Faut-il introduire l'internet des objets dans l'industrie ?

L’Internet des objets (IdO ou IoT) renforce ses positions dans la vie quotidienne de l’homme : maison "intelligente", assistant personnel dans un smartphone, achats en ligne ne sont qu’une partie de ce qui facilite la vie quotidienne. Le nombre d’appareils connectés accroît chaque année, le champ d’application de l’IdO augmente également. Ainsi, l’introduction de technologies innovantes dans l’industrie permet aux gestionnaires de prendre rapidement les décisions commerciales optimales, de réduire les coûts de production, d’augmenter la productivité du travail et la compétitivité de la société sur le marché. Selon les estimations de la société de conseil Accenture, la contribution de l’internet industriel des objets (IIdO ou IIoT) à l’économie mondiale vers 2030 peut atteindre 14,2 trillions de dollars.

IIdO : une petite excursion dans l’histoire

Le terme "Internet des objets" a été inventé en 1999 par l’entrepreneur Kevin Ashton, chercheur en technologies RFID, mais la conception elle-même de l’IdO naît à partir de la création des télégraphes électriques (fin du XIX siècle). Le premier appareil intelligent était une machine distributrice des boissons Coca-Cola à l’Université Carnegie Mellon. En 1982, les étudiants recevaient les informations actuelles sur l’assortiment grâce au réseau ARPANET.

Selon les recherches de Cisco IBSG, l’Internet des objets est apparu au moment où le nombre d’appareils connectés a dépassé celui de personnes sur Terre (intervalle entre 2008 et 2009) Depuis lors l’IdO a commencé à pénétrer dans tous les domaines d’activité y compris l’industrie, sous le nom Internet industriel des objets (IIdO).

Technologies révolutionnaires dans l’industrie

Les États-Unis et les pays européens ont apprécié les avantages des technologies innovantes, c’est pourquoi ils s’efforcent d’automatiser au maximum les processus de production. Selon la prévision de Bain & Company, vers 2021 le volume du marché mondial de l’Internet industriel des objets accroîtra à 200 milliards de dollars.

L’introduction du système de surveillance des équipements industriels et du personnel permettra d’augmenter la productivité de 20% en moyenne. Le principe de travail du système de surveillance des équipements prévoit que chaque machine-outil transmet automatiquement vers le système numérique uni les données concernant son fonctionnement. Depuis les machines-outils vers des ordinateurs et d’autres appareils équipés d’un logiciel spécial, les données sont reçues sur l’état normal et le chargement des équipements, le mode de leur travail, ce qui contribue à l’élimination rapide des arrêts, l’évaluation objective de la qualité de travail des opérateurs de machines-outils.

Le niveau de numérisation des entreprises industrielles dépend directement du degré de maturité des technologies et du degré de leur pénétration dans les masses. Bien qu’aujourd’hui plusieurs gens ne fassent qu’observer des cas existants, l’utilisation de masse démarrera ultérieurement à la mise en route des solutions innovantes réalisée et réussie par un certain nombre de grandes entreprises. Aujourd’hui le processus d’automatisation est lancé dans des usines de pointe et des gros holdings. Mais l’on peut dire avec confiance qu’après une approbation réussie des technologies innovantes par "les plus avancés", et surtout leur expérience positive, les équipements de haute technologie seront installés dans tout le groupe des entreprises, alors que l’utilisation de l’IA sera une norme omniprésente.

Pourquoi les sociétés traitent-elles avec prudence la modernisation de la production ?

Les technologies numériques dans les installations industrielles sont introduites de manière fragmentaire. Plusieurs gestionnaires hésitent à investir dans la modernisation numérique parce qu’ils comprennent que cela entraînerait des dépenses complémentaires. En particulier, pour assurer la cybersécurité des systèmes industriels (SI). En 2019, 80% des entreprises en Russie ont déclaré que cette direction était prioritaire pour eux, cependant, seules 31% d'entre elles ont réellement introduit le processus de réponse aux incidents. Non seulement les attaques des pirates informatiques constituent la menace, mais cette dernière provient également les actions non intentionnelles des employés eux-mêmes. La raison est une faible connaissance de nouveaux systèmes d’automatisation numériques. 48% des entreprises interrogées y voient un problème et sont prêtes à investir dans la formation du personnel.

Une condition obligatoire pour l’introduction de l’IA est la présence des données. Certaines organisations élaborent une hypothèse commerciale et, à partir d’elle, commencent à collecter les données. D’autres accumulent absolument toutes les données, en espérant traiter séparément des informations nécessaires dans le cas échéant. Pour les entreprises IT qui effectueront la "mise à niveau" numérique, cette variante est préférable, quoique les deux moyens existent toujours. L’essentiel est que les données soient de haute qualité et aient un rapport direct à la tâche visée.

Approche compétente de la "digitalisation" des sociétés

L’approche des gestionnaires à la "digitalisation" des entreprises a une grande importance. Ils doivent clairement définir quel serait l’objectif prioritaire – par exemple, l’optimisation du budget de la société ou la résolution d’un problème précis. Il faut comprendre que la digitalisation n’est pas un processus bon marché. Dans l’idéal, elle devait être rentable au bout d’un an. Une analyse approfondie de l’efficacité des ressources de production doit être mise en place. Parmi les autres motivations importantes de la numérisation on peut nommer la surveillance du travail des équipements et du personnel, le contrôle de conformité à la technologie, l’augmentation de la quantité et de la qualité des produits fabriqués.

Lors de la modernisation numérique il faut se baser sur un principe "du simple au complexe" : s’il est possible d’augmenter la productivité de 30% avec une seule décision de gestion, cela doit être fait en premier. Il est important que les employés de première ligne voient également dans ce processus un profit tangible pour eux-mêmes et soient motivés à se transformer. Par conséquent, l’une des directions clés du travail sur l’introduction des technologies "Industries 4.0" doit devenir la hausse des compétences du personnel sur ce qui existe sur le marché aujourd’hui.

Déterminer la ressource sur laquelle il faut travailler en priorité est un processus laborieux et long. Pour cela on utilise une méthode de l’appréciation de l’efficacité du processus de production. La première étape prévoit la collecte des données nécessaires. Dans les cas difficiles, il est nécessaire de connecter des équipements complémentaires au système de surveillance. Vient ensuite le travail analytique : détermination des coefficients du chargement, évaluation du degré de respect de l’environnement de l’entreprise dans le cadre de la qualité de consommation d’énergie, etc. Le résultat d’une analyse complète doit être une réponse à la question : où se trouve un élément le plus problématique.

Spécificités de la mise en œuvre des solutions IIdO

La "mise à niveau" technologique des entreprises se passe en plusieurs étapes dont l’ordre peut être modifié. À notre avis, pour obtenir des résultats positifs, il est préférable de procéder à la "numérisation" de l’entreprise dans l’ordre suivant :

Organiser la surveillance distante des équipements et des lieux de travail numériques afin de définir les points "problématiques".
Effectuer le passage au contrôle de l’utilisation effective du temps de production.
Effectuer l’intégration avec les systèmes ERP, MES, PDM fonctionnant au sein de l’entreprise.
Organiser le processus de fabrication de la production et assurer son contrôle.
Afin de réduire au minimum le nombre de rejets, lancer le contrôle des paramètres du processus technologique.
L’étape suivante est d’assurer le contrôle de l’efficacité électrique et énergétique.
Passer au contrôle de l’utilisation des outils et des équipements de coupe des métaux.
Organiser la maintenance automatique et la réparation des équipements.
Utiliser l’intelligence artificielle pour un contrôle complet du processus technologique, en faire une sorte de l’ADN de l’entreprise.

Il est important que la direction de la société définisse clairement le but final en vue de la mise des technologies en place. Par exemple, augmenter la quantité et la qualité des produits fabriqués, assurer un contrôle incessant de la conformité technologique ou optimiser le budget de l’entreprise. Les besoins de la société mais non pas des trends sont à venir au premier plan. Une approche correcte de la modernisation est le gage de la rentabilité rapide d’un projet et de la résolution effective en vue des taches visées.