Le plan de survie de Bosch

Une demi-douzaine de jeunes ingénieurs, pour la plupart des hommes, sont assis dans un bureau ouvert et lumineux, fouillant dans une montagne de code. Les postes de travail multi-écrans reposent sur des bureaux parsemés d'ordinateurs portables, de tablettes et d'écouteurs. Ce n'est pas une startup technologique, cependant. Il s'agit d'une pièce de l'usine automobile Bosch près d'Immenstadt im Allgäu, en Allemagne. Aujourd'hui, ces ouvriers d'usine éliminent les inefficacités de production immédiates et développent des systèmes qui, espèrent-ils, permettront, d'ici l'année prochaine, aux machines de l'usine de diagnostiquer leurs propres problèmes, de commander des pièces de rechange et d'anticiper les heures de maintenance nécessaires, voire des semaines à l'avance.

À travers une banque de grandes fenêtres s'ouvrant de la salle informatique sur le sol de l'atelier, rangée après rangée de machines fredonnent une mélodie percutante alors qu'elles produisent de petites pièces - injecteurs de carburant, systèmes de contrôle de sécurité électroniques, systèmes de freinage mécaniques - destinées aux constructeurs automobiles, y compris BMW, Volkswagen et Tesla.

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Cette histoire faisait partie de notre numéro de juillet 2016

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Au sommet de chaque machine se trouve un feu rouge indiquant son état d'efficacité, et de grands moniteurs suspendus à proximité affichent des informations de production en temps réel. Les opérateurs équipés de tablettes puisent dans les données capturées par plus de 100 capteurs sur chaque machine. Les gestionnaires voient des valeurs à la minute près pour tout, de l'électricité à l'air comprimé. Ils peuvent casser des machines individuelles, même des outils individuels. Tout ce qui est traçable est suivi par des étiquettes RFID. Les écrans affichent non seulement des chiffres dans des graphiques, mais également des images visuellement précises, de type dessin animé, des machines réelles et de l'usine.

Pour Bosch, il est urgent de rendre son système de production déjà efficace encore plus entièrement automatisé. Avec 375 000 employés dans le monde, ce producteur de machines de chaîne de montage, de réfrigérateurs et bien plus encore, âgé de 130 ans, doit évoluer vers la fabrication connectée pour rester compétitif. Les coûts élevés de main-d'œuvre et d'énergie rendent l'exploitation de sites comme cette usine coûteuse.

A l'intérieur de l'usine.

Daniel Kirchmann, travaille sur le code d'analyse automatique des performances des machines de la chaîne de montage.

Selon les dirigeants, ce changement est tout aussi perturbateur que la révolution de la production de masse du siècle dernier. Ne pas suivre le rythme reviendrait à rater le passage de l'argentique à la photographie numérique, déclare Stefan Assmann, vice-président senior de l'industrie connectée chez Bosch. Kodak pourrait être un avertissement pour les entreprises de vraiment faire cette transition, dit-il. Le principal risque est de ne pas travailler sur [la transition], et de penser que le bon vieux temps va perdurer.

Un panneau indique Industrie 4.0, raccourci européen pour la fabrication de pointe.

Les signes des efforts de l'entreprise sont partout. À l'intérieur de la cafétéria, les caissiers ont été remplacés par des assiettes et des gobelets étiquetés RFID. À l'extérieur, des robots tondeuses bourdonnent le symbole Bosch - une armature dans un cercle - dans l'herbe pendant qu'ils tondent la pelouse.

Dans l'usine, la productivité sur les principales chaînes de montage a augmenté de 20 % par an depuis 2012. Et d'ici 2020, Bosch estime que des technologies telles que les chaînes de montage connectées, la maintenance prédictive et les machines avec un certain degré de conscience de soi rapporteront 1,12 milliard de dollars. (1 milliard d'euros) de ventes supplémentaires, parallèlement à un montant similaire d'économies opérationnelles. Il n'y a qu'un seul point, explique Rupert Hoellbacher, directeur de l'usine, à propos de la volonté de rendre cette usine et les 10 autres usines Bosch qu'il dirige plus légères, plus connectées et plus intelligentes : gagner de l'argent.

À gauche : les moniteurs affichent des informations sur la gestion de l'énergie de chaque machine de l'usine. À droite : Un ouvrier sur la chaîne d'assemblage final de deux systèmes de sécurité fabriqués à l'usine : des systèmes de freinage automatique et des programmes de stabilité électroniques.

À gauche : les moniteurs affichent des informations sur la gestion de l'énergie de chaque machine de l'usine. À droite : Un ouvrier sur la chaîne d'assemblage final de deux systèmes de sécurité fabriqués à l'usine : des systèmes de freinage automatique et des programmes de stabilité électroniques.

Alors que nous sommes assis dans une petite salle de conférence à l'usine, Hoellbacher explique que les limites de la production conventionnelle, même avec des robots sur la chaîne de montage, deviennent évidentes. Il n'y a que peu de choses que vous pouvez faire sortir d'une machine lorsque vous avez besoin de mesurer et de vous ajuster à des variations infimes de chaleur, de temps de cycle ou de fréquence de vibration avec une sensibilité et une vitesse au-delà de ce que les humains peuvent atteindre.

Rupert Hoellbacher dirige 11 usines Bosch.

Les machines finissent les buses d'injection de carburant.

Pour atteindre les objectifs de productivité de l'entreprise, des chaînes de montage entières doivent se surveiller avec un logiciel capable d'analyser des données complexes à la vitesse d'un supercalculateur afin de concevoir les processus d'exploitation les plus efficaces, d'anticiper les pannes et de préparer des solutions. Faire en sorte que cela fonctionne sans heurts sera un grand défi, mais déjà, la plupart des machines des usines de Hoellbacher sont connectées et transmettent des informations au centre de données de Bosch à Stuttgart.

D'ici la fin de l'année, ce seront 6 000 machines, dans 11 usines, à partir desquelles les données sont collectées à la seconde, la journée de chaque machine étant résumée et analysée dans un rapport automatisé de 20 pages. Bosch possède 250 usines dans le monde et le plan de l'entreprise est d'introduire la même technologie dans toutes.

L'intérieur des machines de fabrication sur la chaîne de montage.

Dans l'usine, Arnd Kolleck, responsable de l'effort informatique, parle d'un produit Bosch qui offre un aperçu un peu plus loin dans le futur : iBooster. L'appareil, que l'entreprise vend aux constructeurs automobiles, ajuste la pression de freinage dans les freins ordinaires ou les systèmes de freinage régénératif, qui sont couramment utilisés pour convertir l'énergie cinétique en énergie dans les véhicules hybrides ou électriques. Il peut également augmenter la pression de freinage sans l'intervention du conducteur, anticipant tout, d'un léger ralentissement à un arrêt d'urgence avant même que le conducteur ne pense à appuyer sur la pédale.

Les fours traitent les pièces métalliques moulées par injection avec de la chaleur.

Produit pour la première fois en 2013, iBooster est installé dans plus de 350 000 véhicules. Plus tôt cette année, il a été mis à jour avec une nouvelle fonctionnalité qui se connecte via le Wi-Fi de la voiture au réseau domestique du conducteur et envoie les détails de diagnostic et de freinage à Bosch. Maintenant, nous en savons plus sur comment et quand un conducteur freine que lui-même, dit Kolleck, avant d'expliquer rapidement que les données sont agrégées et anonymes.

Grâce à ces informations, Bosch peut rapidement prototyper de nouveaux matériels et logiciels pour les futures versions d'iBooster qui correspondent mieux aux profils de pilotes spécifiques et aux exigences des clients. Il peut également exploiter les données pour d'autres applications ou produits de conduite autonome, y compris ceux utilisés dans ses propres usines, où les robots spécialisés dans la livraison et la production de pièces se déplaceront de plus en plus seuls et interagiront à proximité physique des travailleurs humains.

À gauche : les marchandises sont automatiquement scannées lorsqu'elles franchissent cette porte RFID. À droite : un tableau affiche les performances actuelles de l'atelier.

À gauche : les marchandises sont automatiquement scannées lorsqu'elles franchissent cette porte RFID. À droite : un tableau affiche les performances actuelles de l'atelier.

Ce que nous apprendrons dans le trafic en centre-ville, nous pouvons également le réaliser… pour l'inter-logistique dans une usine, dit Assmann. Grâce aux connaissances acquises en ajoutant des technologies de capteurs aux voitures et en collectant les données qui en résultent, nous pouvons faire en sorte que les robots aient des yeux, des oreilles et des sentiments.

Assmann a des ambitions pour ces données, même au-delà des applications internes de Bosch. De plus en plus, dit-il, l'entreprise vendra son savoir-faire en matière de logistique, de traitement de données et de fabrication en tant que service à d'autres.

Deux défis planent sur le projet d'usine intelligente de Bosch et ces ambitions plus larges. Le premier consiste à trouver suffisamment de travailleurs possédant les compétences nécessaires pour gérer des systèmes de fabrication de plus en plus axés sur les données. La seconde consistera à créer des normes industrielles afin que ces systèmes puissent fonctionner ensemble.

Cependant, les enjeux financiers sont bien trop importants pour laisser l'un ou l'autre de ces obstacles entraver le progrès. En Allemagne, les coûts de la main-d'œuvre et de l'énergie augmentent, et l'automatisation et l'efficacité accrues permettront à des entreprises comme Bosch de rester rentables à l'avenir. Comme le dit Assmann, adopter l'industrie connectée n'est pas facultatif, c'est un must.

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