Mieux produire

L’usine agroalimentaire du futur

Capteurs, automates, Internet des objets et cloud computing s’invitent dans nos usines, bouleversant les installations, process et organisations pour accoucher d’une industrie 4.0. À quoi ressemblera donc l’usine du futur ? Connectée et intelligente, elle sera pilotée par des hommes replacés au centre d’un projet industriel durable, alliant écologie, progrès social et compétitivité économique. C’est le pari d’Arnaud Legrand, qui voit dans cette transformation digitale un formidable outil pour relever un autre défi majeur : la transition énergétique.

Ingénieur agronome et data scientist de formation, cet ancien consultant pour le cabinet Ernst & Young est devenu le champion européen du pilotage énergétique de nos usines en créant en 2013 Energiency, plateforme logicielle qui utilise les technologies du Big Data pour optimiser la consommation énergétique des sites industriels. Un exemple-pilote qui donne une petite idée de la « smart industrie » de demain…

ArnaudLegrand-Energiency

Un méga-compteur d’énergie qui rend l’usine plus intelligente

Le logiciel Energiency permet d’analyser et d’afficher les consommations d’un site via ses systèmes d’information – aujourd’hui des milliers de capteurs installés dans l’usine qui récoltent des millions de données. Ce « méga-compteur » d’énergie évalue également la performance du site : est-elle efficace, combien d’énergie devrait consommer idéalement le site selon le budget et le rythme de l’usine ?

Grâce à l’Internet des objets, on transforme les données brutes en matière première intelligente.

Il identifie aussi les gisements d’économie en modélisant les comportements énergétiques du site, et préconise un plan d’action : « Vous pourriez chercher 300 000 euros d’économie, mais plafonnez à 65 000 ; en modifiant les réglages de tel four à 80% du temps, vous économiseriez 15 000 euros. » Outil de monitoring, de diagnostique et de management, le logiciel offre un suivi en temps réel de la consommation et de la performance énergétique, sur chaque produit ou sur un ensemble d’usines, par le seul biais d’une application : « Grâce aux technologies Big Data, on transforme les données brutes en matière première intelligente. Et toute cette technologie de pointe tient dans un smartphone et se prend en main aussi aisément que Twitter. Pour un coût qui représente à peine quelques % de la facture énergétique de l’industriel. » Et les résultats sont probants.

Une usine moins énergivore : un impact économique, environnemental et sociétal

Déployé sur une cinquantaine de sites (papeterie, matériaux, agroalimentaire) en France et à l’étranger, cette techno-solution permet de réduire de 20% la facture énergétique, qui se compte parfois en dizaine de millions d’euros. « Sans investissement ou budget exceptionnel, c’est-à-dire sans reconstruire l’usine, sans changer la recette de vos produits, simplement en se rapprochant de l’idéal de performance. On tire le meilleur de l’existant, et on privilégie l’agilité. » Allier rationalisation et intelligence, Big Data et performance énergétique créent également des effets vertueux qui sont autant d’atouts pour l’usine du futur :

  • Consommer moins limite les coûts, réduit l’impact environnemental des usines (21% des émissions directes mondiales de gaz à effets de serre) et concrétise une responsabilité écologique chez les industriels.
  • Grâce aux capteurs et au data, l’usine connectée offre une meilleure traçabilité de la production : l’industriel prouve ses bonnes pratiques (distributeurs, organismes de certification), le consommateur connaît le bilan carbone et achète en toute conscience. « Dans l’agroalimentaire, c’est rassurant, au même titre que la qualité sanitaire. »
  • Gain de temps, carburant, matière grise  : le numérique facilite et revalorise le travail du personnel qui se concentre sur des taches plus utiles, en favorisant la circulation du savoir, l’apprentissage et l’investissement collaboratif : « Un responsable maintenance peut vérifier le week-end que l’usine tourne correctement depuis son salon, sur son smartphone.  Et du chef d’atelier à l’acheteur d’énergie, chacun a accès aux données, peut créer ses indicateurs et s’emparer de l’outil pour optimiser son travail. »

Big Data et performance énergétique : un levier stratégique pour l’industrie agroalimentaire de demain

« Économiser 10% d’énergie dans une usine, c’est sortir 1 point de résultat. L’efficacité énergétique est impérieuse dans la filière agroalimentaire. Si l’automobile sait rationaliser ses coûts et dépenses d’énergie, si l’agriculture change et a saisi le potentiel de la technologie – on utilise déjà des drones dans les champs –, ces réflexes, que j’appelle le bon sens paysan, ne sont pas encore intégrés dans l’agroalimentaire : c’est un artisanat industrialisé, lié à l’histoire des hommes, au local, qui a aussi la culture du secret de fabrication. »

L’intelligence artificielle structure des outils d’aide à la gestion et à la décision qui doivent servir une usine intelligente où l’Homme et son savoir-faire reste au coeur du sujet de la performance.

Ce secteur, qui constitue la base du tissu économique français (sur 10 000 usines, la moitié sont des entreprises agroalimentaires), n’est pas le plus gourmand en énergie, mais a des marges extrêmement serrées (prix volatil des matières premières, conditions de la grande distribution) et ne peut pas se délocaliser (produits liés à leur terroir). Data, algorithm management et performance énergétique offrent donc un réel levier de compétitivité  pour être rentable et pérenniser l’emploi en accélérant la transition de l’industrie agroalimentaire de demain.

UsineMcCain

La smart industrie : data, superpouvoirs technologiques et intelligence humaine

Comme nos logements ou nos villes, l’usine de demain sera de plus en plus connectée, communicante et intelligente grâce aux technologies et au potentiel du Big Data, valeur clé de cette transformation : « Plus on a de données, plus on sait les paramétrer en faisant apprendre la machine et plus on est intelligent, réactif et efficace. » Elle explorera de nouvelles applications comme la réalité augmentée, sous forme de lunettes connectées par exemple[1] ; et davantage pensée comme un écosystème, elle mutualisera les outils, les process et les savoirs.

« Dans l’agroalimentaire particulièrement, on ne fait pas une voiture comme un camembert ; vous aurez toujours besoin d’un expert qui le goûte pour ajuster sa fabrication. » 

Elle deviendra plus économe, plus souple et plus vertueuse, pour réduire les coûts et améliorer la qualité : « Ceux qui gagneront auront misé sur la qualité, et dans cette stratégie, l’humain fait la différence. Dans l’agroalimentaire particulièrement, on ne fait pas une voiture comme un camembert ; vous aurez toujours besoin d’un expert qui le goûte pour ajuster sa fabrication. »  Ni ultra robotisée ni automatisée (modèle suivi par nos voisins allemands), l’usine du futur selon Arnaud Legrand sera donc résolument orientée « human in the loop » : « L’intelligence artificielle a des résultats positifs, elle structure des outils d’aide à la gestion et à la décision qui doivent servir une usine intelligente où l’Homme et son savoir-faire reste au coeur du sujet de la performance.  C’est l’avenir de l’industrie. »

[1] Energiency teste actuellement un prototype dans un atelier agroalimentaire, qui permet à l’ouvrier de visualiser directement les consommations d’énergie dans l’usine, en gardant les mains libres et sans se détacher de son poste : http://www.energiency.com/energiency-lance-la-1ere-application-de-realite-augmentee-pour-lenergie/

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