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Focus / OpenUp Mag' du 15 Juin 2017

Le Boston Consulting Group structure l’industrie du futur dans son usine-école du plateau de Saclay



Après la mécanisation, l’industrialisation et l’automatisation, la quatrième révolution industrielle est en marche : l’industrie du futur compte bien mobiliser le potentiel des nouvelles technologies pour imaginer des usines plus intelligentes et donc, plus performantes. 
Depuis fin septembre 2016, une usine pas comme les autres a ouvert ses portes sur le plateau de Saclay : l’Innovation Centre for Operations (ICO), un démonstrateur grandeur nature du visage que pourraient prendre demain, les usines françaises. 
A l’initiative de ce projet, le BCG (Boston Consulting Group, cabinet international de conseil en stratégie) est persuadé que le démonstrateur est la meilleure façon d’accompagner les industriels français qui opèrent leur transition vers l’industrie du futur.

Huit technologies interconnectées au service de la performance industrielle

Sur ce site à la pointe de l’innovation, on mesure comment les nouvelles technologies améliorent la performance industrielle. Pour ce faire, huit technologies clés de l’industrie du futur  sont déployées et surtout, interconnectées : Cloud et cybersécurité, intégration horizontale et verticale, simulation numérique, Big Data, Internet industriel, réalité augmentée, impression 3D et robotique avancée. Une première dans le paysage industriel où ces technologies sont fréquemment expérimentées, mais jamais à cette échelle, ni de façon aussi intégrée. Le déploiement des technologies se fait grâce à des partenaires de profils variés, de l’entreprise mature à la start-up (Microsoft, Stratasys, Pollen, Surycat, Rethink Robotics, Diota, …).

De juin à septembre 2016, deux lignes de production ont été conçues en recourant au logiciel « Virtual Twin » de Dassault Systèmes. Cette technologie de jumeaux numériques permet de créer une maquette numérique et dynamique d’une usine, capable de dupliquer en permanence et en direct la situation de l’usine réelle et de suivre ses évolutions. Un moyen de faire de multiples simulations et d’optimiser virtuellement une ligne de production avant même sa mise en œuvre.
Les deux lignes sont représentatives des grandes typologies de fabrication industrielle : une ligne de production de scooters représentant l’univers manufacturier, pour étudier l’assemblage et les problématiques de gestion de la main d’œuvre ; et une ligne de fabrication de bonbons représentant le monde du process avec des machines qui fonctionnent en continu, pour étudier les problématiques de maintenance.  
Pour autant, impossible pour le moment de se procurer dans le commerce un scooter sorti de l’ICO. L’objectif étant de tester et de mesurer la performance de la production, les scooters sont montés puis démontés en boucle. Néanmoins, l’usine envisage de se lancer très prochainement dans la vente de ses produits dans un souci d’étude de la relation entre l’industriel et le client. 

 

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Technologies mobilisées sur la ligne d’assemblage

Un nouveau mode de formation pour des opérateurs optimisés et plus autonomes

Quelle est la place de l’humain dans ce lieu concentrant de nouvelles technologies ? Les usines du futur seront-elles entièrement gérées par des robots et au moyen des technologies ? L’expérience de l’ICO montre au contraire que l’opérateur reste indispensable et garde une place centrale dans le process. En revanche, son rôle est amené à évoluer de façon significative grâce aux technologies qui le rendent opérationnel plus rapidement et qui améliorent sa productivité. 

Sur la ligne de production de scooters, les instructions d’assemblage sont données au moyen de tablettes connectées présentes à chaque poste ou de dispositifs de réalité augmentée. La dizaine d’intérimaires opérant sur le site sont ainsi guidés pas à pas et visuellement dans les tâches à effectuer : quelle est la pièce à assembler, comment la positionner, quand passer à l’étape suivante, … ? L’opérateur édite un rapport de fin d’assemblage une fois l’opération terminée et peut solliciter l’aide d’un expert à tout moment. Dorénavant, l’opérateur sera formé à l’utilisation d’une technologie plutôt qu’à la réalisation d’une tâche. Un système qui simplifie et raccourcit sa formation et lui offre une plus grande autonomie. 
Quant aux cobots, ces robots collaboratifs qui assistent l’opérateur dans le maniement d’objets, leurs avantages sont réels : amélioration de l’ergonomie du poste de travail ou encore sécurisation et simplification des tâches pénibles.

Cette optimisation de la ressource humaine améliore la performance selon les  premiers résultats de l’expérimentation : diminution du temps de montée en cadence, baisse des coûts de fabrication et des montants des stocks. Les recherches continuent à l’usine-école du plateau de Saclay ainsi que dans les cinq autres ICO existants dans le monde (3 en Allemagne, 1 aux Etats-Unis et 1 à Singapour). L’ICO de Saclay envisage de tester prochainement l’assemblage de machines à laver et de scooters sur une même ligne de production grâce au système informatique central qui permet une adaptation en temps réel au produit entrant sur la ligne de production.

Avec l’Innovation Centre for Operations et le Factory Lab du CEA (Commissariat à l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives), une plateforme d’innovation multi-partenariale où des industriels s’associent dans le cadre de projets répondant à des problématiques communes, le plateau de Saclay propose deux démarches complémentaires pour accompagner les industriels dans leur transition vers l’industrie du futur.