Les processus et structures hérités, les changements démographiques et la transformation numérique sont des défis liés à l'industrie 4.0. En particulier, quels sont les défis futurs auxquels sont confrontés les fabricants d'armoires de commande de taille moyenne?
Les défis sont multiples. L'un des plus importants est la production spécifique au client – le concept clé est la « taille de lot 1 ». Les clients veulent que leur armoire de commande soit produite le plus rapidement possible. Pour le service de production, cela exige un haut degré de flexibilité face à des temps de production de plus en plus courts. L'intensification de la concurrence étrangère, en Europe de l'Est par exemple, ne facilite pas les choses. De nombreuses entreprises sont de plus en plus tentées par l'idée d'y transférer une plus grande partie de leur production d'armoires de commande. Enfin, la pénurie croissante de main-d'œuvre qualifiée constitue un défi : il est encore plus difficile pour les petits et moyens fabricants d'armoires de commande de suivre le rythme des grandes entreprises et d'embaucher du personnel compétent.
Dr Arno Kühn
Mais il ne semble pas que ces défis soient sortis de nulle part...
Non, dans l'industrie de la fabrication d'armoires de commande (comme dans de nombreux autres secteurs industriels), rien de tout cela n'est nouveau. Cependant, la nécessité d'accroître considérablement l'efficacité est devenue évidente. La plupart des entreprises maintiennent depuis longtemps leur compétitivité en améliorant leurs processus de création de valeur. À l'heure actuelle, l'Allemagne compte encore un grand nombre de fabricants d'armoires de commande très compétitifs. Mais cela ne signifie pas que l'industrie peut se reposer sur ses lauriers. La transformation numérique offre aux fabricants d'armoires de commande de nombreuses opportunités, mais aussi de nombreux défis. Il est inévitable de s'attaquer à ces problèmes.
Un facteur concurrentiel crucial concerne l'ingénierie numérique. Pourquoi de nombreux fabricants d'armoires de commande ont-ils encore recours à des plans de montage sur papier alors que le processus de production des armoires de commande est de toute façon numérique?
La numérisation offre un énorme potentiel d'efficacité pour l'ensemble du processus de création de valeur : j'ai accès à des renseignements numériques sur l'armoire de commande que je peux utiliser pour rendre les processus en aval plus efficaces. Dans la course à l'exploitation du potentiel d'efficacité, la numérisation des processus et l'automatisation qui en découle me semblent constituer des avantages concurrentiels considérables. Par conséquent, investir dans leur propre potentiel de numérisation est une prochaine étape fondamentale pour les entreprises. Néanmoins, de nombreuses entreprises hésitent et se rabattent sur des outils conventionnels. Cela est souvent lié au fait qu'un fabricant d'armoires de commande typique est une entreprise de taille moyenne, prise par les préoccupations quotidiennes, qui laissent rarement beaucoup de temps pour l'élaboration de stratégies.
À votre avis, pourquoi n'accorde-t-on pas suffisamment d'importance au travail sur les processus?
C'est comme toute question stratégique à laquelle les entreprises sont confrontées : combien de temps dois-je consacrer à des considérations stratégiques qui, en fin de compte, n'apportent aucun avantage économique direct? Pourtant, l'examen et l'optimisation de mes processus sont indispensables pour rester compétitif à l'avenir. La concurrence, plus automatisée, plus rentable et plus puissante, est grande. Un autre élément central de la numérisation est la question de savoir ce que je veux vraiment numériser pour rendre les processus efficaces et transparents. Cependant, il est également clair que les employés manquent souvent des qualifications nécessaires pour concevoir et mettre au point des processus allégés.
Dr Arno Kühn
Qui, dans une entreprise, vous semble être le moteur d'une transformation numérique?
Il est essentiel que les cadres supérieurs s'engagent à 100 % dans ce domaine. La voie de la numérisation est semée d'embûches. Il s'agit d'un investissement dans l'avenir, qui ne se limite pas à l'achat d'un outil ou d'une machine. Il s'agit d'un investissement dans le personnel et dans la coopération avec des tiers. Cependant, je pense aussi que tous les acteurs de l'écosystème de la fabrication d'armoires de commande ont intérêt à rendre les processus aussi efficaces que possible. Les fabricants d'armoires de commande peuvent renforcer leur rôle – du fabricant de machines et d'équipements au fournisseur de composants, en passant par l'ingénieur et le fournisseur d'outils.
Comment la production peut-elle être mise en réseau et les données qui peuvent en être extraites peuvent-elles être exploitées afin d'optimiser non pas une étape de la production, mais toute une chaîne de création de valeur?
Si je veux maximiser l'automatisation de la production, je dois fournir ces renseignements en amont. Je peux le faire en collectant toutes les données de manière centralisée dans un modèle numérique le plus tôt possible afin qu'elles puissent être utilisées dans tous les processus de production automatisés en aval. C'est ce que nous entendons lorsque nous parlons de mise en page tridimensionnelle. La base de renseignements que je produis de manière cohérente à ce stade est la clé de l'usine numérique. En fin de compte, il ne s'agit de rien d'autre que de la création d'un jumeau numérique de l'armoire de commande qui peut être utilisé ultérieurement pour l'ensemble du processus de production, ainsi que pour l'exploitation ultérieure.
La conception et la production sont deux segments différents de la chaîne de création de valeur, mais l'objectif final est le même. Comment mieux relier ces deux « langages »?
À cet égard, j'aimerais mentionner le concept de « conception orientée vers la production » : la production ultérieure doit être prise en compte dès la phase de conception de l'armoire de commande. Cela ne fonctionne que si des personnes qualifiées issues de la production peuvent transmettre leurs connaissances et leur expérience à la phase de conception. Les travailleurs de la production sont souvent très expérimentés et ont passé des années à lire des schémas de circuit et à optimiser les armoires de commande. Cette rétroaction doit être transmise efficacement à la phase de conception du projet. C'est l'une des façons dont les travailleurs expérimentés peuvent être impliqués directement dans la phase de conception.
Ce type de coopération interdisciplinaire semble très efficace en théorie. Mais qu'en est-il dans la réalité?
Dans le passé, et aujourd'hui encore, les données de conception étaient en partie fournies par le client, légèrement retravaillées sur les bords, puis transmises à la production. Lorsque l'automatisation et l'efficacité de la production doivent être accrues, le plan de l'armoire de commande doit être étudié en détail. Une coordination permanente entre les différents services est essentielle à cet effet. Tôt ou tard, bien plus que le savoir-faire en matière de production, c'est la phase de conception qui permet d'accumuler et d'ancrer le savoir-faire. En revanche, la production se concentre de plus en plus sur la manipulation des machines et des systèmes de production.
Dr Arno Kühn
Combien de temps la transformation du processus de fabrication des armoires de commande prendra-t-elle? Où en sommes-nous aujourd'hui?
On parle d'un processus de transformation numérique, et la plupart des entreprises y font leurs premiers pas en ce moment même. Cependant, de nombreux fabricants d'armoires de commande ont déjà fait l'expérience de processus de transformation similaires, tels que l'introduction d'assembleurs de câbles ou de perceuses, que de nombreux fabricants d'armoires de commande ont réalisé il y a plus de dix ans. Le processus qui s'est déroulé à cette occasion n'est pas différent de celui qui doit être mis en place progressivement dans d'autres domaines. Aujourd'hui, il y a déjà des entreprises qui exploitent largement leur potentiel numérique, mais il y a aussi celles qui gèrent encore la production comme il y a 15 ans – ce sera difficile pour ces dernières.
Dans quelle mesure la transformation numérique pourrait-elle également influencer les méthodes de production – les concepts clés étant « production continue contre production par lots » et « armoires de commande modulaires avec une structure orientée vers les projets ou les tâches contre une structure orientée vers les fonctions? »
La principale question qui se pose ici est la suivante : « De quel type de fabricant d'armoires de commande parlons-nous? » Quelle est sa situation en matière de commandes? Produit-il en petites quantités ou en grandes séries? Comment les fournisseurs de composants peuvent-ils s'adapter? En raison du degré d'automatisation plus élevé, la tendance est ici à la production en continu. La construction modulaire des armoires de commande, axée sur les fonctions, recèle un énorme potentiel d'efficacité. De grandes quantités de modules pré-assemblés peuvent être installées et produites en conséquence. Le défi principal est que la construction modulaire préassemblée doit commencer dès la phase de conception. Étant donné que la modularisation peut également avoir un impact sur la conception, elle doit être réalisée en étroite coordination entre l'ingénierie mécanique/des systèmes et la construction d'armoires de commande.
Que signifie cette évolution pour la pénurie actuelle de compétences?
Le besoin d'expertise se déplace vers les processus en amont. Les exigences en matière de planification et de conception de projets augmentent, car une part importante des tâches doit y être traitée. Les projets nécessitent beaucoup plus de prévoyance et de planification qu'auparavant, ce qui entraîne la création d'un plus grand nombre d'emplois dans ces domaines. Les employés dans ces domaines sont hautement qualifiés et il n'est pas facile de les recruter. D'autre part, les employés de production non qualifiés peuvent être assistés par des systèmes d'assistants numériques afin d'être déployés de manière plus flexible.
Dr Arno Kühn
Le niveau de formation en Allemagne est-il suffisant pour la transformation numérique?
Nous disposons de toute façon de suffisamment d'établissements de formation – ce n'est pas le choix qui manque en Allemagne. La question est de savoir si le processus de qualification va dans la bonne direction. Les établissements d'enseignement doivent également s'interroger sur les effets de la numérisation sur le contenu de leurs programmes et sur les qualifications dont les employés auront besoin à l'avenir. La coopération interdisciplinaire entre différents domaines est essentielle pour former et qualifier des employés qualifiés. En outre, l'importance de l'approche de « l'apprentissage tout au long de la vie » s'accroît considérablement, afin que les employés puissent continuer à apprendre tout en travaillant.
Enfin, une question plus pratique que théorique : que pensez-vous de la variété des outils d'ingénierie disponibles sur le marché?
Je considère que la multitude d'outils est une bonne chose pour le moment, d'autant plus qu'elle n'est pas aussi importante que dans d'autres domaines. Ce qui est bien dans ce secteur, c'est qu'il n'y a pas de solution unique, comme Google pour les moteurs de recherche. La variété est un facteur et une valeur extrêmement importants. La concurrence entre les fournisseurs d'outils conduit à une amélioration continue des outils. De nombreuses innovations dont nous parlons aujourd'hui dans la fabrication d'armoires de commande n'auraient jamais été possibles sans cette variété.