Le secteur industriel est caractérisé par une forte consommation d’énergie ainsi que par des émissions carbone considérables. Et si l’industrie 4.0 pouvait inverser la tendance ? Et si les smart factory contribuaient à optimiser l’efficacité énergétique au sein des usines et à décarboner le marché ? Afin d’interroger l’avenir de l’industrie 4.0, Nrjx va notamment s’appuyer dans cet article sur une étude réalisée par le cabinet de conseil Wavestone intitulée : Baromètre de L’INDUSTRIE 4.0 Tendances Marché et Retours d’Expérience Edition 2024
L’industrie 4.0, aussi appelée usine 4.0 correspond à la quatrième révolution industrielle. Elle fait suite à la troisième révolution industrielle, caractérisée par l'émergence de l’automatisation et de l’informatique au milieu du XXe siècle. Cette dernière faisant elle-même suite à la deuxième révolution industrielle, soit à l'électrification des processus industriels au XIXe siècle. La première révolution industrielle ayant eu lieu vers la fin du XVIIIe siècle avec le remplacement du travail manuel par la production mécanique.
L’industrie 4.0 représente donc un bouleversement des pratiques et des enjeux ; une nouvelle ère dans laquelle s’inscrivent les différents acteurs du secteur industriel. Elle est caractérisée par l’utilisation de nouvelles technologies avancées qui fonctionnent en réseaux, telles que l’intelligence artificielle, le big data, le machine learning ou encore l’IIoT, dans une optique d’optimisation de la production industrielle, mais aussi d’amélioration de l’efficacité énergétique et donc de réduction de l’empreinte carbone.
D’après le baromètre de l’industrie 4.0 réalisé par Wavestone, la maîtrise des solutions industrielles 4.0 continue à croître : elle a augmenté de + 8% depuis 2023. Il s’agit donc d’un levier de plus en plus employé par les industriels. Mais à quelles fins ?
Il existe de nombreuses technologies applicables à l’industrie 4.0. En voici les plus courantes.
Une industrie 4.0 peut utiliser l’internet des objets industriels (IIoT). Il s’agit d’un système de réseaux complexes qui permet de collecter en temps réel les données émises par les équipements industriels (via des capteurs par exemple) et de les monitorer, traiter, surveiller, analyser de façon à en déduire des actions concrètes via une plateforme dédiée.
En effet, un atelier, une ligne de fabrication ou encore une usine produisent un volume important de données. En les récupérant et en les exploitant via un support adapté, il est possible d’améliorer significativement les processus.
L’intelligence artificielle est de plus en plus présente dans notre quotidien. Dans le monde industriel, on voit se développer l’IA générative. Il s’agit d’une forme d’intelligence artificielle qui se base sur des données existantes pour générer quelque chose de nouveau ou de similaire. Prenons l’exemple d’une industrie manufacturière 4.0 : en phase de conception, l’IA est capable de générer des modèles optimisés pour le prototypage de produits ; dans la phase production, l’analyse des données des équipements permet de prévenir d’éventuelles pannes : c’est ce qu’on appelle la maintenance prédictive. L’IA générative peut également s'appliquer à tous les maillons de la chaîne de fabrication (qualité, logistique etc.)
D’après le baromètre de Wavestone, l’IA générative progresse chez les industriels : 36% des grands groupes industriels sont au moins au stade de l’expérimentation contre 10% pour les PME et ETI.
L’industrie 4.0 dispose de technologies et d’innovations destinées à améliorer les processus à tous les niveaux de la chaîne de valeur, et plus particulièrement lors de la production. Or, qui dit production optimisée, dit consommation d’énergie réduite. C’est ce que l’on appelle l’efficacité énergétique en industrie : soit la capacité d’une entreprise à continuer à fonctionner correctement, (voire mieux) tout en réduisant sa consommation d’électricité, de gaz naturel ou de fioul.
L’efficacité énergétique peut être déployée rapidement dans une industrie 4.0 en raison notamment des techniques déjà disponibles. Surtout, elle permet de répondre à de nombreux enjeux.
D‘après le baromètre de Wavestone, le premier enjeu des industriels dans leur initiative industrie 4.0 est l'optimisation de la performance industrielle. Autrement dit, l'amélioration de la qualité et la réduction des coûts. En monitorant la consommation énergétique de l’entreprise à travers un Système de Management de l’Energie (SME), il est ainsi possible de réduire le talon de consommation de son usine (l’énergie consommée hors de la période de production d’une industrie) et donc la facture d’énergie.
Deuxième enjeu auquel répond l’efficacité énergétique dans une industrie 4.0 d’après l’enquête du cabinet de conseil : l’embarquement et l’engagement des collaborateurs au sein de l’entreprise (+13 % par rapport à 2023). En effet, la réduction de la consommation d’énergie par la mise en place de solutions d’efficacité énergétique est intrinsèquement liée à la décarbonation industrielle. Or, de nombreux collaborateurs sont sensibles à ces sujets. L'industrie 4.0 présente donc un avantage RSE très intéressant.
Enfin, les technologies issues de l’industrie 4.0 permettent d’améliorer l’accès aux données et à leur maîtrise. En effet, en 2024, 31% des répondants estiment être opérationnels sur leur Data Management, mais 23% ne disposent pas de solutions dédiées ! Par ailleurs, 39% ont des difficultés d’accès à ces données. Or, l'exploitation de ces indicateurs de performance énergétique par l’IA, l’IIoT ou encore la maintenance prédictive est cruciale pour optimiser les performances énergétiques.
Bon à savoir : il n’est pas toujours nécessaire d’investir dans de nouveaux capteurs intelligents. Vous pouvez déjà collecter des données existantes via votre compteur central ou sous-compteur (courbe de charge d’électricité, factures d’énergie, via un ERP ou encore les données météo.
En conclusion : l’étude de Wavestone révèle qu’il existe un véritable engouement pour l’industrie 4.0 et plus particulièrement pour les solutions axées sur l’efficacité énergétique en France. 69 % des industriels interrogés ont déployé une solution de suivi des consommations énergétiques et 45% ont mis en place une solution de pilotage des émissions de carbone.
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