Comment l’Industrie 5.0 transformerA la fabrication des procédés telle que nous la connaissons aujourd’hui ?

Il est impossible de sous-estimer l’impact de l’industrie de la fabrication de procédés sur la société actuelle. La fabrication de processus traite des formules et des ingrédients de base, comme dans les opérations biotechnologiques, pharmaceutiques et chimiques (par opposition à la fabrication discrète, qui traite des pièces assemblées et des nomenclatures). Les produits chimiques sont omniprésents dans nos automobiles, en particulier les véhicules électriques, et les nouveaux matériaux légers utilisés pour réduire les émissions de carbone, les éoliennes et les panneaux solaires. En outre, les produits pharmaceutiques sauvent des vies grâce à des médicaments et des vaccins innovants.

Mais dans un avenir proche, une nouvelle vague d’applications et d’infrastructures d’informatique cognitive, collectivement connues sous le nom d’Industrie 5.0, va transformer la fabrication chimique, pharmaceutique et biotechnologique, conduisant à des innovations dans les thérapies médicamenteuses et accélérant considérablement la découverte de nouveaux médicaments.

Les apports de l’Industrie 4.0

Ces nouvelles applications « intelligentes » de l’Industrie 5.0 ont été rendues possibles grâce aux innovations en matière de conception informatique et à l’évolution de l’Internet of Things (IoT), un pilier de l’Industrie 4.0, qui décrit la vague d’automatisation industrielle qui affecte la fabrication aujourd’hui. Avec l’avènement de l’Industrie 4.0, l’industrie des procédés a été redéfinie avec une vague d’applications intelligentes constituées principalement de systèmes cyber-physiques, dans lesquels les applications interagissent via la machine à la machine. Cette évolution s’est concentrée sur les capteurs et les données qui ont radicalisé la production et apporté une plus grande transparence aux processus, notamment pour un seul produit ou lot.

Bien que leurs contributions aient été nombreuses, les concepts d’Industrie 4.0 et d’IoT industriel ont leurs limites. Traditionnellement axés sur l’automatisation, ils n’ont reconnu le rôle du facteur humain que comme un simple autre composant, plutôt que comme un contributeur intégral et créatif à la réussite du processus. La mise en œuvre de machines a créé moins de problèmes, mais lorsque les choses ne se déroulent pas comme prévu, les conséquences peuvent être plus importantes. Les machines ne peuvent faire que ce pour quoi elles ont été programmées. Les personnes, en revanche, apportent innovation et créativité, notamment pour résoudre les situations d’anomalie dans les processus de fabrication complexes et dangereux.

L’Industrie 5.0 renforce le facteur humain

La prochaine étape de l’évolution des processus de fabrication est la notion d’humain assisté par la machine. Cela impliquera l’IoT industriel d’aujourd’hui ainsi que l’IA (Intelligence Artificielle) industrielle naissante. Aujourd’hui, l’Intelligence Artificielle (IA) a transformé la science dans les laboratoires et dans la recherche et le développement. Maintenant, ces réalisations sont nécessaires pour soutenir les processus dans l’atelier avec de puissantes applications cognitives – c’est-à-dire pour rendre les données utiles aux personnes afin que les personnes et les machines puissent travailler en équipe pour construire un système plus fort et plus résilient.

Un exemple parfait de ce concept est le nouveau système Airpower Teaming de Boeing. Surnommés « Loyal Wingman », ces membres intelligents de l’équipe sont des drones contrôlés par l’IA qui peuvent voler indépendamment ou en soutien d’avions pilotés, élargissant ainsi les capacités des missions militaires aériennes. Cette expansion des efforts humains avec les machines permet un nouveau niveau de collaboration humaine assistée par la machine qui permettra d’accomplir bien plus que jamais auparavant.

Non seulement à l’horizon, mais déjà en cours de mise en œuvre, comme dans l’exemple de Boeing, l’Industrie 5.0 apportera la reconnaissance et l’acceptation nécessaires pour combiner la vitesse et la précision de la technologie avec les compétences créatives et cognitives des personnes. Cela favorisera un environnement plus robuste et plus compétitif. La coexistence ouvre de nombreuses nouvelles voies d’exploration, y compris de nouvelles opportunités d’emploi passionnantes. Par exemple, les personnes seront encore plus éloignées des tâches routinières et monotones et seront au contraire habilitées à utiliser leurs compétences cognitives inhérentes pour apporter encore plus de valeur à l’usine.

L’Industrie 5.0 pourrait même entraîner le développement de nouveaux contrats sociaux dans les usines. S’il y aura une communication entre les humains et leurs robots, il y aura aussi la nécessité d’une collaboration entre humains pour partager les informations critiques qui assurent la résilience, la responsabilité et la conformité. Par exemple, les opérations dirigées par des humains peuvent réagir rapidement à des événements indésirables, voire à des catastrophes majeures. En fin de compte, les personnes sont responsables; les machines ne le sont pas.

Gestion intelligente des processus d’usine

C’est là qu’un concept comme le Plant Process Management (PPM) entre en jeu. Les données des machines, réconciliées avec le contexte humain, garantissent une usine sûre et efficace. Cela nécessite un processus de communication bien géré tel que le PPM (Plant Process Management), qui peut être déployé dans toute une entreprise, quel que soit le niveau de sophistication de ses implémentations IoT locales. L’un des principaux avantages du PPM est sa capacité à capturer et à analyser les informations à tout moment d’un processus de fabrication.

Les connaissances sont recueillies auprès des personnes participant au processus de production à des intervalles tels que la relève des équipes ou les routines d’inspection. Saisies numériquement, ces informations peuvent être immédiatement transmises à toutes les parties prenantes du processus de production, depuis l’usine jusqu’aux échelons supérieurs de l’organisation, afin de garantir une transparence totale pour tous.

A mesure que l’Industrie 5.0 prolifère dans les environnements de fabrication, nous pouvons nous attendre à voir la délégation de tâches bien plus complexes aux machines dans les usines de production aussi naturellement que nous disons aujourd’hui « Alexa, mets de la musique ! », à la maison. Dans le même temps, les personnes resteront responsables des performances de leurs usines de fabrication et tenues responsables de toutes les décisions.

Depuis la vague de l’Industrie 3.0 qui a débuté il y a une quarantaine d’années, les fabricants poursuivent le rêve d’un fonctionnement entièrement automatisé, sans éclairage. Cependant, en raison des préoccupations relatives à la sécurité, à l’environnement et à l’efficacité, cet objectif est à la fois insaisissable et irréalisable, en particulier pour les opérations pharmaceutiques et chimiques. L’objectif devrait plutôt être d’utiliser la technologie pour permettre aux gens d’utiliser leurs talents et capacités naturels afin d’augmenter la productivité. Mais, à l’avenir, les entreprises manufacturières performantes mettront en œuvre des technologies permettant de créer ce réseau homme-machine avec un haut degré de collaboration. Cela garantira plus de transparence, de fiabilité et de visibilité dans toutes les fonctions de l’usine pour aider les équipes à mieux communiquer et à optimiser les résultats. Une technologie centrée sur l’humain et conçue en fonction des personnes permet aux équipes organisationnelles d’améliorer la productivité, la rentabilité, la qualité et la sécurité.

Pour que les fabricants tirent parti des nombreuses possibilités offertes par la version 5.0, la décentralisation de la saisie des données à l’aide de modèles d’information et de communication constitue la base du succès. Mais, plus important encore, la gestion du changement est mieux réalisée avec toutes les parties prenantes impliquées dans le processus – les faire participer aux décisions fournira une base solide pour l’adhésion.