Cinq modes de fabrication intelligente et leurs exigences

Mode#1 : Fabrication discrète

1. Des modèles numériques doivent être établis dans les usines intelligentes en termes de conception générale, de procédures et de disposition, et des simulations doivent être réalisées. En outre, une gestion numérique doit être mise en œuvre tout au long du processus, de la planification et de la fabrication jusqu’à l’exploitation.

2. La conception et la technologie 3D numériques doivent être appliquées pour réaliser la conception et la simulation de produits/technologies. La vérification et l’optimisation doivent être effectuées par le biais de la détection et des essais physiques. Une gestion des données produit (PDM) doit être mise en place afin d’intégrer les données de conception de produits et les données technologiques.

3. Le taux de commande numérique des équipements de fabrication doit dépasser 70 % et la communication et l’intégration mutuelles de l’information doivent être réalisées entre les technologies et équipements clés, y compris les machines-outils à commande numérique de haut niveau et les robots industriels, les capteurs intelligents et les équipements de contrôle, les équipements intelligents de détection et d’assemblage, ainsi que les équipements intelligents de logistique et de stockage.

4. Un système de collecte et d’analyse des données du processus de production doit être mis en place afin que les données du processus de production, y compris le planning de production, les opérations sur le terrain, le contrôle qualité, l’état des équipements et le transfert des matériaux, soient automatiquement téléchargées, avec une gestion visuelle réalisée.

5. Un système d’exécution de la fabrication (MES) doit être mis en place dans l’usine afin de couvrir toutes les fonctions de gestion, y compris la planification, l’ordonnancement, la qualité, les équipements, la production et l’efficacité énergétique. Un système de planification des ressources de l’entreprise (ERP) doit également être mis en place afin de permettre la réalisation des fonctions de gestion de l’entreprise, y compris la chaîne d’approvisionnement, la logistique et les coûts.

6. Un réseau de télécommunication doit être mis en place à l’intérieur de l’usine intelligente afin de permettre la communication réciproque des informations entre tous les maillons de production, y compris la conception, la technologie, la fabrication, le contrôle et la logistique, ainsi qu’entre le processus de fabrication et les systèmes MES et ERP.

7. Un système de gestion de la sécurité de l’information industrielle et un système de protection technique doivent être établis, intégrant des fonctions d’assurance de l’information telles que la protection du réseau et la réponse d’urgence. Un système de protection de la sécurité fonctionnelle doit être mis en place et le cycle de vie doit être utilisé afin d’empêcher efficacement les défaillances du système.

L’amélioration continue conduit à une optimisation dynamique en boucle fermée du cycle de vie du produit en termes de conception, de technologie, de fabrication, de gestion et de logistique, et pousse les entreprises vers une amélioration rapide de la conception numérique, de la montée en gamme de l’intelligence des équipements, de l’optimisation des procédés technologiques, de la production lean, de la gestion visuelle, du contrôle qualité et de la traçabilité, de la logistique intelligente, etc.

Mode#2 : Fabrication intelligente axée sur les processus

1. Des modèles numériques doivent être établis dans les usines en termes de conception générale, et des procédures et simulations doivent être réalisées. En outre, une gestion numérique doit être mise en œuvre afin de maintenir la visualisation des données du processus de fabrication et l’optimisation des technologies de fabrication.

2. L’ensemble du processus de fabrication doit être surveillé, y compris la logistique, le flux énergétique, les propriétés physiques, et un système de collecte et de surveillance des données de propriétés doit être établi. Le taux de collecte automatique des données de la technologie de fabrication doit dépasser 90 %. Toutes les données concernant les matières premières, les technologies clés et l’inspection des produits finis doivent être collectées et intégrées dans l’application, avec l’ajout d’alertes de qualité en temps réel.

3. Un système de contrôle avancé doit être appliqué et le taux d’utilisation automatique doit être supérieur à 90 %. En outre, les maillons clés de la fabrication doivent tirer parti d’un contrôle avancé et d’une optimisation en ligne basée sur un modèle.

4. Un MES doit être mis en place avec des modèles construits sur la planification et l’ordonnancement de la production, afin d’assurer une traçabilité dynamique pour l’analyse décisionnelle des modèles de production, la gestion quantitative des processus, les coûts et la qualité, ainsi qu’une optimisation collaborative intégrée depuis la matière première jusqu’au produit fini. Un système ERP doit être établi et utilisé afin d’atteindre une optimisation intelligente du fonctionnement, de la gestion et de la prise de décision de l’entreprise.

5. Pour les projets présentant des risques élevés en matière de sécurité et d’environnement, les substances dangereuses doivent être évacuées et les sources de danger doivent faire l’objet d’inspections et de surveillances automatiques. En outre, un système de liaison de commandement d’urgence en ligne doit être mis en place.

6. Un cadre de réseau de télécommunication doit être établi dans l’usine afin de permettre une communication réciproque de l’information entre tous les maillons de la fabrication, y compris la technologie, la production, l’inspection et la logistique, ainsi qu’entre le processus de fabrication et la collecte de données, conjointement avec le système de surveillance, le MES et l’ERP.

7. Un système de gestion de la sécurité industrielle et un système de protection technique doivent être mis en place afin d’assurer des capacités de protection de la sécurité de l’information telles que la protection du réseau et la protection d’urgence. Un système de protection de la sécurité doit être construit et une méthode de cycle de vie doit être utilisée pour empêcher l’effondrement de l’ensemble du système.

Des mesures d’amélioration continue doivent être mises en œuvre afin de réaliser l’optimisation dynamique des processus de fabrication et la visualisation des informations de production et de gestion. Par conséquent, les entreprises connaîtront des progrès considérables en matière d’allocation des ressources, d’optimisation technique, de contrôle des processus, de gestion de la chaîne industrielle, d’économie d’énergie et de réduction des émissions.

Mode#3 : Fabrication en réseau

1. Une plateforme cloud collaborative de ressources de fabrication en réseau devrait être établie avec une structure système optimale et des règles de fonctionnement correspondantes.

2. Les ressources de fabrication peuvent être affichées comme appartenant à la société, à l’entreprise ou au département via une plateforme cloud collaborative, de sorte que les ressources de fabrication puissent être mises en relation efficacement avec les demandes.

3. Les ressources créatives et les capacités de conception peuvent être partagées, mises en œuvre et conjointes afin de répondre aux besoins des entreprises et des départements via une plateforme cloud collaborative.

4. Les ressources de fabrication peuvent être réparties de manière raisonnable et tous les maillons et chaînes d’approvisionnement de la production peuvent être coordonnés pour les entreprises et les services disposant de commandes via une plateforme cloud collaborative.

5. Un système de traçabilité des produits devrait être mis en place pour l’ensemble de la chaîne de fabrication, afin de permettre un service de traçabilité de l’information entre les entreprises couvrant tous les maillons de la production, y compris la fabrication et la maintenance.

6. Un système de gestion de la sécurité industrielle et un système de protection technique doivent être établis afin d’intégrer des capacités de protection de la sécurité de l’information telles que la protection du réseau et la protection d’urgence. Un système de protection de la sécurité doit être mis en place et une méthode de cycle de vie doit être utilisée pour empêcher la défaillance de l’ensemble du système.

Des mesures d’amélioration continues doivent être mises en œuvre afin de réaliser l’optimisation dynamique des processus de fabrication et la visualisation des informations de production et de gestion. Par conséquent, les entreprises connaîtront des progrès considérables en matière d’allocation des ressources, d’optimisation technique, de contrôle des processus, de gestion de la chaîne industrielle, d’économie d’énergie et de réduction des émissions.

Mode#4 : Personnalisation de masse

1. Les produits doivent adopter une conception modulaire, avec des produits individualisés fabriqués au moyen de paramètres de personnalisation différenciés.

2. Une plateforme de services de personnalisation basée sur Internet devrait être mise en place, et une interaction approfondie avec les clients peut être obtenue grâce à la sélection de paramètres de personnalisation, à des modules numériques 3D, à la réalité virtuelle (VR) ou à la réalité augmentée (AR), ce qui conduit à une élaboration rapide de plans de personnalisation de produits.

3. Une base de données de produits personnalisés devrait être établie et les technologies de données peuvent être appliquées pour explorer et analyser les demandes personnalisées des utilisateurs.

4. La plateforme doit être établie par le biais de personnalisations afin d’être collaborative avec les systèmes de fabrication numériques, y compris la R&D, le PMC, la production, le marketing, la gestion de la chaîne d’approvisionnement, la logistique et le service après-vente.

L’amélioration continue est bénéfique pour la réalisation de la méthode de conception modulaire, la personnalisation de la plateforme et l’optimisation progressive de la base de données de produits personnalisés, avec une ligne de production complète couvrant la R&D, la fabrication, le marketing, la gestion de la chaîne d’approvisionnement et le service. De plus, la grande vitesse et le faible coût permettent de répondre aux besoins uniques des clients avec une capacité accrue.

Mode#5 : Service d’exploitation et de maintenance à distance

1. L’interface de données ouverte doit être intégrée aux dispositifs ou produits intelligents appliquant des services de télémaintenance et de téléopération, et doit offrir des fonctions de collecte de données, de télécommunication et de commande à distance. Grâce à l’Internet industriel reposant sur les technologies IPv4 et IPv6, des données telles que l’état des équipements, leur fonctionnement et l’environnement peuvent être collectées et téléchargées, et les paramètres de fonctionnement peuvent être ajustés en fonction des télé-instructions.

2. Une plateforme de service d’exploitation et de maintenance à distance pour dispositifs/produits intelligents doit être établie, capable de filtrer, de synthétiser, de stocker et de gérer efficacement les données téléchargées par les dispositifs/produits et de mener des travaux d’exploration et d’analyse, de sorte que les utilisateurs disposent d’informations complètes concernant l’exploitation, la maintenance, l’inspection en ligne, la maintenance prédictive, l’alerte de défaillance, la vérification et la modification, l’optimisation du fonctionnement et la mise à niveau à distance.

3. La plateforme intelligente d’exploitation et de maintenance à distance des dispositifs/produits doit partager des informations avec le PLM, le CRM et le système de gestion de la R&D produit.

4. Une base de données d’experts correspondante et un système de consultation d’experts devraient être établis sur la plateforme de service de maintenance et d’exploitation à distance des dispositifs/produits intelligents, afin de fournir un soutien décisionnel intelligent pour la télé‑diagnostic des dispositifs/produits intelligents et d’offrir aux utilisateurs des solutions d’exploitation et de maintenance.

5. Un système de gestion de la sécurité de l’information doit être mis en place, doté de capacités de protection de la sécurité de l’information. Ainsi, grâce à l’établissement d’un système de service intelligent hautement efficace et sûr, les informations fournies peuvent établir un lien en temps réel et efficace avec les produits, ce qui améliorera considérablement le niveau d’intégration des systèmes embarqués, de l’Internet mobile, de l’analyse de mégadonnées et des systèmes de soutien à la décision intelligente.

Ressources utiles :
•Qu’est-ce que la fabrication intelligente et comment pouvez-vous bénéficier de la technologie de fabrication intelligente des fabricants de PCB ?
•Services complets de fabrication de circuits imprimés
•Service avancé d’assemblage de PCB
•Services de fabrication électronique allant de la co-conception et de la co‑ingénierie, du prototypage, de la fabrication et de l’assemblage électroniques, de l’assemblage final (Box Build), de l’intégration de systèmes, de la gestion de la chaîne d’approvisionnement jusqu’au NPI