L A V I S I O N D E W E G SUR L’INDUSTRIE 4 … · interconnecté et toutes les entreprises sont aujourd'hui concernées. I N D U S T R I E 4 . 0 ... qui relèvent de l’intelligence

L A V I S I O N D E W E G

S U R L ’ I N D U S T R I E 4 . 0

L E S F O N D A M E N T A U X

I N D U S T R I E 4 . 0

Moteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures

Le terme “industrie 4.0” apparait, à l’occasion de la Foire

d’Hanovre de 2011. Ce concept est né, dès 2006, de la prise

de conscience que le modèle industriel allemand, fondé sur le

leadership dans la production de machines-outils, était menacé

par la concurrence asiatique, l’innovation technologique et par

l’arrivée d’internet dans l’industrie.

L’industrie 4.0 correspond à une nouvelle façon d'organiser les

moyens de production : mettre en place des usines

"intelligentes", où tout est réalisé en interaction entre les

produits, les machines et les machines entre elles, liés dans un

réseau lui-même relié à l'extérieur (communication instantanée

et en continu). On se retrouve au cœur d'un système global

interconnecté et toutes les entreprises sont aujourd'hui

concernées.

I N D U S T R I E 4 . 0

O R I G I N E , D E F I N I T I O N


I N D U S T R I E 4 . 0

H I S T O R I Q U E


MécanisationMachine à vapeur

Fin du XVIIIème siècle

Production de masseElectricité, pétroleMoteur à explosionDébut du XXème siècle

ElectroniqueInformatiqueAutomation, APIDébut des années 70

NumérisationCommunicationAnalyse des donnéesPériode actuelle

Quelques termes les plus usités du vocabulaire lié à l’industrie 4.0 :

• Usine numérique, usine intelligente, usine du futur.... : idem industrie 4.0

• Big data, mégadonnées : désigne la capacité à collecter, stocker et traiter en

temps réel des flux très importants de données de nature diverse en vue de

leur appliquer toutes sortes de traitements analytiques et statistiques avancés

qui relèvent de l’intelligence artificielle (analyse prédictive)

• Cloud Computing, informatique en nuage : livraison de ressources et de

services à la demande par internet. Il désigne le stockage et l’accès aux

données par l’intermédiaire d’internet plutôt que via le disque dur d’un

ordinateur.

• Cybersécurité : Etat recherché pour un système d’information lui

permettant de résister à des événements issus du cyberespace susceptibles

de compromettre la disponibilité, l’intégrité ou la confidentialité des données

stockées, traitées ou transmises.

• Fabrication additive : également appelé « impression 3D », la fabrication

additive est un procédé de fabrication qui permet de fabriquer des pièces à

partir d’un modèle numérique, par ajout de couches successives de matériau.


V O C A B U L A I R EI N D U S T R I E 4 . 0

• Intelligence artificielle (IA) : permet la construction d’entités douées

d’intelligence. L’intelligence peut être décomposée en briques élémentaires

pouvant être reproduites par une machine : l’IA tente donc de recréer ou

imiter certaines aptitudes de l’intelligence humaine, comme la mémoire, le

raisonnement, la prise de décision et la résolution de problèmes ou la

perception.

• Internet des objets (Internet of Things, IoT) : organisation qui permet de

disposer de services évolués en interconnectant des objets (physiques ou

virtuels) grâce aux technologies de l’information et de la communication. Il

permet par exemple de collecter des données pendant l’utilisation d’un

produit afin d’apprendre quelles fonctionnalités sont utilisées et de découvrir

les modes de défaillance.

• Maintenance prédictive : ensemble d’actions planifiées de prévision pour éviter des défaillances probables des équipements. La

maintenance prédictive (ou prévisionnelle) consiste à collecter et analyser des données d’un équipement pour anticiper les pannes.

Réalité augmentée : la réalité augmentée est la superposition d’informations numériques sur une image réelle regardée à travers

un écran, des lunettes ou un viseur.


V O C A B U L A I R EI N D U S T R I E 4 . 0

T E C H N O L O G I E S U T I L I S E E S


I N D U S T R I E 4 . 0

Optimisation du produit,

connaissance du client et du

profil d'utilisation, offre

proactive de nouveaux

produits et de services,

maintenance prédictive.

Productivité accrue,

rationalisation des processus de

flux de travail et réduction des

coûts de déplacement, outil de

formation et de marketing.

Prototypes,

fabrication à la demande.

Amélioration des coûts et de la disponibilité

de services octroyés à la clientèle, qualité et

performance identiques quelque soit le lieu.

Diminuer le risque d’attaques

Productivité, qualité

Coûts améliorés, prototype virtuel,

compréhension des problèmes.

Offres de service pour le suivi du

parc des machines de l’utilisateur

Mise à niveau des lignes de produits,

capteurs sans fil, connectivité accrue des

produits, accès à distance et surveillance

en temps réel.

I N D U S T R I E 4 . 0

C O N S E Q U E N C E S F I N A N C I E R E S







REDUCTION DES

COUTS DE

MAINTENANCE DE

10% A 40%

ECONOMIE

D’ENERGIE DE 10%

A 20%

AUGMENTATION DE

L’EFFICACITE DANS

LE TRAVAIL DE 10%

A 25%

Une étude du cabinet McKinsey estime qu’à partir de 2025 les processus liés à l’Industrie 4.0 réduiront les coûts de maintenance

des équipements de 10% à 40%, les économies d’énergie supplémentaires générées seront comprises entre 10% et 20%, tandis

que l’efficacité au travail augmentera de 10 à 25%.

I N D U S T R I E 4 . 0

C O N N E C T I V I T E







TENDANCE : Ces 25 dernières années ont vu un développement rapide de la connectivité des objets et des personnes

199540 millions de

personnesconnectées

20207 milliards de

personnesconnectées

202050 milliards

d’objetsconnectés

19976 millions

d’ordinateurs sur internet

Source: Bosch Rexroth

http://docplayer.org/23183552-Indrustry-bosch-rexroth.html

O R G A N I S A T I O N W E G

I N D U S T R I E 4 . 0



Comité industrie 4.0Directeur : Luís A. TiefenseeCoordinateur: Milton O. Castella

GT Industrie 4.0Coordinateur: Sebastião L. Nau

GT lancementCoordinateur: Matheus A. Campregher

Produit & Services

Processus

WMO WEN WTD WDC/WAU WTI WEG S.A

O R G A N I S A T I O N W E GI N D U S T R I E 4 . 0

M I S E E N O E U V R E W E G

I N D U S T R I E 4 . 0


• Analyse électromagnétique

• Analyse structurelle

• Fréquence de résonance

• Simulation des flux laminaires

• Analyse modale

M I S E E N O E U V R E C H E Z W E G

S I M U L A T I O N







S I M U L A T I O N D ’ U N P A R A M E T R E P H Y S I Q U E


Fréquence propre

Analyse électromagnétique

Analyse structurelle

Flux d’air

Arc électrique

Circulation de l’eau

Ecoulement du métal

S I M U L A T I O N D E P L U S I E U R S P A R A M E T R E S

P H Y S I Q U E S







Electromagnétique Fluide Thermique

Thermo-électromagnétiqueAnalyse structurelle Dynamique

S I M U L A T I O N D E P R O T O T Y P E C O M P L E T






Analyse structurelleAnalyse modale

• Technologies analytiques associées aux mégadonnées

• L’intelligence artificielle au service de la prise de décision

• Recherche intelligente au sein d’une base de données,

entreprise qui est d’autant plus riche que le savoir-faire est

grand.

• Délocalisation des informations dans le cloud


M E G A D O N N E E S & C L O U D


Ancien process







30 min

RechercheBase de données

de référence

Ajustement du

projet

Process intégrant l’intelligence artificielle

+1 Nouveau projet révisé

Projet standard

30 min 20 min

1 min

Recherche Projets viablesTri en fonction du

coût

1 min 1 min

I N T E L L I G E N C E C O G N I T I V E


• Réduction de 75% du temps dédié à l’ingéniérie

• Amélioration de l’alignement des projets sur les besoins du

client

• Amélioration de l’alignement des projets aux intérêts de WEG

• Meilleures repartition et normalisation des projets au sein de

l’usine

• Faible taux d’erreur.

TOP 5 des projets adaptés


M I S E E N O E U V R E C H E Z W E G : M A R K E T I N G ,

F O R M A T I O N

R E A L I T E A U G M E N T E E



C Y B E R S E C U R I T E


• Les fabricants ayant une usine “intelligente” sont dans

l’obligation d’intégrer dans le process industrie 4.0 la

gestion du risque face à de possibles cyberattaques.

• Les stratégies de cybersécurité doivent être pleinement

intégrées dans la stratégie organisationnelle.


C Y B E R S E C U R I T EM I S E E N O E U V R E C H E Z W E G

• Pare-feu

• Système de prévention d’intrusion

• Antispam

• Cloud Access Security Broker

• Passerelle sécurisée au WEB

• Prévention aux fuites de données

• Antivirus

Technologie

• Securité

• Centre des opérations

• Lignes directrices de

prévention des risques

Process Personnes


F A B R I C A T I O N A D D I T I V E


• Depuis quelques années, l’évolution de la technologie des

imprimantes 3D permet de développer dans l’industrie cette

technique.

• Les techniques conventionnelles, outre le moulage,

consistent à enlever de la matière. La fabrication additive

est le contraire, la pièce est créé par addition de matière.

• Les avantages sont multiples : rapidité du prototypage,

création de pièces plus complexes, légères et monobloc.

• Outre le prototypage utile pour les services R&D, ce

nouveau procédé est également utilisée pour des

fabrications en petites série et de pièces à la demande.


F A B R I C A T I O N A D D I T I V EP R O T O T Y P A G E R A P I D E

Simulation numérique en 3D

Imprimante 3D

Prototypage

rapide avec

Imprimante 3D

Essais,

validation et

fabrication des

outils

Pièce finale


S Y S T E M E S & I o T


• IoT : Internet of Things, l’internet des objets, l’internet

industriel des objets permet, grâce aux capteurs, sur les

machines de connaître l’historique de production. Sur un

objet il est possible de collecter des données pendant

l’utilisation du produit afin d’apprendre quelles fonctionalités

sont utilisées et de découvrir les modes de défaillances ou

d’anticiper une maintenance.

Développement en cours suivant un processus industrie 4.0 :

Outils utilisés :

- Collecte et analyse de données internes et externes

- Recherche de brevets, étude des normes

- Simulation logicielle de la structure : ANSYS

- Etude de la stratégie de prototypage

- Impression 3D du prototype.

- Evaluation des composants polymères

- Evolution du concept

- Optimisation et réduction du nombre d’opérations et du temps

de montage, adaptation à l’automatisation du procedé de

fabrication.

E T U D E D ’ U N N O U V E A U M O T E U R D R I V E W 2 2

D E V E L O P P E M E N T S E L O N L ’ I N D U S T R I E 4 . 0



Carte électronique

Solution électronique

robuste.

Plusieurs options de communication

Radiateur du variateur

Dissipateur thermique en aluminium

Conception nouvelle pour la ventilation qui

permet d’améliorer la densité de puissance

IHM intégrée

Interface homme machine intégrée

pour une configuration locale

Construction modulaire

Facilité de montage sur

les moteurs d’un site

Robustesse du montage

D E V E L O P P E M E N T S E L O N L ’ I N D U S T R I E 4 . 0E T U D E D ’ U N N O U V E A U M O T E U R D R I V E W 2 2


WEG MOTOR SCAN : IoT INTERNET DES OBJETS

1ère VERSION (2018)

Vibration sur les 3 axes

Température de surface / °C ou °F

Nombre d’heures de fonctionnement / h

Maintenance prédictive

Indicateur du niveau de batterie

Démarrage direct ou étoile/triangle, S1

Mise à jour du logiciel (liaison radio)

IP66

Conforme à la directive UE sur la CEM

EVOLUTION FUTURE

Vitesse / rpm

Excentricité de l’entrefer

Suivi de l’état du rotor

Consommation énergétique/ kWh

Charge / Rendement / %

Démarrage en ligne, service

intermittent ou variateur de vitesse

Passerelle informatique

P R O D U I T W E G P O U R L ’ I N D U S T R I E 4 . 0



IoT cloud

WEG MOTOR SCAN : IoT INTERNET DES OBJETS

WEG Moteur Scan

Passerelle (Gateway), future développement

Portail internetApplication Smartphone


ONDULEUR SOLAIRE 20 kW : IoT INTERNET DES OBJETS


Onduleur pour le systèmede production d’énergie

solaire SIW600

IoT cloud

Onduleur pour la production d’énergie

photovoltaïque :

Système de contrôle des centrales solaires

commerciales et industrielles utilisant la technologie IoT.

Accès en ligne aux paramètres réseau et aux

informations sur les onduleurs, les conditions

météorologiques pour la gestion de l'installation afin de

planifier l'exploitation et la maintenance du site.

Analyse en temps réel de la production d’énergie et du

retour sur investissement.

Communication par le Cloud.

Portail internet


REDRESSEUR A DIODES TOURNANTES : IoT INTERNET DES OBJETS


Plateau redresseur à diodes avec communication

Bluetooth :

Redresseur modulaire à diodes tournantes avec un

circuit de commutation à thyristors utilisé dans les

moteurs synchrones sans balai et sans résistance de

décharge.

Une fiabilité élevée, du fait de l’élimination des balais,

des bagues collectrices et de la poussière de carbone

réduisant les coûts liés aux inspections et à la

maintenance.

Mesures des grandeurs rotoriques et transmission

des données par bluetooth.

IoT cloud Portail internet

Etes- vous prêts pour l’Industrie

du Futur ?

C O N C L U S I O N SI N D U S T R I E 4 . 0


WEG SERA A VOS COTES POUR VOTRE TRANSFORMATION

Motors | Automation | Energy | Transmission & Distribution | Coatings

Nous vous remercions pour votre attention

Documents

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