Industrie 4.0, retour sur le 3Dexperience Forum de Dassault System | Morgane Palomo pour DOCaufutur

Nous nous sommes rendus au 3Dexperience Forum de Dassault système fin novembre pour construire une réflexion autour l’industrie 4.0 dite « du futur ». En voici une synthèse. Vous découvrirez en fin d’article la plateforme 3Dexperience développée par Dassault Système visant à servir l’industrie 4.0.

Olivier Leteutre, DG eurowest de DS, indiquait en introduction que toutes les industries ont les mêmes problématiques profondes et sont confrontées aux mêmes enjeux :

  • Déterminer de manière proactive les coûts et les délais
  • Piloter les projets de manière efficace avec une vue globale
  • Donner la possibilité aux experts hyper-spécialisés et de provenances géographiques différentes de pouvoir travailler conjointement
  • Devenir plus compétitif à l’international par la capitalisation des processus
  • Et enfin tirer avantage des technologies

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Une révolution technologique en marche

Un nouveau modèle apparaît et positionne la société à l’aube d’une 4ème révolution industrielle. Souvenez-vous, la première avait lieu au XVIIIe siècle avec le développement de la machine à vapeur et la mécanisation, suivi de l’électricité au XIXe et de l’automatisation au XXe.

L’industrie 4.0 est fondée sur l’usine intelligente, interconnectant les machines et les systèmes au sein des sites de production, entre eux mais également à l’extérieur (clients, partenaires, autres sites de production).

De nouveaux outils et techniques servent cette révolution :

  • La robotique collaborative (cobots : robots conçus pour travailler dans une zone commune avec l’opérateur en phase de production, créés pour fluidifier l’interaction Homme-robot).
  • L’additive manufacturing ou la fabrication additive (procédé de mise en forme d’une pièce par ajout de matière, par empilement de couches successives, en opposition aux procédés par retrait de matière, tel que l’usinage; il s’agit en d’autres termes d’impression 3D)
  • La réalité augmentée
  • Les objets connectés
  • L’utilisation décuplée des clouds

Il apparaît que la 4ème révolution industrielle sera la plus simple à mettre en place car tout cet écosystème de technologies reste facile à la prise en main et à l’utilisation (bons nombres de ces technologies ont déjà été adoptées ou testées par les différents acteurs de l’entreprise dans le cadre privés -impression 3D, réalité augmentée, objets connectés …) et sont relativement peu coûteuses.

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Vers une transformation profonde

Cette transformation, nous l’imaginons, va mener à une réelle transformation sociétale, de nouveaux types d’usines vont apparaître où la production sera à la demande. Les usines 4.0 seront plus petites et plus proches pour inverser la tendance et mener vers une relocalisation des centres de production. Les produits seront ainsi fabriqués à la demande et ultra personnalisables pour un coût de production égale ou moindre (baisse des pertes en termes de matière première car diminution de la masse utilisé, processus optimisé, gain de temps …).

Cependant, on peut déjà observer une différence de vitesse à travers le monde. Les grandes puissances industrielles ne sont pas les plus en avance et sont rattrapées par les pays émergents. La Chine est, par exemple, très en avance sur le sujet : 3% seulement de non expérimentation (VS 41% pour les USA et 22% pour la France) et 4% des entreprises en développement de l’intégration et préparation à un déploiement à grande échelle pour la Chine et l’Allemagne VS 3% pour les USA et 6% pour la France.

En définitive le déploiement de l’industrie 4.0 n’est effectif pour personne avec 0% comptabilisés pour la France, L’Allemagne, les USA et la Chine.

Industrie 4.0 : les pièges à éviter

  • Ne pas utiliser les nouvelles technologies « histoire de »; il s’agit avant tout d’inscrire son utilisation autour d’objectifs bien définis et ce, à long terme.
  • Éviter de générer des initiatives non structurées; un déploiement efficace s’effectue en Top/Down, les données chiffrées sont récoltées et analysées.
  • Ne pensez pas que vous n’êtes pas encore prêt à une telle mutation (vous êtes une TPE? La transformation numérique n’a pas encore été enclenchée au sein de votre organisation? Vous ne maîtrisez pas les outils numériques…); abordez ces nouveaux outils comme une aide et non comme une contrainte. Des solutions adaptées à chaque organisation existent pour vous accompagner au mieux dans votre activité.
  • Ne pas prendre en compte les compétences informatiques nécessaires; de nouveaux outils impliquent de nouvelles techniques, de nouveaux processus et parfois de nouveaux métiers.

L’initiative de Boston Consulting Group

Le BCG a inauguré le 28 septembre dernier l’Innovation Center Operations (ICO). Cette usine école reproduit deux lignes de production: l’une d’assemblage de scooters et l’autre de processus (production de bonbons). Elle propose aux industriels de mieux appréhender les outils de l’industrie 4.0 avant de les adopter. L’ICO intègre à ses processus des cobots : robots opérateurs collaboratifs, des chariots autoguidés, des dispositifs de réalité augmentée délivrant aux opérateurs les bons gestes à adopter et peuvent permettre des interventions à distance. Dans cette usine du futur, les écrans sont omniprésents et accompagnent les opérateurs à chaque étape: validation, suivi, détection de problèmes d’assemblage, accès en temps réel à toutes les données… De plus le système de maintenance prédictive à bannie les pannes!

Selon une étude du BCG publiée fin octobre, l’utilisation des technologies 4.0 promettraient une montée en cadence (-50 à -60%) une baisse des coûts de fabrication (-10 à -20%) et de stockage (-7 à -15%) et une augmentation du chiffre d’affaires de l’ordre de 2 à 10%. L’industrie 4.0 serait ainsi génératrice de productivité et de flexibilité et permettrait également une plus grande autonomie et plus de responsabilités pour l’opérateur.

La réponse de Dassault Système : la plateforme 3DEXPERIENCE

Cette plateforme développée par Dassault Systèmes propose une interface sur laquelle les professionnels et consommateurs peuvent créer et échanger des expériences 3D disponibles sur site mais également sur cloud public ou privé. Le groupe souhaite proposer une réelle expérience client à travers divers aspects disponibles sur la plateforme.

Crée dans une logique de partage constant, la plateforme reprend le fil d’actualité typique de Facebook et propose de créer et d’animer des communautés autour de chaque projet; elle favorise ainsi les échanges et donc les prises de décision. Accessible sur n’importe quel support elle se veut totalement mobile.

L’expérience proposée est différente pour chaque acteur puisque le portefeuille d’applications et les fonctionnalités disponibles sont différentes suivant le type de compte se connectant à la plateforme. L’environnement est ainsi totalement sécurisé et responsabilisant : chaque acteur est identifié, son rôle est prédéfini et il est positionné au sein de tout l’écosystème projet.

Il a été démontré que 30% du temps des ingénieurs était utilisé à des fins de recherche d’informations; 3DEXPERIENCE souhaite pallier à cette perte de temps et propose également un système de partage de documents organisé autour de chaque projet.

Dassault a déjà déployé sa plateforme auprès de 12 industries. Plusieurs ont été présentées lors du Forum.

Laboratoire Pierre Fabre

Le laboratoire pharmaceutique, dermo-cosmétique et de santé grand-publique a intégré la plateforme à ses processus. Le laboratoire évolue dans une industrie très réglementée la production Produit inclue :

  • La formule + le packaging + les contrôles et dossiers (à déposer en vue d’une validation avant commercialisation sur un marché).
  • La plateforme permet au laboratoire Pierre Fabre de gérer les autorisations réglementaires, la traçabilité, la conception produit et packaging ainsi que les contrôles. 1000 projets d’innovation ont été intégrés sur l’outil.

Son utilisation a permis au laboratoire :

  • Un gain opérationnel : avant même de produire la formule, les informations de validation des marchés visés sont partagées et permettent de connaître sa compatibilité
  • Une simplification de la traçabilité des composants à la fois de la formule (matières premières), du packaging, du produit fini et des autorisations)
  • Une capitalisation de l’existant sur les formules et les packagings

Chez Airbus

Le groupe a souhaité mettre à profit l’additive manufacturing afin de concevoir en impression 3D les pièces élémentaires. L’utilisation de cette technologie permet à la fois un gain de coût (plus de stockage, production en flux tendu) mais également un gain de masse. En effet la conception a été totalement modifiée et ne présente, grâce à l’impression 3D, plus de limites de complexité. Airbus souhaite pousser la conception vers un bionic design de plus en plus présent et s’inspirant par exemple des articulations ou des squelettes creux des oiseaux. En outre un gain de masse implique également un gain de consommation donc un produit plus écologique.

Grâce à la mise en place de cette technologie, Airbus a pu développer un nouveau chiffre d’affaires généré par la commercialisation des pièces détachées.

Aujourd’hui 1000 pièces plastiques produites par impression 3D sont présentes dans chaque avion du groupe, Airbus souhaite étendre la production aux pièces Titane et à termes aux pièces Aluminium qui présentent plus de contraintes.

La plateforme 3DEXPERIENCE a permis au groupe de guider les concepteurs dans la réalisation 3D des pièces à produire et de casser les frontières entre les différents spécialistes travaillant autour du projet.

Grâce à la plateforme la réalisation de la maquette 3D est réalisée en une semaine alors que cela prenait à l’origine un mois par fraisage. Le gain de temps a ainsi été multiplié par 4 et le gain de masse est d’environ 20 à 30%.

 

En conclusion, la société humaine est en profonde mutation; les possibilités offertes par la transformation digitale ouvrent de nouveaux champs des possibles et, nous l’imaginons, conduira à des nouveaux modèles économiques et de production au plus proche des consommateurs. La personnalisation se développe et est facilitée par ces nouveaux outils; l’expérience utilisateur guide chaque nouvelle démarche; tout devient une expérience en soi!

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@coesteve1

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Industrie 4.0, retour sur le 3Dexperience Forum de Dassault System | Morgane Palomo pour DOCaufutur

1st janvier, 2017

Nous nous sommes rendus au 3Dexperience Forum de Dassault système fin novembre pour construire une réflexion autour l’industrie 4.0 dite « du futur ». En voici une synthèse. Vous découvrirez en fin d’article la plateforme 3Dexperience développée par Dassault Système visant à servir l’industrie 4.0.

Olivier Leteutre, DG eurowest de DS, indiquait en introduction que toutes les industries ont les mêmes problématiques profondes et sont confrontées aux mêmes enjeux :

  • Déterminer de manière proactive les coûts et les délais
  • Piloter les projets de manière efficace avec une vue globale
  • Donner la possibilité aux experts hyper-spécialisés et de provenances géographiques différentes de pouvoir travailler conjointement
  • Devenir plus compétitif à l’international par la capitalisation des processus
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Une révolution technologique en marche

Un nouveau modèle apparaît et positionne la société à l’aube d’une 4ème révolution industrielle. Souvenez-vous, la première avait lieu au XVIIIe siècle avec le développement de la machine à vapeur et la mécanisation, suivi de l’électricité au XIXe et de l’automatisation au XXe.

L’industrie 4.0 est fondée sur l’usine intelligente, interconnectant les machines et les systèmes au sein des sites de production, entre eux mais également à l’extérieur (clients, partenaires, autres sites de production).

De nouveaux outils et techniques servent cette révolution :

  • La robotique collaborative (cobots : robots conçus pour travailler dans une zone commune avec l’opérateur en phase de production, créés pour fluidifier l’interaction Homme-robot).
  • L’additive manufacturing ou la fabrication additive (procédé de mise en forme d’une pièce par ajout de matière, par empilement de couches successives, en opposition aux procédés par retrait de matière, tel que l’usinage; il s’agit en d’autres termes d’impression 3D)
  • La réalité augmentée
  • Les objets connectés
  • L’utilisation décuplée des clouds

Il apparaît que la 4ème révolution industrielle sera la plus simple à mettre en place car tout cet écosystème de technologies reste facile à la prise en main et à l’utilisation (bons nombres de ces technologies ont déjà été adoptées ou testées par les différents acteurs de l’entreprise dans le cadre privés -impression 3D, réalité augmentée, objets connectés …) et sont relativement peu coûteuses.

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Vers une transformation profonde

Cette transformation, nous l’imaginons, va mener à une réelle transformation sociétale, de nouveaux types d’usines vont apparaître où la production sera à la demande. Les usines 4.0 seront plus petites et plus proches pour inverser la tendance et mener vers une relocalisation des centres de production. Les produits seront ainsi fabriqués à la demande et ultra personnalisables pour un coût de production égale ou moindre (baisse des pertes en termes de matière première car diminution de la masse utilisé, processus optimisé, gain de temps …).

Cependant, on peut déjà observer une différence de vitesse à travers le monde. Les grandes puissances industrielles ne sont pas les plus en avance et sont rattrapées par les pays émergents. La Chine est, par exemple, très en avance sur le sujet : 3% seulement de non expérimentation (VS 41% pour les USA et 22% pour la France) et 4% des entreprises en développement de l’intégration et préparation à un déploiement à grande échelle pour la Chine et l’Allemagne VS 3% pour les USA et 6% pour la France.

En définitive le déploiement de l’industrie 4.0 n’est effectif pour personne avec 0% comptabilisés pour la France, L’Allemagne, les USA et la Chine.

Industrie 4.0 : les pièges à éviter

  • Ne pas utiliser les nouvelles technologies « histoire de »; il s’agit avant tout d’inscrire son utilisation autour d’objectifs bien définis et ce, à long terme.
  • Éviter de générer des initiatives non structurées; un déploiement efficace s’effectue en Top/Down, les données chiffrées sont récoltées et analysées.
  • Ne pensez pas que vous n’êtes pas encore prêt à une telle mutation (vous êtes une TPE? La transformation numérique n’a pas encore été enclenchée au sein de votre organisation? Vous ne maîtrisez pas les outils numériques…); abordez ces nouveaux outils comme une aide et non comme une contrainte. Des solutions adaptées à chaque organisation existent pour vous accompagner au mieux dans votre activité.
  • Ne pas prendre en compte les compétences informatiques nécessaires; de nouveaux outils impliquent de nouvelles techniques, de nouveaux processus et parfois de nouveaux métiers.

L’initiative de Boston Consulting Group

Le BCG a inauguré le 28 septembre dernier l’Innovation Center Operations (ICO). Cette usine école reproduit deux lignes de production: l’une d’assemblage de scooters et l’autre de processus (production de bonbons). Elle propose aux industriels de mieux appréhender les outils de l’industrie 4.0 avant de les adopter. L’ICO intègre à ses processus des cobots : robots opérateurs collaboratifs, des chariots autoguidés, des dispositifs de réalité augmentée délivrant aux opérateurs les bons gestes à adopter et peuvent permettre des interventions à distance. Dans cette usine du futur, les écrans sont omniprésents et accompagnent les opérateurs à chaque étape: validation, suivi, détection de problèmes d’assemblage, accès en temps réel à toutes les données… De plus le système de maintenance prédictive à bannie les pannes!

Selon une étude du BCG publiée fin octobre, l’utilisation des technologies 4.0 promettraient une montée en cadence (-50 à -60%) une baisse des coûts de fabrication (-10 à -20%) et de stockage (-7 à -15%) et une augmentation du chiffre d’affaires de l’ordre de 2 à 10%. L’industrie 4.0 serait ainsi génératrice de productivité et de flexibilité et permettrait également une plus grande autonomie et plus de responsabilités pour l’opérateur.

La réponse de Dassault Système : la plateforme 3DEXPERIENCE

Cette plateforme développée par Dassault Systèmes propose une interface sur laquelle les professionnels et consommateurs peuvent créer et échanger des expériences 3D disponibles sur site mais également sur cloud public ou privé. Le groupe souhaite proposer une réelle expérience client à travers divers aspects disponibles sur la plateforme.

Crée dans une logique de partage constant, la plateforme reprend le fil d’actualité typique de Facebook et propose de créer et d’animer des communautés autour de chaque projet; elle favorise ainsi les échanges et donc les prises de décision. Accessible sur n’importe quel support elle se veut totalement mobile.

L’expérience proposée est différente pour chaque acteur puisque le portefeuille d’applications et les fonctionnalités disponibles sont différentes suivant le type de compte se connectant à la plateforme. L’environnement est ainsi totalement sécurisé et responsabilisant : chaque acteur est identifié, son rôle est prédéfini et il est positionné au sein de tout l’écosystème projet.

Il a été démontré que 30% du temps des ingénieurs était utilisé à des fins de recherche d’informations; 3DEXPERIENCE souhaite pallier à cette perte de temps et propose également un système de partage de documents organisé autour de chaque projet.

Dassault a déjà déployé sa plateforme auprès de 12 industries. Plusieurs ont été présentées lors du Forum.

Laboratoire Pierre Fabre

Le laboratoire pharmaceutique, dermo-cosmétique et de santé grand-publique a intégré la plateforme à ses processus. Le laboratoire évolue dans une industrie très réglementée la production Produit inclue :

  • La formule + le packaging + les contrôles et dossiers (à déposer en vue d’une validation avant commercialisation sur un marché).
  • La plateforme permet au laboratoire Pierre Fabre de gérer les autorisations réglementaires, la traçabilité, la conception produit et packaging ainsi que les contrôles. 1000 projets d’innovation ont été intégrés sur l’outil.

Son utilisation a permis au laboratoire :

  • Un gain opérationnel : avant même de produire la formule, les informations de validation des marchés visés sont partagées et permettent de connaître sa compatibilité
  • Une simplification de la traçabilité des composants à la fois de la formule (matières premières), du packaging, du produit fini et des autorisations)
  • Une capitalisation de l’existant sur les formules et les packagings

Chez Airbus

Le groupe a souhaité mettre à profit l’additive manufacturing afin de concevoir en impression 3D les pièces élémentaires. L’utilisation de cette technologie permet à la fois un gain de coût (plus de stockage, production en flux tendu) mais également un gain de masse. En effet la conception a été totalement modifiée et ne présente, grâce à l’impression 3D, plus de limites de complexité. Airbus souhaite pousser la conception vers un bionic design de plus en plus présent et s’inspirant par exemple des articulations ou des squelettes creux des oiseaux. En outre un gain de masse implique également un gain de consommation donc un produit plus écologique.

Grâce à la mise en place de cette technologie, Airbus a pu développer un nouveau chiffre d’affaires généré par la commercialisation des pièces détachées.

Aujourd’hui 1000 pièces plastiques produites par impression 3D sont présentes dans chaque avion du groupe, Airbus souhaite étendre la production aux pièces Titane et à termes aux pièces Aluminium qui présentent plus de contraintes.

La plateforme 3DEXPERIENCE a permis au groupe de guider les concepteurs dans la réalisation 3D des pièces à produire et de casser les frontières entre les différents spécialistes travaillant autour du projet.

Grâce à la plateforme la réalisation de la maquette 3D est réalisée en une semaine alors que cela prenait à l’origine un mois par fraisage. Le gain de temps a ainsi été multiplié par 4 et le gain de masse est d’environ 20 à 30%.

 

En conclusion, la société humaine est en profonde mutation; les possibilités offertes par la transformation digitale ouvrent de nouveaux champs des possibles et, nous l’imaginons, conduira à des nouveaux modèles économiques et de production au plus proche des consommateurs. La personnalisation se développe et est facilitée par ces nouveaux outils; l’expérience utilisateur guide chaque nouvelle démarche; tout devient une expérience en soi!

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@coesteve1

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