L'industrie 4.0 et l'avènement de l'usine intelligente

Les récentes avancées technologiques en communication sans fil, en technologie de l’information et en robotique permettent l’avènement de l’usine intelligente. De fait, nous assistons actuellement à la montée d’une nouvelle étape de l’ère industrielle qui bouleverse les façons de faire des entreprises manufacturières du monde entier. Il s’agit de l’industrie 4.0.

L’industrie 4.0 est la quatrième révolution industrielle de l’époque moderne. La première a utilisé la machine à vapeur pour mécaniser la production, alors que la seconde s’est servie de l’électricité pour créer la chaîne de montage et la production de masse. La troisième, quant à elle, s’est caractérisée par l’usage des technologies de l’information et de l’électronique pour automatiser la production.

La quatrième révolution industrielle, pour sa part, ne résulte pas d’une cassure technologique comme les révolutions précédentes. Elle vient plutôt de l’utilisation des nouvelles technologies pour interconnecter et synchroniser les différents systèmes de l’usine. Les entreprises manufacturières peuvent donc maintenant intégrer les technologies numériques à l’ensemble de leurs fonctions telles que la production, l’approvisionnement, la logistique, le marketing et la gestion. Ces nouvelles possibilités leur ouvrent la porte à de nombreux bénéfices, mais les placent aussi face à de grands défis.

• Applications
• Bénéfices
• Défis
• Situation actuelle
• Ressources disponibles
   

Les applications

De nouvelles technologies, telles que le Web des objets (des capteurs et d’autres appareils de détection qui captent et transmettent l’information recueillie), l’analyse des données massives (les mégadonnées), l’infonuagique (le « nuage »), la robotique collaborative (des robots industriels conçus pour réaliser des tâches en interaction avec l’homme) et l’impression 3D, rendent maintenant infinies les façons d’innover et de se démarquer. Par exemple, grâce aux technologies numériques, il est maintenant possible de connecter l’ensemble des ressources d’une entreprise (personnes, logiciels, équipements, produits, etc.), permettant ainsi de prévenir diverses problématiques pouvant entraîner un arrêt de la production, notamment les pannes d’équipements ou les non-conformités.
 

Les bénéfices

Passer au numérique permet d’obtenir des bénéfices tangibles, dont plusieurs se font sentir très rapidement. Voici les principaux.

• L’accroissement de la productivité
  L’usine intelligente est notamment capable d’anticiper et de prévenir les temps d’arrêt et d’optimiser l’entretien et l’efficacité des équipements, permettant ainsi de réduire les délais de mise en marché des produits.
• La réduction des coûts d’exploitation
  L’industrie 4.0 offre différents moyens d’économiser tels que la surveillance de la production et le contrôle de la qualité en temps réel, l’entretien préventif des équipements ainsi que l’automatisation.
• L’augmentation de la satisfaction générale de la clientèle
  Les technologies numériques permettent d’améliorer la qualité globale des produits ainsi que leur conformité aux exigences des clients, notamment par les contrôles de la qualité en temps réel.
• L’amélioration de la capacité à innover
  De nouvelles technologies de pointe telles que l’impression 3D et les objets intelligents rendent possible l’émergence de nouveaux modèles d’affaires. D’ailleurs, des petites et moyennes entreprises (PME) innovantes utilisent déjà les possibilités offertes par les dernières percées technologiques pour se réinventer dans le contexte de la révolution numérique.
   

Les défis

Bien que rentable assez rapidement, le processus de numérisation de l’usine comporte sa part de défis.

• L’acquisition de nouvelles compétences et le maintien des talents
  Il s’agit de la plus grande difficulté que doivent surmonter les entreprises manufacturières qui passent au numérique. Pour réussir ce virage, il importe d’offrir au personnel les formations nécessaires, puis de proposer un milieu de travail attrayant afin de recruter et de retenir les employés talentueux.
• Des investissements considérables
  L’usine intelligente coûte cher, mais les investissements sont payants. Plus les sommes investies sont importantes et plus l’implantation des technologies numériques est facile. Pour les PME québécoises, l’intégration des nouvelles technologies numériques au cours des dernières années a représenté des investissements de 7 à 9 % de leur chiffre d’affaires. À l’échelle canadienne, les entreprises y ont investi en moyenne plus de 250 000 $.
• La sécurité des données
  La cybersécurité est un incontournable pour les entreprises manufacturières qui décident de passer au numérique. L’interconnectivité de l’ensemble des composantes de l’usine intelligente engendre de grands risques de sécurité informatique. Les possibilités qu’offre aujourd’hui l’industrie 4.0, telles que le contrôle à distance ou l’échange de données industrielles au moyen d’Internet, demandent de prendre des mesures beaucoup plus importantes qu’auparavant.
   

La situation actuelle

Actuellement, près d’une entreprise manufacturière québécoise sur deux (46 %) a commencé à intégrer des technologies numériques dans ses activités. Le Québec se situe plutôt bien à l’échelle du Canada, les manufacturiers des autres provinces et territoires étant moins nombreux en proportion à avoir amorcé le virage. Notons cependant que les entreprises canadiennes, y compris celles du Québec, accusent un retard par rapport à leurs homologues à l’échelle internationale.

En effet, les manufacturiers des États-Unis, d’Europe et d’Asie sont déjà bien engagés dans le processus. À titre d’exemple, en 2015, il s’est vendu environ 254 000 robots industriels dans le monde. La Chine, la Corée du Sud, le Japon, les États-Unis et l’Allemagne se séparaient 75 % de ces ventes, soit 190 500 unités, alors que les manufacturiers canadiens en ont acheté environ 3 500.

Ne soyons toutefois pas alarmistes : il est encore temps pour les entreprises qui n’ont pas emboîté le pas de passer à l’action. Même que le moment est plutôt favorable pour le faire, puisqu’il est désormais plus simple de se donner les moyens d’innover et de demeurer compétitif dans l’ère de l’industrie 4.0. Les technologies numériques sont désormais plus accessibles que jamais. Elles sont plus matures, plus fiables et elles sont aujourd’hui moins dispendieuses.
 

Les ressources disponibles

Voici des ressources mises à votre disposition pour vous aider dans votre transition vers l’industrie 4.0.
 

Investissement Québec

Investissement Québec – CRIQ met à la disposition des entreprises manufacturières une équipe multidisciplinaire d’experts qui excelle en innovation industrielle, conçoit des programmes d’adoption technologique et réalisent des projets de développement collaboratifs ayant des retombées concrètes.

Ses services de développement et d’accompagnement technologique, disponibles dans toutes les régions du Québec, sont taillés sur mesure pour les entreprises qui veulent optimiser leurs procédés manufacturiers, implanter de nouvelles technologies et réussir leur transformation numérique.

Pour aider les PME manufacturières du Québec à réussir leur transformation numérique, Investissement Québec International met à leur disposition la section Industrie 4.0. On y trouve notamment des analyses, des actualités, des études, des activités (telle que la Vitrine 4.0) et une section Guides et outils. Cette dernière contient entre autres un outil de diagnostic qui permet de mesurer la maturité numérique des entreprises manufacturières, la Feuille de route industrie 4.0 qui aborde les enjeux, les défis et les gains liés à la transformation numérique d’une usine.

Chambre de commerce du Montréal métropolitain

Dans un cahier spécial sur l'industrie 4.0, la Chambre de commerce du Montréal métropolitain a recueilli les témoignages de plusieurs manufacturiers innovants afin d'aider les entreprises à faire face à la pénurie de main-d’œuvre. Cet ouvrage présente des pistes d'action pour dénicher les meilleurs employés : rétention de personnel, adoption de bonnes pratiques environnementales, collaboration avec les établissements de formation, etc.

Banque de développement du Canada

La Banque de développement du Canada offre plusieurs ressources aux entreprises qui souhaitent prendre le virage numérique. Elle a, entre autres, réalisé l’étude Industrie 4.0 : la nouvelle révolution industrielle, qui aborde le niveau actuel d’adoption des technologies numériques au sein des PME canadiennes, le secteur de la fabrication ainsi que de la moyenne des sommes que ces dernières ont investies dans leurs projets numériques au cours des dernières années. De plus, dans son site Web, la Banque propose une section Investir dans la technologie, qui contient divers articles sur le numérique. Elle présente aussi des solutions de financement pour l’acquisition de nouvelles technologies et la formation de la main-d’œuvre ainsi que des moyens (PDF, 1,75 Mo) pour être plus productif.