Le secteur manufacturier a connu de multiples transformations et des périodes d'innovations spectaculaires qui ont permis aux manufacturiers au fil du temps de produire des produits de qualité toujours supérieure à des coûts moindres. Les périodes durant lesquelles ces transformations ont eu lieu sont appelées « révolutions industrielles » et chacune d’elles a ajouté une grande valeur à la façon dont nous fabriquons et vendons des produits et ce, grâce à la mise en œuvre de nouvelles technologies et de nouveaux systèmes.
La première révolution industrielle a eu lieu à la fin du XVIIIe siècle et se caractérise par la naissance de la chaîne de montage et la mécanisation de certains procédés de fabrication. Grâce à la mise en place de machines à vapeur ou à eau, la production manuelle et lente de produits a commencé à être remplacée. La gestion des opérations en tant que domaine d'études ou rôle défini avec un titre, tel que gérant d'opérations ou directeur des opérations, n'existait pas encore. La première révolution industrielle a été largement motivée par des propriétaires-entrepreneurs tels que Henry Ford et Andrew Carnegie qui, à cette époque, étaient très impliqués activement au niveau des opérations.
La deuxième révolution industrielle a eu lieu à la fin du XIXe siècle avec l'émergence de nouvelles sources d'énergie telles que l'électricité, le gaz et le pétrole. Les grandes usines capables de produire à grande échelle, comme par exemple des grandes aciéries, ont commencé à apparaître. L'échelle de la production a empêché les propriétaires-exploitants à gérer efficacement leurs opérations. Alors qu'ils cherchaient un moyen de poursuivre la croissance de leurs entreprises, le concept de gestion professionnelle des affaires est né. Les responsables de la gestion des opérations ont puisé dans diverses sources de connaissances cherchant à s'inspirer de celles-ci pour gérer une production à grande échelle. En réponse à cette quête de solutions, Frederick Winslow Taylor a inventé la gestion scientifique et les premiers gestionnaires des opérations ont utilisé la méthodologie de tests scientifiques dans un contexte de production discontinue dans le but de contrôler étroitement chaque étape de la production et d’optimiser le processus de production dans son ensemble. À l’aide de chronomètres, les premiers « responsables des opérations » testaient diverses manières de réaliser des étapes spécifiques de la production et sélectionnaient celles qui fonctionnaient le mieux pour réduire les coûts de main-d’œuvre. Les travailleurs étaient ensuite formés pour utiliser exactement cette même série d’étapes . Si l'on a réussi à réduire les coûts de production, cette approche comportait néanmoins de nombreux défauts. En effet, à force d'effectuer des tâches répétitives, les employés d'usine subissaient des blessures et devenaient démotivés, surtout qu'ils n'avaient aucun droit de regard sur la façon d'améliorer les choses et en bout de ligne, la qualité du produit final était parfois réduite.
La troisième révolution industrielle a eu lieu pendant la seconde moitié du XXe siècle. La prolifération des semi-conducteurs à faible coût et l'arrivée des ordinateurs personnels ont transformé les systèmes de gestion analogiques et la prise de décisions serait désormais facilitée grâce aux outils numériques, ce qui a transformé la manière dont le monde faisait affaires. Au cours de la troisième révolution industrielle, le secteur manufacturier a connu des changements importants et le rôle du responsable des opérations a continué d'évoluer. Avec la puissance informatique à la périphérie de l'entreprise et la création d'applications simples, mais puissantes, telles que des tableurs (feuilles de calcul), la prise de décision a commencé à être décentralisée. Au fur et à mesure que les structures d'organisations devenaient moins hiérarchisées, la gestion des opérations, qui était autrefois un poste de commandement et de contrôle, est devenu un rôle de facilitateur dans l’amélioration des processus. Avec des nouvelles méthodes d'amélioration des processus de fabrication comme celle du système de production Toyota, la valeur accordée à la responsabilisation des employés des lignes de production est devenue évidente.
La progression en innovation manufacturière est tout aussi présente de nos jours. L’industrie manufacturière connaît actuellement une transformation qu’on a baptisée « quatrième révolution industrielle » ou « industrie 4.0 ». Cette révolution profite des progrès récents de la connectivité Internet et de la prolifération de nouveaux appareils tels que les téléphones intelligents et les lunettes de réalité virtuelle. L'industrie 4.0 intègre les pratiques d'usine intelligente, lesquelles offrent aux travailleurs, aux gestionnaires et aux dirigeants une meilleure vision de l'ensemble de la production ainsi que plus de flexibilité et de contrôle à l'égard de leurs processus de fabrication.
Grâce à leur capacité de fournir une collecte de données en temps réel, à des capacités analytiques basées sur le cloud (le nuage) et à la mise en œuvre de l'Internet des objets industriel (IIoT), les entreprises manufacturières vont pouvoir bénéficier davantage de la mise en place des processus et méthodes d'amélioration de la production tels que le lean manufacturing. Avec l'industrie 4.0, les travailleurs connectés et les machines connectées partagent un espace cyber-physique dans lequel les processus sont intégrés et les décisions sont prises à la fois en temps réel et dans le temps au fur et à mesure qu'une quantité phénoménale de données nouvellement disponibles est transformée en informations.
Avec l'industrie 4.0, les responsables des opérations peuvent continuer à mettre en œuvre des méthodologies d’amélioration des processus avec lesquelles ils sont familiers, sauf que maintenant, ils ont accès à des informations qui n’étaient pas disponibles il y a quelques années. L'industrie 4.0 crée un écosystème plus holistique et mieux connecté pour les entreprises qui se concentrent sur la production et les chaînes d'approvisionnement en les aidant à améliorer leur productivité et à réduire le gaspillage.
Voici des exemples d'entreprises qui révolutionnent la gestion des opérations en utilisant les méthodes de l'industrie 4.0:
- Bosch Automotive utilise l'analytique des données massives (big data) et l'IIoT pour piloter sa transformation numérique dans l'une de ses usines de Wuxi, en Chine. La société a intégré des capteurs dans les machines de son usine qui sont utilisés pour collecter des données sur l'état des machines et sur leurs cycles de production. Grâce à des outils d'analytique avancée, les données collectées sont transmises en temps réel permettant ainsi aux producteurs d'avoir accès à des informations importantes telles que la présence de goulots d'étranglement. Cette technologie permet également à Bosch d'effectuer une maintenance prédictive et de faire fonctionner ses machines pendant de plus longues périodes. Dans l’ensemble, Bosch a augmenté sa production de 10% depuis qu'elle a intégré l'industrie 4.0 à ses opérations de fabrication.
- General Electric a mis en œuvre l'utilisation de lunettes de réalité augmentée dans son usine de fabrication de moteurs à réaction de Cincinnati. Ces appareils intelligents ont augmenté la productivité des travailleurs de l'usine de 11%, selon l'entreprise. Au lieu d'arrêter la production et de lire les manuels, les travailleurs ont accès aux instructions numérisées, aux paramètres de processus et aux informations sur les objets dans leur champ de vision pendant qu'ils travaillent.
Vous trouverez ici d'autres exemples de réussites d'adoption de systèmes d'opérations selon l'industrie 4.0, notamment des exemples de solutions (SaaS) fournies par Worximity qui réduisent considérablement les temps d'arrêt, améliorent la productivité et augmentent la rentabilité des opérations de fabrication.
L'industrie 4.0 fournit au gestionnaire des opérations les outils nécessaires lui permettant d'améliorer de façon significative les processus de fabrication par le biais d'un éventail de nouvelles technologies. Parmi toutes les nouvelles options d’amélioration des processus de production dont la réalité virtuelle, les drones et les outils analytiques d'usine intelligente, la question que ce dernier doit donc se poser est « par où commencer »?
Afin de voir ce que les directeurs d'opérations priorisent dans le cadre de leur virage industrie 4.0, lisez notre billet L'IIoT et l'industrie manufacturière - tendances à l'aube de l'an 2020.
Les responsables des opérations ont la responsabilité de maintenir l’efficacité de la production tout en réduisant les coûts et le gaspillage. Ils doivent avoir une vue d'ensemble des activités et des processus et intégrer les différents besoins des départements et des travailleurs dans un objectif commun. L'industrie 4.0 donne de nouvelles capacités aux responsables des opérations ce qui leur permet de répondre plus rapidement aux situations critiques et d'améliorer plusieurs KPI.
Voici d'autres ressources pour le responsable des opérations de fabrication:
Implementing Total Production Maintenance (TPM) with IIoT and Smart Factory Analytics Technologies
Thinking of implementing a SaaS IIoT Solution? What is Your Adoption Strategy?
Critical Success Factors to a Successful Smart Factory Analytics SaaS Implementation
Smart Factory Analytics Dashboard for Food Manufacturing Operators and Operations Managers
6 HR Tips for a Successful Transition to Industry 4.0
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