La maintenance 4.0 permet de passer de la maintenance corrective à la maintenance prédictive. Grâce aux technologies numériques, il est possible non plus de réagir aux pannes mais de les anticiper et de les traiter avant qu’elles ne surviennent. La maintenance 4.0 permet d’optimiser les coûts de maintenance mais aussi d’améliorer la qualité des produits comme la sécurité des travailleurs. Voyons ensemble en quoi consiste exactement cette maintenance 4.0.
Sommaire
Qu’appelle-t-on « maintenance 4.0 » ?
La maintenance traditionnelle consiste généralement à intervenir lors d’une panne. Il s’agit de réparer ou de remplacer les pièces défaillantes ou usées afin de remettre un système en état normal de fonctionnement. Plus la panne est importante, plus les travaux sont conséquents et plus la durée de l’indisponibilité de l’équipement est longue. La panne survenant forcément au pire moment, les conséquences organisationnelles et financières peuvent être lourdes pour l’entreprise.
La maintenance 4.0 fait appel aux technologies du numérique. Capteurs intelligents, Internet des objets (IoT) et intelligence artificielle sont associés pour rendre la maintenance du matériel industriel plus efficace. Les données produites par les capteurs installés sur les équipements industriels sont collectées, transmises au système d’information et analysées en temps réel.
Les données analysées vont ensuite être utilisées pour optimiser la production, repérer les défaillances, prévoir les pannes et planifier les opérations de maintenance nécessaires. En anticipant les pannes, les équipements peuvent être remplacés de façon préventive. Les arrêts imprévus de la production sont ainsi diminués. Les coûts de maintenance sont réduits, les temps d’intervention optimisés. La maintenance 4.0 permet également d’augmenter la qualité des produits fabriqués puisqu’elle peut être contrôlée en temps réel. Elle améliore aussi la sécurité des travailleurs en exploitant en temps réel des données permettant de contrôler finement les conditions de travail et l’environnement.
Quels sont les avantages de la maintenance 4.0 ?
Les avantages de la mise en place d’une maintenance 4.0 sont nombreux pour une entreprise industrielle. La prévention des pannes et la planification des opérations de maintenance font gagner du temps à l’entreprise et permettent de réduire les coûts.
Avec une maintenance corrective uniquement, la chaîne de production est arrêtée durant les opérations jusqu’à la remise en état des équipements. Grâce à la maintenance 4.0, les données remontées par les capteurs permettent de déterminer quand intervenir avant qu’une panne ne survienne. L’opération de maintenance peut ainsi être programmée à un moment où le dérangement sera minime. La disponibilité des machines et l’ensemble de la production peuvent être optimisés.
En détectant une usure prématurée ou des défauts de réglages et en les corrigeant en temps réel, il est également possible d’améliorer la qualité des produits. Les erreurs de production peuvent être détectées et corrigées avant qu’elles n’affectent les produits finis.
Quelles sont les technologies employées dans la maintenance 4.0 ?
La maintenance 4.0 associe plusieurs technologies numériques afin d’obtenir une expérience complète, depuis la remontée d’informations jusqu’à l’aide à la prise de décision :
- Capteurs intelligents.
- Internet des objets (IoT).
- Intelligence artificielle (IA).
- Apprentissage automatique.
- Réalité augmentée.
Les capteurs collectent en temps réel des données sur le fonctionnement d’une machine : vitesse, pression, température, vibrations…
Grâce à l’IoT, les capteurs peuvent se connecter au réseau, à Internet, et peuvent donc transmettre les données à distance.
Une intelligence artificielle dotée de capacités d’apprentissage automatique peut collecter ces données pour les analyser. Les informations peuvent ensuite être fournies à des outils d’aide à la décision. Il est alors possible de prévoir, d’anticiper les pannes, et de planifier la maintenance.
La réalité augmentée peut également permettre aux techniciens de maintenance devant intervenir sur un équipement d’obtenir des informations précises et en temps réel. Durant l’opération, ils peuvent accéder à des manuels, des schémas, des instructions de maintenance ou de réparation détaillées. La précision et l’efficacité, ainsi que la sécurité, des opérations de maintenance s’en trouvent largement améliorées.
Quel avenir pour la maintenance 4.0 ?
Même si la maintenance 4.0 présente de nombreux avantages, il existe un certain nombre d’inconvénients, voire de freins à son adoption. Les investissements nécessaires à la mise en place des capteurs, à la collecte et au traitement des données, peuvent être particulièrement importants.
Le volume des données collectées et traitées peut être conséquent également. Cela nécessite une infrastructure numérique adaptée ainsi que des compétences techniques appropriées.
La mise en place d’une maintenance 4.0 au sein d’une production déjà existante peut poser de multiples problèmes. Elle peut nécessiter d’importants changements et de nombreux travaux pour adapter les processus et les équipements existants. Les coûts d’investissement ne seront pas nécessairement à la portée de toutes les entreprises.
Quelques exemples d’applications de la maintenance 4.0
Les applications de la maintenance 4.0 sont nombreuses. Des secteurs aussi variés que l’automobile, l’aérospatiale, l’énergie ou encore l’agroalimentaire peuvent utiliser ces technologies.
- Dans l’industrie aéronautique par exemple, le temps d’immobilisation d’un avion pour maintenance est très coûteux. Surveiller en temps réel les données de vol permet d’anticiper les opérations de maintenance nécessaires une fois l’avion au sol. Elles peuvent être préparées en amont et optimisées. L’arrêt au sol des avions est réduit au minimum.
- Dans l’industrie automobile, la maintenance 4.0 permet d’optimiser les chaînes de production tout en surveillant et en améliorant la qualité des équipements produits.
- L’industrie agroalimentaire peut utiliser la maintenance 4.0 pour améliorer la qualité, la sécurité et la traçabilité des produits manufacturés.
Pour conclure sur la maintenance 4.0
Les nouvelles technologies numériques permettent d’apporter l’innovation nécessaire à la maintenance des équipements industriels. Les avantages de la maintenance 4.0 sont nombreux. Réduction des coûts de maintenance, amélioration de qualité des produits, sécurité des travailleurs sont autant d’apports pour l’entreprise. Si l’investissement nécessaire à la mise en place d’une maintenance 4.0 peut être important, les gains engendrés sont généralement à la hauteur de ce pari sur l’avenir.
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