Les facilitateurs de l'industrie 4.0

La transformation numérique annonce un changement de paradigme vers une nouvelle forme de production industrielle - Industrie 4.0. Les entreprises industrielles allemandes en attendent une augmentation de la productivité de 3,5 pour cent par an en moyenne au cours des cinq prochaines années, comme le constate une étude de la filiale Strategy& de PwC.

Une "usine entièrement automatisée et autopilotée", la Smart Factory, crée ici la base d'innovations et de modèles de services et d'affaires entièrement nouveaux et disruptifs.

Il suffit de penser à la fabrication par lots de taille 1, c'est-à-dire d'un produit précis selon les souhaits du client à un coût égal à celui de la fabrication en série, à la maintenance prédictive (Predictive Maintenance) ou aux modèles de paiement à la demande orientés sur la consommation pour les installations et les appareils.

Mettre les technologies en réseau de manière intelligente

La technologie pour cela existe. Les solutions d'automatisation, les systèmes de commande, de pesage et d'impression échangent aujourd'hui des données avec les machines ou d'autres applications informatiques via des interfaces et via Internet. Les composants d'identification automatique, tels que les codes à barres et la RFID, sont également largement au point, tout comme les capteurs et les actionneurs.

Tout l'art consiste à relier intelligemment les différentes technologies aux processus commerciaux et logistiques du système ERP, grâce à une "intégration en temps réel" horizontale et verticale bidirectionnelle.

De cette manière, un réseau de création de valeur conforme à l'industrie 4.0 avec un flux de données numériques continu voit le jour. Parallèlement, la quantité de données structurées et non structurées augmente de manière exponentielle.

Ce flux de données (big data) peut être analysé sur la base d'algorithmes prédéfinis et des processus consécutifs intelligents peuvent être déclenchés "en temps réel". Les systèmes ERP tels que SAP ERP conviennent parfaitement comme pièce maîtresse d'une Smart Factory.

Afin de soutenir de manière optimale les analyses de big data, SAP ERP peut en outre utiliser une technologie in-memory performante, comme par exemple la plateforme Hana basée sur cette technologie.

Intégrer les processus de manière bidirectionnelle

Pour les entreprises dont la stratégie informatique est basée sur SAP ERP, une plateforme technique intelligente, intégrée à cent pour cent dans SAP, convient comme enabler de l'industrie 4.0 : la plateforme MPS crée la base d'une usine entièrement automatisée.

MPS contribue à dialoguer, à mettre en réseau et à visualiser les données et les processus de la production et de l'intralogistique de manière transparente et en "temps réel". Un autre avantage réside dans le fait que les appareils, les capteurs et les sous-systèmes sont directement connectés à SAP ERP sans middleware supplémentaire et que les données provenant des systèmes de différents fabricants peuvent être traitées de manière standardisée avec toujours la même logique.

Les données de processus provenant des machines, des commandes industrielles, des balances, des PC sur les lignes de production, des serveurs OPC ainsi que des composants Auto-ID sont disponibles en "temps réel" pour les processus dans le système ERP de SAP.

Il en résulte une chaîne de processus intégrée de bout en bout, dont les différents éléments s'influencent mutuellement et permettent d'obtenir une "vue en temps réel" de ce qui se passe réellement dans l'usine, sur laquelle s'alignent ensuite, entre autres, les processus opérationnels de planification et de contrôle.

Effectuer des tâches facilement et rapidement

Il faut également tenir compte des exigences de convivialité, toujours une demande des différents groupes d'utilisateurs et de spécialistes de la production, de l'ouvrier du shop-floor au manager.

Si les transactions et les données SAP ainsi que les processus et les informations du Shop-Floor sont visualisés de manière claire et en "temps réel" sur une interface intuitive et adaptée à l'industrie, les utilisateurs peuvent effectuer les tâches encore plus rapidement et efficacement qu'auparavant, que ce soit sur leur ordinateur de bureau ou de manière mobile via un smartphone, une tablette ou un ordinateur portable.

Les modifications de la présentation de l'interface utilisateur peuvent être effectuées avec peu d'efforts par l'utilisateur - s'il en a le droit. Les technologies de la Multi-Process Suite sont, d'une part, un facilitateur pour les processus industriels 4.0 basés sur SAP et, d'autre part, la base de développement d'un Manufacturing Execution System (MES) modulaire, intégré de manière transparente et sûre dans SAP ERP.

Interaction entre ERP et MES

Orbis MES relie et synchronise les processus ainsi que les données du shop-floor avec les processus ERP. Une interface intuitive basée sur le web permet de visualiser clairement les données et les chiffres clés de la production en "temps réel".

Ils peuvent être consultés à tout moment sur n'importe quel terminal en appuyant sur un bouton. Ainsi, la création de valeur dans la production devient vraiment transparente et les problèmes, comme un taux de rebut trop élevé, des temps de préparation trop longs ainsi que des moyens de production incorrects ou manquants, sont immédiatement identifiés.

De cette manière, des mesures telles que la replanification d'un ordre de fabrication sur une autre machine peuvent être prises immédiatement et des temps d'arrêt coûteux sont évités.

Suivre chaque mouvement en temps réel

En tant que facilitateur, MPS soutient efficacement l'intralogistique basée sur SAP grâce à l'intégration des codes à barres et de la RFID. Il est ainsi possible de suivre et de contrôler en "temps réel" et sans faille les processus, de la réception des marchandises à la préparation des commandes et au traitement des expéditions, en passant par la gestion des stocks et le transport interne à l'entreprise.

De même, sur la base de ces informations actuelles, la sécurité des stocks des entrepôts est assurée à l'aide de circuits de régulation automatisés grâce à des stratégies de réapprovisionnement appropriées.

Si les composants et les produits semi-finis sont équipés d'un code-barres ou de la RFID, chaque mouvement entre les étapes de traitement peut être saisi de manière mobile et assistée par dialogue, puis suivi et visualisé dans le système SAP quasiment en "temps réel".

Chaque pièce est clairement identifiable et peut être localisée à tout moment. Il est par exemple possible de réaliser une gestion numérique des outils qui permet d'identifier clairement l'emplacement de chaque outil et d'optimiser le stock d'outils - avec un effet positif sur les coûts.

Les données collectées dans le cadre de la gestion numérique des outils peuvent également être utilisées pour la maintenance prédictive des outils et l'optimisation des processus de production.

Les technologies RFID et de code-barres permettent également la traçabilité des produits tout au long de leur cycle de vie. Les informations sur l'origine, le stockage et l'état des produits peuvent ainsi être consultées à tout moment. Cette documentation sans faille permet par exemple de limiter fortement les sources d'erreur en cas de réclamations éventuelles.

Ces exemples le montrent :

• L'interconnexion intelligente et l'intégration "en temps réel" des processus tout au long de la chaîne de valeur ouvrent la voie à la Smart Factory
• Cette voie peut être suivie à petits pas, sous la forme de projets pilotes

Industrie 4.0 pas à pas

De nombreuses entreprises, surtout dans les PME, n'ont pas de feuille de route Industrie 4.0. Beaucoup hésitent encore à investir dans ce domaine, car il leur manque une stratégie 4.0 globale. Selon une étude de McKinsey, 40 % des entreprises ne sont pas suffisamment préparées à l'industrie 4.0 en termes de stratégie et de savoir-faire.

Mais cela ne doit pas conduire à ne pas oser aborder le thème de l'industrie 4.0 sans feuille de route. Pour ces entreprises, il est recommandé d'adopter une stratégie des petits pas sous forme de projets partiels grâce auxquels elles peuvent introduire des éléments de l'industrie 4.0 dans leurs usines.

Les investissements nécessaires à cet effet sont gérables, car l'infrastructure existante est utilisée et aucun nouveau matériel ne doit être acheté. Les systèmes et processus SAP existants sont améliorés en les reliant aux machines et aux personnes et en les automatisant - de la machine individuelle à la ligne de production et à l'usine entière. Cela facilite l'entrée dans la Smart Factory, en particulier pour les entreprises de taille moyenne.

Lors de la planification et de la réalisation de projets Industrie 4.0, un partenaire expérimenté peut aider les entreprises à intégrer les technologies et solutions existantes, telles que SAP ERP, dans les processus Industrie 4.0.

Le point de départ de chaque projet est un atelier. Des experts prennent connaissance des exigences afin d'élaborer un concept concret sur la marche à suivre pour devenir une Smart Factory.