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Maintenance 4.0 : comment sera assurée la fiabilité des équipements dans l'industrie du futur ?

Dans l'usine du futur, grâce aux capteurs connectés à l'IoT, la maintenance 4.0 s’appuiera sur l'Intelligence Artificielle (IA) pour définir une stratégie de maintenance prévisionnelle performante (predictive maintenance en anglais) pour améliorer fiabilité et productivité. Cette révolution technologique demandera aux techniciens de maintenance et ingénieurs d’acquérir de nouvelles compétences.

 

Maintenance 4.0 : une ressource-clé dans l'industrie du futur

L'industrie du futur, aussi appelée "Industrie 4.0", ou "Smart Factory" est un concept dans lequel les technologies numériques intègrent le quotidien de l’usine. Après l'automatisation et la robotisation, l'usine 4.0 marque le passage à la 4e révolution industrielle.

L'industrie 4.0 correspond à une nouvelle façon d’organiser les moyens de production qui s'appuie notamment sur la digitalisation des outils et des méthodes en vue d'augmenter la productivité.

Du fait des investissements nécessaires et du changement de culture industrielle qu'elle implique, la mise en œuvre à grande échelle de l'usine 4.0 est pour le moment visible dans un petit nombre de sites de production.

La stratégie de maintenance de ces équipements ultra-connectés se verra également impactée : c’est le passage à la Maintenance 4.0.

Maintenance 4.0 : des capteurs connectés à l'IoT

Maintenance 4.0 capteurs connectés IoT

L'IoT, acronyme de "Internet Of Things" (Internet des Objets en français) désigne un écosystème dans lequel les objets physiques, connectés à Internet, peuvent générer et transmettre des données en vue d'être exploitées pour créer de la valeur pour les utilisateurs.

De façon concrète, dans la maintenance 4.0, l’utilisation sur les machines de production de capteurs en tous genres reliés à Internet, permet une collecte massive de données sur les caractéristiques du process. Ces données recueillies en masse et en temps réel vont pouvoir être exploitées et analysées grâce au traitement du Big Data.

L'intelligence artificielle capable d'établir des algorithmes et des modélisations va accompagner le quotidien des ingénieurs maintenance dans leur prise de décision. Pour les techniciens de maintenance, l'arrivée d'innovations numériques telles que la réalité augmentée et virtuelle, les lunettes connectées, par exemple en complément des tablettes et smartphones dotés d'applications mobiles, leur offrira un accès plus direct aux documentations, aux historiques de pannes, aux mesures en temps réel afin de faciliter le diagnostic.

Maintenance 4.0 : vers une évolution de la stratégie préventive

Maintenance 4.0 Stratégie préventive évolue

A côté de la maintenance corrective, - qui est une intervention non planifiée pour cause d'un dysfonctionnement machine, occasionnant des pertes de productivité - on trouve la maintenance préventive qui occupe la plus grande partie du temps de travail du service maintenance.

Le plan de maintenance préventive consiste d’une part en :
- une maintenance préventive systématique basée sur un échéancier de remplacement de composants - échéancier qui est fonction du temps, du nombre de pièces, ….
- à laquelle s’ajoute une maintenance préventive conditionnelle qui comme sont nom l’indique est conditionnée par l’atteinte de seuils définis préalablement. Elle permet d’optimiser l’usage de pièces de rechange grâce à des techniques telles que : Analyse d’huile, mesures vibratoires, thermographie infrarouge, mesures d’épaisseur, … Toute une série de contrôles qui permettent au technicien d’ausculter et de suivre la santé des machines.

L’intégration de nouvelles technologies "intelligentes" liées au numérique, la possibilité d’intégrer de nombreux capteurs, notamment dans des emplacements jusque là difficiles à surveiller manuellement, va permettre aux services maintenance 4.0 de récolter un très grand nombre de données pour suivre en temps réel et au plus près l’évolution des équipements.

La maintenance prévisionnelle est la clé de la maintenance 4.0

Maintenance prévisionnelle dans l'industrie 4.0

Dans l'usine 4.0, la récolte en masse de données - en temps réel et au plus près de l'évolution des équipements - associée au potentiel de l'IA ouvrent de nouvelles perspectives à la stratégie de maintenance préventive : elle va pouvoir devenir "maintenance prévisionnelle" (appelée "predictive maintenance", chez nos voisins anglo-saxons - et à tort maintenance prédictive en français par abus de langage).

En s'appuyant sur les modélisations et simulations, cette maintenance prévisionnelle permettra d’aller plus loin dans la connaissance du process industriel de façon à anticiper les défaillances techniques et à intervenir au juste moment sans pénaliser la production. Ceci dans le but de réduire la maintenance corrective, d'optimiser la gestion des pièces tout en augmentant la fiabilité et la disponibilité du parc-machine au meilleur coût.

Maintenance 4.0 : les nouvelles compétences attendues de l'ingénieur

Compétences ingénieur 4.0

Quels sont les talents dont devra faire preuve l'ingénieur maintenance 4.0 ? En complément des savoirs techniques et des savoir-être fondamentaux, évoluer dans cet univers numérique lui demandera de développer de nouvelles compétences :

  • Capacité de discernement et de projection
  • Capacité à dialoguer et à collaborer
  • Avoir une culture numérique
  • Capacité d'adaptation
  • Capacité à accompagner la montée en compétence des techniciens
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Modèle d'offre d'emploi d'ingénieur maintenance 4.0

Et maintenant, un peu de prospective ! Nous avons imaginé à quoi pourrait ressembler une offre d'emploi pour un ingénieur maintenance 4.0 au sein d'une de ces entreprises industrielles.
Alors, ça vous tente :-) ?

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