L’usine 4.0, c’est quoi ?

L’usine connectée permettra-t-elle de rebattre les cartes de la mondialisation ? C’est l’avis d’experts et du gouvernement français qui a lancé en 2013 ses 34 plans de reconquête industrielle. L’usine du futur y est décrite comme un moyen de relancer l’industrie française. Pour relever ce défi, elle s’appuiera sur la convergence entre l’industrie et le monde du numérique. La « smart factory » – ou Usine 4.0 – vise à réaliser de nouveaux gains de compétitivité et à optimiser des consommations par l’efficacité énergétique. La production est notamment maximisée en fonction du coût de l’énergie et de sa disponibilité au cours d’une journée.

En théorie, ce rapprochement ne présente pas d’obstacles majeurs puisqu’il repose, en partie, sur des outils existant déjà : capteurs, automates, Big data, Internet des objets, Cloud Computing… Dans la pratique, le challenge ne sera peut-être pas aussi facile, car il implique la mise en place d’une nouvelle organisation du mode de production qui donne une plus grande importance au réseau. Connectées entre elles, les machines d’une usine (ou de plusieurs sites) et des capteurs s’échangent des informations. Cette communication continue et instantanée entre les différents outils et postes de travail intégrés dans les chaînes de fabrication et d’approvisionnement permet d’optimiser des process manufacturiers et d’améliorer la flexibilité afin de s’adapter à la demande en temps réel et de mieux satisfaire les besoins individuels de chaque client.

Pour relever ce défi de la personnalisation des services et des produits, l’usine connectée doit bénéficier d’une logistique parfaitement rodée. C’est un élément clé de l’Industrie 4.0. L’administration de la chaîne d’approvisionnement (supply chain management, en anglais) concerne notamment le stockage des produits, le transport, les équipements (camion, chariot élévateur…), les fournitures (emballage, carburants…), la planification et les systèmes d’information et de contrôle de gestion.

« Cela implique une amélioration des process, des méthodes et des qualifications dans des plates-formes de plus en plus complexes que les industriels doivent gérer de façon plus rapide. Comme il n’est pas possible de stopper une chaîne de production pour en créer une nouvelle, la solution passe par une formule incrémentale qui s’articule autour de deux points-clés. Premièrement, des Proof of Concept (POC) et, deuxièmement, des validations des méthodes retenues pour implémenter ces transformations. Cette solution permet d’y arriver progressivement sans jamais stopper ni retarder l’outil de production », explique Philippe Meleard, vice-président marketing & Communication chez Sogeti High Tech.

Les données représentent l’un des maillons essentiels de cette convergence. « Dans l’industrie, on ne fait pas du Big Data mais du Smart Data. Et le Smart Data, c’est capter la bonne donnée, la transformer (ou la contextualiser) et s’en servir pour optimiser son procédé de fabrication », indique Serge Catherineau, Directeur marketing Industrie automobile, aéronautique et système intégrateur chez Schneider Electric. Et d’après des industriels, ce concept porte déjà ses fruits. « Après être passé par l’étape des chantiers pilotes, nous avons désormais notre site d’Amberg qui regroupe tous les concepts de l’industrie 4.0, et qui a vu sa productivité multipliée par deux en quelques années », affirme Franck Mercier, chargé de mission « digital factory » chez Siemens.

Mais cette (r)évolution industrielle n’est pas qu’une affaire de programmes informatiques. Elle implique également une adaptation de la structure de l’entreprise. « Il y a un déplacement du rôle des managers vers beaucoup plus de transversalités. Avec la convergence du monde industriel et des technologies numériques, le partage des données sera facilité », déclare Philippe Meleard.

Philippe Richard