IA et automatisation industrielle : un duo indispensable pour l'avenir manufacturier

« Grâce à l’IA, l’automatisation industrielle deviendra accessible à tous les manufacturiers; non seulement à ceux à hauts volumes de production, mais également aux petites entreprises. » 

Étienne Lacroix, fondateur et chef de la direction 
Vention 

Confrontés à des macro-tendances du marché largement hors de leur contrôle, dont les perturbations des chaînes d'approvisionnement constantes et bouleversements géopolitiques imprévisibles, de nombreux fabricants subissent de fortes pressions pour relocaliser leurs activités et rapatrier les emplois dans leur pays d’origine. Cette tâche est cependant considérablement complexifiée par la pénurie de main-d'œuvre en constante augmentation dans la plupart des pays industrialisés depuis plusieurs années et qui devrait persister pendant toute la décennie. 

Étienne Lacroix, chef de la direction de l’entreprise Vention basée à Montréal, est convaincu que l’automatisation industrielle est la clé pour résoudre les défis actuels du secteur manufacturier. Il insiste sur le fait que l'automatisation doit être accessible aux entreprises de toutes tailles pour transformer véritablement l'industrie. C’est ici que l’intelligence artificielle (IA) entre en jeu. Selon Lacroix, elle a le potentiel de simplifier et d’accélérer la conception et la programmation de machines et d’équipement plus intelligents. 

« Grâce à l’IA, l’automatisation industrielle deviendra accessible à tous les manufacturiers; non seulement à ceux à hauts volumes de production, mais également aux petites entreprises. » 

Automatisation industrielle : dépasser les limites du manuel 

L'automatisation industrielle existe depuis longtemps, mais que justifie la résistance au changement face à son adoption massive ? Selon Lacroix, c’est parce « qu’il n’y a rien de plus manuel que l’automatisation industrielle ». Comme les produits et besoins de chaque fabricant lui sont propres, l'équipement d'automatisation doit être personnalisé.  

Les entreprises requièrent l’intervention d’intégrateurs de systèmes externes (des ingénieurs qualifiés ayant une maîtrise globale du domaine, du contrôle des robots jusqu’à la sécurité électrique) pour concevoir et mettre en service l’équipement. Ces processus sont coûteux, longs et difficiles à adapter, car toute modification de l'aménagement de l'usine entraîne des reprises et encourt des retards. Si les grandes entreprises peuvent assumer ces coûts, Lacroix affirme que la plupart des PME hésitent, car le retour sur investissement des solutions d'automatisation personnalisées est souvent trop long.

« Nous sommes à l'aube d'une révolution en matière d’accessibilité : ce qui nécessitait des semaines d’intégration par des ingénieurs spécialisés en robotique est maintenant réalisable en quelques minutes. » 

Vention : Pionnier de la plateformisation et de la productisation 

Lacroix positionne Vention comme un leader dans l’une des tendances majeures qui façonneront l’avenir du secteur manufacturier : la plateformisation et la productisation des équipements industriels. 

Si la « productisation » consiste à transformer des tâches complexes en systèmes prêts à déployer, la « plateformisation » offre aux fabricants un environnement complet, de la conception à la mise en service, leur permettant de passer d’une simple idée à une machine entièrement opérationnelle. Plutôt que de partir de zéro, les manufacturiers peuvent puiser dans une bibliothèque d’applications préconçues, tels que des palettiseurs ou des solutions de dévracage, ce qui réduit considérablement les délais et les coûts de déploiement.  

Grâce à l’IA, la productisation est propulsée à un niveau supérieur en éliminant le besoin de programmation personnalisée. L’automatisation avancée devient ainsi accessible, peu importe la taille ou le niveau de compétence des parties prenantes. 

Ensemble, la plateformisation et la productisation pilotées par l’IA permettent à l’automatisation industrielle de passer, au-delà des projets sur mesure, à des systèmes reproductibles. Selon Lacroix, ces innovations rendent les solutions d’automatisation plus rapides à déployer, plus faciles à adapter et à faire évoluer, facilitant ainsi l'adoption de l'automatisation par tous les fabricants. « Vous effectuerez tout le cycle d’une machine, de la conception à la programmation, en passant par la simulation, la commande et le déploiement, dans un environnement de bout en bout fonctionnant dans votre navigateur, explique Lacroix. Ainsi, le processus de création de ces machines est extrêmement rapide (jusqu’à trois fois plus rapide que l’approche traditionnelle) et beaucoup moins coûteux, permettant à davantage d’entreprises d’automatiser leurs activités. »

« Avec l’IA, il suffit de donner une mission au robot : s’il voit l’objet, il doit aller le saisir sans rien heurter. Le robot sera suffisamment intelligent pour définir comment le faire par lui-même. » 

L'IA au service de la robotique industrielle 

Quel sera l’impact concret la productisation alimentée par l’IA sur l’usine? De la même manière quel’IA permet à des personnes sans expérience en programmation de créer des applications et des services innovants, Lacroix prévoit une transformation similaire dans le secteur manufacturier. Les utilisateurs feront appel à une IA pour intégrer et programmer les routines qui permettront à l’équipement industriel de fonctionner plus efficacement et à moindre coût.  

Prenons l’exemple de l’approche traditionnelle de programmation d’un bras robotique, qui nécessite un expert pour spécifier chaque mouvement. L'IA offre une approche différente, que Lacroix appelle la programmation basée sur la mission. 

« Avec l’IA, il suffit de donner une mission au robot : s’il voit l’objet, il doit aller le saisir sans rien heurter, explique-t-il. Le robot sera suffisamment intelligent pour définir comment le faire par lui-même. » 

D’ailleurs, les cellules robotisées traditionnelles sont dotées de centaines de capteurs logiques pour synchroniser le mouvement de chaque articulation. L'IA, grâce à la vision par ordinateur, pourrait remplacer ces capteurs par des caméras qui suivent les "doigts" du bras robotisé pour coordonner ses mouvements. L'IA interpréterait les données visuelles pour "voir" toutes les occurrences d’un objet à saisir, pour ensuite déterminer le meilleur point de préhension et éviter les obstacles dans l’environnement. 

De plus, l'IA se charge de tout le traitement de l'information, éliminant ainsi la programmation manuelle. D’autant plus que les caméras sont moins chères que les capteurs, Lacroix estime que cette approche pourrait réduire le coût de construction d'une cellule robotisée de 50 000 $ ou plus.

« Dans le monde du consommateur, tout est connecté, alors que dans l’usine, toutes les machines ne disposent pas encore d’une connectivité intégrée. Le secteur de la fabrication accuse du retard dans ce domaine. » 

La connectivité : un impératif pour l'usine du futur 

Lacroix est convaincu que l'adoption de l'automatisation industrielle et de l'IA est la meilleure façon pour les fabricants de relocaliser leurs activités. Cela implique également de connecter les machines pour faciliter la communication entre elles. 

Bien que le Wi-Fi soit la norme dans un bureau, la connectivité cellulaire (qu’elle soit privée ou publique) est souvent plus adaptée à l’usine. Elle y est plus facile à gérer et à sécuriser, en plus d’être plus rentable pour assurer une couverture du signal adéquate.  

C’est pourquoi Vention s’associe à Bell pour son contrôleur d’automatisation MachineMotion AI assurant ainsi d’une connectivité mobile intégrée suffisamment sécurisée et fiable. La combinaison de technologie de Bell et de celle de Vention permet de rendre possible de nouveaux cas d’utilisation et d’applications, tels que la surveillance du rendement des machines et la maintenance prédictive, maximisant ainsi la valeur de l'IA intégrée. 

Cliquez ici pour en savoir plus sur Vention. Pour d’autres perspectives de industries et de leaders d’opinion, consultez le blogue affaires de Bell.