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Industrie 4.0: les moyens par lesquels la technologie transforme l'industrie

Industrie 4.0: les moyens par lesquels la technologie transforme l'industrie

Alors que les consommateurs sont conscients de la façon dont la technologie met le monde au bout de leurs doigts de manière très littérale en apportant des informations, des communications et des options d'achat directement sur leur téléphone, ils ne sont pas toujours conscients de la manière dont la technologie change la façon dont le les produits qu'ils utilisent sont fabriqués.

Les possibilités inhérentes au lien entre les capacités de numérisation et les aspects physiques de l'industrie en capitalisant sur les capacités croissantes de l'Internet des objets (IoT) et d'autres technologies ont gagné un nom à part, Industrie 4.0. Le nom vient du fait qu'il y a eu trois autres révolutions industrielles identifiées dans l'histoire.

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De la vapeur à la puissance de données intégrée

La première révolution industrielle remonte à la fin du XVIIIe siècle, lorsque les gens sont passés de simples outils alimentés uniquement par le travail humain ou animal à des machines plus avancées qui pouvaient être alimentées par d'autres moyens. Ce fut l'aube de la mécanisation et les débuts de l'utilisation de combustibles comme le charbon pour la production.

La machine à vapeur a été un tournant majeur dans la capacité technologique qui a ouvert la voie à de nombreuses innovations dans la fabrication qui ont stimulé la production de textiles, de charbon et de fer. Les deux derniers étaient essentiels pour le développement du transport et de la connexion à distance, car ils constituaient les éléments constitutifs du système ferroviaire.

La deuxième révolution industrielle a eu lieu entre 1870 et 1914, selon les historiens. C’est à ce moment que les usines sont passées de la vapeur à l’électricité et ont introduit l’efficacité dans la production avec des chaînes de montage, ce sur quoi Henry Ford a capitalisé pour produire en masse ses voitures pour les rendre plus abordables pour les consommateurs.

Mais les voitures n'étaient pas le seul moyen de transport à bénéficier des nouvelles technologies. Comme l'acier a remplacé le fer, il a été utilisé dans les navires et les chemins de fer, améliorant ainsi l'industrie du transport maritime.

L'acier était utilisé pour les machines industrielles et les projets de construction. C'est ce qui a permis aux architectes de concevoir de nouveaux types de bâtiments que nous sommes capables d'atteindre des hauteurs jamais atteintes auparavant.

La troisième révolution industrielle remonte au milieu du siècle dernier lorsque les fabricants ont commencé à incorporer des composants électroniques dans leurs processus. Ils ont ensuite progressé vers l'utilisation d'ordinateurs, et la technologie numérique a commencé à supplanter la technologie analogique et mécanique pour un contrôle plus précis et une meilleure automatisation.

La quatrième révolution industrielle, ou Industrie 4.0, comme on l'appelle, est identifiée comme notre changement de paradigme actuel. L'industrie 4.0 est que le numérique devient beaucoup plus intégré dans la fin physique de la fabrication, ce qui permet des connexions plus fluides entre les départements, les produits et les personnes.

Les humains et les machines vont mieux ensemble

Au cœur de cette dernière révolution industrielle se trouve ce que GlobalData décrit comme «une interaction homme-machine améliorée pour favoriser l'interconnectivité, la transparence de l'information et la prise de décision autonome».

La base de données Disruptor Tech de GlobalData identifie cinq technologies clés qui définissent le changement de paradigme dans l'industrie 4.0. Elles sont:

  1. big data et analytique (BDA),
  2. Internet industriel des objets (IIoT),
  3. Cloud computing,
  4. fabrication additive (impression 3D)
  5. réalité augmentée (RA)

Les innovations technologiques supplémentaires qui contribuent au nouvel environnement de fabrication basé sur les données, agile et automatisé comprennent la robotique avancée, le jumelage numérique, la simulation, la cybersécurité, l'intelligence artificielle (IA) et la blockchain. Tous ces éléments ont été appliqués pour améliorer les résultats, notamment la maintenance prédictive, la planification des stocks, une plus grande efficacité logistique, davantage de délais de livraison estimés et une meilleure sécurité.

Nouvelles conditions pour les nouvelles technologies

L'industrie 4.0 crée de nouvelles opportunités et de nouveaux environnements pour promouvoir une plus grande efficacité. Il apporte également de nouveaux termes pour désigner la technologie impliquée au-delà des technologies générales telles que l'IA.

Ils comprennent les éléments suivants:

  • CPS est l'acronyme de Cyber-physical systems, parfois également appelé cyber-fabrication. Il représente un environnement de fabrication compatible avec l'industrie 4.0 dans lequel il existe une collecte, une analyse et une transparence des données en temps réel sur tous les aspects de la fabrication. Cela permet un aperçu sans précédent des processus.
  • L'écosystème fait référence à la connectivité potentielle de chaque aspect de l'opération industrielle, qui comprend l'inventaire physique, l'exécution de la fabrication, la gestion de la chaîne d'approvisionnement, la logistique, les relations avec les clients, les revenus, les budgets et la planification.
  • IIoT signifie Internet des objets industriel. Il s’agit essentiellement de l’IOT dans le cadre industriel.
  • M2M signifie machine-to-machine, qui fait référence à la communication entre deux machines distinctes qui a lieu via des réseaux sans fil ou filaires.
  • Usine intelligente: contrairement à une usine traditionnelle qui ne concerne que la fabrication, une usine intelligente est équipée et conçue pour capitaliser sur la technologie de l'Industrie 4.0 pour des processus qui sont informés et contribuent au flux de données utilisées pour prendre des décisions commerciales en temps réel.

Faire en sorte que l'usine soit intelligente

«Idéalement, une usine intelligente est automatisée de manière flexible et autocontrôlée où les machines, les matériaux et les humains communiquent entre eux, épargnant les travailleurs pour d'autres tâches productives et optimisant en fin de compte les processus de conception et de production pour une efficacité opérationnelle élevée», selon GlobalData.

Il cite également Kiran Raj, analyste technologique perturbateur chez GlobalData, qui a observé: «L'industrie 4.0 peut permettre de construire ce que beaucoup appellent une« usine intelligente »pour un environnement véritablement productif avec des avantages pour les fabricants ainsi que pour les consommateurs tels qu'une communication améliorée, surveillance du temps, analyse avancée des données et autodiagnostic. »

Ci-dessous, une vidéo d'une usine intelligente en action. Comme le dit Audi, "cette usine du futur, le Big Data - la création et la connexion intelligente de gros volumes de données - facilitera la fabrication basée sur les données et donc hautement flexible et hautement efficace."

Contrairement à l'approche de la deuxième révolution industrielle dans laquelle les voitures ont été construites dans une chaîne de montage dans un souci d'efficacité, Audi a trouvé une meilleure solution, "un concept radicalement nouveau et perturbateur est l'assemblage modulaire."

Aperçu de l'intégration pour l'IIoT

Lors d'un échange de courriers électroniques, Uzi Scheffer, PDG de SOSA, a offert un aperçu supplémentaire de la manière dont l'IIoT est actuellement appliqué. Sa réponse apparaît ci-dessous:

L'intégration de l'Internet des objets industriel (IIoT) dans les installations industrielles traditionnelles consiste à rassembler des entreprises de tailles, d'antécédents et d'activités complètement différentes pour s'engager dans une innovation commune vers un objectif commun. Des exemples d'innovation ouverte peuvent être difficiles à trouver, cependant, chez SOSA, un certain nombre de réussites récentes viennent à l'esprit.

Nous travaillons avec la société Correlor Data Science Intelligence, basée à Jérusalem, spécialisée dans l'analyse prédictive pour les entreprises industrielles utilisant le Machine Learning. Après avoir reçu une subvention de la Bird Foundation, une organisation promouvant la collaboration entre les entreprises américaines et israéliennes, nous avons présenté Correlor au développeur de technologies de puissance et de contrôle basé au Colorado, Advanced Energy.

Advanced Energy recherchait cette solution exacte pour soutenir son excellence opérationnelle. Leur collaboration a conduit au développement conjoint réussi d'un système de données de puissance connectée (IIoT) avec des applications d'analyse et d'apprentissage automatique, spécialisé pour les marchés des fabricants de semi-conducteurs et de couches minces.

Ce partenariat mutuellement avantageux entre les startups technologiques spécialisées et les plus grands leaders de l'industrie est un exemple qui, à notre avis, devrait être aussi courant et illimité que possible. Notre mission est de permettre aux organisations de parvenir à cette réalisation et de les aider à atteindre la bonne technologie, de la manière la plus efficace possible.

Il a conclu avec cette perspective optimiste: «Les entreprises établies voient de plus en plus que le changement est plus une opportunité et moins une menace».


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