10 tendances futures de la production et de la fabrication

Les fabricants passent du travail manuel à des chaînes de montage dépendantes de la machine à des usines hautement automatisées, nous voyons cette tendance aujourd’hui – et l’industrie évolue.

Plusieurs tendances fusionnent pour changer la production, souvent appelée « Industrie 4.0 ». Examinons les sept thèmes clés qui animent l’Industrie 4.0. Les fabricants passent du travail manuel à des chaînes de montage dépendantes de la machine aux usines hautement automatisées que nous voyons de plus en plus aujourd’hui.

1. IdO industriel (IIoT)

Vous avez entendu parler de l’Internet des objets. Il y a maintenant l’Internet industriel des objets (IIoT), où les appareils en réseau collectent des données pour améliorer les processus de fabrication.

2. Les capteurs sont un exemple classique de dispositifs IIoT.

Les données des capteurs des équipements de production peuvent aider les producteurs à évaluer de nombreux points. En commençant par les performances de la machine, en améliorant la maintenance, en réduisant les temps d’arrêt et même en prévoyant les pannes de la machine. Voici donc la prochaine tendance industrielle substantielle.

5G & edge computing, le cinquième génération de réseaux de données mobiles (5G), permettra aux fabricants de relier rapidement les appareils IIoT. Ils exploitent la collecte et le traitement des données en leur sein (edge ​​computing). Les fabricants peuvent construire un réseau 5G privé dans leurs locaux pour des vitesses de communication ultrarapides et une plus grande sécurité des données.

3. Entretien prédictif

La maintenance prédictive utilise les données des capteurs et l’intelligence artificielle (IA) pour découvrir les tendances de défaillance des équipements et des composants. L’idée est qu’en sachant quand une machine ou une pièce est susceptible de tomber en panne, les producteurs peuvent mieux entretenir leur équipement. Et il ne s’agit pas seulement de nouveaux équipements flashy.

Siemens affirme avoir utilisé des capteurs similaires sur des moteurs et des boîtes de vitesses plus anciens. En conséquence, cet équipement peut analyser les données des capteurs pour diagnostiquer les problèmes et rectifier l’équipement avant de casser. Cela montre comment les fabricants peuvent utiliser la maintenance prédictive sur des machines plus anciennes.

4e tendance : les jumeaux numériques

Un jumeau numérique imite n’importe quel processus ou objet physique et dans la fabrication, un jumeau numérique peut imiter les dimensions d’un nouveau produit. Par conséquent, il génère un clone numérique d’un équipement industriel pour tester ses performances dans diverses situations.

Le jumeau numérique peut même visualiser et imiter une chaîne d’approvisionnement. D’ici 2022, jusqu’à 70 % des fabricants pourraient utiliser des jumeaux numériques. Ils les utiliseront pour des simulations et des évaluations. Illustrant ainsi à quel point le développement du jumelage numérique pourrait être perturbateur.

Boeing a amélioré la qualité des composants de 40 % grâce à des jumeaux numériques. Il y a dix ans, Dennis Muilenburg, alors PDG de Boeing, affirmait que les jumeaux numériques seraient le moteur le plus important d’augmentation de l’efficacité de la fabrication.

5. Réalité étendue et métaverse

Des technologies telles que la réalité augmentée et virtuelle deviendront plus répandues dans la fabrication, améliorant la conception des produits et la planification de la production, complétant les talents humains sur les chaînes de montage et améliorant la formation.

Par conséquent, les fabricants auront des possibilités de tendance supplémentaires à mesure que le métaverse se développe.

6. Usines sombres

Les ordinateurs peuvent désormais effectuer des activités autrefois réservées aux humains grâce à l’IA. Il est donc logique que les machines fassent plus de production.

L’automatisation peut augmenter la productivité de la fabrication (les appareils ne se lassent pas), la précision et réduire les coûts. Par conséquent, nous pouvons voir davantage d’usines totalement automatisées ou sombres, où la fabrication a lieu sans interaction humaine directe.

7. Cobots et robots

Les robots sont un facilitateur crucial de l’automatisation. Cependant, les fabricants d’automatisation n’ont pas conçu tous les robots pour remplacer le travail humain. Les concepteurs d’automatisation ont créé de nombreux robots pour aider les gens. Par exemple, les exosquelettes robotiques aident les travailleurs à déplacer de plus grandes pièces en toute sécurité.

Nous avons également des robots intelligents et collaboratifs (cobots) conçus pour fonctionner avec les gens.

Les robots et les cobots peuvent aider les usines à économiser de l’argent. Nissan a utilisé les bras robotiques d’Universal Robots dans ses usines de fabrication de moteurs japonais pour aider à maintenir les délais de production (principalement en raison de pénuries de main-d’œuvre). Cependant, Nissan a utilisé des cobots pour aider à des activités telles que l’installation d’admissions de moteur.

8e tendance : l’impression 3D

Les fabricants seront de plus en plus en mesure de construire des objets en utilisant des procédés d’impression 3D, qui nécessitent moins de ressources et de déchets que les méthodes de production conventionnelles. Par conséquent, certaines personnes pensent que l’impression 3D inaugurera une nouvelle ère de personnalisation car elle élimine le besoin d’économies d’échelle. De plus, le prototypage rapide avec l’impression 3D peut stimuler la créativité.

De plus, Airbus utilise l’impression 3D depuis près de 15 ans, ce qui en fait un pionnier de la fabrication.

L’entreprise utilise les tendances de l’impression 3D pour la fabrication d’outils localisés à la demande, tels que des gabarits et des raccords.

9. Web3 et Blockchain

Avec la tendance du Web3 et des technologies informatiques distribuées comme les chaînes de blocs et les jetons non fongibles, les fabricants surveilleront mieux leurs chaînes d’approvisionnement et automatiseront même de nombreuses transactions. Par conséquent, les concepteurs d’automatisation proposeront de nombreux futurs articles utilisant les certifications numériques NFT.

10. Des biens plus innovants et plus durables

L’essor des appareils IoT connectés intelligents redéfinit la façon dont les concepteurs fabriquent les choses. En outre, aussi ce qu’ils font. Tout, des aspirateurs aux toilettes, a maintenant des versions «intelligentes», et la recherche d’articles intelligents ne montre aucun signe d’arrêt.

Les fabricants devront donc trouver de nouvelles méthodes pour fournir aux consommateurs les articles intelligents qu’ils souhaitent. De plus, les gens choisiront de plus en plus des objets recyclables, réutilisables et respectueux de l’environnement.

La mentalité jetable du passé touche à sa fin, espérons-le; par conséquent, les fabricants devront également en tenir compte. Rappelez-vous, tout ce qui brille n’est pas brillant.

Crédit d’image : Photos d’orignaux ; Pexel ; Merci!