Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Avec l’industrie du futur également nommée "Industrie 4.0”, le numérique, confluence virtuelle ou non de données, de logiciels, de capteurs, d'actionneurs et d’effecteurs, et différents réseaux de technologies ont dû se mettre en place. A ces technologies du numérique, s’ajoutent de nouvelles technologies de robotique, de gestion des entreprises (agilité, éco-responsabilité…).
Dans ce cadre, l’un des plus grands défis est de convertir les employés du secteur industriel à ses pratiques et à ses codes. Ces changements induits nécessitent également que la formation des jeunes soit adaptée avant même leur arrivée dans leurs parcours professionnels. L’efficience de cette formation, quels que soient les niveaux diplômants, doit inclure des collaborations étroites avec des partenaires industriels.
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With the industry of the future, also known as "Industry 4.0", digital technology, a virtual or otherwise confluence of data, software, sensors, actuators and effectors, various networks of technologies have had to be put in place. In addition to these digital technologies, there are new technologies in robotics and business management (agility, eco-responsibility, etc.).
In this context, one of the greatest challenges is to convert the employees of the industrial sector to its practices and codes. These induced changes also require that the training of young people be adapted even before they enter their professional careers. The efficiency of this training, whatever the degree level, must include close collaboration with industrial partners.
Auteur(s)
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Pascal VRIGNAT : Maître de conférences - Université d’Orléans, Laboratoire PRISME
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Manuel AVILA : Maître de conférences - Université d’Orléans, Laboratoire PRISME
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Pascale MARANGE : Maître de conférences - Université de Lorraine, Centre de Recherche en Automatique
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Frédéric KRATZ : Professeur des Universités - INSA Centre Val de Loire, Laboratoire PRISME
INTRODUCTION
Le concept de l’industrie du futur également nommée « Industrie 4.0 » a été présenté en Allemagne en 2011 (Hannover Messe Fair). Les réflexions engagées à cette époque sur ce thème impliquaient les actions pouvant être menées afin que l’industrie allemande soit plus compétitive face à la concurrence croissante du continent asiatique. Dans ces conditions, ce concept a fédéré alors, de nombreux pays et notamment la France dans le cadre du projet « Industrie du futur » initié par le président de la République en 2015. L’industrie du futur est alors associée comme étant la 4e révolution industrielle. L’objectif de cette révolution consiste à faire bénéficier l’industrie des progrès considérables et des solutions disponibles dans le domaine des technologies numériques.
Jusqu’au début des années 2000, le paradigme industriel qui impliquait les OT (Operational Technology) séparait néanmoins, les IT (Information Technology). Les processus industriels étaient alors fonctionnellement et physiquement structurés et hiérarchisés selon un modèle pyramidal (CIM : Computer Integrated Manufacturing) ou un modèle « Purdue ». Cette structuration converge maintenant à partir de différentes briques ou fonctions pouvant être mises en œuvre à partir de besoins spécifiques.
On pourra retenir comme exemples les nouveaux procédés de fabrication, les machines intelligentes, les nouveaux matériaux, le couplage des procédés, le contrôle-commande, la surveillance et la traçabilité, la fabrication additive…
Ces solutions majoritairement numériques intègrent :
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l’ingénierie numérique (modélisation, simulation, réalité virtuelle ou augmentée) ;
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la chaîne numérique (Conception et fabrication assistées par ordinateur (CFAO) ;
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la fonction Product Lifecycle Management (PLM) ;
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la fonction Enterprise Ressource Planning (ERP) ;
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la Gestion électronique des documents (GED)…) ;
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l’Internet des objets (interconnexion, objet intelligent) ;
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la communication (protocole, sécurisation des échanges) ;
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le Big Data ;
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le Data Mining ;
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des fonctions hébergées dans un cloud.
Comme toute révolution, l’Industrie 4.0 nécessite une adaptation efficiente des entreprises dans un contexte d’accélération des innovations technologiques. Cette adaptation n’est pas la seule, elle impacte également les différentes formations universitaires et certains projets en recherche.
Le corpus de cet article présente un panel de réalisations et de partenariats qui permettent aujourd’hui de valider des démonstrateurs pour l’Industrie 4.0. Les différentes réalisations ont été validées dans un contexte universitaire ou un contexte d’école d’ingénieurs.
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MOTS-CLÉS
technologie de l'information et de la communication formation industrie 4.0 processus automatisés communicants enseignement supérieur
KEYWORDS
information and communication technologies | learning | 4.0 industry | communicating automated processes | university education
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Glossaire
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5. Conclusion
L’industrie du futur est maintenant bien ancrée dans de nombreuses industries et entreprises, du grand groupe à la PME. Désormais, dans de nombreux processus, de la conception à la commercialisation sont intégrées les nouvelles technologies tels que la réalité virtuelle, la réalité augmentée, les jumeaux numériques, la fabrication additive …
Si la transition numérique a révolutionné l’ensemble des pratiques du monde industriel, elle a également conduit à une remise en question au niveau des acteurs de la formation de l’enseignement supérieur. En effet, former les étudiants d’aujourd’hui sur ces nouveaux champs devient un enjeu majeur non seulement pour le monde industriel, en tant qu’employeur, mais également pour l’ensemble de la société.
Ces changements profonds dans l’industrie soulèvent de nombreuses questions liées à la formation en termes de compétences, de niveau de formation, d’équipements et infrastructures nécessaires à l’enseignement de ces nouveaux champs, mais aussi sur nos manières d’enseigner ces nouveaux champs et ainsi générer le type de créativité et d’innovation requis pour une main-d’œuvre du XXIe siècle et l’Industrie 4.0.
2020 est arrivé, et la pandémie a tout changé. Nous avons dû faire face aux besoins de formations à distance, connectées et à une envie forte post-Covid-19 des étudiants d’acquérir connaissances et compétences au travers de mise en situations réelles (plateformes technologiques, pratiques de l’entreprise…). Cette dynamique doit être à même de stimuler la recherche universitaire, l’éducation, la collaboration et la croissance économique et nous permettre de mieux former les étudiants aux métiers de demain qui accompagnent cette révolution industrielle.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ANDRÉ (J.-C.) - Industrie 4.0: Paradoxes et conflits. - ISTE Group (2019).
-
(2) - STATISTA - Cyber attack threat scenarios and potential worst-case impact on businesses worldwide in 2021, - by category (2022).
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(3) - Mission communication de la DGT et Bureau des équipements et des lieux de travail CT - Guide Technique, Opérations de modification des machines et des ensembles de machines en service - (2019).
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(4) - MISRA (N.) et al - IoT, big data and artificial intelligence in agriculture and food industry. - IEEE Internet of Things Journal (2020).
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(5) - WELLINGTON (K.) - Cyberattacks on medical devices and hospital networks: legal gaps and regulatory solutions. - Santa Clara High Tech. LJ. 30: p. 139 (2013).
-
(6) - POULAT (B.) - Nouvelles...
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