Aujourd’hui, de plus en plus d’entreprises labellisées « entreprise du futur » voient le jour en France.
Si vous intégrez ce genre d’organisation, vous allez très probablement avoir la chance de pouvoir utiliser des technologies modernes. Si ce n’est pas le cas, vous pourrez proposer l’acquisition de certaines innovations si vous jugez que cela ferait gagner du temps, de la qualité et de la fiabilité au processus, et donc de l’argent à l’entreprise !
Voyons un peu plus en détail certaines innovations qui sont utilisables par le service Méthodes.
Dessin et conception assistés par ordinateur (DAO & CAO)
De nos jours, le dessin industriel se fait de moins en moins (voir plus du tout) sur des planches à dessin. Celles-ci deviennent plus un élément décoratif de type déco industrielle, car il faut avouer que c’est plutôt joli ! :D
Aujourd’hui, les dessins techniques sont réalisés à l’aide de logiciels qui permettent une meilleure précision. Pour faire simple, la souris et le clavier ont remplacé le crayon et les instruments du dessinateur. L’informatique permet de réaliser des dessins en 2 ou 3 dimensions.
Cela facilite la traçabilité, les modifications éventuelles, ainsi que les transferts de données.
Les logiciels de DAO (Dessin Assisté par Ordinateur) sont spécifiques par secteur de métier. Par exemple, les architectes et les géomètres vont avoir le type de logiciel qui leur permet de faire des plans, avec des bases de données spécifiques au métier.
La CAO permet de concevoir des objets virtuels en 3D et de concevoir des systèmes dont la complexité dépasse la capacité de l’être humain, comme en micro ou nanoélectronique. La conception virtuelle permet d’avoir une vision globale de l’objet créé avant même que celui-ci n’existe. En CAO, on ne dessine pas, on construit virtuellement un objet capable de réagir dans son espace non réel, tout cela étant dicté par des logiciels. Le résultat, appelé maquette numérique, constitue alors un véritable prototype évolutif.
Vous pouvez tout à fait imaginer la conception d’un outillage complexe avec cette méthode. Cela permet de visualiser en 3D avant de fabriquer concrètement votre maquette ou prototype.
On voit que l’on peut jouer sur beaucoup de paramètres et affiner la conception pour atteindre un niveau de détail irréalisable "à la main".
Prototypage rapide et maquette
Une fois la réalisation faite via la CAO, vous pourrez vous lancer dans la fabrication d’un prototype (ou d’une maquette). Cela s’appelle le prototypage rapide via une impression 3D.
Avec les nouveaux systèmes de procédés de fabrication, il est devenu aisé de fabriquer un prototype, quelles que soient sa forme et sa complexité, et ce, en quelques heures. Le prototypage rapide intègre trois notions essentielles :
Temps : l’objectif du prototypage rapide est de réaliser rapidement les modèles, dans un but de réduction des temps de développement des produits.
Coût : il permet de réaliser des prototypes sans qu’il soit nécessaire de recourir à des outillages coûteux, tout en garantissant les performances du produit final. On est donc en mesure d’explorer différentes variantes du produit en cours d’élaboration pour retenir la solution la plus appropriée.
Complexité des formes : les machines procédant par ajout de matière sont capables de réaliser des formes extrêmement complexes (inclusion, cavité...).
Mais intéressons-nous de plus près à ce que l’on appelle l’impression 3D. Cette technologie est également appelée "fabrication additive". Ce dernier point est très important pour mieux comprendre le processus de création de cette technologie. Le terme "additive" fait référence à l’ajout de fines couches afin de créer un objet. En effet, toutes les technologies d’impression 3D partagent le même point commun : elles fabriquent chaque élément couche par couche, ce qui leur permet d’imprimer les formes les plus complexes.
Avant d’effectuer une impression 3D, vous devez réaliser 3 étapes :
Vérifier que votre fichier 3D est prêt à être imprimé. Il doit être conçu à partir d’une CAO ou d’un logiciel spécialisé compatible.
Choisir le matériau avec lequel vous voulez imprimer. Votre choix sera orienté en fonction des propriétés que vous souhaitez avoir. Les plus fréquemment utilisés sont le plastique, la résine, le métal, la céramique ou encore le sable. Mais le choix est vaste (textiles, matériaux biologiques, verre, différents types de nourriture et même de la poussière lunaire !)
Ne pas négliger l’étape de finition : sablage ou ponçage, suivi d’une peinture ou d’un vernissage pour donner l’aspect final.
Cliquez ici pour consulter un tableau qui synthétise les technologies utilisées en fonction du matériau.
Vous voyez qu’il existe une multitude de possibilités de prototypage.
Il faut savoir que, même si votre entreprise ne possède pas ce genre de technologie, vous pouvez sous-traiter des impressions 3D après avoir conçu votre produit. C’est une manière d’apporter un peu de nouvelles technologies, et d’avoir une maquette rapidement.
Une autre innovation, qui pourra vous être utile dans vos futures fonctions, est le jumeau numérique.
Le jumeau numérique
Il s’agit donc d’une copie numérique d’un produit, d’un process ou même d’une usine !
Je vous laisse imaginer le bouleversement que cela peut induire dans le développement d’un produit. Cela veut dire que l’on peut suivre et tester un produit en cours de développement via sa représentation numérique. La visualisation progressive d’un objet via son jumeau numérique permet de tester au fur et à mesure et permet de faire les bons choix en matière de design, d’ergonomie ou encore de matière.
Mais au-delà de cette étape de création, l’un des défis majeurs des entreprises reste la question de la maintenance prédictive. Le jumeau numérique peut aussi se révéler très utile pour comprendre, anticiper et optimiser les performances d’un objet ou d’un système, sans avoir à embarquer un logiciel dans la machine. En combinant une vision en continu d’un objet et en ajoutant des données de contrôle de la performance, le jumeau numérique permet de mener des analyses et d’identifier en amont un risque de défaillance.
Par exemple, Suez Environnement a mis au point une solution intelligente de détection de fuite d’eau, intitulée Aquadvanced, pour renforcer la sécurité du réseau de distribution via une surveillance continue (source : Zdnet). Un autre exemple se trouve chez le constructeur Safran qui a équipé ses moteurs LEAP d’un système de surveillance en continu. Il peut ainsi vérifier à distance leur performance grâce à deux types d’informations via des capteurs : les performances du moteur, indiquées par la température ou la vitesse de rotation, par exemple, et la mesure de l’environnement extérieur, c’est-à-dire les conditions météorologiques dans lesquelles évolue le moteur (source : Safran).
Mais la notion de jumeau numérique pourrait même s’étendre plus loin pour modéliser un espace plus large, comme une ville tout entière. C’est d’ores et déjà le cas avec le projet Rennes 2030 (source : Zdnet), ou dans une moindre mesure, avec le système d’assainissement de la ville de Paris. La puissance de la notion de modélisation numérique est d’ailleurs bien comprise par des acteurs comme Google, qui renforcent toujours plus leur capacité à cartographier les réseaux de transports, les infrastructures et les services de la ville.
Réalités virtuelle et augmentée
Deux autres outils que je voudrais approfondir avec vous et qui vous seront utiles dans vos futures fonctions sont les réalités virtuelle (RV) et augmentée (RA). Les innovations peuvent être très puissantes pour la formation au poste de travail. Elles peuvent aussi s’avérer utiles pour vérifier l’ergonomie.
Il suffit de porter le casque simulateur pour être transporté dans un monde différent et découvrir ainsi une expérience sensorielle qui peut faire appel à nos 5 sens !
Comme vous devez vous en douter, c’est dans le monde des jeux que la réalité virtuelle est le plus développée. On l’utilise aussi comme moyen à usage pédagogique, dans certaines écoles d’ingénieur notamment. L’application dans le milieu militaire et le milieu médical se développe aussi de plus en plus. Vous pouvez facilement imaginer un neurochirurgien s’exercer virtuellement sur une opération délicate avant de la réaliser pour la première fois sur un patient.
Dans l’industrie, nous pouvons voir l’application de la réalité augmentée sur une opération d’assemblage de pièces, par exemple : l’opérateur portant un casque aurait le plan de montage qui se confondrait avec la réalité (tel un calque), il peut donc s’assurer que la tâche est correctement réalisée.
On peut aussi imaginer des détrompeurs qui apparaîtraient en RV.
La réalité virtuelle peut aussi être utilisée pour simuler un poste de travail et des opérations à réaliser. Cela permet de vérifier rapidement si l’ergonomie est satisfaisante. Ce mode de formation innovante pour l’entreprise fait aussi gagner de l’espace et du temps. En effet, il n’est plus nécessaire de reconstituer un poste de travail qui est dédié à la formation. Cela libère aussi des contraintes horaires, puisque l’on peut très bien gérer une formation en autonomie sur des plages horaires qui conviennent aux opérateurs. Il y a là une agilité certaine dans les dispenses de formations.
Il peut tout de même y avoir une appréhension à utiliser ces nouveaux outils de la part de certains publics. Votre rôle est aussi de former et d’informer les salariés sur les avantages que cela peut représenter.
Ces outils innovants pourront vous être utiles dans vos futures missions. Voyons dans le prochain chapitre comment des technologies innovantes font leur apparition dans les industries.
