Les technologies de l’industrie 4.0 : quelles sont-elles ?

« La révolution industrielle 4.0 », « l’usine 4.0 » ou simplement « la révolution 4.0 », tant de termes pour nommer celle qui sera à l’origine de l’usine du futur : l’industrie 4.0. La 4ème révolution industrielle a été introduite avec deux buts essentiels : mieux produire et produire plus intelligemment. C’est d’ailleurs pour cette raison que l’on nomme d’ores et déjà « usine smart » l’usine 4.0 : une usine intelligente, plus performante et interconnectée qui fonctionnera selon la technologie IIoT, entre autres. De nombreuses technologies de l’industrie dites « anciennes » sont encore très utilisées aujourd’hui et ont su prouver leur fiabilité, néanmoins, ce sont les nouvelles technologies qui sont au cœur de cet immense changement. Les nouvelles technologies représentent un très large éventail d’équipements et logiciels qui, lorsque connectés, peuvent transformer une entreprise manufacturière en usine du futur et c’est pourquoi dans cet article, nous allons vous présenter quelques unes des technologies majeures que l’on trouve au cœur de cette révolution industrielle.

L’intelligence artificielle

Le monde industriel actuel nécessite toujours plus d’échanges de données et d’informations à traiter et c’est sur cet enjeu principalement que l’intelligence artificielle va travailler au cœur de l’industrie 4.0. Il n’est plus question de synthèse de données telle qu’on la connaît, il faut à présent exploiter toutes ces données afin d’avoir toujours un temps d’avance : déduire des tendances, faire des prédictions sur le comportement de la donnée dans le temps, entre autres. Certaines solutions commencent à émerger, principalement à base de deep learning. Les méthodes associées à ce dernier permettent un apprentissage automatique avec un haut niveau d’abstraction lié à l’observation des données. Concrètement, ces données peuvent permettre, par exemple, de prévoir les risques de ralentissement ou de défaillance ou bien d’optimiser une chaîne de production. L’intelligence artificielle peut aujourd’hui être utilisée de manière sensée et à bon escient grâce à l’internet industriel des objets. Néanmoins, L’IA a encore du chemin à parcourir, particulièrement en matière de prise de décision automatisée. Pour le moment, les applications en ce sens n’en sont qu’à leurs débuts et proposent majoritairement des solutions efficaces dans la prise de décision « guidée ».

 

La réalité augmentée

Cette technologie est une technique qui permet de visualiser en direct des objets ou environnements physiques de manière améliorée grâce à l’utilisation d’un support numérique, tels qu’une tablette ou un smartphone, par exemple. La réalité augmentée peut jouer un rôle important dans l’industrie 4.0, en particulier au cœur de la maintenance industrielle. En effet, aujourd’hui la complexité de la maintenance des machines a augmenté et la réalité augmentée à travers une tablette, par exemple, peut permettre d’informer et former de façon didactique et visuelle les opérateurs au cœur de la production. Le travailleur visualise en temps réel une machine qu’il observe à travers sa tablette et la scène est « zoomée » afin de fournir visuellement le plus d’informations pertinentes et explicatives.

 

La réalité virtuelle

La réalité virtuelle vous plonge dans un autre monde. Tandis que la réalité augmentée va agrandir votre champs visuel et le préciser, la réalité virtuelle, quant à elle, vous emmène dans une réalité autre où vous pourrez aller jusqu’à interagir avec les éléments qui la composent. La réalité virtuelle n’en est qu’à ses débuts dans l’industrie 4.0 mais il va sans dire qu’elle jouera un rôle prépondérant dans les années à venir. Cette technologie apporte, entre autres, une nouvelle méthodologie pour former ses équipes. Elle permettra à un opérateur d’interagir directement avec sa machine et de s’entraîner à réagir de manière réactive en cas de dysfonctionnement, par exemple.

 

Les cobots

Les cobots (terme issu de la contraction de « collaborative robots ») sont de petits et légers robots travaillant directement avec l’opérateur et le soulageant en réalisant les tâches les plus ingrates et contraignantes pour lui. Cette technologie, qui fait d’ores et déjà fureur au sein de l’usine 4.0, permet à l’opérateur de gagner en productivité et ne présente absolument aucun danger sur le lieu de travail. Il ouvre tout particulièrement les portes de l’application robotique dans les PMI-PME.

 

L’IIoT : L’Internet Industriel des Objets

Pour toute entreprise du secteur de la production et/ou du transport de marchandises physiques par exemple, l’IIoT permet d’obtenir une efficacité opérationnelle qui révolutionnera son système. L’IIoT permet de rendre les usines plus intelligentes, plus efficaces du fait que chaque maillon de la chaîne de production sera en communication permanente pour produire plus vite et plus efficacement, il permet l’accroissement de l’utilisation d’énergie verte renouvelable, du nombre de bâtiments à énergie positive et auto-régulée, permet également à des villes d’adapter leur trafic routier afin d’éviter la congestion aux heures de pointe, par exemple. L’Internet Industriel des Objets permet à tous les maillons de la chaîne de production (machine, opérateurs, fournisseurs, clients, etc.) d’être en perpétuelle connexion les uns avec les autres. L’IIoT est une technologie clé dans l’établissement de l’usine du futur.

 

Big Data

Le Big Data désigne un ensemble de données si volumineux qu’il dépasse largement les capacités de l’être humain et des outils informatiques classiques en termes d’analyse de données. Dans l’industrie 4.0, le Big Data joue un rôle clé dans le traitement du volume d’information qui compose le système d’information d’une industrie. Big Data a été créé car toutes les technologies de stockage de données classiques sont aujourd’hui dépassées par ces volumes gargantuesques. Cette technologie 4.0 a permis la naissance d’un tout nouveau job : le Data Scientist, une personne qui créé des algorithmes performants afin d’extraire des données utilisables des plateformes Big Data.

 

Le Cloud

Terminons cette liste non-exhaustive des technologies de l’industrie 4.0 par le fameux Cloud Computing. Le Cloud est composé de plusieurs technologies permettant d’exploiter de la puissance de calcul et stockage des serveurs informatiques distants. Plus précisément, au lieu de se contenter d’avoir des infrastructures informatiques en local, le Cloud permet d’en délocaliser tout ou partie. Dans l’industrie 4.0, le Cloud permet :

• Le traitement d’un nombre immense d’informations à moindre coût : gain d’argent ;
• Le stockage d’un grand volume de données informatiques : gain de place ;
• La remontée de données des différents points de production en un nœud centralisé : organisation centralisée.

Le cloud apporte une réponse aux contraintes liées au stockages, à l’organisation décentralisée des données, ainsi qu’au traitement de données volumineuses.

Cette liste de technologies au cœur de l’industrie 4.0 est non-exhaustive et fleurira au fil des années étant donné que la révolution industrielle 4.0 n’en est qu’à ses fondations mais quoi qu’il en soit, toutes ces technologies joueront un rôle clé dans l’industrie du futur, cela ne fait pas l’ombre d’un doute.