Définition de l'industrie 4.0

On assiste aujourd'hui à la naissance de Industrie 4.0, une révolution industrielle d'importance suprême qui promet des progrès technologiques et biologiques sans les émissions de carbone dévastatrices.

Nobody can predict where we’ll end up, but manufacturers can, and should, ready themselves for a period of immense change. How? By learning about and investing in transformative Industrie 4.0 technologies, many of which we explore below.

Continuez à lire pendant que nous définissons l'industrie 4.0 et explorons les nombreuses ramifications pour ingénieur sur commande entreprises.

Définition de l'industrie 4.0

L'industrie 4.0 est une « fusion de technologies qui brouille les frontières entre les sphères physique, numérique et biologique ». C'est ce qu'affirme le professeur Klaus Schwab, fondateur et président exécutif de la Forum économique mondial, qui a popularisé le terme Industrie 4.0 dans son livre phare de 2016 La quatrième révolution industrielle

L'industrie 4.0 fait référence aux technologies intelligentes modernes telles que l'IA, l'apprentissage automatique, l'IoT et la communication de machine à machine (M2M) qui portent l'automatisation de la fabrication traditionnelle à de nouveaux sommets. Les fabricants utilisent les technologies de l'Industrie 4.0 pour construire intelligent usines, composées de intelligent des machines qui surveillent, analysent, optimisent, diagnostiquent et résolvent les problèmes sans intervention humaine.

Pourquoi est-ce 4.0?

L'industrie 4.0 est une sorte de manière un peu démodée du Web 2.0 de faire référence à la quatrième révolution industrielle, le dernier changement technologique bouleversant que nous vivons actuellement.

Pour ceux d'entre vous qui essaient désespérément de se souvenir de votre histoire mondiale de 7e année, les précédentes révolutions industrielles ressemblaient à ceci :

1. La révolution industrielle: Lancé en Grande-Bretagne dans la seconde moitié du 18e siècle. Transformé les sociétés rurales d'Europe et d'Amérique en sociétés industrialisées. L'arrivée de la vapeur a permis de fabriquer des produits auparavant fabriqués à la main en vrac par des machines.
2. La deuxième révolution industrielle: Aussi connue sous le nom de Révolution technologique. A eu lieu entre la fin du 19e siècle et le début du 20e siècle. Le pétrole, l'acier et l'électricité ont engendré le moteur à combustion interne, le téléphone et l'ampoule. L'expansion des chemins de fer annonçait une explosion de la production économique.
3. La troisième révolution industrielle: La révolution numérique que nous avons tous vécue au cours de la dernière partie du 20e siècle. Les ordinateurs personnels, la technologie des communications numériques et Internet ont changé à jamais notre façon de travailler et d'interagir les uns avec les autres.

Technologies de l'industrie 4.0

Ce sont les technologies les plus transformatrices du point de vue des fabricants sur mesure :

1. Intelligence artificielle (IA)

Quand les gens pensent à l'IA, ce qui leur vient à l'esprit est souvent intelligence générale artificielle – la capacité d'une machine à comprendre et à apprendre chaque tâche intellectuelle comme un humain. Mais l'intelligence artificielle générale en est encore au stade hypothétique.

Ce que nous entendons par IA, c'est la capacité des machines à prendre des décisions indépendantes sur la base de grands ensembles de données. On parle d'automatisation sous stéroïdes avec cas d'utilisation cela comprend:

• Détection de défauts: identification des erreurs sur la ligne de production.
• Maintenance prédictive: détecter les défauts des machines et effectuer les réparations avant qu'il ne soit trop tard.
• Conception générative: proposer des options de conception « imaginatives » en fonction des objectifs de conception.

2. Informatique en nuage

Sans cloud computing, il n'y a pas d'industrie 4.0. Grâce au cloud, des services tels que le stockage de données, la mise en réseau, les serveurs et les logiciels sont accessibles à la demande, permettant aux fabricants de lancer et de faire évoluer de nouveaux projets et processus sans coût, risque et maintenance.

3. Internet industriel des objets (IIoT)

L'internet des objets fait référence à la mise en réseau d'objets physiques (des choses) via des capteurs intégrés, des logiciels et le cloud. Dans les usines, cela signifie que les machines peuvent se parler, travaillant en collaboration vers un objectif commun.

Cas d'utilisation comprendre:

• Tout connecté: Connaître l'emplacement en direct des matières premières, des stocks et des livraisons en transit. Également des machines, des ouvriers et des outils d'opérateur comme des marteaux, des perceuses et des clés.
• Gestion de l'alimentation: surveiller la consommation de choses comme l'éclairage et le CVC, combiner ces données avec les prévisions météorologiques et les prix de l'énergie, et peaufiner les paramètres pour réduire les coûts.

4. Fabrication additive (impression 3D)

La fabrication additive est une technique de production industrielle utilisée pour créer des objets en trois dimensions en les imprimant en couches. Tout ce qui concerne les pièces, les moules, les gabarits, les outils et même des chaussures peut être imprimé en 3D. C'est une technologie à couper le souffle avec des conséquences de grande envergure pour la société en général.

La capacité de production et la vitesse de la fabrication additive en masse sont, pour l'instant, loin de rivaliser avec celles des énormes usines offshore, mais les atouts de la fabrication additive résident dans d'autres domaines :

• Le prototypage est super rapide et super bon marché.
• La machinerie est suffisamment petite pour être logée localement (relocalisation de la production).
• Les petites et moyennes entreprises peuvent créer de petites séries et rivaliser avec les grandes multinationales.
• Opportunities for Configuration du produit and customization are endless and profitable.

5. Robots et cobots

Grâce à des technologies telles que vision artificielle, traitement du langage naturel, et surtout, l'IA, les robots conventionnels deviennent de plus en plus « intelligents ».

Le genre de bras robotiques de tous les jours qui s'occupent de nos lignes de production depuis des décennies évolue vers des robots autonomes, capables d'effectuer de multiples tâches complexes et de collaborer avec des opérateurs humains (cobots).

6. Réalité virtuelle et augmentée (VR et AR)

VR and AR – two distinct technologies often lumped together – have so many use cases in the engineer-to-order space it’s mind-boggling.

Les fabricants peuvent utiliser la réalité virtuelle dans la formation (exposition des nouvelles recrues à des environnements simulés), les ventes (transport des acheteurs dans des salles d'exposition virtuelles) et la conception de produits (interaction avec des produits hypothétiques en temps réel).

Les fabricants peuvent utiliser la RA pour l'assemblage de produits, la préparation de commandes, la sécurité des entrepôts, le contrôle qualité, le marketing et la configuration visuelle des produits.

Quelles technologies de l'industrie 4.0 vous conviennent ?

The range of Industry 4.0 technologies is so broad in scope that it’s hard to know where to begin. Should you invest in a visual Solution CPQ avec AR et VR intégrés, un chatbot AI, une installation de fabrication additive localisée ou tout ce qui précède ?

Lors de l'examen de vos options, un bon point de départ est les principes de conception de l'Industrie 4.0 énoncés par le IEEE (Institut des ingénieurs électriciens et électroniciens.) Tout investissement que vous envisagez doit obtenir un score élevé par rapport aux critères suivants :

1. Interconnexion: Les machines doivent être capables de communiquer de manière indépendante et continue, sans intervention humaine.
2. Transparence des informations : La collecte et l'analyse des données devraient conduire à une prise de décision rapide et fondée sur les données.
3. Assistance technologique: Les machines devraient permettre aux employés de se concentrer sur le travail créatif en prenant en charge toutes les tâches routinières, compliquées, chronophages et dangereuses.
4. Décentralisation: Les composants cyber-physiques – appareils et machines – devraient fonctionner de manière indépendante au sein de réseaux interconnectés plus étendus.

La ligne de fond

Thriving in the Fourth Industrial Revolution means lower costs, higher profits, faster growth, better risk management, a streamlined workforce, and the ability to compete with the likes of Amazon when it comes to serving your customers online.

Les entreprises qui ne parviennent pas à adopter l'Industrie 4.0 risquent de prendre du retard sur un groupe de fabricants en évolution qui ont mis en œuvre des technologies intelligentes lorsqu'ils en ont eu l'occasion.

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