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See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/332290677 "MCO 4.0. Le potentiel des technologies de l’industrie 4.0 appliquées au Maintien en Condition Opérationnelle (MCO) des matériels de défense", étude IRSEM n°65 Technical Report · April 2019 CITATIONS 0 READS 506 2 authors, including: Some of the authors of this publication are also working on these related projects: chatterji View project defence market dynamics View project Josselin Droff Chair of Defense Economics 68 PUBLICATIONS 55 CITATIONS SEE PROFILE All content following this page was uploaded by Josselin Droff on 13 April 2019. The user has requested enhancement of the downloaded file. ‌ ÉTUDE – no 65 MCO 4.0 LE POTENTIEL DES TECHNOLOGIES DE L’INDUSTRIE 4.0 APPLIQUÉES AU MAINTIEN EN CONDITION OPÉRATIONNELLE (MCO) DES ÉQUIPEMENTS DE DÉFENSE Josselin Droff Chercheur à la Chaire Économie de défense, IHEDN ICA Benoît Rademacher Directeur du domaine Armement et économie de défense, IRSEM Avril 2019 MCO 4.0 LE POTENTIEL DES TECHNOLOGIES DE L’INDUSTRIE 4.0 APPLIQUÉES AU MAINTIEN EN CONDITION OPÉRATIONNELLE (MCO) DES ÉQUIPEMENTS DE DÉFENSE Josselin Droff Chercheur à la Chaire Économie de défense, IHEDN ICA Benoît Rademacher Directeur du domaine Armement et économie de défense, IRSEM Pour citer cette étude Josselin Droff, ICA Benoît Rademacher, MCO 4.0. Le potentiel des technologies de l’industrie 4.0 appliquées au maintien en condition opérationnelle (MCO) des équipements de défense, Étude n° 65, IRSEM, avril 2019. Dépôt légal ISSN : 2268-3194 ISBN : 978-2-11-152621-1 DERNIÈRES ÉTUDES DE L’IRSEM 64. Impact des nouveaux modèles économiques industriels sur les équipements des armées Dr Antoine PIETRI, ICA Benoît RADEMACHER 63. Le Rôle des armées dans la fonction « intégration » de l'État Barbara JANKOWSKI 62. Le Gazoduc Nord Stream 2. Enjeux politiques et stratégiques Céline MARANGÉ, Angélique PALLE et Sami RAMDANI 61. Améliorer la résilience psychologique des combattants et de leurs familles. Pour une prévention permettant de limiter l’impact psychologique d’un traumatisme et/ou de faciliter le rétablissement LCL Arnaud PLANIOL 60. L’Activité de renseignement des groupes jihadistes COL Olivier PASSOT 59. France and Poland Facing the Evolution of the Security Environment Barbara JANKOWSKI and Amélie ZIMA (eds.) 58. L’Ergonomie et la réalité augmentée adaptées aux besoins militaires. Opportunités technologiques et culturelles (nouvelles générations de combattants) LCL Arnaud PLANIOL 57. Du gel au dégel des pensions des anciens militaires subsahariens des armées françaises : histoire politique, combat juridique et difficultés actuelles Camille EVRARD 56. Les Conséquences en termes de stabilité des interventions militaires étrangères dans le monde arabe Flavien BOURRAT PRÉSENTATION DE L’IRSEM Créé en 2009, l’Institut de recherche stratégique de l’École militaire (IRSEM) est un organisme extérieur de la Direction générale des relations internationales et de la stratégie (DGRIS) du ministère des Armées. Composé d’une quarantaine de personnes, civiles et mili- taires, sa mission principale est de renforcer la recherche française sur les questions de défense et de sécurité. L’équipe de recherche est répartie en cinq domaines : - Questions régionales Nord, qui traite de l’Europe, des États-Unis, de la Russie et de l’espace post-soviétique, de la Chine, du Japon et de la péninsule coréenne. - Questions régionales Sud, qui traite de l’Afrique, du Moyen- Orient, du Golfe, du sous-continent indien, de l’Asie du Sud-Est et du Pacifique. - Armement et économie de défense, qui s’intéresse aux questions économiques liées à la défense et aux questions stratégiques résul- tant des développements technologiques. - Défense et société, qui examine le lien armées-nation, l’attitude de l’opinion publique vis-à-vis des questions de défense, et la sociolo- gie de la violence, de la guerre et des forces armées. - Pensée stratégique, qui étudie la conduite des conﬂits armés à tous les niveaux (stratégique, opératif, tactique). En plus de conduire de la recherche interne (au profit du ministère) et externe (à destination de la communauté scientifique), l’IRSEM favorise l’émergence d’une nouvelle génération de chercheurs (la « relève stratégique ») en encadrant des doctorants dans un sémi- naire mensuel et en octroyant des allocations doctorales et postdoc- torales. Les chercheurs de l’Institut contribuent aussi à l’enseigne- ment militaire supérieur et, au travers de leurs publications, leur participation à des colloques et leur présence dans les médias, au débat public sur les questions de défense et de sécurité. AVERTISSEMENT : l’IRSEM a vocation à contribuer au débat public sur les questions de défense et de sécurité. Ses publications n’engagent que leurs auteurs et ne constituent en aucune manière une position officielle du ministère des Armées. © 2019 Institut de recherche stratégique de l’École militaire (IRSEM). @IRSEM1 https//www.irsem.fr ÉQUIPE Directeur Jean-Baptiste JEANGÈNE VILMER Directeur scientifique Jean-Vincent HOLEINDRE Secrétaire général CRG1 (2S) Étienne VUILLERMET Chef du soutien à la recherche Caroline VERSTAPPEN Éditrice Chantal DUKERS Retrouvez l’IRSEM sur les réseaux sociaux : BIOGRAPHIES Josselin Droff est docteur en sciences économiques de l’Université de Bretagne occidentale (UBO). Chercheur à la Chaire Économie de Défense de l’IHEDN, il est lauréat du prix d’économie de la défense du ministère de la Défense en 2015 pour ses travaux de thèse. Ses recherches portent principalement sur l’organisation géographique de la défense (notamment l’organisation du maintien en condition opérationnelle des matériels ou les restructurations des armées) et se situent à l’intersection de l’économie géographique, de l’organi- sation industrielle et de l’économie publique. Il travaille également sur les conséquences économiques des opérations extérieures et les questions d’innovation dans la défense (conceptions de l’innovation, organisation de l’innovation et évolution des modes d’innovation). Contact : Josselin.Droff@fdd-ihedn.fr Benoît Rademacher est directeur du domaine Armement et écono- mie de défense à l’IRSEM, depuis octobre 2016. Ingénieur en chef de l’armement, diplômé de l’École polytechnique (promotion X 96) et de l’ENSTA ParisTech, il a commencé sa carrière au centre d’analyse de défense de la direction générale de l’armement (DGA) comme res- ponsable d’études technico-opérationnelles. Puis il a rejoint l’Agence des participations de l’État au ministère des Finances, chargé du suivi d’un portefeuille d’entreprises publiques. Chef du bureau de la tutelle des écoles et des formations internationales à la direction générale de l’armement (DGA) de 2011 à 2016, il a exercé la tutelle de quatre écoles d’ingénieurs (École polytechnique, ISAE-Supaéro, ENSTA ParisTech et ENSTA Bretagne). Benoît Rademacher est éga- lement titulaire du DESS Défense, géostratégie et dynamiques indus- trielles de l’Université Paris II Panthéon-Assas. Contact : benoit.rademacher@irsem.fr SOMMAIRE RÉSUMÉ............................................................................................................................ 13 INTRODUCTION............................................................................................................ 15 1. Définition du MCO...................................................................................................... 15 2. La problématique actuelle.......................................................................................... 15 3. Les facteurs d’évolution des coûts du MCO............................................................ 19 4. Le potentiel de l’innovation technologique dans la gestion du MCO................. 21 5. Objectifs de l’étude...................................................................................................... 26 6. Méthode et terrain. ....................................................................................................... 29 Veille bibliographique................................................................................................... 29 Entretiens..................................................................................................................... 30 7. Plan de l’étude.............................................................................................................. 31 I. L’INDUSTRIE 4.0 : DU CONCEPT AU CONCRET................................................ 33 1. De la première à la quatrième révolution industrielle ?. ........................................ 34 Positionnement historique. ........................................................................................... 34 L’industrie 4.0 : une politique industrielle ?. ............................................................... 38 Une thématique de recherche en forte expansion. ......................................................... 42 2. L’industrie 4.0 à travers trois notions....................................................................... 43 Systèmes cyber-physiques (SCP). ................................................................................. 44 L’Internet des objets (IoT)............................................................................................ 47 De l’IoT à l’Internet des services et ses applications.................................................... 56 L’usine intelligente ou « smart factory »..................................................................... 60 3. Essai de synthèse et lien avec le MCO...................................................................... 62 Une tentative de définition........................................................................................... 62 Que permet l’industrie 4.0 ?........................................................................................ 64 Industrie 4.0 et MCO. .................................................................................................. 67 II. IOT ET OBJETS CONNECTÉS DANS LE MCO DES MATÉRIELS DE DÉFENSE. ................................................................................................................... 69 1. Intérêt de l’IoT et des objets connectés dans le MCO des matériels. .................... 69 Exploitation des données pour optimiser la maintenance............................................ 69 Gestion de la documentation et actualisation des configurations des matériels.......... 83 Logistique et gestion des pièces détachées. .................................................................... 85 Traçabilité et suivi des outillages connectés................................................................. 88 2. Limites et freins de l’IoT dans le MCO des matériels de défense. ........................ 90 Transmission et stockage des données.......................................................................... 90 Sécurisation des données.............................................................................................. 92 Traitement et interprétation des données. .................................................................... 92 La question de la maîtrise des données : qui possède quoi ?. ........................................ 96 Enjeux opérationnels liés aux données. ...................................................................... 101 3. Synthèse des intérêts/limites................................................................................... 103 III. IMPRESSION 3D ET MCO..................................................................................... 107 1. Principe des processus d’impression 3D................................................................ 107 Diffusion et applications industrielles. ....................................................................... 111 2. Intérêts des processus d’impression 3D dans le MCO......................................... 114 Innovation de produit. ................................................................................................ 114 Gain de masse............................................................................................................. 117 Production à la demande............................................................................................ 119 Gestion des obsolescences........................................................................................... 121 Rapidité et flexibilité dans la production. ................................................................... 122 Économie de matériaux. .............................................................................................. 125 « Innovation RETEX ». .............................................................................................. 126 3. Limites et freins à l’adoption des processus d’impression 3D dans le MCO. ... 128 Les limites économiques. ............................................................................................. 128 Contraintes et freins d’ordre technique...................................................................... 134 Contraintes et limites d’ordre réglementaire. ............................................................. 136 Contraintes et limites en termes de sécurité. .............................................................. 140 Contraintes et limites socioculturelles....................................................................... 140 4. Synthèse des intérêts et limites/freins de l’impression 3D dans le MCO................141 IV. TECHNOLOGIES DE VIRTUALISATION (RÉALITÉ VIRTUELLE ET RÉALITÉ AUGMENTÉE) : APPLICATION AU MCO........................................ 145 1. Réalité virtuelle (RV) et réalité augmentée (RA)................................................... 145 La réalité virtuelle. ...................................................................................................... 145 La réalité augmentée. .................................................................................................. 147 2. Intérêt des techniques de visualisation (RV et RA) dans le MCO...................... 149 Augmentation de la productivité et de la qualité du service...................................... 150 Opportunités de développement de la télémaintenance. ............................................. 156 Intérêt uploads/S4/ 000etude-irsem-n65-2019-droff-rademacher-mco-4-0.pdf