L'avenir numérique des produits laitiers : l'automatisation et ses effets

Dans un avenir pas si lointain, les grandes laiteries intégrées fonctionneront avec un nombre d'employés relativement restreint. L'automatisation poussée à son paroxysme pourrait signifier que les laiteries ne nécessiteront presque aucune intervention humaine à l'avenir, à l'exception des équipes de contrôle et de maintenance. À terme, tout éclairage deviendra quasiment inutile.

Robot fictif

N'allez pas croire que c'est du cinéma si l'on vous dit que les usines et les entrepôts du futur pourraient bien devenir des salles obscures, littéralement. Il n'y aura plus besoin d'allumer les lumières, sauf pour les visites occasionnelles des humains qui s'occupent des machines.

Laiteries numériques

Nous sommes en pleine quatrième révolution industrielle, parfois appelée Industrie 4.0. La révolution industrielle à venir sera stimulée par le recours accru à l'automatisation, à l'échange de données, à la robotique et à l'intelligence artificielle. Elle est le résultat d'une convergence croissante de deux domaines qui n'avaient jusque là aucun lien : les technologies de l'information et les technologies opérationnelles. Un pont se forme entre le monde physique de la production et le monde numérique du cyberespace. Aujourd'hui, les mots à la mode dans la fabrication industrielle et la chaîne d'approvisionnement sont « numérisation », « cloud computing » et « Internet industriel des objets » (IIoT).

Les arguments en faveur de l'adoption de cette dernière technologie dans l'industrie sont solides. Selon un récent rapport Deloitte sur l'usine intelligente : « Une usine intelligente optimisée permet d'exécuter les opérations avec une intervention manuelle minimale et une grande fiabilité. Les flux de travail automatisés, la synchronisation des actifs, l'amélioration du suivi et de la programmation, et l'optimisation de la consommation d'énergie inhérente à l'usine intelligente peuvent augmenter le rendement, le temps de fonctionnement et la qualité, ainsi que réduire les coûts et les déchets. »

Tetra Pak a publié son propre livre blanc sur l'impact de l'industrie 4.0 sur la fabrication des aliments et des boissons. Le rapport met en évidence un certain nombre de nouvelles possibilités : « La bonne nouvelle, c'est que l'intégration des processus offerts par les technologies à l'origine de l'industrie 4.0 peut aider les fabricants de produits alimentaires à répondre à de nombreuses exigences actuelles, qu'il s'agisse de renforcer la sécurité alimentaire, de mieux gérer leurs chaînes d'approvisionnement, d'assurer une plus grande rentabilité dans un monde complexe et concurrentiel, ou de pouvoir répondre avec souplesse à l'évolution des attentes des consommateurs. »

Le temps de fonctionnement est la priorité absolue

L'industrie laitière adopte rapidement les nouvelles technologies et l'automatisation. Grâce à des rachats, le secteur s'est consolidé de plus en plus, avec quelques grands acteurs internationaux qui se disputent une part du marché mondial. Ces grandes multinationales construisent des usines laitières de plus en plus importantes pour réaliser des économies d'échelle. En parallèle, les systèmes d'exploitation deviennent de plus en plus intelligents. Les lignes modernes de transformation et de remplissage des produits laitiers ont tendance à fonctionner à une plus grande capacité et pendant plus longtemps sans interruption.

« Le résultat naturel de cette demande de capacités de plus en plus élevées est une plus grande automatisation et un contrôle intelligent », explique Eagle Liang, chef de produit mondial pour les homogénéisateurs chez Tetra Pak. « Lorsqu'une usine fonctionne à grande vitesse, tout arrêt imprévu coûte beaucoup d'argent en raison du temps de production perdu. Maximiser le temps de fonctionnement devient d'une importance cruciale. »

Eagle Liang a été impliqué de près dans un projet visant à développer un système intelligent destiné à maximiser le temps de fonctionnement des homogénéisateurs. Ce projet pionnier a abouti au lancement du Tetra Pak Homogénéisateur 250 en mai 2018, le premier d'une nouvelle génération d'homogénéisateurs dotés d'un contrôle intelligent avancé. Un point majeur de tout système intelligent est la surveillance continue. Grâce à une série de capteurs placés sur les parties critiques de l'homogénéisateur, le système détecte quand la machine a un problème et nécessite une intervention.

Le système intelligent est basé sur l'analyse des données de performance accumulées au cours des cinq dernières années sur 7 000 homogénéisateurs installés à travers le monde. Le système repose donc sur une expérience et une analyse solides. L'analyse des tendances utilise les relevés en temps réel des capteurs de pression, de vibration et de conductivité intégrés au nouvel homogénéisateur pour prévoir le moment où les pièces seront usées et devront être remplacées.

Maintenance prédictive basée sur le Cloud

L'étape suivante consiste à stocker toutes ces données dans le Cloud pour que la base de données soit continuellement mise à jour. Le flux de données provenant de toutes les unités et lignes de production connectées peut être utilisé pour en savoir plus. Les nouvelles informations sont utilisées pour mettre en évidence des éléments significatifs à l'aide d'une analyse avancée.

De plus en plus, les lignes Tetra Pak sont connectées au Cloud collecter des données, les informations étant envoyées au Centre de gestion de la qualité et des performances de Tetra Pak. C'est ici que les données sont analysées par des experts ayant accès aux données de performances de milliers d'autres unités connectées. Ils peuvent alors suggérer des recommandations hautement éclairées pour éviter des temps d'arrêt imprévus. Cela a permis à Tetra Pak de proposer un service de maintenance prédictive, offert dans le cadre de contrats de service. Ce n'est qu'une des nombreuses nouvelles possibilités de numérisation qu'ouvre l'utilisation de l'IoT industriel.

Les usines du futur seront peut-être plongées dans le noir, mais l'avenir de l'industrie semble très lumineux, notamment en termes d'efficacité énergétique, de réduction des déchets et de qualité des produits.

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Une femme interagissant avec un tableau de bord numérique

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