La transformation numérique des processus d'entreprise traditionnels et des actifs qui les gèrent est devenue l'un des sujets de prédilection du moment. Une étude soutenue par Forbes souligne à quel point le thème de la transformation numérique et les outils nécessaires pour y parvenir sont devenus populaires. Des statistiques comme le fait que 55 % des entreprises avaient l'intention d'adopter des stratégies de numérisation en 2018, qui sont passées à 91 % en 2019, montrent à quel point cette transformation est devenue populaire.
La raison de son taux d'adoption accru est la facilité qu'elle apporte à la gestion des opérations commerciales, la facilitation de la croissance et un retour sain sur les investissements réalisés sur la transformation numérique. Les chiffres de l'enquête 2019 sur les entreprises numériques prouvent la véracité de ces avantages décrits précédemment. 35 % des organisations ont connu une croissance de leur chiffre d'affaires, tandis que 67 % estiment que cela les a aidées à fournir de meilleurs services aux clients. Mais malgré sa popularité, l'adoption de la transformation numérique soulève une multitude de questions auxquelles de nombreuses entreprises ont encore du mal à répondre. Ce billet répondra à certaines des questions les plus importantes en mettant l'accent sur la gestion et l'efficacité des installations.
La transformation numérique fait référence à l'intégration des technologies numériques dans les opérations commerciales afin de modifier la façon dont une entreprise fonctionne et fournit de la valeur à ses clients. Les technologies numériques font généralement référence à des dispositifs et des outils qui permettent d'accéder à l'internet ; leur utilisation permet donc aux organisations de transposer leurs processus opérationnels dans le cyberespace.
La définition ci-dessus est une version simplifiée de ce qu'est la transformation numérique, mais comme la transformation numérique est différente pour chaque entreprise et chaque niche industrielle, il existe d'autres définitions. En ce qui concerne l'amélioration des niveaux d'efficacité des équipements et des installations, la définition de l'Éléphant Agile résume mieux sa signification. La transformation numérique y est définie comme des pratiques numériques qui "impliquent un changement dans la façon de penser des dirigeants, l'encouragement de l'innovation et de nouveaux modèles d'entreprise, l'incorporation de la numérisation des actifs et l'utilisation accrue de la technologie pour améliorer l'ensemble des opérations d'une organisation".
Dans le cadre de la gestion des installations, les actifs désignent les équipements, les outils et les postes d'exploitation au sein de l'installation, tandis que les nouveaux modèles d'entreprise et l'innovation font référence à l'intégration des concepts de technologie numérique. Ces concepts peuvent être le jumeau numérique, la simulation d'événements discrets ou l'analyse prédictive.
La productivité des installations de fabrication et des entrepôts est généralement mesurée à l'aide du concept d'efficacité globale des équipements (OEE). Ce concept mesure le rendement maximal que les machines peuvent atteindre et compare le rendement ultérieur à la valeur optimisée. Lorsque la machine ou l'équipement n'est pas à la hauteur, l'OEE est inférieur à 100 % et le cycle de production peut être qualifié d'improductif.
L'OEE est calculé à l'aide de trois composantes distinctes au sein des installations, à savoir
Bien que le processus OEE soit assez populaire et se soit avéré efficace, une analyse critique montre qu'il ne prend pas en compte certaines mesures importantes. Les calculs de l'OEE ne tiennent pas compte de l'état de l'atelier, des processus de manutention et des connexions avec les performances en amont et en aval. C'est la raison pour laquelle son efficacité en tant qu'outil de mesure a été dénoncée par une pléthore de fabricants qui ont leur mot à dire.
Les critiques formulées à l'encontre de l'OEE en tant qu'outil de mesure des performances portent notamment sur son manque de capacité à décomposer ou à accéder à des informations granulaires dans les installations et sur son manque de multidimensionnalité. Le fait qu'il peine à identifier les domaines réels nécessitant une amélioration au sein des installations est également un frein à son efficacité dans l'analyse des performances des usines. C'est là que la transformation numérique entre en jeu.
La capacité à numériser les actifs dans les ateliers de fabrication a créé un environnement dans lequel des données granulaires peuvent être collectées dans les parties les plus profondes des installations d'aujourd'hui. Les données collectées grâce à la transformation numérique permettent d'obtenir une image plus claire du fonctionnement d'une installation. Mais la numérisation des processus et opérations de fabrication traditionnels a également été une source de débat pour divers professionnels en raison de certaines difficultés. Ces difficultés comprennent l'évaluation des données provenant d'anciens actifs ou d'actifs muets, la gestion des communications à travers diverses chaînes d'approvisionnement et le regroupement des données capturées pour donner un sens aux opérations complexes de l'installation.
Pour relever ces défis, diverses technologies émergentes ont été conçues autour de chacun d'entre eux. En ce qui concerne la capture de données à partir d'actifs existants, l'utilisation de technologies de pointe intelligentes qui peuvent être attachées aux actifs permet actuellement d'éliminer ce défi. Les normes et les protocoles de communication tels que ceux de la fondation OPC résolvent le problème de la communication entre les actifs intelligents et non intelligents. Enfin, pour donner un sens aux données capturées afin d'améliorer les activités de l'atelier, la technologie du jumeau numérique fournit une approche rationalisée de la surveillance et de la gestion des installations à l'aide des données capturées.
Grâce à ces technologies émergentes, il est possible d'obtenir des informations détaillées au niveau granulaire sur une installation donnée. Plus important encore, ces technologies liées à la transformation numérique peuvent être utilisées pour améliorer les processus opérationnels en fournissant une planification en temps réel, en analysant des processus complexes et en simulant des solutions applicables aux lacunes de fabrication.
Les outils de simulation d'événements discrets (DES) tels que Simio font partie des technologies émergentes qui jouent un rôle important dans la transformation des processus traditionnels des usines ou des installations. L'introduction de la simulation d'événements discrets peut aider à établir des calendriers d'événements antérieurs afin de créer des modèles de planification optimisés qui peuvent accélérer les processus de production.
Les outils ou logiciels DES peuvent analyser des processus mineurs qui sont des sous-ensembles d'un grand système, ainsi que l'ensemble d'un système complexe, afin de produire des calendriers qui optimisent ces processus. L'intégration de Simio par Diamond-Head Associates, une entreprise de fabrication de tubes en acier, en est un exemple. Les défis auxquels le fabricant de tubes d'acier était confronté consistaient à respecter les calendriers de production en raison d'un processus de production très complexe comportant des centaines de variables de production.
Grâce au logiciel de simulation Simio et à la transformation numérique qu'il apporte, les associés de Diamond-Head ont pu utiliser les vastes ensembles de données produits par les différents processus de production. Ce modèle de simulation a permis de créer des calendriers optimisés pour les processus de fabrication, ce qui a facilité la prise de décisions commerciales en temps réel. Le fabricant de tubes en acier a réussi à réduire le temps nécessaire pour prendre une décision d'une heure et demie à environ 10 minutes.
Cette étude de cas montre comment la transformation numérique peut être utilisée pour améliorer l'efficacité des installations de diverses manières. Il s'agit notamment d'optimiser les procédures de planification et de réduire considérablement le temps nécessaire pour trouver des solutions précises à des processus de planification complexes liés à la fabrication.
Un autre aspect de la transformation numérique est l'utilisation des technologies de jumeau numérique pour développer des représentations numériques d'objets et de processus physiques. Il est important de noter que le jumeau numérique fait plus qu'un scanner 3D qui recrée simplement des objets physiques en modèles numériques. Avec le jumeau numérique, des systèmes complexes peuvent être représentés sous forme numérique, y compris la capture des données produites par les actifs au sein du système.
L'écosystème du jumeau numérique peut également être utilisé pour effectuer des simulations qui déterminent les performances des machines et des installations, la programmation en temps réel et les processus analytiques prédictifs. Cela montre comment la transformation numérique permet d'obtenir des informations commerciales qui modifient la façon dont les dirigeants d'une organisation pensent et prennent des décisions.
Un exemple qui met en évidence l'application de la technologie du jumeau numérique pour améliorer la productivité ou l'efficacité des installations est celui de CKE Holdings Inc. CKE Holdings est la société mère de restaurants tels que Hardee's et Carl's Jr. Au début de l'année, l'entreprise souhaitait mettre à la disposition de ses employés des ateliers ou des espaces de restauration efficaces afin d'augmenter les niveaux de productivité, de former de nouveaux employés et de fournir de meilleurs services à ses clients. Pour atteindre ses objectifs, l'organisation s'est tournée vers le jumeau numérique et la réalité augmentée pour faciliter ses processus commerciaux.
Une fois de plus, il convient de noter que le jumeau numérique et les outils de réalité virtuelle sont des outils de transformation numérique. Grâce à ces outils, CKE Holdings Inc. a réussi à mettre au point des restaurants optimisés avec des plans d'atelier qui font appel à la force de ses employés. Le jumeau numérique a également été utilisé pour tester et mettre en œuvre de nouveaux produits à un rythme beaucoup plus rapide que les processus traditionnels utilisés auparavant par l'entreprise.
Le résultat final a été un aménagement de cuisine convivial qui a permis d'innover dans le fonctionnement des restaurants de CE Holdings. L'utilisation de la réalité augmentée a également ajouté une autre dimension à la formation des nouveaux employés. L'utilisation de la technologie a permis aux nouveaux employés d'apprendre par le biais d'une participation pratique en direct, sans aucune des conséquences liées à l'échec. Cela a également permis de réduire le nombre d'heures que les travailleurs expérimentés consacrent à la mise à niveau des nouveaux employés au sein des restaurants. Cela met en évidence un autre aspect dans lequel la transformation numérique peut être appliquée pour améliorer les niveaux d'efficacité des installations.
Les exemples présentés ci-dessus mettent en évidence les avantages de la transformation numérique et son rôle dans l'amélioration des niveaux d'efficacité des équipements et des installations. Toutefois, il convient de comparer et de souligner ce que la transformation numérique apporte par rapport aux calculs traditionnels de l'OEE encore utilisés dans de nombreux ateliers.
Les avantages que la transformation numérique apporte à l'amélioration de l'efficacité des installations s'accompagnent d'un effet papillon qui affecte le leadership, l'innovation et les activités de résolution de problèmes. Bien que le processus d'intégration implique des connaissances techniques sur l'application des technologies de jumeaux numériques et des logiciels de simulation, ces compétences peuvent être acquises avec un peu d'effort.
Lecours de base Simio offre aux entreprises et autres organisations la possibilité de former leur personnel à la transformation numérique et à ses techniques spécifiques. Vous pouvez également choisir d'inscrire vos employés à la prochaine conférence Simio Sync Digital Transformation 2020 pour en savoir plus sur la transformation numérique de vos processus d'entreprise et sur la manière d'en récolter les fruits.