Henry Ford, l'industrie 4.0 et une reprise pour la fabrication

Il y a une citation attribuée à Henry Ford qui, je pense, est la clé du succès futur de l'industrie manufacturière. Cela pourrait même changer notre façon de penser pendant la crise actuelle et fournir la base d'une reprise réussie, d'une transformation numérique et de l'adoption de l'Industrie 4.0. Et peut-être que cela peut libérer une valeur significative des investissements hérités d’une organisation.

Il s’agit maintenant d’énoncés audacieux et potentiellement de fin de carrière. Donc, avant de vous dire la citation à laquelle je fais référence, je dois fournir le contexte et la justification d'une telle affirmation.

Pour comprendre où nous en sommes aujourd'hui, nous devons d'abord regarder en arrière pour voir d'où nous venons.

Tendances historiques de la fabrication avant l'Industrie 4.0

Au cours des 30 à 40 dernières années, les fabricants mondiaux ont suivi quatre grandes tendances en parallèle qui visaient à améliorer leurs performances de fabrication:

1. Stratégie

Dans sa forme la plus simple, la stratégie de fabrication est essentiellement ce qu'il faut faire, comment le fabriquer et où le fabriquer. La stratégie est influencée par une vaste gamme de facteurs internes et externes. Avant 2020, les exemples typiques que j'ai utilisés pour illustrer les influences stratégiques étaient la durabilité, l'économie circulaire, le Brexit, l'évolution du comportement des consommateurs, les modèles commerciaux perturbateurs, les guerres commerciales, les marchés émergents, les compétences de la main-d'œuvre, la main-d'œuvre, l'énergie et les coûts des matériaux.

Des facteurs stratégiques motivent les fusions, acquisitions et désinvestissements, l'entrée sur le marché de nouveaux produits, le développement de nouveaux produits et les investissements en capital dans les installations de fabrication.

L'objectif est de tirer un avantage concurrentiel des opérations de fabrication sous quelque forme que ce soit pour l'organisation en question. comme augmentation de la part de marché, réduction des coûts, qualité des produits, réduction des délais de mise sur le marché et innovation des produits. De toute évidence, la crise actuelle aura le plus grand impact sur la stratégie de fabrication que nous ayons jamais vu.

2. Excellence opérationnelle

La deuxième tendance majeure a été l'introduction de programmes d'excellence opérationnelle. La plupart des grands fabricants ont leur propre méthodologie de marque en interne, mais les principes de base remontent aux principes fondamentaux de Taylor, Ford, Shingo, Toyota Production System, LEAN, Six Sigma et Theory of Constraints.

Exemples de ces outils et Les techniques peuvent être vues en action lors d'une promenade autour de la plupart des installations de production.

3. Technologies de l'information

La troisième tendance majeure visant à améliorer les performances de fabrication a été les investissements réalisés dans les technologies de l'information. Ici, je fais référence aux solutions qui relèvent généralement du domaine du DSI et du service informatique: applications ERP, CRM et SCM, infrastructure informatique, réseaux et normes de plate-forme, pour n'en nommer que quelques-unes. Ces systèmes informatiques au niveau de l'entreprise ont un impact énorme sur les performances de fabrication car ce sont les solutions qui gèrent la chaîne d'approvisionnement en dehors des activités de «fabrication». Ils captent la demande, planifient la production, se procurent les matières premières, gèrent les travaux en cours (WIP), stockent le produit fini et le transportent.

4. Technologie opérationnelle

La quatrième tendance majeure a été les investissements réalisés dans la technologie opérationnelle. Les technologies opérationnelles sont les solutions qui effectuent les activités de «fabrication» à l'intérieur des quatre murs de l'usine, ce qui est normalement du domaine du département d'ingénierie. OT comprend l'instrumentation, la mesure et le contrôle, l'automatisation, les API, l'IHM, le SCADA, le DCS, les historiens, l'APC, le contrôle des lots, le MES, le LIMS et l'équipement OEM. Ces investissements sont centrés sur l’augmentation de la capacité, l’amélioration de la qualité, l’optimisation des processus, les économies de main-d’œuvre et la réduction des déchets.

Les résultats: ne pas répondre aux attentes

La plupart des organisations peuvent constater des améliorations nettes des performances de fabrication qui sont directement attribuables à chacune des les quatre domaines d’investissement. La fabrication a fait d'énormes progrès au cours de cette période et est clairement beaucoup plus efficace et efficiente qu'elle ne l'était.

Cependant, le retour d'information écrasant est qu'aucun des quatre domaines d'investissement n'a pleinement réalisé son potentiel. Les fabricants n’ont pas tout à fait atteint le niveau d’amélioration des performances de fabrication auquel ils s’attendaient, et leurs indicateurs de performance clés actuels montrent qu’il y a place à amélioration.

Pourquoi est-ce le cas? En un mot: des silos. Pas seulement des silos départementaux internes dans la propre organisation du fabricant, mais des silos dans l'écosystème externe des fournisseurs.

Silos internes

Commençons par examiner la dynamique interne d'un fabricant typique. Les buts et objectifs de fabrication stratégiques sont descendus du niveau CXO aux directeurs d'usine et aux équipes de fabrication. Le programme d'excellence opérationnelle fournit les principes, les outils et les méthodologies de fabrication à utiliser dans la poursuite de l'amélioration des performances. Et l’entreprise se tourne vers les fonctions informatiques et d’ingénierie en interne pour trouver des solutions qui fourniront à la fois les informations et les processus nécessaires pour soutenir les objectifs de fabrication.

Comme mentionné précédemment, l’informatique fournit de nombreuses solutions de base de niveau 4 dans le modèle ISA95 classique. Sur un site de fabrication typique, ce sont des solutions informatiques qui fournissent les systèmes de planification de la production, d'entreposage, de logistique et de reporting financier. Le choix de la technologie, du fournisseur et du partenaire de mise en œuvre et le budget incombent normalement à l'informatique.

Pendant ce temps, l'OT est le domaine de l'ingénierie: ingénieurs de procédés, chimie, mécanique, électricité et automatisation, pour n'en citer que quelques-uns. Ce sont ces personnes qui conçoivent et construisent de nouvelles installations de production, qu'il s'agisse d'une ligne de production automobile, de boissons gazeuses, de produits chimiques ou de produits pharmaceutiques. Le choix du fournisseur de technologie, du partenaire de mise en œuvre et du budget revient normalement à l'ingénierie.

Au cours de mes 30 années d'expérience, l'informatique et l'ingénierie n'ont pas particulièrement bien collaboré. Dans de nombreux cas, ils semblent être en concurrence, car ils défendent différentes solutions pour résoudre le même problème commercial. Parfois, il semble également y avoir un manque de compréhension de leurs domaines respectifs. Cela est compréhensible, car les rôles au sein de chaque domaine ont leur propre parcours éducatif et professionnel à temps plein. L’exemple que j’utilise souvent pour illustrer ce point est leur interprétation respective du terme «en temps réel». Le temps réel dans le monde de l'informatique est une transaction. Quelque chose est passé de A à B et a une valeur différente (par exemple, WIP). Dans le monde de l'OT, le temps réel correspond généralement à des analyses en millisecondes d'un processus pour s'assurer qu'il est sous contrôle.

Le résultat net est que ces frictions internes et ces défis laissent souvent les opérations de fabrication sans les solutions dont elles ont besoin pour atteindre leurs objectifs, et les résultats globaux tendent à se stabiliser sous les attentes.

Silos externes

Regardons la dynamique de l'écosystème externe des fournisseurs.

Les acteurs dominants conseillant en stratégie dans la C-Suite sont les cabinets de conseil «purs», tels que McKinsey, BCG, Bain, AT Kearney et Bearing Point. En outre, il existe les services de conseil «Big Four» et les services de conseil des grandes sociétés d'intégration de systèmes.

Dans l'écosystème informatique traditionnel, vous trouverez les principaux éditeurs d'applications logicielles d'entreprise, leurs partenaires d'intégration et une large gamme des fournisseurs de matériel et de plate-forme. Mais dans l'écosystème OT, nous trouvons un ensemble très différent de fournisseurs de matériel et de logiciels car les partenaires de mise en œuvre diffèrent et OT est également l'endroit où nous trouvons les OEM. Pourtant, l'écosystème de l'excellence opérationnelle est largement peuplé de cabinets de conseil qui fournissent des services professionnels spécialisés dans l'enseignement et la mise en œuvre de techniques et de programmes d'excellence opérationnelle.

À bien des égards, l'écosystème externe des fournisseurs est une image miroir des silos trouvés dans la fabrication.

Mon expérience me porte à croire que très peu de fabricants ont réellement démantelé les silos internes et externes et optimisé pleinement leurs investissements dans ces quatre domaines. Le point à souligner ici, cependant, est que ce dont nous discutons encore est l'Industrie 3.0. Ces dernières années, la situation s'est compliquée avec l'avènement d'une cinquième tendance mondiale, l'Industrie 4.0.

L'émergence de l'Industrie 4.0

La dernière décennie a vu l'émergence d'une gamme de technologies perturbatrices telles que la RA / VR, AI / ML, IoT, impression 3D et plusieurs autres. Lorsqu'ils sont regroupés et appliqués dans un contexte manufacturier, nous avons la base de l'Industrie 4.0.

Le marché de l'Industrie 4.0, cependant, est émergent et immature. L '«espace blanc» de l'Industrie 4.0 est entré par la plupart des cabinets de conseil stratégiques établis ainsi que par les acteurs traditionnels des écosystèmes IT et OT. Ce domaine a vu l'émergence des hyperscalers avec un grand nombre de startups. Les acquisitions, les fusions et les échecs sont monnaie courante, et cela continuera à être le cas jusqu'à ce que le marché se consolide. énorme. Ma prédiction, cependant, est que sur notre trajectoire actuelle, les investissements dans l'industrie 4.0 seront également en deçà des attentes. Ce seront des investissements qui, encore une fois, sous-réaliseront à la fois leur potentiel et leurs promesses.

Pourquoi? Les silos persistent encore.

Les silos internes et externes traditionnels pré-Industrie 4.0 sont encore largement intacts. Les acteurs sont toujours regroupés dans leurs domaines traditionnels et suivant leurs modèles économiques établis. Nous avons maintenant la complication supplémentaire d'un cinquième silo dans l'Industrie 4.0, qui brouille certes les lignes mais rend également le défi plus difficile pour les fabricants.

Un audit d'une installation de fabrication typique illustrera le grand nombre d'acteurs qui ont actuellement une influence sur les performances de fabrication. Cependant, résoudre ce problème est difficile mais pas impossible.

La solution

La plupart des articles actuellement publiés reconnaissent qu'une refonte majeure des chaînes d'approvisionnement mondiales de fabrication est nécessaire dans ce que l'on appelle «la nouvelle normalité».

Je soutiens cependant qu'un changement radical et une nouvelle façon de travailler ne devraient pas s'appliquer uniquement aux fabricants. Il doit aller beaucoup plus loin et s'appliquer à l'ensemble de l'écosystème des fournisseurs externes. Nous devons briser les silos de compétences et le mode de travail compétitif «indépendant».

Le succès passera par la collaboration et la coopétition.

Le fait est que chaque fournisseur externe a une valeur significative à ajouter pour apporter au équation. Il y a manifestement des chevauchements, mais une fois le processus concurrentiel terminé, il n'y a aucune raison de ne pas coopérer, car c'est dans l'intérêt de tous.

Et si cette crise a été un choc monumental pour nous tous, elle a a souligné la nécessité d'un énorme changement dans la fabrication. Il semble illogique de s'attendre à ce que la fabrication exécute avec succès un changement de paradigme alors que l'écosystème externe des fournisseurs reste inchangé.

Alors, quelle est la citation de Henry Ford qui résume le message que j'essaie de transmettre à la fois aux fabricants et à l'écosystème des fournisseurs ?

"Si vous faites toujours ce que vous avez toujours fait, vous obtiendrez toujours ce que vous avez toujours."

En cette période d'incertitude, nous ouvrons l'accès aux technologies qui peuvent aider les employés, les entreprises, les communautés et les gouvernements à continuer d'avancer.