L'ère du 4.0 commence avec l’introduction de capteurs dans les systèmes de production », introduit Stéphane Castin, directeur des ventes chez Kistler. Son entrée se poursuit avec la collecte et l’exploitation des données du process, concourant à l’optimisation et à la prédiction en temps réel de la production et de la qualité. En marche, cette révolution industrielle va largement profiter à l’injection plastique, qui, témoignant d’un fort niveau d’automatisation, semble globalement plus en avance sur ce sujet que le secteur du thermoformage par exemple.
Et doit apporter une réponse à la personnalisation de masse, en fabriquant des produits de plus en plus complexes et individualisés. Faisant la part belle aux technologies ouvertes et collaboratives, elle est un moyen d’asseoir la filière locale et sa rentabilité, conférant davantage d’agilité, de fiabilité et de réactivité. En pratique, cela se traduit par une automatisation poussée, des capteurs capables de suivre la production et des machines le plus souvent électriques. « Nous n’en sommes qu’à l’aube des nouvelles évolutions technologiques de l’industrie 4.0. Elles vont clairement accompagner la transition vers une plasturgie plus vertueuse et économe sur le plan énergétique », considère Bruno Thomasset, directeur général d’Aectra Plastiques.
Une révolution profonde
Dans l’injection 4.0, les transformateurs peuvent capitaliser sur les informations recueillies auprès de leurs équipements connectés, les presses comme les périphériques, et les analyser pour parfaire la rentabilité de leurs cycles. Ils peuvent jouir d’une vision globale sur leur production et ainsi anticiper et prévenir les éventuelles défaillances, en diagnostiquant les problèmes à distance et de manière autonome. Cela leur offre la possibilité d’agir sur tous les paramètres qui ont une incidence sur la productivité et de les améliorer, depuis les temps de transformation jusqu’au taux de rebus. « Le paramètre matière joue et va jouer un rôle encore plus prépondérant avec l’emploi et la gestion des ressources recyclées », illustre Emmanuel Rabut, président de l’Association des constructeurs et distributeurs de la plasturgie (ACDI). Il est évident que dans le contexte actuel, la recherche d’économie de matières et d’énergie va s’intensifier pour des raisons environnementales et/ou économiques. « De plus en plus d’industriels vont prendre en main la technologie de machine learning qui permet d’apprendre de ses erreurs et in fine de s’autocorriger », confirme Stéphane Castin. Les dernières technologies 4.0 et d’automatisation participent également à la conservation de la maîtrise interne du savoir-faire et à la transmission des connaissances. « La numérisation de la production représente un chantier conséquent et stratégique, notamment dans l’extrusion, pour diminuer le risque de perte de compétences dans l’organisation, par exemple lors de départ en retraite d’un collaborateur », commente Emmanuel Rabut. Elles contribuent aussi à réduire les durées de développement, parfois jusqu’à 50 %. « Et satisfont par la même occasion à la volonté de traçabilité qui peut être imposée par les donneurs d’ordres », ajoute Bruno Thomasset.
Manque de financements et de compétences
À l’heure actuelle, même si le 4.0 s’immisce un peu partout, ses apports sont principalement exploités par des entreprises d’envergure internationale qui ont su déployer une stratégie sur le long terme. C’est pourtant un tournant inéluctable qu’il convient d’amorcer pour retrouver ou conserver sa position. « Beaucoup de petites sociétés font néanmoins sans le savoir du 4.0 par l’intermédiaire des derniers équipements acquis ou des périphériques connectables. Il leur appartient de passer le cap en se structurant et en réfléchissant à une politique calibrée à leur production et à leurs besoins », met en avant Gilles Mazzolini, directeur général de Sumitomo Demag France. En cause pour le moment : des difficultés de financement et/ou un manque de compétences en la matière. La main-d’œuvre doit dans les années à venir pouvoir se former sur les différents pans de l’industrie 4.0 qui amène de profonds changements, notamment dans les façons de travailler ; les machines nécessitant de moins en moins l’intervention de l’homme et les usines se voulant de plus intelligentes, digitales et robotisées. « Les formations sont encore trop peu nombreuses sur ces sujets de l’industrie du futur, y compris dans les écoles d’ingénieurs », concède Raphaël Roux, Pdg de Farpi-France. C’est justement pour
Plasticampus, un campus des métiers et des qualifications, avait été créé en 2013 dans la région Auvergne-Rhône-Alpes. Depuis, il travaille étroitement avec le pôle de compétitivité Plastipolis, le Centre technique de la plasturgie et des composites IPC, la Fédération de la plasturgie fondue depuis au sein de Polyvia, les établissements de formation ou encore les collectivités territoriales.
À chaque besoin, sa réponse
Dans tous les cas, cette révolution interne doit être initiée par un diagnostic du process dans sa globalité pour soulever les points d’amélioration potentiels et les objectifs. Un spécialiste de l’injection peut vouloir gagner en compétitivité, améliorer sa productivité, réduire les rebuts, accroître la part de matière recyclée… Il peut être question de régler une problématique ayant trait à des variations de matières, à une irrégularité de la presse comme à une instabilité de pression. En retour, plusieurs équipements de collecte et contrôle peuvent être installés, et notamment des capteurs sur la presse, des capteurs de pression et de température moule, un thermorégulateur connecté pour mesurer la pression et la température sur la régulation du moule. « Les fournisseurs d’équipements parviennent à proposer des solutions très pointues », commente Gilles Mazzolini. Plus largement, le champ de possibles est extrêmement large et les gains inhérents importants. « On peut facilement gagner 10 à 15 % sur les temps de cycle avec les technologies 4.0 », met en avant Stéphane Castin. D’autant que l’essor du 4.0 n’en est qu’à ses balbutiements. Le protocole de dialogue OPC-UA, qui semble recueillir l’adhésion, devrait copieusement faciliter les communications inter-machines, leur compréhension mutuelle et élargir les zones de progrès. La recommandation Euromap 77, qui définit un protocole pour la communication entre les machines d’injection et les systèmes de niveau supérieur, vise à faciliter l’intégration horizontale et verticale des machines d’injection. « Nous allons rapidement basculer sur l’intelligence artificielle, permettant aux machines de réagir d’après leur expérience, et booster encore d’un cran la productivité des ateliers », entrevoit Raphaël Roux. L’important est d’être bien accompagné par des partenaires pour optimiser sa démarche. Fondée en 2015, l’Alliance Industrie du Futur (AIF), qui organise et coordonne les initiatives et projets des PME/ETI pour la modernisation des outils industriels et la transformation des modèles économiques, peut également guider les industriels dans cette transition. Pour rappel, cette association attribue le label « Vitrines Industrie du Futur » pour distinguer des projets inspirants et innovants et faire émerger de bonnes pratiques. À ce jour, plus d’une centaine de labels ont été décernés. Preuve que la révolution 4.0 s’opère. Lentement mais sûrement.
