L’industrie manufacturière est aujourd’hui confrontée à une nouvelle donne. Celle-ci impose aux entreprises du secteur d’importantes transformations, dans le but de satisfaire les demandes des consommateurs, de se conformer aux exigences réglementaires et de rester compétitives et performantes. Il est ainsi question d’optimiser leurs chaînes de production ou leur supply chain, d’adapter leur logistique, d’améliorer leur approvisionnement, de mettre en place de nouveaux processus de suivi et de maintenance… Autant de défis auxquels doit répondre l’industrie du futur. Un terme derrière lequel se cache une quantité considérable d’innovations technologiques, dans des domaines très variés.
On parle ainsi régulièrement « d’industrie 4.0 », afin de souligner l’apport incontestable du numérique dans cette nouvelle révolution industrielle. Car pour répondre au mieux aux exigences des clients (davantage de produits, personnalisés et livrés au plus vite), les chaînes de production doivent faire preuve de flexibilité et d’adaptabilité. À cet effet, la modélisation informatique peut être d’une grande utilité, en permettant de tester différentes configurations. De même, le traitement des big data ou les approches d’intelligence artificielle sont en mesure d’apporter un éclairage nouveau aux industriels. Quant à l’Internet des objets, il devrait prendre davantage d’ampleur avec l’essor de la 5G, une tendance qui s’accompagne inévitablement de questions quant à la connectivité des locaux, à l’interopérabilité des systèmes et à la sécurité des données.
Par ailleurs, les entreprises ont également besoin d’une plus grande agilité au sein même de leurs procédés de fabrication. De nouvelles techniques visent ainsi à allier flexibilité, productivité et faculté de personnalisation, à l’image de la fabrication additive. Une innovation majeure qui nécessite toutefois encore des ajustements, par exemple quant aux matériaux disponibles, afin de répondre aux exigences élevées des industriels.
Mais l’industrie du futur doit également relever le défi de la transition écologique, qui sera au centre de ses évolutions. Les entreprises sont donc tenues d’intégrer les problématiques environnementales au cœur de leur activité. Comment optimiser la gestion de ses ressources et de ses déchets ? De quelle façon réduire sa consommation d’énergie, tout en maintenant sa productivité ? Comment diminuer les émissions de particules polluantes des usines ? Comment intégrer une approche « cycle de vie » ?
Dans ce contexte multidimensionnel, le Carnot Télécom et Société numérique se positionne comme un acteur de référence pour accompagner les industriels dans leur transition. La pluridisciplinarité et la complémentarité de ses chercheurs permettent en effet d’apporter des réponses pertinentes, opérationnelles et concrètes aux enjeux de l’industrie du futur. Grâce à des solutions numériques (modélisation informatique, intelligence artificielle, sciences des données…), mais également à des avancées majeures dans la recherche sur les matériaux innovants et de nouveaux procédés de fabrication.
Applications possibles
- Utiliser l’intelligence artificielle pour repérer des signes avant-coureurs d’une panne, avant que celle-ci ne survienne (surveillance, maintenance prévisionnelle et maintenance prescriptive).
- Exploiter l’immense quantité de données générées lors de la production pour assurer une meilleure traçabilité des produits, repérer des points de blocage dans la chaîne, identifier des axes de progrès, dans une logique d’amélioration continue…
- Développer un jumeau numérique modélisant tout ou partie de la chaîne de production, afin de tester des mesures d’optimisation et d’évaluer leur pertinence, pour anticiper un risque de défaillance.
- Faciliter l’intégration de la 5G au sein de l’industrie du futur, en levant les verrous technologiques associés et en développant de nouvelles applications.
- Limiter les risques d’attaques sur les systèmes de production, via une recherche avancée en cybersécurité, notamment dans le domaine de l’Internet des objets.
- Mettre au point de nouveaux procédés de conception rapide de produits, en particulier via la fabrication additive et soustractive.
- Élaborer des matériaux et des procédés d’assemblage innovants, affichant de meilleures performances (résistance, élasticité, conductivité…) et plus respectueux de l’environnement.