L’industrie de processus se tourne aussi vers le 4.0

Des robots qui communiquent entre eux et qui travaillent ensemble, des produits qui pilotent la production et un monde de Big Data à partir duquel on peut distiller les données pour optimaliser les processus – il existe déjà pas mal de théories concrètes sur l’usine du futur et ce à quoi elle ressemblera. Mais qu’en est-il de l’industrie de processus ? Se prépare-t-elle aussi à Industrie 4.0 ?

A première vue, Industrie 4.0 ne semble pas être un thème évident pour l’industrie de processus. Tout d’abord, il y a le fait que le concept est un dérivé de la logique de la fabrication discrète. L’objectif d’Industrie 4.0 est après tout très similaire aux idées du Quick Response Manufacturing : une organisation flexible de la production et du workflow pour répondre de manière maximale aux exigences spécifiques des clients, aux facteurs ambiants variables, etc.

La solution proposée par Industrie 4.0 est une sorte d’intelligence décentralisée au sein de laquelle les produits, équipés d’un tag et peut-être même d’une logique, jouent un rôle central. Ces tags sur les produits – un élément crucial dans Industrie 4.0 – rendent impossible une traduction littérale vers le monde des processus continus.

Un deuxième problème est que l’industrie de processus est naturellement sceptique face au flux constant d’innovations en technologie de production. De grands sites sont construits pour tourner en continu pendant des dizaines d’années, ce qui offre peu – voire pas - de place à l’expérimentation. Bref, celui qui veut introduire un nouveau concept doit être de bon aloi.

Description virtuelle des données

Lors du meeting général annuel de Namur, l’association des utilisateurs de technologie d’automatisation de l’industrie des processus, le thème Industrie 4.0 a néanmoins été largement abordé. Si l’année dernière, cette nouvelle tendance était abordée avec un certain mépris, on s’est plus intéressé cette année à la signification du concept et ce qu’il a à offrir à l’industrie de processus.

Des thèmes comme l’intégration horizontale et verticale, l’Internet des choses et le big data ne sont en effet pas des thèmes exclusifs à l’industrie manufacturière. Et à y regarder de plus près, il apparaît que l’industrie de processus est bien plus loin dans plusieurs de ces aspects par rapport au monde de l’automatisation des usines.

Le concept d’un DCS (distributed control system) permet par exemple de rassembler entre eux tous les composants d’un site via un réseau. L’industrie de processus est aussi très loin dans l’utilisation des métadonnées – une description virtuelle des données permettant de leur donner une signification, une exigence fondamentale pour faire communiquer les systèmes entre eux.

L’intelligence décentralisée était cette année le thème principal du meeting général de Namur, et ce fut l’occasion d’établir une comparaison avec les concepts d’Industrie 4.0. C’est Michael Krauß de BASF qui a relevé le défi de passer en revue les grands points.

Des technologies prometteuses en IT

D’après lui, l’histoire d’Industrie 4.0 arrive à un moment opportun car la focalisation sur l’automatisation est actuellement très forte dans l’industrie de processus, suite à l’ambition de vouloir économiser de l’énergie et des ressources. Les évolutions IT, comme les réseaux plus rapides et le cloud, vont certainement générer un ‘technology push’ vers les nouvelles solutions.

Au cours des dernières décennies, l’industrie a d’ailleurs emprunté pas mal de nouveaux concepts au monde IT. Les contrôleurs et les réseaux IP que nous utilisons aujourd’hui en sont une belle preuve. Par ailleurs, on remarque qu’il faut un certain temps avant que de tels concepts ne trouvent leur voie vers l’industrie, et il faut parcourir un long trajet pour les adapter aux besoins spécifiques de l’industrie.

Une des caractéristiques fondamentales d’Industrie 4.0 est la cassure de la structure pyramidale et son remplacement par un réseau maillé dans lequel tout le monde communique avec tout le monde. OPC-UA, une technologie issue du monde IT, facilite cela.

Michael Krauß perçoit un rôle important pour OPC-UA, par exemple dans la communication entre un DCS et des systèmes comme des lignes de conditionnement qui disposent d’un propre contrôleur. Un besoin spécifique de l’industrie, qui n’est pas encore pleinement répondu, est la garantie absolue d’une communication en temps réel.

Un autre exemple de technologie prometteuse est HTML 5 qui rend possible les applications HMI dans un navigateur sans plug-ins spécifiques. La virtualisation est un autre exemple issu du monde IT qui permet un usage plus efficient des serveurs et de la capacité de calcul.

Intégration de l’IT et automatisation

Tout se résume, en première instance, à une intégration poussée de l’IT et de la technologie d’automatisation. L’IT a beaucoup à offrir à l’industrie en solutions éprouvées et efficacement rentables.

Mais il reste des obstacles considérables, notamment pour adapter à l’industrie l’organisation et les méthodes courantes en IT. Une crainte perçue par le monde de l’automatisation est que l’IT puisse reprendre son domaine avec des méthodes qui ne sont pas vraiment adaptées à l’industrie.

Le concept de temps réel, par exemple, est quelque chose qui est interprété très différemment dans les deux mondes. Un workflow basé sur des tickets – très courant dans l’IT - est un autre exemple de quelque chose qui n’est pas réalisable dans des installations de processus critiques.

Système de contrôle de processus dans le cloud

Voilà pourquoi, d’après Michael Krauß, il est important pour le monde de l’automatisation de prendre à cœur Industrie 4.0 et d’anticiper sur les évolutions à venir.

Un système de contrôle de processus complet dans le cloud, par exemple, n’est peut-être pas pour demain mais c’est déjà pensable et ce sera un jour possible. L’industrie ne pourra utiliser ces possibilités que si elle veille, lors du développement des technologies, à ce qu’on tienne suffisamment compte des besoins spécifiques de l’industrie.

Dans ce cadre, Namur a créé plus tôt dans l’année le groupe de travail ‘Enabling Industrie 4.0’ qui va étudier les opportunités et définir à quoi les futures solutions doivent satisfaire. Suite à la solide réputation de telles recommandations de Namur dans d’autres domaines, les résultats de ce groupe de travail pourraient bien avoir une influence notable sur les développements ultérieurs concernant Industrie 4.0.

© Productivity.be, 19/12/2014, Texte: Erwin Vanvuchelen, Photo: BASF


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