Que sont les opérations intelligentes ?

Au cours des cinq prochaines années, les usines partout dans le monde vont connaître des changements sans précédent. Face à la concurrence et aux pénuries de main-d'œuvre, les industriels automatiseront encore davantage leurs opérations et développeront des gammes des approches de production et de commercialisation radicalement nouvelles. Les clés de ce progrès sont les capacités des industriels à

• connecter des données opérationnelles en temps réel aux données métier.
• appliquer des analyses de données basées sur l'IA pour obtenir des informations et formuler des recommandations.
• favoriser une automatisation accrue des supply chains et de la production.
• donner aux collaborateurs les moyens d'obtenir des informations en temps réel pour prendre des décisions d'exécution intelligentes en temps voulu.

L'usine de demain combinera les données des équipements connectés, des effectifs et de la supply chain pour fournir des recommandations en temps réel, ajuster la production sans intervention humaine et libérer du temps pour le travail à plus forte valeur ajoutée.

Bienvenue dans le monde passionnant des opérations intelligentes.

Que sont les opérations intelligentes ?

Les opérations intelligentes combinent la technologie de l'information (IT) et la technologie opérationnelle (OT) d'un industriel avec l'intelligence artificielle (IA), créant ainsi une boucle de rétroaction continue qui peut l'aider à améliorer ses opérations.

Les données OT des lignes de production d'usine, des équipements spécialisés et des capteurs Internet des objets (IoT) se mélangent aux données informatiques des systèmes d'exécution de la production (MES), des systèmes de gestion des actifs d'entreprise (EAM) et des applications pour la finance, les RH, les ventes, le marketing et la supply chain. Les données combinées sont analysées à l'aide de l'IA et les résultats sont renvoyés dans des systèmes qui ajustent automatiquement les opérations. Cette boucle de rétroaction continue introduit l'automatisation dans le processus de production, ce qui améliore l'efficacité et favorise l'amélioration continue.

Points clés à retenir

• Les opérations intelligentes réduisent le fossé entre les systèmes OT qui gèrent les usines et les lignes de production d'un industriel et les systèmes informatiques qui gèrent le reste de l'entreprise.
• Les données provenant de l'ensemble de l'entreprise sont combinées et analysées par l'IA.
• Les opérations intelligentes peuvent également automatiser les tâches de bas niveau, telles que la synthèse des travaux de réparation, ce qui permet aux collaborateurs d'effectuer des tâches avec une plus grande valeur ajoutée.
• Ce niveau d'opérations automatisées n'est possible qu'en appliquant des analyses basées sur l'IA aux données unifiées.

Ce qu'il faut savoir sur les opérations intelligentes

Dans la plupart des entreprises industrielles, l'informatique et la technologie opérationnelle sont déconnectées. L'informatique se compose généralement des logiciels et du matériel utilisés pour gérer l'entreprise et sécuriser ses données pour la finance, les achats, les ventes, le marketing, les RH, le MES et la supply chain. L'OT comprend généralement les systèmes et les machines qui gèrent les usines et les lignes de production : systèmes de contrôle et d'acquisition de données (SCADA), contrôleurs logiques programmables (PLC), robots, jumeaux numériques, capteurs et systèmes IoT.

Les opérations intelligentes comblent le fossé entre l'informatique et l'OT. Lorsque les données sur les machines, les pièces, les lignes de production, les matières premières et les produits finis sont combinées avec les données des finances, des achats, de la supply chain et d'autres systèmes métier, les industriels peuvent identifier et atténuer les goulets d'étranglement de la production, alerter les responsables en cas de risque de pannes des machines et utiliser les données des capteurs pour améliorer les performances des pièces et des produits finis. Par exemple, les équipementiers automobiles peuvent collecter les données de capteurs à partir de leurs produits pour comprendre leurs performances dans un contexte réel.

Comment fonctionnent les opérations intelligentes ?

Les opérations intelligentes passent par la création d'un jumeau numérique, une représentation virtuelle de la ligne de production pouvant être affichée sur les écrans de station de travail ou les appareils mobiles. Pour créer le jumeau numérique, des capteurs sont installés dans l'usine sur les équipements qui assemblent les produits, par exemple des stations de soudage, des tours et des bras robotiques. Des capteurs peuvent également être attachés au produit fini ainsi qu'aux composants qui entrent dans la production des produits. Le jumeau numérique collecte des informations à partir de ces capteurs, telles que les révolutions par minute, la température, le débit et la stabilité des machines, et les affiche dans un « explorateur visuel », donnant aux collaborateurs et aux superviseurs une vue d'ensemble sur les lignes de production. L'explorateur visuel avertit les collaborateurs de problèmes mécaniques, tels qu'un tour instable ou un bras robotique qui dépasse les paramètres définis.

Ces concepts sont connus des entreprises qui ont adopté les pratiques de l'Industrie 4.0, y compris la production intelligente et les usines intelligentes, mais les opérations intelligentes vont plus loin.

Dans les opérations intelligentes, l'IA extrait des informations (contenues dans les systèmes d'OT) de l'usine intelligente, les analyse et renvoie des alertes aux systèmes informatiques qui gèrent l'entreprise. Ces alertes, à leur tour, peuvent déclencher automatiquement des tâches plus complexes qui, sans l'IA, nécessiteraient une intervention humaine. Il peut s'agir par exemple d'ajustements de production autonomes ou de tâches RH, telles que la vérification que les techniciens et les opérateurs disposent des certifications appropriées pour effectuer le travail qui leur est affecté.

Les opérations intelligentes créent une boucle de rétroaction autonome de « détection, réponse, décision et action », qui oriente la production vers des opérations dans le noir (100 % automatisées). La collecte, la combinaison et l'interprétation des données opérationnelles pour exécuter des tâches complexes ne sont possibles qu'avec la puissance des analyses de l'IA centralisées sur une plateforme cloud unifiée.

Caractéristiques des opérations intelligentes

Les opérations intelligentes incluent une interface utilisateur unique qui fournit tout ce dont les opérateurs ont besoin pour exécuter leur travail. Cette configuration peut même remplacer les systèmes traditionnels d'exécution de la production, qui sont souvent des solutions ponctuelles qui ne s'intègrent pas bien avec d'autres systèmes d'entreprise.

Les opérations intelligentes présentent quatre caractéristiques clés.

• Connectées : De la conception à l'usine, les opérations intelligentes nécessitent un seul « fil numérique » qui rassemble des données provenant de différents environnements et étapes du cycle de vie d'un produit manufacturé. Cette connectivité donne aux collaborateurs et aux responsables une visibilité sur les opérations de fabrication telles qu'elles se déroulent dans le monde physique.
• Unifiées : Dans les opérations intelligentes, les données d'une tâche de fabrication (telle qu'un ordre de fabrication) sont liées à la transaction commerciale qui l'a générée (par exemple, la commande d'un client). Les opérations intelligentes utilisent un modèle de données unique pour unifier les données d'entreprise et de production, garantissant ainsi que les commandes sont créées selon les spécifications appropriées pour répondre à la demande des clients.
• Intelligentes : Les opérations intelligentes utilisent l'analyse de données basée sur l'IA pour fournir des analyses inédites dans des domaines tels que l'assurance et le contrôle de la qualité, les performances de la ligne de production, les performances des produits finaux et la disponibilité des ressources sur le terrain (comme un avion mis en location ou une tour de communication).
• Automatisées : Grâce à des opérations intelligentes, les modifications apportées en amont (telles que les priorités de commande modifiées ou les calendriers de production) peuvent être rapidement implémentées en usine. Inversement, les problèmes tels que les équipements défectueux ou défaillants peuvent être identifiés rapidement et utilisés pour influencer les processus métier en amont (tels que la planification et la maintenance), stimuler la productivité et aider les collaborateurs à prendre des décisions plus intelligentes.

Avantages des opérations intelligentes

Les industriels peuvent se démarquer de leurs concurrents en fournissant à leurs collaborateurs les données et les informations appropriées au bon moment. Les opérations intelligentes peuvent accroître l'implication des collaborateurs et leur permettre de se concentrer sur les améliorations qui créent plus de valeur pour l'entreprise. Les avantages des opérations intelligentes sont les suivants :

• Amélioration des performances opérationnelles globales. La surveillance continue et la boucle de rétroaction des opérations intelligentes aident les industriels à augmenter la productivité, à améliorer la qualité, à augmenter la visibilité de leur production et à améliorer les résultats de leurs usines.
• Amélioration du recrutement et de la fidélisation des collaborateurs. La plupart des travailleurs veulent trouver une entreprise où ils pourront faire la différence et souhaiteront y rester. En automatisant les tâches de bas niveau, les opérations intelligentes libèrent du temps aux collaborateurs pour qu'ils puissent résoudre les problèmes les plus importants de l'entreprise, et qu'ils soient plus investis.
• Supply chains plus résilientes. En analysant les données OT et IT avec l'IA, les responsables de la supply chain peuvent recevoir des alertes automatiques en cas d'arrêt de travail potentiel et réagir en modifiant rapidement les plans, les fournisseurs ou la logistique.
• Des risques et des coûts réduits. L'ajustement de la production en fonction des signaux d'offre et de demande reste un défi pour de nombreux industriels. En même temps, l'augmentation des coûts des matériaux, de la main-d'œuvre et des frais généraux met à mal les marges. Les opérations intelligentes peuvent réduire le risque de demande, car les responsables de la supply chain reçoivent des alertes plus rapides en cas de perturbations potentielles et peuvent réagir rapidement pour prendre d'autres dispositions. Les opérations intelligentes peuvent réduire les coûts (et donc augmenter les marges bénéficiaires) grâce à des niveaux d'automatisation plus élevés.
• Croissance plus rapide. Les opérations intelligentes permettent d'optimiser la capacité afin que l'industriel puisse produire davantage et plus rapidement, pour répondre à la demande au fur et à mesure de sa croissance. Par exemple, si un industriel souhaite prendre en charge un nouveau modèle commercial, tel que l'ajout de services de personnalisation aux produits existants, les opérations intelligentes peuvent fournir l'automatisation nécessaire pour produire des commandes personnalisées plus rapidement et avec précision et pour prédire quand le produit nécessitera une maintenance.
• Durabilité intégrée. La boucle de rétroaction continue des opérations intelligentes aide l'entreprise à atteindre ses objectifs de durabilité et à prendre des mesures correctives rapidement lorsqu'elle risque de manquer ses objectifs. Les objectifs de durabilité des industriels comprennent la réduction de la consommation d'énergie et de ressources naturelles, la réduction de l'impact environnemental négatif de leurs produits et l'amélioration de la sécurité des salariés et des produits.

Défis liés aux opérations intelligentes

Le plus grand défi pour les opérations intelligentes est que l'IT et l'OT d'un industriel sont souvent gérés par différents services, avec différentes priorités. Ces services peuvent même avoir des réseaux indépendants ainsi que leurs propres processus d'achats et de budgétisation. Voici quelques autres difficultés :

• Applications héritées, généralement exécutées on-premises, qui étaient invariablement hautement personnalisées, mais sont désormais obsolètes, nécessitant des modifications du code sous-jacent. L'effort technique nécessaire pour apporter ces changements ralentit le rythme de l'innovation.
• Les industriels ont du mal à connecter leur MES au fil numérique décrit ci-dessus. Souvent, ils s'appuient sur des solutions ponctuelles choisies indépendamment par différents groupes au sein de l'entreprise. Cette prolifération des systèmes complique la rationalisation et l'automatisation des opérations.
• Solutions fonctionnant isolément les unes des autres. Par exemple, la gestion du cycle de vie des produits, où la plupart de la conception et du développement des produits ont lieu, n'est pas bien connectée au MES, ce qui ralentit les améliorations apportées au produit final.
• Une maintenance qui fonctionne indépendamment des opérations, ce qui rend la planification inefficace et réduit la disponibilité des actifs vendus ou loués aux clients (tels que les équipements de construction).
• Systèmes informatiques et d'OT qui utilisent des interfaces utilisateur complexes et incohérentes conçues pour alimenter le système plutôt que de répondre aux besoins des utilisateurs. Ils bloquent les collaborateurs au lieu de les aider à faire leur travail plus efficacement et rapidement.

L'avenir des opérations intelligentes

Les concepts d'opérations intelligentes peuvent être appliqués en dehors de l'industrie. Par exemple, le domaine de la maintenance, qui est étroitement lié, peut bénéficier des mêmes capacités pour prédire quand les machines pourraient tomber en panne et envoyer des équipes de réparation avant qu'il ne soit trop tard. Les données provenant de ressources sur le terrain, telles que les tours de téléphonie cellulaire et les réacteurs d'avion, peuvent être utilisées pour améliorer ces actifs et augmenter le temps de disponibilité.

D'autres secteurs orientés produits peuvent également appliquer des idées d'opérations intelligentes à leurs supply chains. Dans le secteur de la santé, par exemple, l'apposition d'étiquettes RFID sur les fournitures médicales et l'utilisation du réapprovisionnement automatique et du prélèvement robotisé peuvent permettre d'importantes économies de main-d'œuvre et de coûts tout en aidant à améliorer les soins. Un producteur d'électricité pourrait, quant à lui, utiliser un jumeau numérique pour fournir une vue éclatée de toutes les pièces d'un transformateur défectueux afin de voir précisément quelle pièce pose problème, envoyer une équipe de réparation et même générer un bon de commande pour les pièces de rechange.

Adoptez un avenir plus intelligent avec Oracle

Oracle propose une suite intégrée d'applications cloud pour l'industrie. Oracle Smart Operations fournit un nouvel ensemble de fonctionnalités intégrées à Oracle Cloud Supply Chain & Manufacturing. Cette nouvelle fonctionnalité permet d'augmenter les performances opérationnelles et aide le personnel à prendre des décisions d'exécution intelligentes et opportunes. Elle combine des données opérationnelles en temps réel avec des données commerciales et des analyses avancées pour fournir des recommandations, simplifier les processus et augmenter l'automatisation de la supply chain et de la production.

La suite d'applications cloud d'Oracle partage un modèle de données unique, fournissant l'architecture unifiée nécessaire pour connecter les services informatiques et opérationnels. Oracle ajoute également des fonctionnalités d'IA générative à son portefeuille d'applications cloud. Les solutions Oracle pour la production industrielle, associées à la solution d'analyse de données d'Oracle, fournissent aux industriels des informations approfondies, des alertes automatiques, des niveaux élevés d'automatisation des processus et une interface utilisateur intuitive conçue pour faciliter le travail des collaborateurs.

FAQ sur les opérations intelligentes

Qu'est-ce qu'une opération intelligente ?
Une opération intelligente exploite intensivement les données opérationnelles et commerciales pour alerter les collaborateurs des situations qui nécessitent leur attention et automatiser les tâches qui auparavant auraient nécessité une intervention humaine. C'est une boucle de rétroaction autonome de sens, de réponses, de décisions et d'actions.

Quels sont les cinq éléments essentiels des opérations intelligentes ?
Les cinq éléments essentiels sont un fil numérique qui connecte les technologies de l'information (IT) et les technologies opérationnelles (OT), des postes de travail d'opérateur qui alertent les collaborateurs sur les problèmes potentiels et recommandent des améliorations, une interface utilisateur intuitive pour les collaborateurs, un ensemble unifié de technologies cloud sur un modèle de données unique et des analyses basées sur l'IA, superposées aux données informatiques et OT connectées.

Qu'est-ce que la gestion intelligente des opérations ?
La gestion intelligente des opérations est le domaine de la gestion et de l'amélioration des opérations intelligentes, dont le but est d'automatiser des tâches complexes qui auraient nécessité auparavant une intervention humaine. C'est une transition vers des opérations de fabrication autonomes « dans le noir ».

Quel serait un exemple de fabrication intelligente ?
La fabrication intelligente peut prendre la forme d'une ligne de production qui utilise les capteurs des équipements, machines et composants utilisés pour fabriquer le produit final. Ces capteurs transmettent les données aux collaborateurs de la ligne de production, par exemple en les alertant des problèmes potentiels de la ligne (comme une machine sur le point de tomber en panne).

Est-ce que l'Industrie 4.0 et la production intelligente sont la même chose ?
Non, la production intelligente est un composant de l'Industrie 4.0. Les autres composants incluent la maintenance intelligente, la gestion intelligente de la supply chain, la logistique connectée, les drones, la robotique et la cybersécurité.