De la fabrication intelligente à l’usine intelligente, à l’entreprise intelligente

Le groupe HIROTEC, l’une des plus grandes entreprises privées de fabrication sur le marché international actuel de l’automobile, souhaitait tirer parti des innovations d’Industrie 4.0 pour surmonter un défi permanent : les temps d’arrêt imprévus. Il a donc associé une plate-forme de l’Internet des objets provenant de PTC, partenaire de HPE avec les systèmes HPE Edgeline, ce qui a permis de stimuler ses capacités déjà remarquables en matière de fonctions technologiques avec une analyse prédictive ultra-moderne.

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Groupe HIROTEC

Fort de 85 années de production et d’expérience en ingénierie, HIROTEC est reconnu à l’échelle mondiale comme le premier fabricant et fournisseur de pièces automobiles.

 

Les entreprises du groupe HIROTEC constituent une corporation japonaise de 1,6 milliard de dollars, reconnue à l’échelle mondiale comme le premier fabricant et fournisseur de pièces et d’équipements du secteur automobile. Fort de plus de 85 années d’expérience dans la production de masse et dans la discipline d’ingénierie, et composé de 26 usines situées dans neuf pays dans le monde entier, le groupe HIROTEC conçoit et fabrique environ 7 millions de portes et 5 millions de systèmes d’échappements par an, et s’impose de fait parmi les plus grands fabricants privés sur le marché automobile mondial actuel.

1,6 MMM $

Chiffre d'affaires annuel

26

Usines dans neuf pays

11 MM

De portes et 5 millions de systèmes d’échappement produits par an

L’effet domino le moins apprécié

Lorsque vous êtes un maillon essentiel de la chaîne logistique globale, un temps d’arrêt imprévu peut tout faire échouer.

 

Le secteur des fabricants d’équipements d’origine (OEM) dans le domaine des pièces automobiles est fortement concurrentiel et surchargé, avec quelque 4 300 entreprises aux seuls États-Unis.1  Dans cet écosystème, les fabricants automobiles occupent une place de choix : ils peuvent mettre les fournisseurs en concurrence les uns contre les autres pour baisser les prix et augmenter la qualité.

Par conséquent, l’une des priorités stratégiques d’HIROTEC, est de garantir des opérations continues et de minimiser les temps d’arrêt imprévus dans ses usines de fabrication. Non seulement les temps d’arrêt imprévus sont synonymes de coûts, mais ils frappent au cœur même de la promesse faite par HIROTEC à ses clients. Ils mettent en péril l’entreprise, qui risque d’accuser un retard sur les calendriers de livraison.

Avec l’arrivée des modèles de fabrication d’Industrie 4.0, HIROTEC a constaté qu’il était temps de tirer parti de fonctionnalités comme l’analyse prédictive, qui promet d’apporter des améliorations significatives à ses activités de fabrication. Des améliorations qui pourraient entraîner de remarquables avancées vers le but ultime qui est de supprimer définitivement les temps d’arrêt imprévus.

  • "Selon les études comparatives du secteur, en Amérique du Nord, les temps d’arrêt imprévus représentent 1,3 million de dollars par heure pour les OEM automobiles. Soit 361 dollars par seconde. Si un appel téléphonique signalant un problème dure 3 minutes, vous pouvez perdre 70 000 dollars en expliquant simplement à quelqu’un que vous avez un problème."

    Justin Hester, chercheur principal – IoT Laboratory, HIROTEC Corporation

361 $

Par seconde, soit le coût des temps d’arrêt imprévus pour les OEM automobiles en Amérique du Nord

100 %

Réduction du temps d’inspection manuelle des systèmes de production, temps gagné que les techniciens peuvent réaffecter à des tâches à valeur ajoutée dans les processus de production

Pour le fabricant d’aujourd’hui, la technologie opérationnelle a besoin de la technologie de l’information

Ajouter des capacités informatiques aux exploitations permet d’obtenir des usines intelligentes.

Les équipes de fabrication HIROTEC possèdent une expertise approfondie de la technologie opérationnelle (OT), une expertise qui s’est nourrie de soixante années d’histoire. En revanche, pour mettre en œuvre les promesses d’Industrie 4.0, son équipe opérationnelle doit associer son expertise de technologie opérationnelle avec des compétences et une connaissance informatiques. Et cela, sans affaiblir ses ressources ou se détourner de ses priorités essentielles en matière de fabrication.

HIROTEC avait également besoin d’une architecture conçue pour éliminer la latence de traitement des données : le groupe voulait disposer de la capacité de tirer parti d’analyses en temps réel pour commander les équipements de ses usines.

  • "Historiquement, les équipes de fabrication ont souvent éprouvé des difficultés à collaborer avec les équipes informatiques. Mais nous devons apprendre à travailler ensemble, même si cela signifie modifier notre manière de travailler."

    Justin Hester, chercheur senior – IoT Laboratory, HIROTEC Corporation

Plate-forme cloud IoT associée à une analyse de pointe

Les partenaires avec la technologie adaptée ouvrent la voie à une solution IoT sur mesure.

 

La première étape mise en œuvre par HIROTEC fut de trouver un partenaire pour compléter son ensemble de compétences en technologie opérationnelle avec des capacités informatiques. Ses recherches l’ont mené à PTC, un fournisseur de solutions IoT et de réalité augmentée, partenaire de HPE.

HIROTEC a opté pour la plate-forme technologique ThingWorx de PTC, une solution cloud pour entreprise qui prend en charge un développement et un déploiement rapides des logiciels IoT, ainsi que l’agent KEPServerEX de PTC pour prendre en charge l’interopérabilité entre périphériques intégrés et cloud.

HIROTEC a déployé la solution sur une plate-forme cloud sur site, s’exécutant sur des serveurs HPE ProLiant ML110 Gen9.

Lors de la phase pilote de la solution, HIROTEC a déployé un serveur sur site à l’échelle de l’entreprise afin de prendre en charge l’analyse de la périphérie. Ce serveur s’est cependant révélé massif et peu pratique.

Lors de la configuration des deuxième et troisième phases pilotes de la plate-forme IoT, HIROTEC a opté pour des systèmes HPE Edgeline pour prendre en charge l’analyse de la périphérie. La faible empreinte des systèmes HPE Edgeline consolidés permet à HIROTEC d’économiser l’espace requis dans l’usine. En outre, les systèmes n’ont pas besoin de refroidissement spécifique pour fonctionner.

  • "PTC nous a dit que l’un de leurs robots de démonstration était tombé d’un quai de chargement. Le robot a été bien endommagé, mais le système HPE Edgeline intégré dans ce dernier s’est rallumé immédiatement. Nous avons entériné une évidence : HPE Edgeline constituait indubitablement l’outil optimal pour nos usines de fabrication."

    Justin Hester, chercheur senior – IoT Laboratory, HIROTEC Corporation

Technologie intelligente pour une entreprise intelligente

HIROTEC a achevé trois phases pilotes de la plate-forme IoT. La première a collecté et analysé les données provenant de huit machines à commande numérique (CNC) dans l’usine de l’entreprise à Détroit. Ensuite, HIROTEC a mis en œuvre la plate-forme pour réaliser une visualisation à distance d’une ligne d’inspection automatisée de systèmes d’échappement. Les sources de données pour cette phase pilote incluaient des robots d’inspection, des capteurs de force, des appareils de mesure laser et des caméras. HIROTEC déploie le système pour réaliser une visualisation en temps réel et une génération de comptes rendus automatiques sans papier pour l’ensemble de la ligne de production d’une usine de production de portes automobiles.

Tout au long de ces phases pilotes, HIROTEC a obtenu une visibilité en temps réel de ses activités opérationnelles, ce qui à son tour a permis à l’entreprise d’améliorer l’efficacité et le rendement. La solution permet également à HIROTEC d’utiliser la fonctionnalité d’apprentissage automatique, dont elle tire parti pour prévoir, et par conséquent pour prévenir, les défaillances dans des systèmes stratégiques comme les bras robotisés de sa ligne de test des systèmes d’échappement.

Grâce à cette solution, HIROTEC peut aussi effectuer une analyse sophistiquée des données historiques et mieux comprendre la performance des équipements de production et mettre en place des solutions pour favoriser les améliorations.

Au cours des mois à venir, HIROTEC développera cette solution pour activer les applications de réalité augmentée en vue de faire avancer ses capacités de fabrication et ses rendements, et parachèvera sa transformation d’usine intelligente en entreprise intelligente

  • "Il vous suffit de commencer à collecter les données. Une fois que vous les avez, vous pouvez déterminer comment les utiliser."

    Justin Hester, chercheur senior – IoT Laboratory, HIROTEC Corporation

La collaboration entre HPE et PTC a donné naissance à une solution de fabrication réelle

Solution de transformation


Espaces intelligents

1Source : http://www.firstresearch.com/Industry-Research/Automobile-Parts-Manufacturing.html