Internet Industriel des Objets IIOT : «Travaillez mieux ensemble»

Elle fait partie d'un nombre croissant de femmes au pouvoir dans ce qui était auparavant un domaine presque entièrement dominé par les hommes: l'arène de l'ingénierie au sein des entreprises manufacturières OEM. Nous parlons du directeur de la technologie du géant des roulements à billes SKF, Victoria Van Camp.

Rencontrez un leader technologique qui est enthousiasmé par les promesses faites par les nouvelles technologies et les concepts commerciaux tels que l'IoT, l'intelligence artificielle (IA) et le produit en tant que service. Van Camp donne également aux entreprises de développement PLM des devoirs importants dans l'interview approfondie d'aujourd'hui sur engineering.com.

«Ils disent qu'ils peuvent fournir des solutions de bout en bout, mais la réalité est plus compliquée que cela», déclare Van Camp. «Personne aujourd'hui n'est en mesure de fournir un tel système. Chacun a ses forces et ses faiblesses spécifiques, mais personne n'a une plate-forme similaire à ce que j'appelle: un cadre presque semblable à Apple, où chacun peut s'entendre, s'entraider et se compléter pour vraiment résoudre les problèmes des clients.

Aucun développeur PLM ne peut fournir des systèmes complets «de bout en bout», déclare Victoria Van Camp, CTO de SKF, dans l’interview approfondie d’aujourd’hui. «Nos principaux partenaires PLM, PTC et Siemens, sont tous deux excellents dans ce domaine, mais lorsque vous en tant que développeur PLM commencez à penser que vous avez des« solutions de bout en bout », je pense que vous êtes un peu sur la mauvaise voie. Personne n'a ça. Dans le contexte PLM, il existe généralement une sorte de prestige égocentrique qui vous fait penser que vous pouvez tout faire, mais vous ne pouvez pas. Pensez plutôt à Apple. Il y a quelque chose qui manque au monde du PLM: quelqu'un qui assume la responsabilité de la compatibilité du cadre, où les différents acteurs peuvent, pour ainsi dire, «emporter les décorations de Noël avec eux». »

Les environnements informatiques, PLM, OT (technologie opérationnelle) et d'automatisation diversifiés sont également typiques des entreprises OEM comme SKF, où elles investissent souvent dans une variété de «solutions de premier ordre» pour différents domaines. Compte tenu de cette diversité, le défi est de rassembler un flux continu de données produit tout au long de la chaîne de valeur.

SKF lui-même ne fait pas exception. Ils utilisent la suite PLM Windchill de PTC comme épine dorsale dans le développement de produits, tout en pariant sur le concept de fabrication en boucle fermée de Siemens Digital Industries comme base de son initiative «World Class Manufacturing».

«À son niveau idéal, nous visons à créer des solutions de pointe qui durent éternellement et qui n'ont vraiment besoin d'être entretenues et mises à niveau que pour faire le travail», déclare Van Camp.

Son point de vue est la pensée durable facilitée par la technologie PLM, l'automatisation et l'IA de pointe, et qui, en bout de ligne, n'est que de bonnes affaires. Comment SKF réalise-t-il cet acte?

Un changement radical vient avec l'idée de produit en tant que service. SKF progresse pour avoir un impact, en partie pour une approche de l'industrie 4.0 du côté de la fabrication, et en partie pour le «produit en tant que service» en termes de modèle commercial. L'un des résultats est un changement radical dans lequel SKF ne se concentre plus uniquement sur la vente un certain nombre de roulements à billes à la vente de cartouches rotatives, ce qui affecte d'un seul coup les idées centrales sur la manière dont le développement de produits devrait être orienté vers de nouveaux modèles pour le développement de produits, la fabrication et le marché secondaire lorsque SKF envisage l'avenir.

Van Camp a beaucoup à faire ces jours-ci. Non seulement la pandémie de coronavirus a gâché le calendrier de planification et les usines de SKF sont au milieu d'un vaste processus de numérisation, mais la société vit également dans une ère industrielle où la plupart de ce qui était auparavant appliqué est bouleversé.

Cela est particulièrement clair dans l'industrie des roulements à billes et pour un acteur industriel de grande envergure tel que SKF. L'entreprise compte 43000 employés, 100 usines dans le monde et des revenus qui en 2019 ont atteint près de 10 milliards de dollars. Actuellement, SKF subit un changement de modèle commercial avec les mises à niveau technologiques associées, les processus de production automatisés et plus encore. SKF est en passe d'avoir un impact significatif, en partie pour son approche Industrie 4.0 et en partie pour son idée de «produit en tant que service».

Avec cette idée, SKF se déplace de la vente uniquement d'un certain nombre de roulements à billes à la vente de cartouches rotatives.

«Nous nous éloignons de l’idée de ne chasser en masse que les roulements à billes pointus à nos clients, afin de vendre et de maintenir la fonction qu’ils ont, en faisant tourner les tours sans interruption», déclare Van Camp.

Fonction au lieu de produit. C’est une idée passionnante qui a des conséquences dramatiques.

Du coup, nous parlons davantage de facteurs climatiques et environnementaux tels que la durabilité, la circularité de la manutention et l'économie totale, plutôt que de simplement déplacer des tonnes de nouveaux roulements à billes où chaque roulement à billes cassé doit être remplacé par un nouveau, à des coûts assez élevés. Ce n'est pas quelque chose qui intéresse les clients. Ils ne veulent pas de ce genre de problème; ils veulent juste des roulements à billes qui fonctionnent sans interruption.

D'un seul coup, l'approche de la production à partir de la fonction plutôt que du produit affecte les idées centrales sur la manière dont le développement de produit devrait être orienté vers de nouveaux modèles pour le développement de produits, la fabrication et le marché secondaire lorsque SKF envisage l'avenir.

Nouveau design. Vous devez penser de manière nouvelle à la conception de la machine, du véhicule ou vraiment à toutes les conceptions qui contiennent des solutions qui, avec la technologie moderne, concernent désormais davantage la mise à niveau de logiciels, de capteurs ou d'électronique dans une coque ou un navire, plutôt que sur une machine complète. ou des changements de produit. Les développeurs de produits, les ingénieurs et les autres personnes impliquées doivent s'orienter vers des solutions qui simplifient ce type d'action, affirme Van Camp.

Pour ceux qui promettent de livrer des cartouches rotatives sans interruption, l'incitation à améliorer la qualité devient une nouvelle priorité. Ce n’est pas difficile à comprendre; Si vous gagnez de l'argent sur la fonction au lieu de simplement vendre autant de nouveaux roulements à billes que possible, un certain nombre de nouvelles technologies seront hyper intéressantes, déclare Van Camp.

«Il faut bien sûr pouvoir mesurer le nombre de tours, c'est basique, mais en même temps, l'objectif est fixé à une position où les roulements à billes eux-mêmes peuvent nous 'dire' quand il est temps de remplacer quelque chose qui est sur le point de l'usure ou lorsque la performance diminue pour d'autres raisons », explique-t-elle.

«Mais nous devons obtenir une« histoire »plus complète de la maison de roulement à rouleaux elle-même; une analyse qui est loin de se limiter à l'effet de l'usure causée par exemple par les vibrations du roulement à billes dues à l'usure de la surface. Alors c'est déjà trop tard. Nous devons compléter avec d'autres types de capteurs et de données de mesure, qui peuvent indiquer s'il y a un bouchon dans un tuyau qui alimente le roulement à billes en huile de graissage, par exemple. Si de tels bouchons sont formés, aucun ou trop peu de lubrifiant n'atteint les roulements à billes. L'usure de surface est bientôt un fait, avec des efforts considérables et coûteux à restaurer. Lorsque le bouchon d'huile de graissage s'est formé, il doit être possible d'intervenir, de réparer l'alimentation en huile et de réduire ainsi l'usure avant qu'elle n'endommage le roulement à rouleaux », explique Van Camp.

Il ne s’agit pas simplement de mesurer une chose, comme les vibrations ou l’usure de surface, mais aussi de regarder les bonnes choses dans une perspective plus large, déclare le responsable technique de SKF. Mais comment y arriver?

"La chaîne est longue et commence vraiment à la fin du développement avec la personne qui conçoit un produit qui contient des roulements à billes", affirme Van Camp.

Vous devez commencer à penser au développement de produits d'une nouvelle manière, avec un angle d'attaque où la conception est mise en œuvre de manière à faciliter les efforts d'exploitation et de service. Si vous envisagez d'échanger un roulement à billes dans une machine qui a été régulièrement utilisée, la situation dans la machine n'est pas la même que lorsqu'elle était neuve. Le temps a passé et la corrosion et d'autres usures signifient qu'il ne s'agit pas seulement de choisir le roulement à billes – vous devrez peut-être même utiliser un pied de biche ou un chalumeau pour vous en débarrasser.

Bien entendu, cela ne tient pas en termes de conséquences, telles que des interruptions coûteuses ou la possibilité d'un roulement à billes qui a été cassé par un traitement brutal lors de l'entretien et doit être remplacé par un neuf. Le tout sera pratiquement et logistiquement encombrant, chronophage et probablement aussi coûteux.

Ici, vous devez penser de manière nouvelle à la conception de la machine, du véhicule ou de tout concept contenant des solutions qui, avec la technologie moderne, concernent désormais davantage la mise à niveau de logiciels, de capteurs ou d'électronique dans une coque ou un navire, plutôt que sur une machine ou un produit complet. changements. Les développeurs de produits, les ingénieurs et les autres personnes impliquées doivent s'orienter vers des solutions qui simplifient ce type d'action, affirme Van Camp.

À titre d'exemple, elle mentionne qu'au lieu d'une maison de roulement à rouleaux, «une maison de roulement à rouleaux divisés pourrait être conçue. Ou, SKF peut appliquer de nouveaux types de nano-revêtements qui l'empêchent de se corroder. » Il s'agit d'établir des entrées de conception possibles pour les futures mises à niveau, même si, au moment de la conception, vous ne savez peut-être pas quelles sont ces mises à niveau. Le moins possible – matière ou pièces – devrait disparaître du cycle de vie du produit, tandis que les produits deviennent des «récipients» ou des «coquilles» qui peuvent facilement être remplis et / ou améliorés lorsque de nouvelles performances ou capacités sont ajoutées.

«Il y a d'énormes défis ici pour nous en tant qu'ingénieurs», déclare Van Camp.

Un peu paradoxal. En général, SKF utilise les solutions PLM de PTC pour le développement de produits. La suite PLM Windchill de PTC est l’épine dorsale en termes de données produit et de cPDm, tandis que la solution CAO Creo est le principal outil de conception 3D. Un peu paradoxalement, SKF a opté pour les logiciels de Siemens côté IoT.

Mais, bien sûr, les changements ne s'arrêtent pas là. Ils se propagent tout au long de la chaîne, des clients de SKF au développement et à la distribution des produits de l'entreprise, et même aux clients et aux clients des clients, le cas échéant. Pour la part de SKF, cela comprend tout, du support PLM actuel de la société dans le développement de produits, au support IT / MES / OT dans la fabrication et au support de programme pour les initiatives de marché secondaire.

Il est facile de se rendre compte que le paysage des logiciels et de l’automatisation qui s’occupe de cela a non seulement tendance à être diversifié, mais aussi complexe. Bien que plusieurs acteurs du domaine des plates-formes PLM soient fermement convaincus que leur propre système peut gérer l'ensemble de la chaîne «de bout en bout», il est courant que le logiciel ou la plate-forme d'un seul fournisseur ne puisse pas répondre de manière optimale et satisfaisante. tous les besoins d'une entreprise au niveau OEM. Cependant, il y a eu ici aussi un mouvement dans une direction positive, que nous aborderons ci-dessous.

Tout d'abord, il convient de noter qu'une partie du problème est que les fournisseurs de PLM les plus courants dans la construction mécanique et d'autres industries – Siemens, Dassault, PTC, Aras et autres – ont des forces variables. Comme SKF utilise PTC et Siemens comme ses principaux fournisseurs de PLM et de logiciels liés à la production, j'ai examiné de plus près les forces et les défis particuliers de ces entreprises.

J'ai également parlé à l'analyste respecté de Gartner, Marc Halpern, pour avoir une vue d'ensemble de ce à quoi ressemblent les demandes du marché pour ces développeurs, ainsi qu'une présentation plus concrète des outils que chaque entreprise peut apporter.

Un peu paradoxal avec SKF, c'est que l'entreprise n'a pas choisi d'utiliser PTC en matière d'IoT.

L'IoT est devenu une force particulière au sein de PTC, et le rôle de premier plan de leur plate-forme IoT ThingWorx a également été vérifié dans les évaluations de plusieurs analystes. Pas plus tard qu'en octobre 2020, Gartner a positionné la plate-forme IoT de PTC – qui est également liée à la plate-forme Windchill PLM – en tant que leader du marché du côté de l'IoT industriel (IIoT) dans le «Magic Quadrant 2020».

D'autre part, Siemens a considérablement affiné son système d'exploitation IoT, MindSphere, au cours des deux dernières années et est désormais considérée comme l'une des principales plates-formes dans le rapport «The Forrester Wave: Industrial IoT Software Platforms, Q4 2019».

Cependant, PTC est plus qu'une force en termes de développement de nouvelles technologies. Au contraire, PTC dispose d'un capital technologique important et large, bien qu'il reste encore du chemin à parcourir pour atteindre l'objectif d'intégrer cette largeur dans un ensemble de plus en plus fluide. Les achats récents de la solution de CAO cloud Onshape et il y a un mois de la plate-forme cloud d'Arena PLM sont de bons exemples de ces défis.

Si vous pesez ensemble le point de vue des analystes du marché sur la force de PTC, cela revient à la convergence des technologies pour la conception de produits, la gestion des données, le support du cycle de vie et les services après-vente. Dans ces domaines, PTC dispose de capacités qui tirent parti de ces technologies et de l'investissement dans sa feuille de route pour prendre en charge les produits du concept au service, en particulier pour exploiter les données produit en tant qu'actif stratégique tout au long de son cycle de vie.

Dans le rapport «The Forrester’s Wave: Industrial IoT Software Platforms, Q4 2019», PTC a été classé leader par l’analyste, avec Siemens juste derrière.

Selon les observations de Marc Halpern, c'est quelque chose de la plus haute importance pour tous les développeurs qui ont l'ambition d'être des leaders dans les domaines du PLM et de la fabrication tout en développant des solutions liées au marché secondaire.

L'investissement de Rockwell Automation et le partenariat avec PTC ajoutent une dimension d'opération de fabrication et de maintenance à ce que PTC peut offrir, ce qui a un grand potentiel de boucles de rétroaction qui améliorent continuellement la conception pour la fabricabilité et la conception pour le service.

Un leadership fort et visionnaire est également important, ce qui est un point rempli par le leadership de Jim Heppelmann.

Marc Halpern note en outre que "quiconque achète et développe de nouvelles solutions et capacités du côté logiciel aura également beaucoup à faire en termes de création d'intégration de toutes les technologies".

En plus de ses progrès dans l'IoT, PTC a également créé des solutions de réalité augmentée (RA) exceptionnelles dans les domaines du développement de produits et du marché secondaire avec sa plate-forme Vuforia, qui est également connectée à la plate-forme PLM Windchill et au logiciel de CAO Creo. En outre, PDM Link de Windchill est une solution solide du côté de la gestion collaborative de la définition de produit (cPDm), et PTC a été l'un des premiers à préconiser et à créer des solutions pour les jumeaux numériques intégrés et les fils numériques.

Halpern note que le partenariat avec Rockwell du côté de l'automatisation et du MES / MOM / OT est une branche de développement intéressante au sein de PTC. C’est là que PTC a commencé à souffler dans le cou de Siemens, en ce qui concerne les liens entre le développement de produits et la fabrication. Le logiciel Kepware de PTC est pertinent dans ce domaine, car il gère la connectivité entre les unités dans l'atelier.

2020 a également marqué des progrès significatifs dans la collaboration entre Rockwell et PTC, où Microsoft est également intervenu pour sécuriser les connexions à leur plate-forme cloud Azure.

Les caractéristiques les plus distinctives de Siemens dans le domaine du PLM sont peut-être la riche flore d'applications et les liens solides et transparents entre le développement de produits et la fabrication. Il s'agit actuellement des solutions les plus efficaces du marché pour les flux de travail et de données à travers de grandes parties de la chaîne de valeur. En cela, Siemens dispose d'une bonne technologie pour PDM / PLM, la technologie des systèmes basés sur des modèles (MBSE), les jumeaux numériques, les fonctions de simulation et d'automatisation de la fabrication. De plus, l'alliance SAP, annoncée en juillet de l'année dernière, offre à Siemens des opportunités inégalées pour livrer un véritable fil numérique.

«Une observation générale dans ce contexte est que toutes les entreprises qui sont sur la bonne voie depuis longtemps ont un problème d'héritage à résoudre. Bien que les capacités et les ressources des principaux acteurs soient bonnes, elles sont également grevées de technologies plus anciennes dont d'importants clients continuent de dépendre. Personne n'est seul dans cela; au contraire, tous les acteurs – Dassault Systèmes et PTC compris – doivent faire face à un «problème d’héritage» similaire, mais ceux qui en ont davantage sont également davantage interpellés », déclare Halpern.

Pour bâtir une industrie forte et compétitive, vous devez être à l'avant-garde et utiliser les nouvelles technologies. En ce qui concerne la fabrication de ses activités, SKF travaille en étroite collaboration avec Siemens Digital Industries. Dans l'usine D hautement automatisée de SKF à Göteborg, en Suède, qui est responsable au niveau mondial des roulements à rotule sur rouleaux de SKF, toutes les machines et tous les équipements sont connectés pour pouvoir collecter et utiliser les données de production. Le degré d'automatisation est élevé; les machines et équipements sont capables. Toutes les machines d'usinage sont équipées en standard des systèmes de commande CNC haute performance de Siemens.

Pour mon point de vue à ce sujet, il est clair que Siemens a toujours été fort sur le cPDm, qui peut être considéré comme l'épine dorsale d'un système PLM. Les autres domaines importants sont les solutions pour la fabrication numérique, l'automatisation et l'OT. Ces dernières années, sous la direction forte et visionnaire de Tony Hemmelgarn, Siemens a également radicalement renforcé le côté simulation et a – mis à part une capacité technique de plus en plus pointue – évolué vers une position commerciale en tant que second du marché après Ansys grâce à la plate-forme Simcenter de Siemens et applications connectées.

De nouvelles informations affirment que Siemens a même dépassé Ansys en termes de revenus. Cela vaut également pour le domaine de l'automatisation de la conception électronique (EDA), où l'acquisition de Mentor en 2017 a donné à Siemens une candidature réussie. En 2019, c'était la principale raison pour laquelle la zone EDA a généré 34,1% du revenu PLM total de Siemens Digital Industries, selon les chiffres de CIMdata.

En termes d'intégration de données, aussi récemment qu'en septembre 2020, Siemens s'est concentré sur une intégration plus transparente et une combinaison de données et de processeurs dans l'ensemble du portefeuille Xcelerator, avec des applications telles que:

L'outil de CAO haut de gamme NX

Simcenter (CAE)

Polarion (ALM, gestion du cycle de vie des applications)

Technomatix (DM, fabrication numérique)

OP-center (MES / MOM, Manufacturing Operation Management)

Mentor (EDA, automatisation de la conception électronique)

Teamcenter (cPDm), Mendix (collaboration IoT)

MindSphere (système d'exploitation IoT)

En septembre 2020, les efforts d'intégration au sein du portefeuille Xcelerator ont été poussés encore plus loin avec de nouvelles entrées passionnantes. Ceci est étroitement lié au travail de SKF et à un partenariat stratégique élargi avec eQ Technologic autour de la solution eQube. Cependant, je suppose que l’intégration entre Windchill de PTC et Teamcenter de Siemens sera initialement basée sur la solution ProSteps OpenPDM, car eQube n’est entré en scène que lorsque l’accord était sur le point d’être conclu.

La conclusion que j'ai tirée jusqu'à présent est que SKF continuera et tentera de mettre à l'échelle son système MES propriétaire, Artemis; tout en travaillant en même temps pour réaliser la valeur de OP-center et l'intégration à Teamcenter comme une option qui est un possible «cheval noir» dans la future course.

Cela correspond également aux vues de Van Camp sur l'importance de pouvoir collaborer en utilisant des solutions concurrentes dans le cadre de la même entreprise. Avec eQube, Siemens a eu accès à une plate-forme de service pour la création de threads numériques, qui connecte un certain nombre de systèmes différents: PLM, ERP, ALM, IoT et d'autres solutions en IT et OT (Operative Technology). EQube étend également les capacités de la plate-forme low-code, Mendix, et peut aider avec les données industrielles et les intégrations de systèmes.

Un fait intéressant dans le cas de SKF est que la gestion de la nomenclature a jusqu'à présent été basée sur Excel ou des solutions locales. En bref, il n'y a pas eu de support système spécifique et généralement présenté pour la gestion des nomenclatures au sens traditionnel, mais il a été traité comme un «espace blanc» avec des possibilités ouvertes pour des solutions locales.

Le nouvel accord avec Siemens signifie cependant qu'il existe des conditions pour changer cela et évoluer vers une solution plus centrale et plus cohérente, ce qui peut être important pour rationaliser la production. Ceci est hautement souhaitable dans une organisation qui compte plus d'une centaine d'usines dans le monde et qui, en conséquence des idées de Van Camp, s'oriente vers une croissance supplémentaire en termes d'unités de production locales. Dans le packaging proposé par Siemens, il existe une prise en charge à la fois de la gestion mBOM et BOP (Bill of Process).

L’accord entre Siemens et SAP dans lequel ce dernier commencera, entre autres, à commercialiser et à vendre la plate-forme Teamcenter de Siemens, est une autre indication d’une coopération plus étroite avec les concurrents du PLM. Le potentiel d'intégration plus étroite entre les plates-formes PLM SAP et Siemens, combiné à des intégrations ERP technologiquement plus approfondies, est encore plus intéressant.

Il est également pertinent que SKF utilise SAP du côté du système d'entreprise S4 / Unite IT, qui devrait être entièrement déployé dans le groupe, entreprise par entreprise, jusqu'en 2022.

SKF a investi 40 millions d’euros dans le Sven Wingquist Test Center, le plus puissant centre d’essais de roulements de grande taille au monde, situé à Schweinfurt, en Allemagne. Dans les bâtiments jumeaux à l’aspect futuriste du centre, deux énormes nouveaux bancs d’essai peuvent conduire et tester des roulements de grande taille à leurs limites absolues. Le plus grand des appareils est le premier banc d'essai au monde qui peut non seulement tester un seul roulement d'énergie éolienne (avec un diamètre extérieur jusqu'à six mètres), mais aussi l'ensemble de roulement complet, y compris les composants clients adjacents. Avec des dimensions hors tout d'environ 9 x 11 x 8 m, la plate-forme géante pèse environ 700 tonnes. Il est équipé d'un nombre massif de 64 cylindres disposés radialement et axialement, qui peuvent développer plusieurs méganewtons de charges dynamiques.

Avec cet arsenal d'outils numériques, SKF a déjà parcouru un long chemin. Actuellement, SKF est le seul acteur de l'industrie à assembler des roulements à billes de manière entièrement mécanique, automatique et sans intervention de la main de l'homme.

«C'est clairement un point clé dans la vision de notre avenir», déclare Van Camp. "C'est bon pour l'environnement, bon pour les gens et supérieur pour l'ergonomie."

Dans ce contexte, elle évoque le concept de «fabrication de classe mondiale» comme un élément nécessaire pour rester en tête du marché.

«La vision est simple; nos clients veulent une friction réduite, des machines qui fonctionnent plus vite, plus longtemps, plus propres et plus sûres. En résolvant ce problème de la manière la plus efficace et la plus durable, nous contribuons à un monde de rotation fiable, fondé sur la durabilité environnementale », ajoute Van Camp.

Il existe un certain nombre de facteurs cruciaux pour SKF, dont l'IoT. Cela se voit à la fois dans la perspective de ce qui se fait en interne dans la fabrication et, dans une plus large mesure, dans ce que cela signifie pour les clients et le marché secondaire.

Il y a un peu plus d'un an, SKF a ouvert un centre de performance des équipements rotatifs (REP) à Göteborg, en Suède. Un certain nombre de contrats majeurs ont déjà été signés, notamment des travaux de surveillance, d'analyse et d'amélioration à distance des roulements à rouleaux livrés par SKF. Après 2020, près de 30 000 points de mesure sont documentés, soit près de deux fois plus de points de mesure que les précédents.

Avec un nouveau modèle commercial basé sur la performance, SKF a évolué dans une position passionnante sur la voie du produit en tant que service, ce qui en fait une sorte de pionnier dans le domaine. Cependant, dit Van Camp, «ce n'est encore que le début d'un voyage où je pense que ce type de surveillance centralisée à court terme s'avère être une phase transitoire. Au lieu de cela, l'objectif est fixé sur des plates-formes logicielles qui peuvent elles-mêmes alerter lorsque quelque chose doit être fait, mais aussi grâce à des solutions d'IA pointues et également prendre les mesures nécessaires pour résoudre le problème. "

Un centre de surveillance qui sera éventuellement fermé; pourquoi, et qu'est-ce qui viendra à la place?

«À long terme, nous ne pouvons pas avoir une armée croissante de personnes qui vont s'asseoir et analyser ce qui se passe et exécuter les bonnes mesures. Il n'y a pas de croissance durable à long terme dans une telle idée fondamentale », déclare Van Camp. «Ici, l'accent doit être mis sur la phase suivante, où l'IA peut prendre en charge l'essentiel du suivi, du diagnostic et de la gestion des actions. C'est pourquoi nous avons récemment acheté la société israélienne d'IA Presenso. »

Dans ce contexte, les capteurs ont un avenir complètement différent de la simple surveillance. Au lieu de cela, nous parlons de capteurs qui, en termes généraux, peuvent collecter des données à partir de plusieurs machines – et pas seulement du point de vue des mesures de vibration ou de température. Rappelez-vous le raisonnement du bouchon de lubrification ci-dessus; cela signifie qu'une solution IoT efficace doit contenir beaucoup plus de capteurs que ceux du roulement à billes lui-même.

Bien sûr, dit Van Camp, cela nécessite «que les capteurs doivent non seulement être beaucoup moins chers, mais ils doivent également pouvoir être placés dans un environnement intelligent, résister à de grandes variations de température et pouvoir mesurer des débits spécifiques, entre autres capacités. "

L'enjeu est de concrétiser les solutions «proof-of-concept» du startup lab et de les faire fonctionner dans toutes les conditions – dans la saleté, dans l'eau, dans le froid, dans la chaleur… Bref, l'industrialisation est le problème.

«On espère que l'achat de Presenso débouchera sur des solutions dans ce sens. Ils ont les types de leadership à l'écoute, créatif, communicatif et mentalement ouvert requis pour réaliser ces pièces autour, avant tout, de l'IoT. Nous investissons massivement ici et avons employé 50 personnes rien qu'en Israël pour développer cette région », déclare Van Camp.

Mais ces idées pour le développement de solutions montrent aussi les problèmes d'une réalité informatique diversifiée, ajoute Van Camp.

«La coopération est un mot clé, même si bien sûr le logiciel est également un élément crucial pour que nous puissions faire ce que nous visons. Je mentionne à nouveau l'achat de Presenso. Ils avaient des solutions qui contenaient beaucoup plus d'informations et des informations plus larges que tout ce que nous avions rencontré auparavant », dit-elle. «Le logiciel d’IA est ce qui permet dans ce contexte de placer le bon type de données dans le bon« compartiment ». Appliquées à un tel modèle, les données peuvent être utilisées d’une manière qui fournit des informations incroyablement intéressantes. Le logiciel aura bien sûr besoin de capteurs pour obtenir les données nécessaires, mais il existe également d'autres données dont dispose le système de contrôle et qui sont d'une grande importance. Ensemble, nous pouvons, grâce au logiciel, obtenir les informations que nous voulons du logiciel. »

Le PDG sortant de SKF, Alrik Danielsson, a été une source d'inspiration pour la CTO Victoria Van Camp.

SKF est un pionnier et n'a pas peur de prendre des risques, déclare Van Camp.

«Nous avons une vision forte, et elle le reste malgré le changement de PDG qui entrera en vigueur à la sortie d'Alrik Danielsson en 2021. Le conseil d'administration nous l'a assuré, ce qui est bien. Il a été très inspirant de travailler avec lui et il nous a mis au défi chaque jour », dit-elle. «Nous, membres de l'équipe technologique, diffusons constamment des nouvelles; qu’ils sont prêts, c’est bien, mais Danielsson pose souvent la question suivante: «Mais qu’en est-il de cet autre projet que nous avions en cours?»

SKF regarde constamment l’horizon du progrès, mais il n’est en aucun cas facile de diffuser des informations sur la façon dont les choses sont censées évoluer de manière à permettre à plus de cent usines SKF dans le monde de suivre le rythme.

«Exactement», dit Van Camp. «De plus, nous parlons d'une centaine d'usines dans plusieurs pays, avec des lois et des traditions différentes. Si seulement c'était aussi simple que de s'asseoir au siège social et de décider comment cela devrait être et ce sera le cas; oui, alors ce serait facile. Mais ce n'est pas le cas. Je veux dire, si vous regardez de près la question, il n'y a pas beaucoup de grandes entreprises OEM qui en peu de temps ont complètement réussi à refondre leur empreinte pour la fabrication, parallèlement à un changement technologique. Pensez à Volkswagen, Caterpillar ou Volvo Cars. Les choses prennent du temps et les ajustements rapides ne sont pas quelque chose que vous voyez tous les jours. Nous sommes comme eux au milieu de tout ça.

Semblable à Volkswagen, Caterpillar ou Volvo Cars, cette refonte de leur empreinte de fabrication n'est pas quelque chose que SKF achèvera du jour au lendemain. Mais ils ont la vision nécessaire pour réussir, et le travail est déjà lancé sous la forme du concept de «fabrication de classe mondiale».

«C'est une façon d'automatiser, oui, mais c'est bien plus que cela. L'objectif est d'avoir une production totalement flexible et évolutive, sans avoir à employer des armées de personnes. Pourquoi est-ce si important? Parce que nous pensons qu'avec l'IoT, nous serons en mesure de régler ce problème avec un stockage intermédiaire », déclare Van Camp.

«Si vous y réfléchissez, quel gaspillage incroyable c'est que les choses doivent être en stock. Il y a certainement des calculs sur les valeurs énormes sur les étagères de stockage, mais ce que vous voulez vraiment – à condition que nous puissions arriver dans un monde où tout est sensibilisé, donc tous ces capteurs qui sont, ou devraient être, dans toutes les machines qui se tiennent et aller dans le monde – c'est connecter les capteurs aux usines. Des capteurs qui peuvent dire, "maintenant nous avons besoin d'un roulement à rouleaux, ou maintenant nous avons besoin d'un roulement cylindrique." Nous voulons donc passer à une production monobloc sans re-réglage. Avant, on ne pouvait qu'en rêver; Aujourd'hui, il existe des outils qui permettent aux machines des clients de nous «dire» quand il est temps », explique Van Camp.

Cela signifie qu’il n’est pas question d’enthousiasme pour la technologie fantastique qui existe et qu’elle devrait être introduite simplement parce qu’elle est nouvelle. Au lieu de cela, il s'agit d'une conséquence de quelque chose qui est nécessaire et qui peut être résolu de manière intelligente.

«Nous l'avons dans notre usine de Göteborg et sommes maintenant en train de la construire dans notre usine allemande à Schweinfurt. Pas encore directement, mais il est en cours d'introduction progressive. Il est également vrai que si nous voulons pouvoir produire en Europe, nous devons disposer de l'évolutivité et de la flexibilité automatisées dont je parle pour qu'il soit même possible d'atteindre la rentabilité », explique Van Camp.

«Mais l’idée de« fabrication de classe mondiale »est disponible avec les concepts de base des usines en construction en Chine, par exemple. Dans ce dernier cas, nous partons également d'une feuille de papier vierge, ce qui facilite bien sûr la prise en main dès le départ. Dans les usines où nous avons déjà des machines et des lignes de production établies, la mise en œuvre est bien sûr plus difficile », ajoute-t-elle.

Seulement une étape transitoire. «Nous aurons toujours besoin de personnel, mais ils feront autre chose que les tâches précédentes lourdes, fatigantes, manuelles et répétitives, comme du côté du service. Les machines et les robots, contrôlés par des algorithmes intelligents d'IA et par l'apprentissage automatique, par exemple, montent des roulements à rotule sur rouleaux au lieu de le faire à la main », explique Victoria Van Camp. La surveillance des installations est un bon exemple, même si le CTO SKF considère également cela comme une étape transitoire.

Alors, comment implémentez-vous la nouvelle technologie? Une chose est claire: SKF ne croit pas aux solutions incrémentielles. Si vous investissez, vous devez aller jusqu'au bout.

Ce n'est pas tant que vous mettiez en jeu l'avenir d'une usine existante pleinement opérationnelle dans une expérience technologique. Loin de là. Au lieu de cela, «l'investissement complet» consiste à sélectionner une ligne de production dans une usine et, dans cette ligne, à faire fonctionner entièrement le nouveau système.

Le modèle de SKF sera mis en œuvre selon trois phases principales:

Brise-glace

Augmenter

Définir des "benchmarks"

L'idée est que pour être efficace, vous devez choisir et investir dans une usine et une ligne de production, et le faire pleinement. Ce n'est pas dangereux; si cela ne fonctionne pas, vous n'affectez pas plus qu'une usine et une ligne de production. Vous avez toujours le reste de vos «anciennes» immobilisations à votre disposition.

Il y a aussi des leçons à tirer de chaque échec, dit Van Camp. "Et avec ces expériences dans votre sac à dos, vous pouvez tout recommencer et, espérons-le, mieux réussir la prochaine fois."

Conclusion? Ne commencez pas gros et ne commencez pas par tout le monde à la fois – mais là où vous placez votre pari, faites tapis!

Mais cela ne veut pas dire que nous rationalisons en aucune façon tout le monde loin de notre production. Dans l'ensemble, cela revient à utiliser des personnes dans la production, là où des personnes sont nécessaires.

«Nous aurons toujours besoin de personnel, mais ils feront autre chose qu'auparavant, comme les tâches lourdes, fatigantes, manuelles et répétitives du côté du service. Les machines et les robots, contrôlés par des algorithmes intelligents d’intelligence artificielle et de «machine learning», par exemple, montent des roulements à rotule sur rouleaux au lieu de le faire à la main », explique Van Camp.

«Je relie également ces idées à mon raisonnement précédent sur la circularité et les modèles de fabrication plus écologiques. Pour que cela devienne une réalité, comme la reprise, la rénovation et la mise à niveau des roulements à billes au lieu de les jeter, des évaluations humaines et une certaine manipulation manuelle sont nécessaires. Changer selon un tel schéma n'est positif que d'un certain nombre de perspectives respectueuses de l'environnement, et il y aura beaucoup de nouveaux emplois créés », dit Van Camp.

Elle ajoute que ce type de reconditionnement est quelque chose que vous souhaitez faire localement.

«Si vous avez besoin de reconditionner 600 roulements à rouleaux d'une papeterie du Wisconsin, par exemple, vous ne voulez pas les expédier à Lansdale, en Pennsylvanie, les réparer puis les transporter à nouveau. L'idéal serait de le faire localement. Ainsi, les emplois créés seront également proches des clients », dit-elle.

Il s'agit d'une fabrication distribuée, et le CTO de SKF énumère un certain nombre d'idées intéressantes comme les conséquences de ce que la technologie moderne d'IA basée sur les capteurs et les logiciels peut réaliser.

«La vision est que nous produirons des machines qui fonctionneront éternellement», déclare Van Camp. «Nous devons être capables de construire des machines avec nos clients; des machines qui ne se cassent pas ou qui n’ont jamais besoin d’un arrêt non planifié. Mais comme je l'ai dit plus tôt, cela nécessite une nouvelle réflexion à plusieurs endroits. Ceux qui conçoivent des machines devront peut-être réfléchir davantage à la création de modèles conçus pour la mise à niveau. Les roulements à billes et les boîtiers, par exemple, ne sont pas du tout conçus pour être modernisés, comme je l'ai mentionné plus tôt. Ce n’est ni plus ni moins une réflexion environnementale qui s'inscrit dans le cadre d’une réflexion commerciale souhaitable. »

Les solutions de bout en bout dont les développeurs PLM parlent souvent sont-elles possibles? SKF utilise actuellement à la fois PTC (côté développement produit) et Siemens (fabrication, automatisation et IoT). Ces solutions ne sont-elles pas capables de répondre aux exigences de bout en bout? La réponse de Victoria Van Camp est à la fois intéressante et un peu surprenante.

De quoi a-t-on besoin pour réaliser ces grandes idées? Il est clair que la technologie moderne est nécessaire pour gérer la chaîne de processus sophistiquée qui est maintenant construite étape par étape autour des roulements à billes. Les pièces PLM dans la fabrication sont une évidence – pas seulement PLM en général, mais les solutions qui sont liées à chaque étape et intégrées à l'étape suivante dans la chaîne de développement de produit. Cela va des solutions CAO de PTC dans Creo, cPDm dans Windchill et «conception pour la fabrication», qui à son tour peuvent être liées à la production via ProSteps OpenPDM aux solutions d'automatisation et de production de Siemens dans Teamcenter / Tecnomatix, OT et plus encore du côté de la fabrication.

Mais pouvez-vous obtenir les solutions de bout en bout dont parlent souvent les développeurs PLM? SKF dispose actuellement à la fois de PTC (développement de produits) et de Siemens (fabrication, automatisation et IoT); les solutions de Siemens et de PTC ne sont-elles pas utiles dans ce contexte?

La réponse de Victoria Van Camp est à la fois intéressante et un peu surprenante. Mon sentiment est que son point de vue au niveau CTO sur la signification sémantique du «concept de bout en bout» diffère de celui auquel les développeurs PLM se réfèrent souvent avec cette phrase. Si vous dites «de bout en bout», cela a une signification absolue dans le monde de Van Camp. Des solutions logicielles pour tout de A à Z doivent être incluses. S'il manque un maillon quelque part dans la chaîne, alors la solution n'est pas un accompagnement du début à la fin – c'est ce dont nous parlons. En revanche, les développeurs PLM sont probablement un peu plus axés sur le marketing et peut-être un peu insouciants: de bout en bout, ils signifient qu'ils ont la plupart de ce qui est nécessaire et qu'ils manquent peut-être un peu ici et là, ou dans le pire. cas tout un domaine.

Il ne s’agit peut-être pas de toute la chaîne, mais dans tous les cas, elle est nettement inférieure à ce que SKF entend inclure pour parvenir au concept de tout à couvrir.

SKF a acquis une société israélienne d'intelligence artificielle. En octobre 2019, SKF a signé un accord pour acquérir Presenso, une société basée à Haïfa, en Israël, qui développe et déploie un logiciel de maintenance prédictive basé sur l'intelligence artificielle (IA). La capacité d’intelligence artificielle de Presenso permet aux usines de production de trouver et d’agir sur des anomalies qui étaient auparavant difficiles à détecter, automatiquement et sans recourir à des spécialistes des données. Le directeur technique de SKF, Victoria Van Camp, a déclaré: «SKF est une question de rotation fiable, de leadership technologique et de résolution des défis du monde réel. Aujourd'hui, nous accueillons une équipe de développeurs IA de classe mondiale, avec une solution d'analyse prête pour la production, dans SKF. Ensemble, nous changerons la façon dont l'industrie considère la fiabilité et ferons de l'IA une partie intégrante de la production. »

En bref, le terme «de bout en bout» peut signifier plusieurs choses différentes. Un exemple illustratif est que SKF et Van Camp n'auraient probablement jamais acheté la société israélienne de technologie d'IA Presenso si PTC et Siemens avaient été en mesure de fournir la chaîne complète d'outils. Pour que les machines à roulements à billes continuent de tourner, vous avez besoin du plus d'informations et de données possibles. Avec Presenso, selon Van Camp, ils ont obtenu une IA capable de se connecter, une IA pouvant inclure des données historiques et des informations sur le système de contrôle de processus. Ce sont des données qui sont contextualisées et qui finissent dans le bon compartiment et qui, avec les données IoT, peuvent fournir une prévision de la «surveillance» qui fait que les actions se terminent correctement.

Cependant, ils ont également obtenu un leadership personnel qui peut impliquer et inspirer les gens dans la production en prime avec l'achat, ce que Van Camp considère comme tout aussi important.

Dans l'ensemble, aux yeux de SKF, l'idée d'avoir toute la chaîne est insuffisante.

«Oui et non; il y en a beaucoup, mais pas autant que nous le souhaiterions. Siemens et PTC sont tous deux excellents dans ce domaine, mais lorsque vous en tant qu’entreprise commencez à penser que vous avez des «solutions de bout en bout», je pense que vous vous trompez un peu. Personne n'a ça. Si vous pouvez réaliser que vous n'avez pas de système de bout en bout, vous comprenez également la valeur et l'importance de travailler ensemble », explique Van Camp.

«Les équipes PLM d'ABB et de SKF sont un bon exemple du développement d'un écosystème et d'une formation de collaboration qui fonctionne. Je pense que dans le contexte PLM, il y a généralement une sorte de prestige égocentrique qui vous fait penser que vous pouvez tout faire, mais vous ne pouvez pas. Pensez à Apple. Il y a quelque chose qui manque au monde du PLM: quelqu'un qui assume la responsabilité de la compatibilité du cadre, où les acteurs individuels peuvent, pour ainsi dire, «emporter les décorations du sapin de Noël avec eux». Ensemble, ce sera une belle épicéa. Même s'il y a de bonnes ambitions chez des acteurs comme PTC et Siemens, ils ne sont pas vraiment là », conclut Van Camp.

Ce que Van Camp dit est une indication que le discours souvent entendu parmi les développeurs – que ce sont les difficultés des clients à créer des modèles commerciaux pointus autour de la nouvelle technologie, telle que l'IoT, qui sont le plus grand obstacle à une grande percée – peut ne pas être frapper tout à fait raison.

«Exactement, bien que vous disiez cela», répond Van Camp. «Nous avons un modèle commercial, mais il nécessite une solution de bout en bout plus large que ce que nos développeurs PLM peuvent offrir. Ils ne peuvent pas nous aider du début à la fin, tout simplement. Au lieu de cela, ils devraient être préparés à une situation où j'apporte ma pièce de puzzle, où quelqu'un d'autre viendra avec la sienne, et où un autre joueur vient avec une troisième pièce. Ensemble, nous pouvons produire tout ce que nous voulons. C'est là que les développeurs PLM et d'autres doivent se rendre. L'industrie veut que cela fonctionne, et la collaboration autour et dans un cadre compatible est la clé du succès. Les discussions sur le prestige et le territoire doivent être supprimées.

Bien sûr, ajoute-t-elle, «cela fonctionne avec PTC, cela fonctionne avec Siemens, mais j'aimerais qu'ils soient un peu plus coopératifs. Nous avons plus de systèmes dans différents endroits du monde. Par exemple, en Chine, ils travaillent là où ils sont et les faire passer à nos systèmes centraux n'a aucune valeur directe. J'aurais aimé qu'il y ait une plate-forme si ouverte que nos ingénieurs puissent continuer avec ce qu'ils ont et où tout, comme dans le monde Apple, s'intègre. »

Les déclarations de Van Camp sont intéressantes et même belliqueuses, notamment pour refléter le fait que pratiquement tous les acteurs de la piste PLM sont intéressés à tirer le plus possible de leurs plates-formes et solutions respectives.

«Difficile de se déplacer», a déclaré Marc Halpern, analyste et vice-président de Gartner.

C'est indéniablement un dilemme difficile. "Difficile de se déplacer", a déclaré l'analyste et vice-président de Gartner, Marc Halpern, qui note qu'il ne s'attend pas à ce que les fournisseurs de PLM coopèrent au-delà des niveaux auxquels ils coopèrent actuellement.

Mais il y a encore des pièces dans ces modèles stratégiques qui répondent partiellement aux souhaits de Van Camp.

«Oui, comme je vois plutôt les fournisseurs PLM construire des écosystèmes plus vastes avec des partenaires complémentaires, tels que SAP et Siemens, PTC et Rockwell Automation et probablement Dassault Systèmes et ABB – bien que dans ce dernier cas, je n’ai pas vu beaucoup de matériel à ce sujet. », A déclaré l'analyste.

«Mais le principe de base est qu'ils veulent tous construire une plus grande empreinte pour eux-mêmes, et pas nécessairement avec leurs concurrents, pour améliorer leurs clients. Je dis depuis plusieurs années que les clients doivent donner la priorité à l'ouverture et à des preuves claires que les fournisseurs prennent au sérieux cette coopération avec leurs concurrents avant de dépenser de l'argent avec l'un des fournisseurs. À moins que les utilisateurs finaux ne le disent clairement aux fournisseurs de PLM et n'agissent en conséquence, le désir de Van Camp restera tel quel – un désir qui persiste, bien qu'avec des progrès très lents, depuis au moins 30 ans déjà », a-t-il ajouté.

Il sera très intéressant de suivre l’évolution des choses autour des souhaits de Van Camp. Il est clair que la complexité des exigences fait qu'il est difficile pour un acteur individuel de prendre le paquet entier. Beaucoup de choses vont dans ce sens, mais il est loin d’être impossible que nous puissions éventuellement voir une évolution vers une sorte de cadre commun. C'est certainement une tâche difficile, et personne ne doit douter qu'il y aura des affrontements commerciaux basés sur la contradiction intrinsèque entre l'ouverture souhaitée par les clients et la tendance des développeurs PLM à vouloir posséder des entreprises entières.

Cependant, en principe, cela ne doit pas empêcher la création d'alliances entre des parties inattendues, comme en témoignent la collaboration inattendue entre Siemens et SAP, ainsi que le partenariat de PTC avec Rockwell. Un autre exemple est que dans l’automobile, nous voyons un certain nombre d’instances de la combinaison entre la suite PLM Teamcenter de Siemens et la solution CAO CATIA de Dassault.

Il existe plusieurs autres exemples, mais ils aboutissent finalement au fait que ces alliances sont davantage perçues comme le résultat de la structure de l'écosystème dont parle Marc Halpern, plutôt que comme une «collaboration PLM-PLM» transfrontalière.

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