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C1 - Public LIVRE BLANC ___ Industrie 4.0 : pour une transformation réussie C1

C1 - Public LIVRE BLANC ___ Industrie 4.0 : pour une transformation réussie C1 - Public Conseil et Expertise en Infrastructures, Cybersécurité, Cloud, Data www.evagroup.fr C1 - Public AUTEURS _____ Khelil RIAH Consultant Manager Marguerite PEGON Consultante Audit & Conseil C1 - Public 3 Intégrer le digital au sein d’une usine de production induit de nombreuses et profondes transformations de l’organisation tant dans ses métiers que dans l’offre de produits et services. L’avènement des nouvelles technologies telles que le cloud, l’intelligence artificielle ou la réalité virtuelle a accéléré ce besoin et en a fait un enjeu stratégique pour les industries. Ce livre blanc vise à apporter une grille de lecture du concept d’Industrie 4.0, à en comprendre les enjeux, les impacts, à identifier les freins et les leviers nécessaires à sa mise en œuvre, pour enfin fournir des propositions concrètes à implémenter pour amorcer ou accélérer cette transformation. COMPRENDRE L’INDUSTRIE 4.0 L’Industrie 4.0 désigne la transformation digitale de l’industrie, elle prévoit l’interconnexion généralisée des machines et des objets, ainsi que le travail de concert de tout un ensemble d’innovations technologiques. Ce concept met en œuvre différents principes tels que l’interopérabilité, la standardisation des protocoles, le temps réel, ou encore l’intégration horizontale et verticale des processus. Ces principes s’appuient sur un ensemble de technologies émergentes qui peuvent être organisées en trois grandes familles : • Les technologies d’aide à la production comme les nouveaux robots, les smart products, ou l’impression 3D • Les technologies de communication qui réunissent le Cloud, l’Edge Computing, les Big Data et l’Intelligence Artificielle; • Et les technologies de simulation telles que la réalité augmentée ou virtuelle. EXECUTIVE SUMMARY QUELS IMPACTS POUR L’INDUSTRIE ? Les industries ont ainsi accès à un nouveau degré de performance : l’ensemble des processus est plus intelligent, les services sont capables de fonctionner en prévoyant les potentiels incidents et l’organisation devient plus agile. Evidemment, les métiers évoluent, de nouvelles synergies se mettent en place, comme entre les services IT et OT, et les modes de travail sont repensés. Sur le plan économique, les industries sont amenées à faire évoluer leurs business models. Les partenariats se développent et les acteurs historiques doivent s’entourer de startups innovantes pour faire face à tous ces changements. OÙ EN SONT LES ENTREPRISES ? Toutes les industries ne sont pas au même stade de transformation. Au-delà de l’ajout de simples briques technologiques pour les moins matures, certains secteurs les intègrent à leurs flux de production et arrivent à augmenter leurs performances par ce biais. Ces changements apportent également leurs lots de challenges qui freinent les investissements; la sécurité et le manque de compétences étant au cœur des réflexions. QUE FAIRE CONCRÈTEMENT ? Cette transformation globale nécessitera un rapprochement des silos IT et OT avec une stratégie et un modèle de gouvernance communs, une création de valeur via l’exploitation de la data et enfin une cybersécurité repensée pour les nouveaux enjeux. Ces chantiers, s’ils sont bien menés, doivent permettre de rassurer les entreprises dans leur capacité à intégrer toutes ces technologies et monter en maturité sur ces questions. C1 - Public SOMMAIRE 1/ Introduction 2/ Comprendre le concept d’Industrie 4.0 3/ Quels impacts sur les industries ? 4/ Où en sont les entreprises ? 5/ Nos recommandations 6/ Conclusion 7/ Annexes ………………………………………………………… 05 …………… 06 …………………….. 13 ………………………………. 19 ………………………………………. 23 ….…..…………………………………………………. 28 …….…..…………………………………………………. 29 SOMMAIRE C1 - Public __ 1/ Introduction C1 - Public INTRODUCTION Après une première révolution industrielle déclenchée par l’exploitation du charbon et l’invention de la machine à vapeur, une seconde amenée par l’essor de l’électricité, de la mécanique et du développement du transport, une troisième due au développement de l’électronique et des télécommunications; s’amorce aujourd’hui une 4ème « révolution » industrielle. Celle-ci est motivée par l’avènement de tout un ensemble de nouvelles technologies telles que les objets connectés, l’Intelligence Artificielle, le Cloud, la réalité virtuelle, … Contrairement aux précédentes itérations, cette nouvelle génération d’industrie ne repose pas sur l’adoption d’un nouveau modèle de production mais propose plutôt de partir de l’existant et de le faire évoluer en y intégrant toutes ces innovations. L’Industrie 4.0 désigne donc la transformation digitale de l’industrie. Figure 1 : les révolutions industrielles successives Intégrer le digital au sein de la production est complexe et équivaut à de nombreux et profonds changements au sein des organisations tant dans les métiers que dans l’offre de produits et services; le risque étant de se laisser submerger par la multiplicité des solutions et de leurs lots de promesses. Dans ce livre blanc nous tentons de répondre aux questions suivantes : • Que doivent mettre en place les industries aujourd’hui pour accueillir cet ensemble de technologies émergentes ? • Comment s’assurer que ces innovations ne restent pas seulement des accessoires mais soient toutes pleinement intégrées à la chaîne de valeur de l’entreprise ? • Quels sont les fondamentaux IT/OT à mettre en place pour digitaliser une usine ? 6 LA PRODUCTION AUTOMATISÉE Soutenue par l’électronique et les technologies informatiques LA PRODUCTION DE MASSE Poussée par l’énergie électrique et pétrolière LA PRODUCTION MÉCANIQUE Portée par la machine à vapeur INTRODUCTION DE NOUVELLES TECHNOLOGIES Internet of Things, Intelligence Artificielle, Big Data, Cloud computing, M2M 1765 1870 1969 Aujourd’hui C1 - Public __ 2/ Comprendre le concept d’Industrie 4.0 Les principes qui le définissent Les technologies qui le composent C1 - Public QU’EST-CE QUE L’INDUSTRIE 4.0 ? 8 Le concept d’Industrie 4.0 fut introduit officiellement pour la première fois lors de la foire de Hanovre (salon de la technologie industrielle en Allemagne) en 2011. On parle alors d’usine intelligente ou « smart factories ». L’idée est de rendre la chaine de production plus intelligente et flexible en prévoyant l’interconnexion généralisée des machines et des objets, et le travail de concert de tout un ensemble d’innovations technologiques. Si cette évolution est maitrisée, les entreprises pourraient développer leur flexibilité et leur réactivité. Elles seraient à même de mieux prévoir leurs besoins et d’anticiper les fluctuations du marché (augmentation ou baisse de la demande). De la conception à la livraison des produits, toute la chaîne de production pourrait être automatisée, connectée et intégrée. L’interconnexion généralisée des machines et des objets, et le travail de concert de tout un ensemble d’innovations technologiques. PRINCIPES INTEROPERABILITE ET STANDARDISATION L’Industrie 4.0 prévoit la communication généralisée entre différents systèmes de production quels que soit leurs systèmes de communication. Or, les parcs de machines des industries sont très hétérogènes, des équipements de tous âges et de différents constructeurs et technologies coexistent. L’interconnexion reste donc encore compliquée dans de nombreux cas. Un travail de standardisation des interfaces et protocoles utilisés est en cours avec pour objectif de développer tout un écosystème intégré, les données étant échangées, remontées et analysées pour refléter en temps réel l’état de l’entreprise à tous les niveaux : la situation des stocks, de la production, l’état du parc matériel et des finances… L’entreprise deviendrait alors capable de faire de l’analyse tendancielle ou prédictive, anticiper les risques et suivre des phénomènes en temps réel. Toutefois, au vu du raccourcissement des cycles technologiques et du time-to market, les industries ne peuvent pas se permettre d’attendre cette normalisation et tâtonnent en intégrant certaines briques technologiques au fur et à mesure. LES PRINCIPES ORIENTATION CLIENT ET SERVICE Les besoins variés, pressants et changeants du client vont bientôt piloter la production. Au-delà de la connaissance du client, celui-ci va être pleinement intégré au processus de production tour à tour interrogé, écouté et impliqué dans la définition de l’offre ou la conception du produit. Par ailleurs, les produits, de plus en plus intelligents et communicants, deviennent des intermédiaires pour vendre des services (réglage personnalisé, télémaintenance, mise à jour fonctionnelle, conseils, …). Le client ne juge plus seulement le produit pour son usage et sa qualité mais plutôt une solution globale répondant à un besoin précis. L’Industrie 4.0 rapproche les concepts de produit et de service. Elle souligne la nécessité d’une démarche client-centric, en soignant le parcours client qui devient plus que jamais structurant. MODULARITE Une fois numérisée et synchronisée, la production devient flexible et modulable. La chaine de production s’adapte en fonction de la demande et tous autres aléas : prix, stock de matières premières, imprévus avec l’approvisionnement,… Au-delà d’un écosystème communiquant, il doit être intelligent. C1 - Public 9 PRINCIPES INTÉGRATION HORIZONTALE ET VERTICALE Pour aboutir au concept d’Industrie 4.0, l’ensemble des processus au sein de l’entreprise doit être relié en mettant en œuvre une continuité numérique entre les services. Deux types d’intégrations existent et doivent être combinées. > L’intégration horizontale désigne la digitalisation de l'ensemble de la chaîne de valeur et d'approvisionnement de l’industrie. Cela concerne les flux internes et externes allant du fournisseur, au client en passant par le distributeur et les partenaires. Il est évident que l'intégration horizontale aide à la collaboration, aux économies de coûts, à la création de valeur, à la performance avec une efficience des opérations ainsi qu’une mise sur le marché plus rapide. > L’intégration verticale elle, intègre une composante hiérarchique, il est toujours question de digitalisation mais à différents niveaux uploads/Industriel/ livre-blanc-industrie-4-0.pdf