La data : une matière première essentielle à la performance de l’industrie agroalimentaire
La pandémie mondiale a placé l’industrie agroalimentaire sous les feux des projecteurs. Notamment parce que la demande fluctuante des clients et la fermeture des frontières ont poussé la chaîne d'approvisionnement alimentaire à ses limites. Thierry Feuillerat, expert industrie chez PTC, explique comment la transformation numérique peut aider l’industrie agroalimentaire à prospérer sur un marché imprévisible.
La crise a contraint de nombreux acteurs de l’industrie agroalimentaire à repenser leurs processus historiques et à accélérer leur digitalisation. A l'évolution des habitudes de consommation, s’ajoutent d’autres impératifs : respect des normes réglementaires, gestion des risques, réduction des allergènes, gestion des déchets, recherche de compétitivité et nécessité de se préparer à toute circonstance imprévisible.
Tous ces facteurs soumettent l'industrie agroalimentaire à une forte pression. Pour ces industriels, les enjeux sont de taille. Ils doivent gérer l'évolution de la demande tout en essayant de réduire les coûts, innover sans cesse et améliorer la qualité. La digitalisation constitue la meilleure façon de surmonter ces défis. Au-delà d’un effet de mode, elle s’impose comme une tendance pérenne en offrant aux industriels plus de visibilité et d’intelligence dans les processus, grâce une gestion des données cohérente et efficace.
Industrie 4.0 : une nouvelle approche pour optimiser la performance des sites industriels
Les besoins fondamentaux du secteur de l’agroalimentaire n’ont guère changé durant ces dernières années. Le principal moteur reste l'amélioration de la performance. Et pour l’évaluer, les entreprises industrielles se basent principalement sur le taux de rendement synthétique (TRS ou OEE en anglais). Mais il ne doit pas être le seul ! Chaque entreprise est confrontée à des problématiques spécifiques qui nécessitent de nouvelles réponses, ciblées, personnalisées et faisant appel aux technologies de l’IoT et de la Réalité Augmentée (RA) pour conduire efficacement la transformation numérique.
- Analyse comparative des sites de production
Carlsberg en est un excellent exemple. La Société a déployé une plateforme d’IoT industriel dans 28 de ses brasseries en Europe et en Asie. La solution leur permet à la fois, de suivre de manière transparente les opérations dans le monde entier et de collecter les données relatives à la transformation des matières premières en produits finis.
Les responsables de la production (de ces brasseries), qu’ils se trouvent sur site à distance, seront désormais en mesure d'analyser les opérations en temps réel. La stratégie repose sur la création d’une chaîne de valeurs numérique de bout en bout qui impactera positivement l’ensemble des opérations, de la prévision à l'approvisionnement, en passant par le brassage, le conditionnement et la logistique, dans le but de mieux servir leurs clients.
Cette stratégie peut être considérée comme une analyse comparative des sites de production appartenant au même groupe. Elle repose sur la normalisation des données qui sont transmises aux équipes de management afin de pouvoir comparer les usines entre elles et de répondre avec plus de souplesse aux demandes du marché en constante évolution.
- IoT, RA : les nouvelles réponses numériques
Une des façons d’améliorer les performances de production est d’accélérer le changement de produits ou d’équipes au sein d’une ligne.
Sur ce point, les applications de RA se révèlent particulièrement pertinentes. La réalité augmentée permet de capturer les connaissances et le savoir-faire des opérateurs les plus expérimentés afin de les partager aux membres d’une équipe, en particulier aux jeunes recrues. Ces derniers peuvent ainsi consommer l'information quand ils ont en besoin. En guidant pas à pas les travailleurs, la RA rend les processus plus compréhensibles, minimise les risques d’erreur et augmente l’efficacité des équipes. Elle permet également de conserver cette expertise au sein de l'entreprise, même lorsque les collaborateurs plus âgés partent à la retraite.
La CAO associée à la RA gagne du terrain dans le monde industriel. La superposition de données 3D sur des composants ou des zones réelles de l'usine permet de guider l’opérateur lors d'un changement de ligne ou de la maintenance d'un équipement.
Harmoniser la communication entre des équipements hétérogènes
Dans une démarche de transformation numérique, l’accès à la donnée est primordial. Le pilotage et l'analyse de la production en temps réel ne peuvent être réalisés que sur la base des informations collectées en continue provenant des machines et des équipements de l'usine. L'analyse de ces données permet d'optimiser la chaîne de production et de s'assurer du bon fonctionnement des systèmes de fabrication. Or les usines dans l’industrie agroalimentaires sont encore largement équipées de matériels hétérogènes conçus par des fabricants différents. Ces machines ne parlent donc pas le même langage et n’utilisent pas les mêmes protocoles de communication.
La normalisation des communications opérationnelles est rendue possible par le biais d’une plateforme de connectivité. Celle-ci simplifie l'architecture des communications, connecte et assure la prise en charge des systèmes d'exploitation des automates. Ce faisant, elle facilite la mise en œuvre de nouveaux équipements et systèmes dans les sites de production.
La plupart des industriels de l’agroalimentaire s’appuient sur le standard ISA-95. Cette norme porte sur l'aspect opérationnel de la communication entre les systèmes informatiques et la modélisation du système de production. Elle fournit, entre autres, une terminologie commune qui constitue la base de la communication entre les acteurs du secteur – OEM, industriels…- pour le pilotage de la production. Pour s’assurer de collecter les données provenant d’un nombre croissant d’équipements hétérogènes, la plateforme de connectivité doit être équipée d'adaptateurs qui prennent en charge les différents automates programmables (PLC) du marché. Une fois collectées, les données brutes peuvent être ensuite traitées, contextualisées par une plateforme IIoT qui restituera des informations exploitables et pertinentes.
Qu’il s'agisse d'un fabricant mondial tel que Carlsberg ou d'un producteur artisanal en plein essor, les défis restent les mêmes : rendement et qualité des produits. Dans cette optique, les données de production constituent un socle pour faciliter la prise de décisions éclairées et stratégiques au service de la performance.
Transformation numérique : par où commencer ?
Alors que la transformation numérique s'accélère, les industriels de l’agroalimentaire peuvent être déconcertés face à l’éventail d'options possibles.
Un projet de transformation numérique exige au préalable une bonne compréhension des objectifs stratégiques et opérationnels. Ensuite, la valeur attendue du projet de transformation doit être évaluée de manière réaliste : quels vont être les bénéfices et les impacts ? Dans quelle mesure pouvons-nous réduire le temps nécessaire à un changement de ligne - ou combien de temps de fonctionnement supplémentaire pouvons-nous espérer ? L'initiative peut-elle être étendue à l'ensemble de l'usine et à plusieurs usines ? Les plateformes d’IoT industriel offrent des réponses à ces questions et à bien d'autres encore. Le choix des bons partenaires représente un facteur de réussite majeur dans la planification et la mise en œuvre de la transformation numérique.
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