Visite de l'usine-école où le BCG a concentré les 8 technologies clés de l'industrie du futur
Le Boston Consulting Group France a ouvert fin septembre, sur le plateau de Saclay, une usine pilote de 1200 m2 pour permettre à ses clients d’accélérer leur transformation vers l’industrie 4.0. Deux lignes de production « grandeur nature » permettent d’expérimenter des robots collaboratifs, l'impression 3D, la réalité augmentée, le big data… Soient les technologies des usines ultra flexibles et interconnectées de demain.
Le cabinet de conseil en stratégie Boston Consulting Group entend bien être aux côtés des industriels français qui opèrent leur transition vers l’Industrie 4.0. Pour les aider à concrétiser leur transformation, le BCG a créé une usine pilote à Villebon-sur-Yvette (91), l’Innovation Center for Operations (ICO), doté de lignes de production réelles équipées des technologies développées par ses partenaires : Microsoft, Thalès, Stratasys, Pollen, Mésotechnic, Surycat, Kuka, Fanuc, Rethink Robotics, Diota, etc.
Interconnecter les différentes technologies de l'industrie 4.0
Le modèle industriel existant est à bout de souffle, explique Olivier Scalabre, directeur associé du BCG au bureau de Paris : les chaines d’approvisionnement mondiales sont complexes et se multiplient tandis que les pays « low cost » le sont de moins en moins. Heureusement, la quatrième révolution industrielle est là comme relais. Elle est, selon lui, articulée autour de huit nouvelles technologies reliées entre elles : le cloud et la cybersécurité, l’intégration horizontale et verticale, la simulation numérique, les Big Data & l'analytics, l’Internet industriel, la réalité augmentée, l’impression 3D et, enfin, la robotique avancée.
« Tous les industriels avec lesquels nous travaillons ont expérimenté l’une ou l’autre technologie, chacune de leur côté, mais aucun industriel n’a déployé ça dans toute ses usines, argumente Olivier Scalabre. Notre usine pilote met l’accent sur l’interconnectivité et l’intégration des technologies entre elles. »
AGV, réalité virtuelle et cobots
Deux lignes de production factice ont été créées pour couvrir les grandes typologies de fabrication industrielle : l’assemblage avec une ligne de scooters électriques et les procédés avec une ligne de fabrication de bonbons. Toutes deux ont été conçues grâce au logiciel Virtual Twin de Dassault Systèmes, qui permet d'aménager et optimiser virtuellement la ligne avant même sa mise en place. Sur le terrain, des véhicules autoguidés (AGV) de Mir transportent des roues de scooter d’un point à l’autre en contournant en pleine autonomie les obstacles sur leur chemin.
Des opérateurs utilisent des tablettes pour, à l’aide de technologies de réalité augmentées développées par Diotasoft, repérer directement sur les squelettes de scooter, des problèmes d’assemblage. « La réalité augmentée permet de robotiser les modes opératoires, explique Moundir Rachidi, directeur au BCG en charge des Ops Centers, là où chaque opérateur fait selon ses habitudes. » Des lunettes connectées, bientôt, pourront permettre à un expert d’évaluer à distance un problème dans l’usine. Des puces RFID permettent tout au long de l’assemblage, d’enregistrer et de certifier les données de production.
Un cobot, développé par Fanuc, permet d’assister les opérateurs au plus près en toute sécurité. « Pour le programmer, il suffit pour l’opérateur de lui faire faire le mouvement, » précise Rachid Moundir. Le système informatique central (MES, manufacturing execution system), assure le dialogue entre le produit en fabrication, via le RFID, et le cobot. Celui-ci, comme l’ensemble de l’outil de production, peut alors s’adapter en temps réel au produit qui arrive. « Notre idée est de pouvoir produire indifféremment sur la même ligne plusieurs produits différents, détaille Moundir Rachidi. Nous allons tester cette idée avec des machines à laver, assemblées au milieu des scooters. »
Plus loin sur la ligne, une autre application de réalité augmentée permet d’afficher sur la table les différentes étapes d’assemblage d’une pièce plus complexe du scooter. Autant d’applications qui rendent le travail de l'opérateur plus « convivial », selon le BCG. L'opérateur dispose en effet d’écrans à partir desquels il peut surveiller la production et peut par lui-même manipuler le robot ou optimiser les procédures de réalité augmentée. L’industrie de demain nécessitera donc des opérateurs plus compétents et formés à l’ensemble de ces nouvelles technologies.
De la production à la fabrication
Permettre aux industriels de répondre aux besoins de flexibilité, de petites séries et de personnalisation, voilà aussi l’enjeu de l’Industrie 4.0, qui débouchera selon BCG sur une relocalisation des emplois industriels en France (900 000 emplois industriels ont été perdus en France depuis 15 ans selon l’Insee), et de nouvelles formes de production. Pourquoi, pour de petits producteurs, investir dans une usine, s’il devient possible d’assembler le produit sur la même ligne qu’un autre producteur ? « Pour répondre aux besoins de personnalisation, même les industries lourdes se mettront à produire localement, promet Moundir Rachidi, ». De la production à la fabrication, il n’y a qu’un pas.
Cette nouvelle industrie promet, selon une étude dévoilée par le BCG mercredi, une hausse de temps de montée en cadence (-50 à -60%), une baisse des coûts de fabrication (-10 à -20%), une baisse des montants des stocks (-10 à -30%), une hausse de 2 à 10 % du chiffre d’affaires, et plus d’autonomie et de responsabilité pour l’opérateur. Autant de chiffres construits à partir des expérimentations et des clients qu’accompagne le BCG, qui pourront désormais se former et évaluer l’impact des technologies sur le site de l’ICO.
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