Industrie 4.0 : de nouvelles technologies pour une meilleure productivité

Par 3 juillet 2020Actu

Pour achever la série sur les mots-clés de l’entrepreneuriat et de l’innovation, nous vous proposons de nous intéresser à l’industrie 4.0, la 4ème révolution industrielle. L’apport des nouvelles technologies permet d’accroître l’activité et la productivité industrielle : découvrez l’intérêt d’entrer dans l’ère de l’industrie 4.0.

Qu’est-ce que l’industrie 4.0 ?

C’est en 2011 que le terme “industrie 4.0” est apparu pour la première fois, au Forum Mondial de l’Industrie de Hanovre. L’industrie 4.0 désigne la 4ème révolution industrielle, marquée par une nouvelle génération d’usines interconnectées, robotisées et intelligentes. C’est une nouvelle façon d’imaginer les moyens de production, avec une collaboration entre humains, machines et produits. Le principe est de créer des produits de plus en plus performants, en optimisant l’activité et la productivité par le biais des nouvelles technologies : robots, fabrication additive, intelligence artificielle, réalité augmentée, etc.

Historique : les révolutions industrielles

Pour bien comprendre ce qu’est l’industrie 4.0, il faut remonter le temps et partir de la 1ère révolution industrielle.

La 1ère révolution industrielle date de 1765. C’est l’exploitation du charbon et la création de la machine à vapeur en 1769 par James Watt, qui transforme les modes de fabrication. L’artisanat est peu à peu remplacé par la production mécanique, et les manufactures sont détrônées par les usines. La machine à vapeur permet une fabrication plus importante grâce à une cadence accrue.

La 2ème révolution industrielle, débutée en 1870, est poussée par l’utilisation du pétrole et de l’électricité. Cela modernise les moyens de production : les machines ne sont plus à vapeur mais électriques. Une aubaine pour les industries chimiques et automobiles ! C’est également le début du travail à la chaîne et de la production en masse.

La 3ème révolution industrielle se déroule en 1969 du fait de l’avènement de l’informatique, de l’électronique et des télécommunications. Elle permet de soulager les ouvriers en automatisant les tâches les plus difficiles : c’est le début de la robotique.

Pour finir, la 4ème révolution industrielle, ou industrie 4.0, signe la fin de la production à la chaîne pour des produits 100% personnalisés. Il faut connecter le besoin du client et la production, grâce aux nouvelles technologies pour conserver des coûts faibles.

Les technologies de l’industrie 4.0

On ne peut dissocier industrie 4.0 des nouvelles technologies. Découvrez les technologies principales qui accompagnent cette révolution industrielle :

Les applications web et mobiles

Les applications web et mobiles se multiplient depuis le début des années 2000. De nos jours, ce sont les applications smartphone et tablettes qui sont les plus utilisées. En effet, elles facilitent les échanges au sein des entreprises entre les collaborateurs internes et externes. Les nouvelles technologies web et mobiles, grâce à des systèmes interconnectés, facilitent le transfert de données et leur traitement rapide et intelligent.

La réalité augmentée et virtuelle

La réalité augmentée est une technologie qui offre la possibilité de visualiser des objets et entités en superposition au monde réel, via un support numérique. C’est particulièrement utile dans l’industrie pour les opérations de maintenance.

La réalité virtuelle plonge directement l’utilisateur dans un monde virtuel. Encore peu utilisée dans l’industrie, elle peut néanmoins être efficace pour la formation des employés.

La fabrication additive

Également appelée impression 3D par le grand public, la fabrication additive rend possible la fabrication de pièces complexes et personnalisées de façon précise et rapide, par un procédé d’addition de couches assisté par ordinateur.

>> En savoir plus sur la fabrication additive

L’Internet des Objets (IoT)

L’Internet des Objets, ou Internet of Things dans sa version anglaise, interconnecte des machines, des système d’information et des systèmes de contrôles pour optimiser les décisions et améliorer les processus industriels. Le système de l’IoT collecte un grand nombre de données opérationnelles qui créent de la valeur ajoutée, mais qu’il faut également réussir à stocker.

Le Cloud

Contrairement aux parcs informatiques internes, le Cloud permet de stocker des données sur des serveurs informatiques distants. Les services du Cloud peuvent être complétés par l’analyse de données grâce à l’intelligence artificielle ou le stockage optimisé pour l’Internet des Objets.

Le Big Data

Du fait du nombre de données conséquent généré chaque jour, aucun outil de gestion de base de données classique ne peut réellement les analyser. Le Big Data est donc une solution permettant de structurer ces informations et de donner accès à ces bases de données géantes, en stockant un nombre gigantesque d’informations sur une base numérique.

L’intelligence artificielle

Indispensable pour exploiter le grand nombre de données issues des objets connectés, l’intelligence artificielle a pour vocation de rendre les machines intelligentes, sur le modèle de l’intelligence humaine. L’intelligence artificielle permet d’exploiter, de trier et d’analyser des informations récoltées. Elle accompagne de plus en plus de techniciens aujourd’hui.

La blockchain

Les échanges de données nécessitent d’augmenter la sécurité et la protection des informations. Les systèmes sont de plus en plus soumis à des failles de sécurité ou des attaques : la blockchain est la solution pour sécuriser les données. C’est une technologie de stockage et de transmission d’informations sans organe de contrôle.

Les cobots, ou robots collaboratifs

Les robots industriels et particulièrement les cobots (des robots travaillant en collaboration avec les opérateurs) révolutionnent l’industrie. Les cobots sont moins dangereux et moins coûteux que les robots traditionnels, en remplaçant simplement le bras humain sur des tâches simples mais difficiles ou répétitives.

Les enjeux de l’industrie 4.0

On recense plusieurs enjeux liés à l’avènement de l’industrie 4.0 : technologiques, organisationnels, environnementaux et sociétaux.

Les enjeux technologiques

Le besoin des clients se trouve aujourd’hui dans des produits personnalisables : le consommateur est exigeant et ne souhaite plus de produits fabriqués à la chaîne. Les délais doivent cependant rester courts, à des coûts raisonnables. L’objectif de l’industrie 4.0 est donc de gagner en productivité et en agilité, en s’appuyant sur les nouvelles technologies industrielles.

Les enjeux organisationnels

Les machines deviennent de plus en plus agiles, mais les usines et les collaborateurs doivent l’être également. Le management et les ressources humaines doivent être repensés pour une production flexible et innovante.

Les enjeux environnementaux

En 2020, nous n’avons jamais été aussi conscients de l’importance du développement durable et de la préservation de l’environnement. Du fait du changement climatique, de la transition énergétique, des ressources qui se raréfient, l’industrie 4.0 doit s’adapter à ces évolutions en ayant une empreinte écologique faible. Cela nécessite également de repenser les produits et la façon dont ils sont fabriqués pour réduire la pollution.

Les enjeux sociétaux

Les enjeux économiques et sociaux sont également au coeur des enjeux de l’industrie 4.0. L’industrie doit à tout prix réduire ses impacts négatifs en développant une politique RSE (responsabilité sociétale des entreprises). Les nouvelles technologies et les nouvelles méthodes de gestion permettent de répondre à ces nouveaux enjeux.