Un guide complet sur la fabrication intelligente

La fabrication intelligente a été mentionnée pour la première fois en 2006, initialement sous le nom de « Smart Process Manufacturing », lors d'un atelier de la National Science Foundation sur la cyberinfrastructure.

Depuis, cela a évolué pour signifier l’application de technologies avancées et d’analyses de données pour améliorer les processus de fabrication, les rendant plus efficaces, flexibles et durables. Il exploite des innovations telles que plateformes de travail connectées, l'intelligence artificielle (IA), le cloud computing et l'analyse du Big Data pour créer des environnements de production connectés.

Aujourd'hui, les technologies et processus de fabrication intelligents imprègnent de nombreux aspects de la fabrication, des soins de santé aux matériaux de construction, en utilisant des données et des outils pour optimiser, réduire les déchets et améliorer la sécurité.

Les incertitudes économiques persistantes, les marchés du travail contraints et la hausse des coûts posent des défis permanents aux fabricants, soulignant l'importance de tirer parti des technologies innovantes pour améliorer les processus de fabrication, renforcer le contrôle qualité, réduire les coûts d'exploitation et permettre aux travailleurs de première ligne d'accéder instantanément aux informations critiques pour une prise de décision rapide et éclairée. -fabrication.

• Efficacité des processus améliorée : L'utilisation d'outils d'IA avancés et de technologies connectées peut rendre les processus plus efficaces, améliorant ainsi l'efficacité des actifs d'ici 20% en moyenne. Ces outils peuvent également prédire les besoins de maintenance des équipements, optimiser l'utilisation des ressources et surveiller en permanence les activités de première ligne pour permettre des ajustements immédiats.
• Meilleur contrôle de qualité : Les initiatives de fabrication intelligente ont permis aux fabricants d'augmenter la qualité de leurs produits de plus de 30%. Des solutions connectées de qualité fournir un écosystème de gestion de la qualité en boucle fermée permettant aux initiatives de fabrication intelligentes de briser les silos et d'automatiser les données précieuses de l'usine, atténuant l'impact d'une mauvaise qualité tout en favorisant l'amélioration continue.
• Prise de décision plus éclairée : Les technologies innovantes permettent aux travailleurs de première ligne d'accéder instantanément aux informations critiques dans le flux de travail, les aidant ainsi à prendre des décisions éclairées rapidement et efficacement. De plus, les systèmes connectés collectent de grandes quantités de données provenant de diverses sources au sein des processus de fabrication, offrant ainsi une vue complète des opérations à la direction afin de créer des stratégies éclairées et une allocation intelligente des ressources.
• Réduction des coûts d'exploitation : Les systèmes intelligents et les analyses avancées garantissent une utilisation optimale des ressources, minimisant les déchets et réduisant les coûts des matériaux de 30% ou plus. Planification connectée et autres systèmes de gestion du capital humain permettre une prévision intelligente du personnel et de la main-d'œuvre afin que les fabricants puissent stratégiquement améliorer leurs compétences, se recycler et attirer les talents selon leurs besoins. Enfin, la maintenance prédictive et la surveillance en temps réel réduisent les temps d'arrêt imprévus, évitant ainsi des interruptions coûteuses.

En plus des avantages ci-dessus, Deloitte Des études récentes ont révélé que les initiatives d'usines intelligentes augmentent la sécurité et la durabilité des travailleurs de plus de 10%, créant ainsi un lieu de travail plus sûr et plus durable pour tous.

Alors que de nombreuses activités de fabrication intelligente ont commencé en Allemagne, aujourd'hui, ces initiatives se produisent partout dans le monde, contribuant à des pratiques de fabrication meilleures, plus sûres et plus durables.

À la base, la fabrication intelligente est une approche axée sur la technologie qui utilise des systèmes interconnectés et des machines connectées pour soutenir et augmenter les effectifs des travailleurs du secteur manufacturier, ainsi que pour optimiser et améliorer les processus de production manufacturière.

Voici des exemples de technologies de fabrication intelligentes sur le lieu de travail industriel :

• Internet des objets (IdO): Connecter des machines et des appareils à Internet pour collecter et échanger des données, permettant une surveillance et un contrôle en temps réel des processus de fabrication.
• Cloud computing: Utilisation de plates-formes basées sur le cloud pour stocker, gérer et traiter les données, permettant des opérations de fabrication évolutives et flexibles.
• Fabrication additive (impression 3D): Création d'objets en ajoutant des matériaux couche par couche, permettant des conceptions complexes, une personnalisation et un prototypage rapide.
• Intelligence artificielle (IA) et apprentissage automatique: Mettre en œuvre des algorithmes d'IA pour analyser les données, prédire les besoins de maintenance, optimiser les calendriers de production et améliorer les processus de prise de décision.
• Analytique des mégadonnées: Analyser de grands volumes de données provenant de diverses sources pour obtenir des informations, améliorer la qualité, réduire les temps d'arrêt et améliorer la productivité globale.
• Réalité augmentée: Utilisation de la réalité augmentée (RA) pour la formation, la maintenance et l'assistance à distance, ainsi que pour la visualisation et la simulation des processus de fabrication.
• Jumeaux numériques: Création d'une réplique numérique des actifs physiques, des processus et des systèmes pour simuler, prédire et optimiser les performances.
• Robotique industrielle: Utiliser des robots pour des tâches telles que l'assemblage, le soudage, la peinture et la manipulation de matériaux afin d'augmenter la précision, l'efficacité et la sécurité.
• Robots collaboratifs (Cobots): Des robots conçus pour travailler aux côtés des humains, améliorant la productivité et la sécurité en partageant les tâches et en assistant aux opérations complexes. Ceci est maintenant étendu pour inclure Assistants IA génératifs.
• Plateformes de travailleurs connectés: Tirer parti des technologies mobiles et portables pour fournir aux travailleurs des outils d'information, de communication et de collaboration en temps réel, améliorant ainsi la sécurité, la productivité et la prise de décision dans l'usine. Les plates-formes pour travailleurs connectés comprennent des instructions de travail numériques, la gestion et la formation des compétences numériques, ainsi que des outils pour prendre en charge les cas d'utilisation, notamment la sécurité connectée, les mesures préventives et maintenance autonome, des solutions de qualité connectée et de formation en atelier.

Ces exemples mettent en évidence la polyvalence et l’étendue des outils de fabrication connectés intelligents, démontrant leur capacité à améliorer n’importe quel aspect des processus de fabrication dans n’importe quelle industrie.

Continuer à adopter les nouvelles technologies et la transformation numérique est essentiel pour les fabricants qui cherchent des moyens de saisir des opportunités uniques et de relever les défis auxquels ils sont confrontés. Les approches qui exploitent l’intelligence artificielle (IA) et la technologie des travailleurs connectés aident à numériser les processus de fabrication et à découvrir des opportunités d’amélioration continue pour améliorer l’efficience et l’efficacité des travailleurs.

Piloté par l'IA plateformes de travail connectées sont particulièrement bien placés pour aider les fabricants à atteindre divers objectifs opérationnels, de main-d’œuvre et de développement durable. Cette technologie est sur le point de rationaliser les processus de fabrication, de donner la priorité au bien-être des travailleurs de première ligne et de contribuer au développement d'une entreprise de fabrication entièrement intégrée et connectée.