Numérisation des processus de production pour TPE/PME
Objectif du Livre Blanc
Dans un environnement industriel en constante évolution, marqué par une compétition accrue et un besoin permanent d’innovation, la digitalisation des processus de production se présente comme une évolution incontournable. Ce livre blanc, élaboré par Sept Cinquante, a pour objectif de guider les Très Petites Entreprises (TPE) et les Petites et Moyennes Entreprises (PME) à travers les différentes étapes de la digitalisation de leurs ateliers de production. En mettant en lumière les avantages concrets d’une numérisation du processus de production, ce document se veut être une ressource clé pour toute entreprise souhaitant améliorer sa productivité, sa traçabilité et sa réactivité.
Pourquoi un SIGP ?
Un SIGP n’est pas simplement un outil de gestion : il s’agit d’une transformation fondamentale de la manière dont les produits sont fabriqués, suivis, et livrés. Les bénéfices de l’implémentation d’un SIGP sont multiples :
Amélioration de la traçabilité : Chaque composant et produit fini peut être suivi de manière précise à travers chaque étape de sa fabrication et distribution.
Optimisation des processus : Réduction des délais de production grâce à une meilleure organisation des flux de travail et à l’automatisation des tâches répétitives, sécurisation des procédures.
Amélioration de la qualité : Détection précoce des défaillances et capacité à intervenir rapidement pour corriger les écarts par rapport aux standards de qualité établis.
Structure du Livre Blanc
Ce livre blanc sera distribué sous forme de chapitres bi-mensuels, chacun abordant un aspect spécifique de la digitalisation dans les ateliers de production. Chaque chapitre sera accompagné de conseils pratiques, d’exemples d’application, et de témoignages de clients ayant déjà bénéficié des solutions de Sept Cinquante. Les thèmes abordés iront de l’introduction aux concepts de base d’un SIGP, jusqu’aux technologies avancées telles que l’IoT, les QR Codes, et l’intégration de systèmes d’identification RFID, et bien entendu l’intégration de l’AI dans les processus industriels, offrant ainsi une vue d’ensemble complète et pratique.
Cible et Diffusion
Le public cible de ce livre blanc inclut les décideurs et les directeurs de production des TPE et PME industrielles désireux de comprendre et d’implémenter des solutions de digitalisation.
Avec ce livre blanc, Sept Cinquante espère non seulement informer mais aussi inspirer ses lecteurs à embrasser les avantages de la digitalisation, en démontrant par des exemples concrets comment un SIGP peut transformer leurs opérations de production, répondre a certains enjeux de consommation de papier, de pérennisation des savoirs faire. Nous invitons chaque lecteur à se joindre à nous dans cette aventure technologique pour découvrir comment nos solutions peuvent être personnalisées pour répondre à leurs besoins spécifiques.
Constat sur l’État Actuel des Pratiques de Production dans les TPE/PME
Dans de nombreuses petites et moyennes entreprises (PME) et très petites entreprises (TPE), les méthodes traditionnelles de gestion de production restent prédominantes. Sur le terrain, il n’est pas rare de voir les Ordres de Fabrication (OF) communiqués aux techniciens via des feuilles de papier, souvent aimantées près des machines, dans un décor où se balance un crayon accroché par un fil. Cette image, presque pittoresque, cache une réalité moins charmante.
De même, il est fréquent de rencontrer des feuilles de calcul Excel, créées il y a plusieurs années par un collaborateur désormais parti, et dont les macros complexes dissuadent quiconque de tenter une quelconque mise à jour ou même une simple intervention en cas de problème. Ces fichiers, devenus des boîtes noires, posent un risque non négligeable de gripper le processus de fabrication lorsqu’un dysfonctionnement survient.
Bien sûr, il est possible de maintenir une certaine rentabilité avec ces méthodes. Toutefois, elles deviennent de plus en plus obsolètes dans un monde où les systèmes de production sont interconnectés et où la gestion des flux entre donneurs d’ordre et prestataires dans une filière est sous haute pression. Cette pression est largement induite par les exigences de l’OTD (On-Time Delivery), qui garantit seul le respect des délais de livraison pour l’ensemble de la chaîne logistique.
Ces pratiques traditionnelles, bien que familières et parfois rassurantes pour les équipes sur le terrain, ne suffisent plus dans un contexte où l’efficacité, la qualité, la rapidité et la fiabilité sont devenues des critères de compétitivité déterminants. Elles exposent les entreprises à des risques accrus d’erreurs, de retard, et d’incohérences, qui peuvent se traduire par des coûts supplémentaires significatifs et une diminution de la satisfaction client.
Dans ce livre blanc, nous explorerons comment la digitalisation des processus de production, peut non seulement répondre à ces défis mais également transformer radicalement la manière dont les TPE et PME abordent la fabrication, la traçabilité et la gestion globale de la qualité. En remplaçant le papier et les systèmes désuets par des solutions numériques intégrées, les entreprises peuvent gagner en efficacité, réduire les erreurs et mieux répondre aux exigences croissantes de leurs clients et partenaires.
Objectifs et Bénéfices Attendus de la Digitalisation
L’IT et La Collecte Structurée d’Informations : Fondement de la Digitalisation
Système d’Information Centralisé
Architecture Centralisée : Bien que centraliser ne signifie pas nécessairement que toutes les données soient stockées au même endroit, il est crucial que l’information remonte dans un système centralisé. Ce système traitera, analysera et utilisera ces données pour piloter la production, informer les opérateurs et les managers.
Infrastructure IT et Connectivité
Réseau Filaire et Sans Fil : La transition d’un système basé sur le papier ou Excel à une architecture informatique centralisée nécessite une infrastructure IT solide, avec un réseau filaire et sans fil fiable. La digitalisation impose des contraintes significatives en termes de structuration IT, qui doivent être adressées pour garantir le succès de la transformation numérique.
Sécurité des Systèmes
Aborder ultérieurement : Les aspects liés à la sécurité des systèmes seront traités dans un autre chapitre, soulignant l’importance de protéger les données et les infrastructures contre les risques externes et internes.
Le premier bénéfice, et non des moindres, de la numérisation des processus de production réside dans la capacité à collecter des informations de manière structurée. Ce qui peut sembler anodin à première vue s’avère être une transformation profonde dans la gestion de la production. La digitalisation rend l’information non seulement immédiatement accessible, mais aussi exploitable de manière flexible, que ce soit par des humains ou des systèmes automatisés.
Cette collecte d’informations couvre l’ensemble du spectre nécessaire à la mise en œuvre d’un système de production numérique et marque le point de départ d’une nouvelle façon de produire. En digitalisant la collecte de données, une entreprise peut réaliser plusieurs avancées significatives :
1. Pilotage Amélioré de la Production
Prise de décision basée sur les données : Avec des informations précises et en temps réel sur chaque aspect de la production, les gestionnaires peuvent prendre des décisions éclairées qui affectent directement l’efficacité et la rentabilité de l’entreprise. Toutefois, il est crucial de souligner que le pilotage par la « donnée » ne signifie pas une absence de l’intervention humaine. Comme nous le verrons plus tard avec l’intégration de l’AI dans nos systèmes, certaines tâches clés doivent toujours être supervisées par des humains pour garantir que la prise de décision reste alignée avec les objectifs stratégiques et éthiques de l’entreprise.
Prenons un exemple concret : Supposons que j’ai un moule de 12 poses et que l’un d’eux présente un problème de qualité. Selon la quantité de production requise, il peut être judicieux de continuer la production sans interruption, malgré l’anomalie sur cet emplacement. Les interruptions pourraient, en effet, nécessiter des ajustements de machine coûteux et complexes, rendant la prolongation de la production avec le défaut moins onéreuse que les coûts associés à chaque redémarrage.
Réactivité accrue : La capacité à répondre rapidement aux problèmes internes est grandement améliorée, minimisant les perturbations et optimisant les temps de réaction.
2. Gain de Qualité et Réduction des Déchets
La numérisation réduit considérablement le délai de propagation des informations de suivi de production, permettant ainsi des interventions rapides qui minimisent les rebuts. La précision des données collectées permet d’ajuster les processus en temps réel, réduisant les erreurs et le gaspillage de matières premières.
Prenons un exemple concret : il est facile de détecter les anomalies d’une machine en suivant en temps réel le nombre de défauts enregistrés. Imaginons qu’une norme de qualité pour un défaut de niveau 2 autorise un maximum de 10 échantillons défectueux pour 1000 produits. Dans ce cas, le système peut alerter les opérateurs d’une probable dérive si le nombre de défauts augmente progressivement au cours de la production.
3. Sécurisation des Procédures
Séquençage et contrôle des tâches : La numérisation permet de planifier et surveiller minutieusement chaque étape de la production, assurant le respect rigoureux des procédures et réduisant les risques d’erreurs humaines ou de défaillances mécaniques. L’authentification systématique des opérateurs garantit que chaque employé accède uniquement aux tâches correspondant à ses droits et qualifications. Cela aide également à identifier les écarts dans l’exécution des opérations, souvent dus à l’inattention ou au laxisme qui peut s’installer avec le temps. La détection précise de ces dérives permet de prendre les mesures nécessaires pour requalifier ou redéployer le personnel concerné.
Conformité réglementaire simplifiée : La digitalisation aide à respecter les normes et régulations industrielles grâce à l’automatisation de la collecte et de la documentation des informations essentielles pour les audits et les inspections.
La numérisation transforme radicalement non seulement comment les informations sont collectées, mais aussi comment elles sont utilisées pour améliorer chaque facette de la production. En adoptant une approche structurée de la collecte et de l’utilisation des données, les TPE et PME peuvent réaliser des gains substantiels en termes de productivité, de qualité, et de compétitivité.
Comment récoltés des Données dans le Processus de Production
Pour effectuer la récolte des données essentielles dans le processus de production, les entreprises disposent de multiples solutions adaptées à la nature et à l’origine de l’information nécessaire. Ces méthodes variées garantissent que toutes les données pertinentes sont capturées efficacement, augmentant ainsi la précision et la réactivité des systèmes de gestion de production numérique.
1. Collecte d’Informations via la Machine de Production
Capteurs Intégrés : De nombreux équipements de production modernes sont déjà équipés de capteurs capables de fournir des données en temps réel sur leur fonctionnement, leur efficacité et leurs besoins de maintenance, ils doivent être inter-opérables.
Ajout de Capteurs Supplémentaires : Pour les machines sans capteurs intégrés, il est possible d’ajouter des dispositifs de mesure qui collectent des informations sur des paramètres spécifiques comme la température, la pression, ou la vitesse.
2. Utilisation d’Automates Programmables
Protocole OCP-UA : Ce protocole ouvert est intégré dans la quasi-totalité des automates programmables modernes, permettant une intégration facile et une communication sécurisée entre les machines et les systèmes centraux de gestion de production.
3. Collecte Manuelle par l’Opérateur
Terminaux Mobiles et Postes Fixes : Les opérateurs peuvent saisir des données manuellement, ou avec des système RFID et/ou encore a base de code-barre via des terminaux mobiles ou des postes fixes. Ces appareils servent non seulement à la collecte mais aussi à la diffusion d’informations, et assurent le respect des procédures en communication directe avec les automates.
Notre prochain bulletin se concentrera sur l’authentification, un élément clé qui permet un accès sécurisé aux outils. Nous explorerons les technologies disponibles pour implémenter une authentification rapide et efficace. De plus, nous définirons les besoins fonctionnels du module d’administration responsable de la gestion des droits et des habilitations du personnel de production. Ce module doit non seulement être flexible mais également interopérable avec les outils de gestion des ressources humaines. Nous examinerons également comment l’authentification des postes de travail peut ouvrir de nouvelles perspectives pour le respect des équipements de protection individuelle (EPI) et bien plus encore.