L’Internet des objets au service de la gestion de la production et de la maintenance

Internet des objetsL’Internet des objets consiste à intégrer et embarquer des capteurs et systèmes intelligents dans les machines ou divers produits afin que ceux-ci communiquent entre eux. Evolution technologique majeure de par les opportunités d’innovation et de développement qu’elle recèle, l’Internet des objets devrait à terme concerner toutes les entreprises, quelle que soit leur taille, dans la gestion quotidienne de leurs produits (approvisionnement, gestion des stocks, traçabilité et suivi des produits). Toutes les entreprises artisanales ayant une activité de production ou de fabrication (métiers de bouche, artisanat de production, fabrication de prothèses dentaires, imprimerie, construction et rénovation de l’habitat…), mais aussi de maintenance et d’entretien des machines et des équipements sont potentiellement concernées par ces technologies.


L’Internet des Objets est déjà une réalité dans la domotique et la gestion de l’habitat (piloter la température ou l’éclairage de son domicile ou lieu de vie en fonction des usages, dans l’optique d’économiser la consommation d’énergie). Dans les prochaines années, il se généralisera dans les équipements et biens professionnels et industriels (machines, véhicules …)
Cette banalisation des objets connectés va être rendue possible par le développement de nouveaux protocoles de communication bas en plus des réseaux cellulaires de 3ème et 4ème génération qui risquent d’être à terme saturés et des technologies RFID ou Bluetooth qui ont une portée limitée. En complément, la technologie Enocean qui est une technique sensorielle de radio sans batterie permettra de limiter la consommation d’énergie de certains capteurs.
Un récent rapport de McKinsey & Company intitulé « Disruptive technologies: Advances that will transform life, business, and the global economy » estime que d’ici à 2025 le marché de l’Internet des objets et son impact économique pourraient atteindre 5 à 7 milliards de dollars.
L’Internet des objets est considéré comme la troisième évolution de l’Internet, baptisée Web 3.0 qui fait suite à la génération du Web Social, dite Web 2.0.

Mise en œuvre de l’Internet des objets dans l’entreprise à travers des exemples

 

  • L’Internet des objets au service de la maintenance

L’intégration progressive de capteurs sans fil aux machines-outils va permettre de généraliser et d’optimiser la maintenance préventive en détectant les signes avant-coureurs d’une panne et donc d’anticiper les opérations de maintenance.
L’intérêt de ces technologies est de disposer, à distance et en temps réel, d’informations sur l’état de machines de production, et ainsi de détecter un échauffement anormal, l’usure d’un organe de transmission ou d’un actionneur et d’anticiper un remplacement de pièce ou une réparation. L’intérêt est de limiter les arrêts liés aux pannes et à la maintenance. L’offre de maintenance s’en trouvera optimisée (pour les particuliers ou les entreprises de production). En effet, l’acquisition de données générées par les capteurs va permettre aux entreprises de maintenance de constituer une base de connaissances et un « système expert » suggérant aussi des causes possibles de panne face à un problème détecté sur la machine par les capteurs. Les techniciens de maintenance intervenant sur le terrain auront accès à distance à ces analyses des pannes possibles à partir de tablettes connectées pour que leur intervention soit plus efficace.
Ces services existent déjà pour l’approvisionnement des distributeurs de boissons par exemple ou pour la maintenance des ascenseurs.
Le fabricant de pneumatiques Pirelli propose aux gestionnaires de flottes de camions d’optimiser le gonflage des pneus, donc la rentabilité (un pneu sous-gonflé se traduit par un accroissement de la consommation de carburant) en équipant de manière pilote (au Brésil et en Allemagne) ses pneus de capteurs transmettant, via les réseaux mobiles, des données comme la température, la localisation ou la pression.

  • L’Internet des objets pour des procédés de fabrication plus sobres en énergie

La consommation d’énergie liée au secteur industriel/manufacturier représente près de 20 % de la consommation d’énergie finale en France. L’impératif écologique conduit à réduire cette consommation énergique et à maîtriser et piloter cette demande pour favoriser les sources d’énergies renouvelables.
L’utilisation de compteurs intelligents d’énergie, couplée à des capteurs individuels de consommation pour chaque machine permettra un pilotage fin des consommations d’énergie des équipements de production et des bâtiments, pour réaliser des économies d’énergies mais également anticiper et mieux gérer les pics de demande en électricité via les nouveaux réseaux intelligents (smart grids pour l’effacement de la consommation).
C’est le cas de la jeune société ComWatt à Montpellier qui a développé un système expert pour une gestion intelligente et active des équipements électriques qui permet de piloter la demande, dans une logique smart grid avec l’ambition de développer l’autonomie et l’indépendance énergétique (l’idée est de pouvoir travailler en auto production d’énergie avec de l’énergie photovoltaïque ou d’autres sources d’énergies renouvelables).

  • L’Internet des objets pour une meilleure traçabilité des produits

Les codes barres actuels (1 dimension) ou encore 2D (technologies QR Code ou Datamatrix) permettent d’avoir des informations partielles sur les produits (le prix, la référence, la fiche produit) en scannant le tag 2D avec un smartphone qui donne l’accès à une fiche produit en ligne.
La technologie RFID (Radio Frequency Identification) permet de marquer et d’identifier des objets avec des puces électroniques et leur associer des informations complexes (informations sur l’origine des matières premières ou lieux de fabrication, informations environnementales ou nutritionnelles, informations techniques permettant de réparer le produit …).
Cette technologie est déjà mise en place dans l’industrie ou le commerce pour la gestion des stocks.
C’est le cas de la blanchisserie artisanale « Blanchisserie 2000 » à Aubagne (lauréate du prix de l’innovation technologique du concours Stars et Métiers), qui avec le soutien d’OSEO (aujourd’hui BpiFrance), a développé l’utilisation des puces RFID pour la gestion du linge de ses clients. L’utilisation de puces RFID permet une identification unique de chaque produit (un intérêt par exemple pour un EPHAD pour authentifier le linge de ses pensionnaires) et également une traçabilité complète tout au long du circuit de blanchissage (ce qui permet à l’entreprise de pouvoir précisément communiquer sur le délai de livraison mais également de prévoir et d’anticiper la charge des équipements et les besoins en personnel correspondant).

Diffusion de l’Internet des objets

La technologie RFID commence à être utilisée dans certains points de vente à titre expérimental comme les cabines d’essayage et les présentoirs RFID. À l’aide de puces placées sur les articles, les cabines intelligentes projettent sur un miroir des informations sur les vêtements essayés et des conseils sur les tenues et accessoires assortis. Sur le même principe, le présentoir livre des informations sur les produits exposés et permet aux consommateurs de les comparer.
L’Internet des objets va permettre la généralisation de cet échange d’informations entre les consommateurs et les différents intervenants dans la chaine de production.
L’utilisation à grande échelle des puces RFID ou des Tags 2D complexes (pouvant être lus à distance via une caméra ou un robot) permettra d’interagir à distance avec des produits, facilitant la gestion des stocks, la logistique amont ou aval et leur traçabilité (identifier l’objet de manière unique et ainsi lutter contre la contrefaçon par exemple de certains produits de luxe ou encore les médicaments).

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