L’industrie 4.0, l’usine ultra-connectée du futur

Nous sommes aujourd’hui arrivés à la 4^ème révolution industrielle. Remontons un peu dans le temps pour comprendre comment nous en sommes arrivés à ce quatrième pallié :

La quatrième révolution industrielle vient de l’Allemagne qui se trouvait en retard dans les technologies de l’information et de la communication. Pour faire face aux enjeux de la transformation numérique de l’industrie, elle va développer le projet d’industrie 4.0 qui va se répandre sous différentes formes dans le monde.
Le projet industrie 4.0 a pour but de mettre en réseau tous les éléments du processus de production pour construire l’usine ultra-connectée du futur, baptisée integrated industry, smart factory ou encore digital factory.

Les innovations de l’industrie 4.0

Pour pouvoir créer des usines intelligentes, qui mettent en réseau tous les éléments du processus de fabrication, différentes technologies ont dû être inventées. Les 6 technologies principales sont les suivantes :

• Les systèmes cyber-physiques,
Ils combinent une partie logicielle et une partie mécanique. On y retrouve différents types :

• La mise en réseau des machines. Toutes les machines d’une entreprise sont reliées entre elles. On peut les diriger à distances, elles peuvent envoyer des relevés d’informations, par exemple pour signaler une panne.
• La Cobotique : Les robots ont une place de plus en plus importante dans l’industrie. Ils permettent de soulager les personnes pour des tâches répétitives ou encore difficiles. La Cobotique, c’est la contraction de « coopération » et « robotique », l’usine du futur bien que de plus en plus automatisée sera toujours peuplée de personnes c’est pour cela qu’on parle de robotique car les humains et les robots coopèrent pour réaliser les tâches pénibles pour l’homme.
• L’Internet industriel des objets (IdO): c’est l’interconnexion entre internet et des objets, des lieux et des environnements physiques. C’est un grand réseau qui permet à tous les objets d’être connectés entre eux. Ce n’est plus seulement les machines ou les robots qui sont connectés, c’est toute l’entreprise qui l’est. Tous les objets présents dans l’entreprise (ordi, machine, voiture, cafetière…) peuvent être programmés, lancés, dirigés à distance, Toutes les informations, tous les problèmes peuvent être remontés et visualisés sur un même support.


• Le Cloud computing industriel,
Toutes les données grâce à l’invention de l’Ido sont en réseau. Ce réseau, on peut l’imaginer comme un gros nuage qui entoure l’entreprise avec toutes les données de cette dernière, d’où le mot “cloud” en anglais. Toutes les informations d’une entreprise sont mises dans des “cloud”, “drive”, “box” (similaire à ceux des particuliers : iCloud, dropbox, google drive…) qui sont stockées sur des serveurs, ce qui peut prendre beaucoup de place si l’entreprise possède beaucoup de données. Pour simplifier le stockage de ces serveurs, le cloud computing consiste à externaliser ses données informatiques vers des serveurs distants qui se situent dans des locaux sécurisés gérés par des sociétés spécialisées.


• La réalité virtuelle et augmentée,
La réalité virtuelle permet au moyen d’un casque de s’immerger dans un monde artificiel totalement imaginaire créé numériquement. Contrairement à la réalité virtuelle, la réalité augmentée n’immerge pas l’utilisateur dans un environnement virtuel, mais on ajoute un objet virtuel dans un environnement réel. On peut ainsi visualiser une machine à café dessiné sur ordinateur sur le plan de travail d’une cuisine d’un particulier.


• L’intelligence artificielle,
L’intelligence artificielle regroupe de nombreuses techniques (logiciels, logique, calculs, disciplines philosophiques…) pour pouvoir amener les ordinateurs à exécuter des fonctions dites propres à l’homme (perception des sens (langage écrit ou parlé), l’apprentissage, la reconnaissance faciales…) Dans l’industrie, l’IA se traduit par des chariots autoguidés qui se fraient un chemin dans l’entreprise, des installations industrielles qui optimisent leurs consommations d’énergie en cours d’exploitation, des machines qui effectuent des contrôles qualités sur les chaînes de production et ajustent automatiquement leurs paramètres.


• L’impression 3D,
L’impression 3D permet de réaliser facilement toutes sortes de pièces grâce à un fichier numérique et un imprimante 3D. Les entreprises industrielles s’équipent de plus en plus pour réaliser des prototypes, des petites séries ou encore des pièces de rechange, car ce procédé est moins couteux même s’il reste long et les pièces ne peuvent être imprimer qu’en plastique.


• Le BigData,
Le BigData si on traduit, ce terme signifie mégadonnées/grosses données/données massives. Cette innovation permet de stocker un nombre conséquent d’informations sur une base numérique. Sans cette dernière innovation les précédentes ne pourraient pas fonctionner car il est nécessaire de pouvoir stocker une quantité phénoménale de données pour que l’usine 4.0 puisse fonctionner.

Ces innovations ont pour but de faciliter le transfert des données entre les différentes machines/outils. Mais toute innovation est une nouveauté dont on ne connait pas toutes les possibilités. Ce qui peut être bénéfique pour améliorer l’industrie peut aussi être dangereux si c’est mal maitrisé.

Les dangers de l’industrie 4.0

L’entreprise du futur est une entreprise ultra connectée, mais la digitalisation est indissociable de la cybersécurité. Toute donnée est vulnérable, plus elles sont critiques et importantes et plus des cyber-pirates auront envie de les voler, car cela rapporte beaucoup d’argent. En effet, d’après le rapport des risques mondiaux 2018 du Forum économique mondial les cyberattaques pourraient coûter 8 000 milliards de dollars aux entreprises sur les cinq prochaines années. 
Pour récupérer les données, les pirates ont plusieurs techniques pour vous empêcher d’utiliser votre réseau (logiciel malveillant, clé USB avec un virus, accès illicite par un réseau de télémaintenance) et ainsi vous demander une rançon pour que vous puissiez les récupérer. De plus, comme pour les particuliers, des cyber-pirates incitent à révéler des données personnelles avec l’hameçonnage (emails frauduleux, phishing) et le « social engineering » (ils prennent une fausse identité, par exemple dans un email où ils peuvent se présenter comme le fisc à qui vous devez de l’argent).
Il faut toujours faire très attention quand on répond à un e-mail ou quand on insert un périphérique extérieur pour éviter les mauvaises surprises. Les pirates informatiques sont de plus en plus intelligents et innovants, il est essentiel de rester toujours attentif.

Les applications dans l’industrie

Pour répondre toujours mieux aux attentes de leurs clients, les entreprises passent à l’industrie 4.0 et en font la promotion comme L’Oréal France dans sa vidéo ci-dessous :

On retrouve dans cette vidéo, toutes les nouvelles technologies citées au préalable dans l’article.
Dans chaque étape : Conception, Production, Distribution, l’entreprise met en avant les nouvelles technologies qu’elle utilise tel que :

• Le prototypage rapide grâce à l’impression 3D;
• La production High-Tech, avec des lignes de production Agile qui utilisent les systèmes cyber-physique;
• Des centrales automatisées qui utilisent l’intelligence artificielle, et le cloud computing.

L’Oréal pousse l’industrie 4.0 jusque dans ses magasins et sur son sites internet où les consommateurs peuvent essayer les produits grâce à la réalité augmentée. J’ai ainsi pu tester le rouge à lèvres « Color Riche Karl Lagerfeld * L’Oréal Paris » sans avoir à me déplacer en boutique !

A vous de tester maintenant, le lien est juste en dessous !
https://www.loreal-paris.fr/realite-virtuelle

Sources

Blanchet, M. (2016a). Industrie 4.0 Nouvelle donne industrielle, nouveau modèle économique. Outre-Terre, N° 46(1), 62. https://doi.org/10.3917/oute1.046.0062Blanchet, M. (2016b).

Industrie 4.0 : nouvelle donne industrielle, nouveau modèle économique. Géoéconomie, 82(5), 37.https://doi.org/10.3917/geoec.082.0037F. (s. d.).

Cloud computing : Qu’est-ce que c’est ? Futura.https://www.futura-sciences.com/tech/definitions/informatique-cloud-computing-11573/Hapticmedia. (2020, 1 mars).

Réalité augmentée : définition, applications, avantages, exemples. Hapticmedia | Blog. https://hapticmedia.fr/blog/realite-augmentee/Instruments, E. (2018, 28 juillet).

Système Cyber-Physique – Définition et plus | ecom instruments. ECOM Instruments GmbH. https://www.ecom-ex.com/fr/securite-intrinseque/glossaire/terme/systme-cyber-physique/Kohler, D., & Weisz, J.-D. (2018).

Industrie 4.0, une révolution industrielle et sociétale. Futuribles, N° 424(3), 47. https://doi.org/10.3917/futur.424.0047La cobotique, c’est quoi ? (s. d.).

VINCI Energies. https://www.vinci-energies.com/cest-deja-demain/pour-une-industrie-intelligente/la-cobotique-cest-quoi/Le Big Data. (2020, 19 novembre).

Définition : Qu’est-ce que le Big Data ? LeBigData.fr.https://www.lebigdata.fr/definition-big-dataL’intelligence artificielle dans l’industrie. (s. d.).

Siemens France. https://new.siemens.com/fr/fr/entreprise/stories/industrie-du-futur/l-intelligence-artificielle-dans-l-industrie.htmlL’Oréal. (s. d.).

Industry 4.0 at. https://www.loreal.com/en/videos/group/industry-4-0/L’usine 4.0, c’est quoi ? (2016, 26 octobre).

Techniques de l’Ingénieur. https://www.techniques-ingenieur.fr/actualite/articles/lusine-4-0-cest-quoi-37271/S. (2020, 16 avril).

Le développement de l’impression 3D dans l’industrie. Fuveau.

https://www.fuveau.fr/le-developpement-de-limpression-3d-dans-lindustrie/System, I. (2020, 10 mai).

Qu’est-ce que l’Internet Industriel des Objets (IIoT) ? Integral System. https://blog.integral-system.fr/quest-ce-que-linternet-industriel-des-objets-iiot/