A netFIELD Device IO-Link Wireless Master in an industrial environment.
empowering communication

IoT industriel

Notre mission : mettre les données de vos machines et de vos processus à votre service en maximisant leur accessibilité et leur utilité !

Vos machines et vos équipements regorgent de données de valeur. Les exploiter vous permet de disposer d'une base solide à partir de laquelle vous pourrez optimiser vos processus, la disponibilité du système et l'efficacité de vos machines. Sans compter que cela vous permet de développer de nouveaux modèles économiques pour les services.
Avec l’IoT industriel de Hilscher, vous obtenez de meilleures informations sur les opérations de vos systèmes, ce qui vous permet de prendre les bonnes décisions en vue de renforcer votre avantage économique et concurrentiel.

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Les avantages de l'IoT industriel
Transparence

Donnez de la transparence à vos processus de production grâce aux solutions IIoT. Collectez des données complètes sur vos machines afin de développer un jumeau numérique que vous utiliserez comme un hub de données dédié aux systèmes MES et ERP. La réplique virtuelle est la base dont vous avez besoin pour rationaliser vos commandes de bout en bout, lancer des cycles d'optimisation et établir une documentation claire et exhaustive.

Numerous orange robots working on car chassis in an industrial production line. One robot is welding on a car creating a burst of sparks.
Une hausse d'efficacité

Augmentez l'efficacité de votre production grâce à l’IIoT. Les indicateurs de performances (KPI) de vos systèmes sont employés pour simuler des solutions de fabrication alternatives visant à optimiser l'utilisation de la capacité. Les processus des sites de production décentralisés sont harmonisés et les temps d'arrêt inutiles entre les étapes de traitement en aval sont éliminés, de même que les coûts élevés qui en résultent.

Réduire les coûts

L’IIoT permet de réduire plus facilement la consommation d’énergie et d’atteindre les objectifs de durabilité fixés. L'analyse des données permet d’arrêter intelligemment les machines conformément à la norme ISO 50001, mais aussi de planifier la maintenance afin de préserver les ressources. Grâce à l’IIoT, vous pourrez relever aisément l’un des défis les plus importants des prochaines années en atteignant votre objectif de zéro émission nette.

A machine optically inspects a work piece amde out of metal. A glimmer of light comes out of the black machine head.
Améliorer la qualité

En analysant les indicateurs de qualité, vous pourrez surveiller de près la qualité de vos produits finaux afin de réagir rapidement en cas d'écart par rapport aux exigences spécifiées et de remédier à toute incohérence dans vos processus. Le but ? Que vos clients reçoivent le meilleur produit possible.

Un objectif : mettre les données à votre service

Les plus grands défis auxquels sont confrontés les fabricants lorsqu’ils se lancent dans la digitalisation de bout en bout de leurs processus sont la gestion des énormes volumes de données et la traduction des données brutes en résultats économiques réels. Aujourd'hui, priorité est donnée à l’application de l’Edge computing aux données machine sur la passerelle réseau avant de les transmettre à l’environnement informatique. Le cloud computing est également disponible. Mais cela ne permet toutefois pas de répondre aux exigences de haute disponibilité, de faible latence et de temps de traitement réduits dans un environnement où les volumes de données à traiter sont en constante augmentation.

Les systèmes d’automates ne sont pas équipés pour gérer les applications IIoT

Les programmes de traitement de données dédiés à l'analyse et à l'apprentissage automatique s’appuient généralement sur des langages de haut niveau tels que C# ou .NET. Adapter ces programmes de manière à ce qu’ils fonctionnent sur des systèmes d’automates conventionnels est tout simplement impossible en raison de leur taille. L'Edge computing industriel ajoute de la puissance de traitement et de la RAM aux périphériques lorsque les automates standard sont limités, mais la technologie informatique doit se rapprocher de l'atelier de fabrication. Cela passe notamment par la méthode de conteneurisation des logiciels, qui rend les applications portables et très faciles à gérer tout au long de leur cycle de vie, surtout dans les périphériques Edge décentralisés se trouvant dans un emplacement distant et centralisé. Il s'agit d’une qualité particulièrement importante lorsque les logiciels des appareils doivent recevoir les derniers correctifs de sécurité, car elle permet le déploiement des mises à jour à distance et même via Internet.

netFIELD rend l’Edge industriel gérable

Sous la marque netFIELD, Hilscher propose des périphériques Edge sur lesquels les applications conteneurisées peuvent s’exécuter, ainsi qu’une plateforme associée pour la gestion centralisée. C’est ce système global qui rend l’Edge industriel gérable. Il ne dépend d’aucune application et les chemins de données sélectionnés peuvent être déterminés librement. La plateforme Hilscher peut même être utilisée pour transférer des données dans le monde entier ou vers un autre cloud afin de combiner traitement local et distant des données.

L'objectif : gérer de manière centralisée toutes les machines et tous les logiciels disséminés dans le monde

Pour les constructeurs de machines de taille moyenne, le fait que les machines qu'ils fabriquent soient utilisées dans le monde entier a toujours été problématique. En effet, leurs techniciens de service doivent souvent se déplacer jusqu’aux installations de production des clients qui les utilisent pour effectuer des interventions de maintenance, de dépannage ou de rétrofit. Les solutions d’IoT industriel permettent d’adopter de nouvelles approches du dépannage et de la maintenance à distance. Mais dans le même temps, elles soulèvent de nouvelles problématiques. Par exemple, les composants IIoT fournis avec les machines doivent eux aussi faire l'objet d'une surveillance et d'un entretien.

Les cycles de vie différents du matériel et des logiciels

Les solutions logicielles IIoT ont un cycle de vie complètement différent de celui des machines, rarement modifiées une fois construites et livrées. C’est en utilisant des logiciels sur le matériel existant que l’on peut adapter rapidement ce dernier aux nouvelles exigences. Les logiciels nécessitent toutefois des mises à jour répétées : correctifs de sécurité, nouvelles fonctionnalités ou nouvelles connexions à des systèmes tiers. Les modifications de la configuration sont elles aussi fréquentes. Les constructeurs soucieux d’accompagner leurs machines de solutions d’IoT industriel sont donc confrontés à un certain nombre de problématiques inédites.

Comment les constructeurs de machines peuvent relever ces défis

L’une des questions fondamentales est de savoir comment tenir à jour les solutions logicielles IIoT et comment les surveiller pour s’assurer qu’elles fonctionnent correctement. La réponse réside dans la gestion centralisée des appareils et des applications.

  • Il est dans un premier temps nécessaire de mettre en place un système capable de gérer à distance les périphériques Edge exécutant des applications IIoT sur site. Il doit être possible de les surveiller à distance afin de veiller à ce qu’ils fonctionnent correctement et que les ressources soient utilisées efficacement. Le système d'exploitation doit également être mis à jour.
  • Deuxièmement, le système doit permettre d’appliquer le logiciel aux données avec une simplicité et une fiabilité maximale. Le constructeur de la machine doit pouvoir vérifier quels composants logiciels s’exécutent sur chaque périphérique Edge, dans quelle version et dans quelle configuration. Dans l’idéal, un genre de concept de virtualisation doit être appliqué, par exemple au moyen de conteneurs logiciels.
  • Troisièmement, le constructeur de machines doit être en mesure de configurer quelles données IIoT ne quittent pas les machines, quelles données il souhaite et est autorisé à acquérir de manière centralisée et quelles données peuvent être utilisées et donc transmises aux applications clientes en aval.

Gérer les machines décentralisées avec netFIELD

La famille de produits netFIELD de Hilscher aide les constructeurs de machines à gérer efficacement et en toute sécurité les solutions d’IoT industriel. netFIELD Cloud est une solution de gestion des appareils et des conteneurs qui permet de gérer à distance les périphériques Edge, l'installation et la mise à jour des conteneurs logiciels et le contrôle précis des flux de données IIoT. Avec la gamme de passerelles Edge netFIELD, nous proposons également des périphériques Edge IIoT éprouvés, parfaitement adaptés à la gestion de machines décentralisées.

L’objectif : utiliser les données des processus et des machines pour s’adjuger un avantage concurrentiel

Pour rester compétitifs à l'échelle mondiale, les constructeurs de machines et les opérateurs d'usine doivent toujours garder une longueur d'avance sur la concurrence. Cela implique de perfectionner les machines et les systèmes, mais aussi les processus associés. Les entreprises doivent être en mesure d'exploiter toutes les données générées par leurs processus de production afin d'obtenir des informations claires et complètes, puis d’en tirer les conclusions qui s’imposent.

Établir une base pour l'analyse des données

De précieuses informations peuvent être obtenues à partir des données des machines et des processus. La liste des applications potentielles est longue : amélioration des processus et des standards de qualité, identification de l'état réel et des besoins de maintenance des machines, augmentation de l'efficacité en contrôlant l'utilisation de la capacité... En connectant leurs machines et systèmes à des services innovants et axés sur les données, les entreprises peuvent également se démarquer de la concurrence et générer de nouvelles sources de revenus.

Les sociétés qui souhaitent analyser les données d’IoT industriel dans ce but doivent dans un premier temps s’assurer qu’elles disposent des bases nécessaires, à savoir :

  • L’accès aux données, de préférence au niveau des systèmes de bus de terrain industriels

  • La capacité à analyser les données au plus près des machines et des systèmes (Edge computing)

  • La capacité à distribuer les données IIoT avec précision aux bonnes applications logicielles

  • La capacité à gérer ce type de système décentralisé composé de matériel Edge et de composants logiciels Edge

Il est particulièrement important d'exploiter les données IIoT à proximité des machines en production afin de réduire le volume des flux de données et de veiller à ce que les données machines les plus précieuses ne quittent pas l'usine. Seules les informations issues de l'analyse, et non les données brutes, sont partagées avec d'autres applications et supports de stockage selon les besoins.

Exploration des données avec netFIELD

Avec la famille de produits netFIELD, Hilscher aide les entreprises à mettre en œuvre une stratégie efficace d'exploration des données de l’IoT industriel. Les passerelles Edge netFIELD de Hilscher sont spécialement conçues pour ce type d’applications de l’IoT industriel. Grâce aux applications netFIELD, les données du bus de terrain peuvent être lues passivement sans interférer avec l’automate d’une machine, tandis que la solution de gestion des appareils et des conteneurs, netFIELD Cloud, facilite la gestion à distance de tous les périphériques Edge, l’installation de conteneurs logiciels et de mises à jour, ainsi que le contrôle précis des flux de données IIoT.

L'objectif : préparer les usines existantes à l'avenir

Le cycle de vie prévu des machines industrielles et des installations de production est généralement de 20 ans minimum. Mais plus elles durent, plus leur rentabilité est élevée et plus le retour sur investissement pour l’opérateur est important. Tirer le meilleur parti des installations de production existantes le plus longtemps possible constitue donc un enjeu majeur. Cependant, avec l'âge, le risque de perturbations imprévues, voire de défaillances augmente. Mais les anciennes technologies d'automatisation ne permettaient pas de mettre facilement en œuvre les mesures visant à éviter ce risque. De nombreux systèmes restent donc en service simplement car la mise à niveau vers une technologie moderne nécessiterait un arrêt de production trop long.

Reporter la fin de vie le plus loin possible

Aujourd’hui, n’importe quelle usine existante peut être préparée à un avenir numérique, sans aucune intervention sur la technologie d’automatisation déjà installée. Les capteurs et les outils IoT modernes travaillent en local ou à distance pour améliorer la production et maximiser l'efficacité des processus. Il est ainsi moins compliqué de rester compétitif, le rétrofit IoT permettant de limiter le nombre de composants et le volume de services nécessaires.  Et si votre système pouvait être utilisé encore 10 ans après sa fin de vie prévue ?

Continuez d’utiliser les interfaces existantes via netFIELD

Pour pouvoir utiliser la technologie IoT dans les systèmes d’ancienne génération sans les perturber, la clé est d'utiliser principalement les interfaces existantes pour acquérir les données. Par exemple, une passerelle Edge de Hilscher peut employer l'interface de programmation d'un automate pour récupérer des données sans avoir à modifier activement le programme de l’automate, qui peut avoir jusqu'à 20 ans. Elle peut également puiser passivement dans le réseau d'automatisation et enregistrer ses données de processus parallèlement à l’automate. Une deuxième option consiste à équiper le système de périphériques Edge autonomes de Hilscher permettant de se connecter directement à la technologie de capteur IO-Link. Ces dispositifs autorisent l’acquisition et le traitement centralisés des informations jusque-là inutilisées, grâce à des capteurs supplémentaires.

L'objectif : mettre en œuvre de nouveaux modèles économiques

Une machine est considérée comme intelligente si elle est intégrée au réseau, offre des fonctions intelligentes et fait preuve d’efficacité et de fiabilité. Dans ce cas, elle ouvre un large éventail de possibilités de développement de nouveaux modèles économiques. Il n’est toutefois pas si simple de les exploiter dans le but de rester compétitif à mesure que les utilisateurs finaux se tournent vers l'entreprise connectée.

 

De nouveaux modèles économiques en production

Des concepts novateurs de location de machines, par exemple, pointent le bout de leur nez : ce n'est pas l'installation qui est facturée, mais la valeur équivalente basée sur les unités produites ou le temps d’utilisation. Des scénarios comme le modèle classique d’abonnement d’Office 365 ou le modèle de facturation à l’activation du logiciel pratiqué par Tesla sont également envisageables : une machine est toujours livrée tout équipée, mais la configuration logicielle peut être modifiée ultérieurement, de préférence à distance. Pour rendre une machine intelligente, il est facile de simplement lui ajouter de nouveaux capteurs. Mais comment mettre en œuvre l’IA nécessaire pour augmenter la productivité, réduire la maintenance, éviter les arrêts de production et, surtout, créer des scénarios de modèles d’abonnement ? En effet, un automate ordinaire effectue uniquement des tâches de contrôle simples. Il n’est pas connecté à Internet et ne dispose pas de la place nécessaire pour accueillir des logiciels supplémentaires gourmands en ressources.

Une infrastructure de données pour votre machine intelligente avec netFIELD

C’est là que la technologie Edge proposée par Hilscher entre en jeu : les passerelles installées à proximité de la machine fournissent l’espace nécessaire à l’IA et peuvent être gérées à distance. Elles rassemblent et traitent les données de manière librement configurable, les utilisent pour créer des objets virtuels comme un jumeau numérique et facilitent ainsi la transition vers le système informatique, le système ERP ou les processus logistiques de production de niveau supérieur. Le cycle de vie logiciel dans les passerelles est géré de manière centralisée. Hilscher propose une plateforme de gestion pour s'en occuper et, en conjonction avec les appareils, fournit la structure de communication qui permet au fabricant de la machine de répondre de manière flexible aux exigences des clients, même après la livraison de la machine.

Rendez vos données accessibles grâce aux technologies de l’expert en communication industrielle !

Rendre vos machines et systèmes contrôlés intelligents est simple comme bonjour. Les passerelles Edge intégrées au réseau vous donnent accès à des informations système supplémentaires. Elles utilisent des capteurs, le contrôleur ou le bus industriel pour exploiter des sources de données potentielles, puis traiter et compresser le flux de données à l'aide d'applications IoT.

Cela permet, par exemple, l’émission d’une alerte d'usure avant que le composant concerné ne tombe en panne. C’est l'avantage concurrentiel dont vous avez besoin pour convaincre vos clients. Pour ces derniers, cela se traduit par d’importantes économies en matière d'exploitation, de maintenance et d'optimisation de leurs équipements.

Et si votre modèle économique requiert également une gestion centralisée des systèmes décentralisés et de l'intelligence des données, notre infrastructure netFIELD prête à l'emploi est le choix idéal pour vous : la présence de passerelles Edge, d’une plateforme de gestion et d’une multitude d'applications de communication vous donne toutes les cartes pour développer vos solutions IIoT personnalisées.

IIoT Chart

netFIELD - L’IoT industriel géré par Hilscher

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NetFIELD Edge ->Les passerelles Edge intelligentes pour votre atelier.

NetFIELD Edge Management ->La gestion Edge centralisée de votre matériel et de vos logiciels.

Applications NetFIELD Apps -> Les applications conteneurisées qui communiquent les données de l’atelier.
 

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