Depuis la rentrée, les élèves-ingénieurs du module de spécialisation Génie Industriel se sont vus proposer un nouveau projet d’application innovant consacré aux technologies de l’usine du futur 4.0. Ils ont ainsi pu appréhender les concepts essentiels de nouveaux modes de production, notamment avec la mise en place d’une ligne d’assemblage d’ouvrants automobiles et l’utilisation des nouvelles technologies (réalité virtuelle, fabrication additive, simulation numérique…).
L’usine du futur 4.0 ou l’usine connectée est un nouveau mode de production qui utilise très largement les technologies numériques connectées pour produire des biens industriels conformes aux exigences d’un marché mondial de plus en plus concurrentiel.
Son objectif est de créer des usines intelligentes, plus flexibles et plus efficaces ou l’humain reste au cœur des activités productives. Celui-ci peut alors se concentrer uniquement sur les tâches à forte valeur ajoutée. Pour lui, tout est donc mis en œuvre pour assurer la productivité, l’ergonomie et la sécurité de son poste de travail. Par ailleurs, l’évolution des processus de production ayant amené celui-ci à devoir remplir toujours plus de procédures, l’objectif de l’usine ultra-connectée est de dématérialiser toutes ces opérations, de gérer et de diffuser de manière la plus fluide et la plus efficace possible l’ensemble des informations issues du processus industriel, depuis le client à partir de son bon de commande, en passant par toutes les étapes de la fabrication, jusqu’à la réception du produit fini par celui-ci.
> La simulation numérique : technologie basée sur la modalisation 3D, elle met en œuvre des logiciels numériques spécifiques qui permettent de tester et de vérifier le fonctionnement d’un procédé avant même qu’il ne soit implanté physiquement dans l’usine (twin numérique).
> La réalité virtuelle : technologie permettant, grâce à des lunettes 3D, de visualiser les composantes et informations issues de la simulation numérique précédente.
> La réalité augmentée : technologie permettant, grâce à des lunettes numériques, de visualiser des éléments et informations numériques en « surcharge » de la réalité.
> La fabrication additive : technologie permettant de réaliser avec rapidité, et avec de plus en plus de précision, des pièces en simplifiant tout le processus de fabrication.
> L’internet des objets (aussi appelé IOT ou objets connectés) : technologie embarquée sur des pièces ou sur des machines pour effectuer des relevés d’information en temps réel, afin de pouvoir analyser leurs comportements.
> Le Big Data : technologie purement numérique ayant pour but d’analyser d’énormes volumes de données dans des temps de plus en plus courts. Le Big Data prend tout son sens avec les objets connectés.
> Le Cloud computing : technologie déjà très répandue et utilisée dans la gestion des logiciels et des données.
> La cybersécurité : technologie directement induite de l’arrivée du numérique, elle a pour objectif d’assurer la sécurité et l’intégrité de l’ensemble des données qui peuvent transiter sur les différents systèmes.
« Le projet que nous avons mené avec L’ECAM Rennes sur l’Usine du Futur est pour nous emblématique. Il permet de rapprocher les domaines de l’innovation industrielle et de la formation, il correspond à la stratégie impulsée par la filière Automobile (PFA) sur l’attractivité et les compétences. Ce projet a ainsi été soutenu par le pôle de compétitivité Id4car et de la PFA, dans le cadre du PIA-ACE. Avec l’ECAM Rennes, nous avons pu mobiliser plusieurs partenaires technologiques afin de mettre en place une ligne pilote configurable. Celle-ci adresse une véritable problématique industrielle et exploite différentes technologies de l’usine du futur et dispose de son jumeau numérique. Le « serious game » développé par l’ECAM Rennes permet de coupler l’innovation technologique et l’innovation pédagogique : c’est une belle réussite ! »
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« L’idée de ce projet est née de la convergence entre l’orientation de l’école à se tourner vers des enseignements des concepts de l’usine du futur et du souhait de la cellule EXCELCAR de mettre à disposition des filières académiques sa plateforme physique 4.0, plateforme développée par ailleurs dans le cadre de ses missions d’innovation pour la filière automobile. Dès le début, ce projet a bénéficié d’une parfaite symbiose entre des « spécialistes » du domaine automobile, ce qui a permis une collaboration étroite et efficace. Pour exemple, la proposition de choix du produit applicatif (les ouvrants AV et AR) a convergé dès les premières réunions. »
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« Le projet Usine 4.0 a été le projet charnière de notre en 3 ème année de cycle ingénieur. A la différence de la plupart des projets de notre cursus, nous avons eu une grande liberté pour la quasi-totalité des points du cahier des charges et un vaste choix de technologies 4.0 à maitriser (RV/RA, simulation numérique du process, ergonomie, IoT, etc) puis à utiliser d’une façon pratique. Bien que cette liberté eût été source d’égarement au début, le fait de devoir retrouver des solutions par nous-même nous a vraiment rapproché de ce que signifie « être ingénieur en entreprise », ce qui est à mes yeux un des points les plus importants dans un projet. Le fait de l’avoir appliqué dans un atelier est aussi un des points les plus intéressants du projet. »
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« Pour ma dernière année au sein de l’ECAM Rennes, j’ai choisi de suivre le module d’approfondissement Génie Industriel car je souhaitait approfondir et acquérir de nouvelles connaissances sur le fonctionnement théorique d’une industrie. Au sein de ce module, j’ai eu l’opportunité de réaliser le Projet Usine 4.0 où nous devions réaliser une ligne d’assemblage d’ouvrants automobile pour EXCELCAR. Nous avons eu la chance de nous former à de nouvelles technologies telles que la réalité augmentée et virtuelle mais également à un logiciel de simulation d’usine virtuelle. Lors de mes recherches pour mon stage de fin d’étude, j’ai pu valoriser le projet Usine 4.0 au travers de l’utilisation de technologies innovantes. J’ai pu constater que les entreprises sont à la recherche de ces nouvelles compétences, cela m’a alors permis pendant mes entretiens de marquer une réelle différence et obtenir un stage d’industrialisation qui s’inscrit dans la vision de l’usine du futur. »
Pour en savoir plus :
Jean-Marie MALHAIRE | Chef du Département Génie Industriel et Mécanique | jean-marie.malhaire@ecam-rennes.fr | 02 99 05 84 37
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