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septembre 26, 2019

Industrie 4.0: ça prend un village


L'industrie 4.0 promet de créer la quatrième révolution industrielle et de transformer numériquement la fabrication dans des industries discrètes et de transformation.

Selon les personnes à qui vous parlez, l'industrie 4.0 a été présentée comme étant en mesure de résoudre certains défis très intéressants auxquels les entreprises de fabrication sont confrontées. dans le marché actuel – de l'offre et de la demande extrêmes, à la variabilité de la conception, en passant par les marchés émergents et le besoin croissant d'innovation rapide.

Défis

La transformation numérique nécessaire pour permettre à Industrie 4.0 – automatisation, intégration et optimisation des processus et des lignes de fabrication – en particulier dans une installation existante, nécessite souvent plusieurs solutions, ainsi que l’intégration et la connectivité de nombreux équipements (y compris les friches industrielles), souvent fournis par de nombreux fournisseurs d’actifs. Cela aboutit souvent à:

  • Approches propriétaires et fermées en matière de connectivité
  • Manque de collaboration entre les fournisseurs de technologies de l'information et des technologies opérationnelles et interopérabilité des solutions
  • Défis de la gestion des données de base pour la modélisation sémantique des actifs
  • Préoccupations en matière de sécurité connexions, authentification et autorisation

La transformation numérique devient encore plus complexe lorsque les entreprises envisagent le volume écrasant d'informations qui sera généré par des systèmes intelligents compatibles avec l'IoT et les ressources d'analyse nécessaires pour obtenir des informations commerciales et opérationnelles significatives. Transformer les données de plusieurs systèmes et équipements de plusieurs fournisseurs (tous avec des formats et des normes différents) en informations exploitables pour différents rôles et responsabilités (allant des exploitants d'installations aux utilisateurs d'entreprise) n'est toutefois pas une tâche facile.

Les joueurs

Si l’on examine les acteurs impliqués dans la fourniture et la valorisation de Industrie 4.0, trois parties distinctes sont impliquées:

  • Opérateurs d’usines de production, usines et entrepôts
  • Fabricants de actifs, également appelés fabricants d'équipement d'origine
  • Fournisseurs de technologie ou fournisseurs de solutions Industry 4.0 / Internet of Things (IIoT)

Chaque partie a ses propres défis.

Défis pour les opérateurs

L'approche actuelle, qui consiste à utiliser des solutions ponctuelles qui ne sont pas intrinsèquement interopérables, nécessite une orchestration laborieuse pour que cela fonctionne. Cependant, nous ne parvenons toujours pas à exploiter le potentiel de cette aventure numérique en raison du manque d'ouverture:

  • La numérisation est souvent perçue comme un processus d'investissement et de changement à long terme.
  • La normalisation est pas facile quand il y a beaucoup de normes. Il existe une multitude de normes sur les plates-formes de solutions IIoT, qui sont parfois en conflit les unes avec les autres. Cela entraîne une adoption incohérente par les fournisseurs de solutions / plates-formes.
  • L'intégration des actifs est un défi manuel et intensif, en particulier en ce qui concerne les actifs plus anciens et plus anciens sur des friches industrielles.
  • Largeur de bande et la latence de la connectivité Internet des solutions en nuage peuvent constituer un goulot d'étranglement. La quantité de données générée par les actifs numérisés génère un besoin immédiat de mise en mémoire tampon locale, d'agrégation et de calculs supplémentaires avant que les résultats ne soient envoyés à une plateforme cloud connectée. Une approche basée uniquement sur le cloud ne suffira pas pour répondre aux exigences de sécurité, de latence et de pertinence des données.
  • Le traitement de bord avec une solution hybride (cloud et sur site) est indispensable pour toute architecture de solution future.
  • Une collaboration bidirectionnelle transparente avec plusieurs fournisseurs d'actifs pour le contenu et les données est nécessaire, ainsi que de pouvoir accéder à des services et solutions OEM spécialisés sans devoir sacrifier la sécurité et la sécurité de l'usine. besoin d'ouvrir un pare-feu pour chaque équipementier.

Défis pour Les équipementiers

Les équipementiers cherchent des moyens de rester pertinents et d'accroître leur potentiel de revenus en offrant leur expertise spécifique aux actifs en matière de solutions et services numériques, tels que:

  • Intégration facile des actifs avec une sémantique commune des données sur les plates-formes périphériques et les plateformes de nuage Industry 4.0 / IIoT des clients
  • Collaboration transparente et bidirectionnelle pour le contenu et les données avec plusieurs opérateurs pour permettre des services clients proactifs distants

Dans la situation actuelle, cela n'est pas facile à réaliser, car les opérateurs doivent ouvrir l'accès au pare-feu de l'usine pour chaque fournisseur, ce qui pose des problèmes de sécurité.

Défis de l'industrie 4.0 en nuage / IIoT-solutions

  • L'absence de solutions ouvertes et interopérables et de plates-formes de collaboration conduit souvent à des intégrations point à point complexes.
  • Etablissement d'une connexion d'accès à distance (pour le support, la maintenance et la correction des actifs de la production, par exemple) site) est une entreprise organisationnelle et technique complexe. Plus important encore, des problèmes de sécurité s’imposent s’il est nécessaire d’ouvrir plusieurs pare-feu.
  • La commercialisation évolutive des solutions basées sur le cloud de l’Industrie 4.0 / IIoT nécessite une méthode normalisée de distribution des logiciels.
  • Pour créer un complexe interopérable et interconnecté les solutions consistant en plusieurs solutions plus petites (par exemple, une cellule de soudage entièrement automatisée dans l'industrie automobile), l'établissement d'une couche de communication normalisée sont toujours associées à des efforts importants.

Opportunités

Toutefois, l'opportunité est très intéressante. En 2015, le McKinsey Global Institute prévoyait que le potentiel de création de valeur de la numérisation d'usines (également appelé IIoT ou Industrie 4.0) serait compris entre 1,2 et 3,7 billions de dollars en 2025.

On estime qu'il existe plus de 400 offres de plates-formes IoT et des milliers de startups d'applications IoT en compétition pour la création d'esprit, les budgets et la création de valeur En outre, chaque équipementier et chaque fournisseur de technologie opérationnelle apporte à ses machines une expertise unique, sous la forme d'applications IoT, ce qui ajoute encore à la complexité pour les clients.

La situation actuelle est que les entreprises investissent dans des solutions Industry 4.0 / IIoT.

Conditions requises

L’approche actuelle, selon laquelle chaque fournisseur adopte une plate-forme IoT différente pour offrir des solutions ponctuelles autonomes, n’est pas viable.

Pour que l'industrie 4.0 soit adoptée avec succès, il nous faut:

  • Un accord commun entre les fournisseurs sur une connectivité normalisée permettant la compatibilité entre les solutions respectives
  • Une architecture de plate-forme informatique extensible
  • Interopérabilité entre les solutions Industry 4.0 / IIoT et les modèles sémantiques d'actifs (produits)
  • Collaboration étroite entre les constructeurs OEM et les opérateurs pour libérer le potentiel et valeur pour tous

Pour ce faire, nous avons besoin d’un nouveau paradigme dans lequel les clients (opérateurs) et leurs fournisseurs d’objets de confiance (OEM) et fournisseurs de solutions travaillent ensemble pour créer des plates-formes et des solutions ouvertes, interopérables et compatibles afin de collaborer sur le contenu et les applications. les données en toute sécurité.

Une alliance ouverte Industrie 4.0

En avril 2018, un groupe de sociétés a décidé que «ça suffisait» et a formé The Open Industry 4.0 Alliance . La charte de l'alliance consiste à «créer de la valeur client par le biais de solutions et de services globaux et interopérables de l'industrie 4.0 dans un cadre commun s'appuyant sur une alliance de partenaires industriels de premier plan pour conduire la numérisation de l'usine, de l'usine et de l'entrepôt de nos clients».

Les membres fondateurs sont Beckhoff, Endress + Hauser, Hilscher, IFM, Kuka, Multivac, SAP et Voith.

Un gagnant-gagnant pour tous

Ces sociétés membres travaillent ensemble pour créer un écosystème qui souscrive à un architecture de plate-forme logicielle hybride commune et assurer la collaboration entre les opérateurs et les équipementiers

L’alliance vise à accélérer la numérisation dans les usines, les usines de traitement et les entrepôts, et à créer ainsi des avantages mutuels pour les clients et les membres. Le cadre de l'alliance améliore la collaboration entre clients (opérateurs) et fabricants d'actifs (OEM), grâce à une visibilité (quasi) en temps réel des opérations et de l'utilisation des actifs.

L'Open Alliance 4.0 Alliance cherche à étendre rapidement cet écosystème et est ouverte. pour l'adhésion à tous. Les clients en tirent déjà profit en travaillant avec des membres de l'alliance faisant partie de leur propre écosystème de fournisseurs de confiance d'actifs, de solutions et de services.

L'adhésion à l'alliance est simple et bénéfique pour les clients en tant qu'opérateurs, fournisseurs de solutions, services et matériels numériques. , ou d’autres aspects associés à d’autres aspects du parcours IIoT / Industrie 4.0.

Pour en savoir plus, téléchargez le livre blanc « Open Industry 4.0 Alliance » ou visitez le site www.openindustry4. .com à rejoindre.




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