Depuis le milieu du 18e siècle à aujourd’hui, l’industrie est passée par plusieurs évolutions conséquentes, de la production en petites séries à la production automatisée grâce à l’informatique et l’électronique. Aujourd’hui, nous sommes entrés dans la quatrième révolution industrielle avec la transformation digitale : l’industrie 4.0. Mais quelle est la définition exacte d’industrie 4.0 ? Quels sont ses avantages et ses principales technologies ? C’est ce que nous allons voir tout au long de cet article.
Qu’est-ce que l’industrie 4.0 ? Définition et origine
C’est en 2011, au Forum mondial de l’Industrie de Hanovre (Allemagne), que le terme “industrie 4.0” est utilisé pour la première fois. Il s’agit ni plus ni moins d’une nouvelle manière d’organiser les moyens de production et de gérer les opérations en y intégrant les nouvelles technologies numériques. Au cœur de l’industrie 4.0 se trouve notamment l’idée de connecter les machines, objets et systèmes à Internet (Internet des Objets ou IoT) afin qu’ils communiquent et collaborent de manière intelligente.
Le concept d’industrie 4.0 trouve ses racines dans le besoin croissant d’efficacité, de flexibilité et de personnalisation de la production. La digitalisation des opérations offre une vision globale des processus, de la conception à la distribution, en passant par la production et des données correspondantes. Cela permet ainsi d’améliorer la prise de décision et la réactivité face aux écarts.
En bref, l’industrie 4.0 redéfinit les normes de production en exploitant le potentiel des technologies avancées telles que l’IoT, l’IA ou encore le cloud computing pour créer des usines intelligentes et efficientes, entraînant ainsi une transformation radicale du paysage industriel mondial.
De la première à la quatrième révolution industrielle
L’industrie 4.0 n’est autre que le nom marketing de la quatrième révolution industrielle. Mais quelles sont les trois révolutions qui se sont opérées avant ?
La première révolution industrielle a eu lieu au 18e siècle et a permis d’augmenter les cadences de production et de passer à la production en petites séries grâce à l’introduction de la mécanique et la création de la machine à vapeur. Des ateliers artisanaux, nous sommes passés aux usines.
La deuxième révolution industrielle a eu lieu au 19e siècle, avec l’utilisation du pétrole et de l’électricité, qui ont permis l’introduction de moyens de production plus modernes. C’est la période du Taylorisme, avec le travail à la chaîne et la production de masse.
La troisième révolution industrielle a eu lieu au milieu du 20e siècle, avec l’arrivée des premiers ordinateurs, des télécommunications et autres innovations technologiques. Il est désormais possible d’automatiser certains processus et de collecter et analyser les données. C’est aussi à ce moment que Toyota s’impose avec sa méthode lean.
Quelles sont les principales technologies 4.0 ?
L’industrie 4.0 repose sur 9 piliers technologiques : l’Internet des Objets (IoT), l’intelligence artificielle (IA) et le machine learning, le cloud computing, le big data, la réalité augmentée, la cybersécurité, l’impression 3D, la simulation et la robotique avancée. Nous allons faire ici un focus sur les 6 premiers piliers :
L’IoT (Internet des Objets) :
L’Internet des Objets, ou IoT, est la pierre angulaire de l’industrie 4.0. L’IoT connecte les objets physiques à internet en intégrant un système informatique. Cela facilite la collecte et le partage de données en temps réel.
L’IA et le machine learning :
L’intelligence artificielle (IA) et le machine learning amplifient la capacité des systèmes à apprendre et à s’adapter. Dans l’industrie 4.0, ces technologies améliorent la prévision, l’efficacité et la résolution de problèmes complexes.
Le Cloud computing :
Le cloud computing fournit une infrastructure flexible et évolutive, permettant le stockage et l’analyse de nombreuses données de manière décentralisée, au niveau de la chaîne d’approvisionnement, de la production, de l’ingénierie, de la vente, de la distribution, etc.
Le Big Data :
Le Big Data regroupe des solutions numériques capables de traiter un volume conséquent de données. Ces informations, qui sont collectées en temps réel, proviennent de diverses sources telles que les capteurs de l’outil de production, les données online et les applications métiers (ERP, MES, DMS).
La Réalité Augmentée :
La réalité augmentée consiste à projeter des éléments virtuels dans le monde réel, via un casque, des lunettes ou un smartphone. Cette technologie est utilisée dans l’industrie pour faciliter le développement et la fabrication des produits, améliorer la maintenance ou encore réaliser des formations.
La Cybersécurité :
Avec la digitalisation de l’industrie, le risque de cyberattaques augmente et la cybersécurité est donc devenue un enjeu très important. En assurant la sécurité des systèmes et des données informatiques, les entreprises industrielles garantissent l’intégrité des données et la continuité des opérations.
Quels sont les avantages de l’industrie 4.0 pour les usines d’aujourd’hui ?
La transition vers l’Industrie 4.0 offre une multitude d’avantages concrets pour les usines, tels que :
- une meilleure productivité : grâce à l’automatisation des données et à l’interconnexion des machines et des systèmes, l’efficacité opérationnelle est améliorée et cela a un impact direct sur la productivité.
- une réduction des erreurs : via l’IA et des outils de management d’atelier (comme fabriq), les processus de production deviennent plus fiables et précis. Cela se traduit par une réduction significative des erreurs humaines.
- une plus grande flexibilité : l’industrie 4.0 permet une production plus flexible et adaptable à la demande. Les usines peuvent ainsi ajuster plus rapidement leur production pour répondre aux fluctuations du marché ou aux besoins des clients.
- un contrôle des ressources : l’industrie 4.0 permet une gestion plus efficace des matières premières, de l’énergie et d’autres ressources. Cela contribue à réduire les gaspillages et à promouvoir une utilisation plus durable des ressources.
De plus, la digitalisation des ateliers de production permet d’améliorer la réactivité des équipes face aux écarts de performance ou aux problèmes opérationnels.
La digitalisation au service de l’humain
Contrairement aux idées reçues, l’industrie 4.0 ne va pas évincer l’humain au profit des machines et de l’intelligence artificielle. C’est même plutôt le contraire puisqu’elle va venir placer l’accent sur le rôle central de l’humain. Le but principal de l’industrie 4.0 est d’améliorer les conditions de travail en libérant les employés des tâches monotones et répétitives, leur permettant ainsi de se consacrer à des activités à plus forte valeur ajoutée.
De plus, l’industrie 4.0 permet une gestion plus efficace des opérations et des ressources, en améliorant les processus et en optimisant les modes d’organisation. La mise en place de solutions de management d’atelier, par exemple, permet de faciliter le quotidien des opérateurs et des superviseurs, en facilitant la collaboration, en assurant une meilleure remontée des informations et en encourageant l’autonomie des équipes dans la résolution des problèmes. Tout cela est plus propice à l’épanouissement professionnel et favorise donc l’efficacité opérationnelle.
En conclusion, l’industrie 4.0 révolutionne la production en intégrant des technologies avancées. Cette transformation numérique, marquée par l’IoT, l’intelligence artificielle, le cloud computing, ou encore le big data, optimise la productivité, réduit les erreurs et renforce la flexibilité des usines tout en mettant l’humain au centre de l’innovation. Les entreprises industrielles ont donc tout intérêt à intégrer une stratégie de digitalisation si elles veulent rester compétitives.
