologisme issu de « coopération » et « robotique ». Il se distingue du robot par sa simplicité de programmation, puisque le robot est dirigé par un humain, sa souplesse, et sa capacité à changer d'activité rapidement. Il présente également l'avantage de ne pas nécessité d'enceintes sécurisées. Le robot permet la comanipulation d'objets par le robot et l'opérateur. Cette comanipulation peut être de 3 formes ( Source wikipedia ):

  • comanipulation parallèle : le robot copie le mouvement de l'humain et ajoute sa force à l'effort de l'humain ;
  • comanipulation orthétique : le robot a une forme de prothèse de type exosquelettes ou orthèse ;
  • comanipulation sérielle : dans ce cas l’opérateur humain, le robot et l’outil forment une chaîne cinématique série ; les mouvements finaux de l’outil résultent de ceux de l’opérateur et du robot,
    ( exemple en chirurgie laparoscopique par exemple )

La fabrication additive

La fabrication additive désigne les procédés de fabrications par ajout de matière. Elle est définie comme étant le procédé de mise en forme d’une pièce par ajout de matière, par empilement de couches successives, en opposition aux procédés par retrait de matière, tel que l’usinage. Le terme est synonyme de Impression tridimensionnelle ou impression 3D qui sont des appellations grand public. ( Source : Wikipedia )

Cette est en constante évolution. Elle gagne en vitesse et en qualité d'impression d'années en années.  Son intérêt réside dans le potentiel de personnalisation possible pour chaque unité et une consommation de ressource au juste minimum.

L'internet des objets - Internet of Thing

(IoT)

Sur l'Internet des objets, les systèmes cyber-physiques communiquent et coopèrent les uns avec les autres et avec les humains en temps réel, à la fois en interne et entre les services organisationnels offerts et utilisés par les participants de la chaîne de valeur.

 

Pourquoi tout le monde doit se préparer à la 4ème révolution industrielle

Les technologies de l'industrie 4. ont le potentiel de continuer à connecter des milliards de personnes supplémentaires au Web, d’améliorer considérablement l’efficacité des entreprises et des organisations.

Pour prospérer, les entreprises devront élargir leur réflexion au-delà de ce qui a été fait traditionnellement et à inclure des idées et des systèmes qui n’auraient peut-être jamais été pris en compte. Les chefs d'entreprise doivent commencer à tout remettre en question, repenser leurs stratégies et leurs modèles d'entreprise à la découverte des bons investissements en formation et des investissements potentiellement perturbateurs dans la R & D.

Les risques de l'industrie 4.0

Il existe des risques. Par exemple, l’automatisation augmente, les ordinateurs et les machines remplaceront les travailleurs dans un large éventail de secteurs, des chauffeurs aux comptables, des agents immobiliers aux agents d’assurance. De nombreux experts suggèrent que la quatrième révolution industrielle profitera beaucoup plus aux riches qu'aux pauvres, en particulier les emplois peu qualifiés et faiblement rémunérés disparaissent au profit de l'automatisation.

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