Les étapes vers l'industrie 4.0
Pour de nombreux fabricants, il reste toujours du chemin à parcourir pour passer à l'industrie 4.0. En utilisant une stratégie à long terme, ils introduisent progressivement les technologies et les processus de cette nouvelle révolution industrielle.
Cependant, le chemin parcouru par les technologies de fabrication pour atteindre ce niveau a pris environ 200 ans. Des premiers moteurs à vapeur aux lignes de production de base en passant par les machines automatisées, chacune des quatre révolutions industrielles a entraîné des gains d'efficacité mais aussi des défis.
Comment avons-nous atteint l'industrie 4.0 et quels enseignements les fabricants peuvent-ils tirer des précédentes révolutions industrielles ?
L'industrie 1.0 : la puissance de la vapeur
L'invention du moteur à vapeur est sans aucun doute l'un des moments les plus importants de l'histoire de la fabrication. Cependant, l'identité de son inventeur est moins évidente. On attribue le plus souvent cette technologie à James Watt. Pourtant, ce n'est pas tout à fait exact, indique Ed Fagan, directeur des opérations au London Museum of Water and Steam.
« James Watt n'a pas vraiment construit la partie la plus fondamentale du moteur à vapeur », explique-t-il. « Le premier moteur à vapeur à avoir rencontré un succès commercial, utilisant le mouvement induit par le piston auquel nous nous attendons, a, en fait, été conçu et créé par Thomas Newcomen en 1712. »
Auparavant, les moteurs à vapeur n'étaient pas rotatifs, ce qui signifie qu'ils ne se déplaçaient que dans un seul sens sous l'effet de la puissance et revenaient au point de départ par gravité. La création d'un mouvement rotatif alimenté a permis au moteur à vapeur de faire fonctionner des usines et des machines. Cela a amélioré la puissance des usines et a permis de les installer sur les berges des rivières pour les faire fonctionner avec des roues à aubes.
Le moteur à vapeur à haute pression a marqué le début du monde moderne tel que nous le connaissons. Il a permis aux mineurs d'évacuer l'eau du sol et de creuser plus profondément. Cela a conduit à une extraction plus efficace de l'étain, du minerai de fer, du cuivre et du charbon, qui étaient tous essentiels au progrès de l'ère industrielle.
L'introduction et le développement du moteur à vapeur ont entraîné une augmentation de la production de matières premières et de produits manufacturés. Cela a permis de créer des économies nationales plus fortes et de réaliser les progrès sociaux de la première révolution industrielle.
L'industrie 2.0 : le développement de l'automatisation de la production
Tout comme pour la première révolution industrielle, l'invention d'un entrepreneur a été le moteur des progrès de l'économie. Cet homme était Henry Ford, un géant de l'industrie automobile, qui essayait de trouver un moyen moins coûteux et plus rapide de produire l'une de ses voitures.
Lors de la construction du modèle T, le châssis restait immobile dans la chaîne de production tandis que les différentes pièces étaient apportées et fixées par les ouvriers. Il s'agissait d'un processus de montage extrêmement inefficace et chronophage, la construction de chaque voiture nécessitant plusieurs centaines d'heures. Cependant, avec l'évolution des goûts et la baisse de la demande pour le modèle T, Ford a dû trouver un moyen plus rapide et plus rentable de produire cette voiture et de rendre son prix plus compétitif.
Entre 1909 et 1912, Ford a apporté un certain nombre d'améliorations pour accroître la productivité, réduisant à 150 le nombre d'heures de travail consacrées à la construction d'une voiture. Cependant, c'est le développement de la ligne d'assemblage mobile qui a vraiment permis d'augmenter la productivité de l'usine.
La chaîne de montage mobile n'était pas seulement plus efficace, puisqu'il ne fallait que 75 heures pour construire une voiture, mais elle permettait aussi aux industriels de fabriquer des produits de haute qualité sans avoir besoin d'ouvriers hautement qualifiés. Grâce à la réorganisation de son usine en 1921, Ford a réduit sa main-d'œuvre de 25 %, augmentant la production par employé de 23 %.
L'invention de la ligne d'assemblage a coïncidé avec le début de la Première Guerre mondiale, qui a nécessité une production plus rapide d'équipements essentiels. Cela a conduit à l'adoption généralisée des chaînes de production mobiles et aux avantages économiques qui en découlent.
L'industrie 3.0 : l'automatisation intelligente
Aucune invention n'a déclenché le début de la troisième révolution industrielle. Comme pour l'industrie 4.0, cette révolution a été marquée par une introduction et un développement progressifs de la technologie dans le but d'accroître l'efficacité, d'améliorer la sécurité et de réduire les coûts.
Chez Essentra Components nous avons connu ces changements avec le développement et l'automatisation accrue de nos machines de moulage par injection. Cette modernisation des machines nous a permis d'apporter toute une série d'améliorations à notre chaîne de production, notamment :
- Amélioration de la sécurité des employés : auparavant, les ouvriers devaient charger les granulés dans la machine. Avec les nouvelles machines, les granulés ont pu être chargés automatiquement dans le système, ce qui a réduit le contact des employés avec les machines dans l'atelier
- Augmentation de la production : comme le marché est passé de l'outillage à cavité unique à l'outillage multi-cavités, nous avons pu fabriquer plusieurs produits à partir d'un seul cycle du processus. Cela a entraîné une augmentation considérable de nos volumes de production
- Amélioration de l'efficacité de notre distribution : l'introduction d'un logiciel de gestion d'entrepôt nous a permis d'augmenter radicalement l'efficacité du transfert de nos produits de l'atelier au client.
En tant que fabricant, nous avons avons fait partie des entreprises qui ont bénéficié des gains d'efficacité et des avantages de l'automatisation. Aujourd'hui comme hier, nous continuons à investir dans les dernières technologies afin de nous assurer d'améliorer en permanence nos processus et de fournir un service sans contrainte à nos clients.
L'industrie 4.0 : quelle est la prochaine étape ?
La quatrième révolution industrielle est toujours en cours. Alors que les fabricants commencent à adopter ses technologies et ses processus, elle présente ses propres avantages, défis et opportunités pour les fabricants comme Essentra Components.
Selon une récente enquête menée auprès de fabricants par MPI Group, 90 % des personnes interrogées ont déclaré que l'industrie 4.0 aurait au moins « un certain » impact sur leur activité au cours des cinq prochaines années. En effet, le cabinet McKinsey et Company prévoit que les innovations de l'industrie 4.0 créeront une valeur de 3,7 billions de dollars d'ici 2025.
Mais avec des impacts d'une telle portée, comment pouvons-nous définir l'industrie 4.0 et tirer parti de ses avantages et inconvénients ?
Chez Essentra Components, nous avons travaillé sur une stratégie à long terme pour nous aider à mettre en place le meilleur service client possible, avec le minimum de contraintes. Cependant, comme l'explique Scott Fawcett, Directeur Général Divisionnaire d'Essentra Components, nous reconnaissons que cette révolution est unique en son genre.
Selon lui, l'industrie 4.0 va révolutionner les technologies et capacités existantes au sein du secteur de la fabrication et de la production, en les rendant intelligentes, intégrées, connectées et digitalisées.
Les progrès en matière de données et de puissance d'analyse signifient que les systèmes peuvent parcourir d'énormes ensembles de données et produire des informations qui peuvent être utilisées rapidement. Le partage de données via le cloud améliore considérablement l'efficacité, permettant aux fabricants comme nous de répondre aux clients et de réagir à leurs demandes rapidement, de manière rentable et sans jamais compromettre la qualité.