Technologies numériques Boulons, neurones et électrons
PHOTO SÉBASTIEN ARBOUR, FOURNIE PAR INFASCO
Le traitement thermique des boulons, après leur usinage
L’intelligence artificielle catalyse le potentiel de la fabrication manufacturière avancée. Mais qu’elle soit artificielle ou humaine, l’intelligence doit être ordonnée. Témoignages.
Publié le 11 janvier 2021 à 6h00
Marc Tison
La Presse
L’humble boulon. Le rivet excepté, il est difficile d’imaginer dans la civilisation industrielle une pièce plus élémentaire. À l’heure de la mondialisation, c’est pourtant ce que fabrique Infasco à Marieville, en Montérégie.
« On dit qu’on fait des boulons à valeur ajoutée, mais c’est un produit de nécessité », indique Luc Lessard, vice-président et directeur général d’Ifastgroupe, pour souligner l’exploit d’une production locale plutôt qu’asiatique. « On est super fiers. »
PHOTO FOURNIE PAR INFASCO
Luc Lessard est vice-président et directeur général d’Ifastgroupe, dont fait partie Infasco.
Cette fabrication montérégienne se poursuit depuis plus de 60 ans. L’entreprise, qui emploie quelque 400 personnes, est la propriété du groupe américain Heico, mais les décisions sont prises à Marieville, assure le vice-président.
Infasco fabrique 65 000 produits différents.
Ils sont distribués par l’entremise de sept entrepôts répartis en Amérique du Nord, et sont souvent destinés à la fabrication de véhicules lourds ou de machinerie agricole.
Dans la vaste usine de 75 000 m2, les bassins et les machines-outils automatiques s’alignent pour traiter le fil d’acier en rouleau, le redresser, le couper, le matricer et le fileter afin de former des vis et des écrous à un rythme de mitrailleuse lourde.
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Une des chaînes de production automatisée de l’usine Infasco, à Marieville.
Une cinquantaine de presses peuvent chacune frapper jusqu’à 300 vis à la minute.
« On a une capacité de 1 million de livres de boulons par jour », informe Luc Lessard. Ou 500 tonnes, si on préfère.
À la suite de la crise de 2008, toutes les presses ont été connectées à l’informatique, souligne-t-il. « Avec Hugues, on est dans la prochaine vague. »
L’intervention
Il parle d’Hugues Foltz, copropriétaire et vice-président de Vooban, firme de Québec spécialisée dans le développement de logiciels sur mesure qui s’appuient sur l’intelligence artificielle et l’internet des objets.
« C’est moi qui ai approché Vooban, explique Luc Lessard. Hugues faisait une prestation à laquelle je m’étais inscrit, et je suis allé lui parler. »
Il avait de bonnes raisons d’entamer la conversation : l’automatisation de son usine atteignait ses limites.
« On ne peut pas continuer à investir dans de nouveaux équipements sans passer par l’optimisation de notre équipement actuel », fait-il valoir.
La multiplication des produits, la complexité croissante des boulons et les exigences du juste-à-temps imposaient l’ajout d’un cerveau numérique aux procédés déjà automatisés.
L’objectif, dit-il, est de « prendre des décisions sur l’information plutôt que sur le feeling ».
Le problème n’est pas tant l’émotivité des boulons que leur variété.
Les 65 000 produits d’Infasco ont des caractéristiques de marché, une saisonnalité et un rythme de production qui divergent largement.
De surcroît, ils se déclinent en 350 000 unités de gestion des stocks (ou SKU).
PHOTO FOURNIE PAR INFASCO
Le rouleau de fil d’acier est plongé dans plusieurs bassins pour le nettoyer et le protéger.
L’entreprise ne peut maintenir un stock complet et chaque fois qu’un de ses innombrables produits est mis en production pour répondre à une commande, aussi petite la série soit-elle, il faut interrompre la chaîne, nettoyer la machinerie, voire réajuster les appareils. Bref, une coûteuse perte de temps.
Avec une meilleure planification, l’entreprise pourrait optimiser les séries et minimiser ces mises en route.
Les décisions de production seront mieux étayées « si on comprend bien le comportement de nos produits », commente Luc Lessard.
Vooban a commencé son intervention en mai 2020.
« Dans 10 mois, on va avoir terminé le développement de la première couche, qui va couvrir l’ensemble des activités de l’entreprise », précise Hugues Foltz.
« C’est une couche qui ressemble à un MES, mais intelligent », ajoute-t-il.
Ah, les acronymes spécialisés !
Un manufacturing execution system (MES), ou système d’exécution de la fabrication, est un système informatisé qui assure le pilotage et le suivi, en temps réel, des diverses étapes de la production, ainsi que nous l’apprend l’Office québécois de la langue française.
Dans une de ses premières interventions, Vooban a installé un entrepôt de données – (data warehouse, dans le jargon), c’est-à-dire un système de stockage de l’information stratégique, organisé et facile d’accès.
L’entrepôt de données devient la pierre angulaire de l’intelligence artificielle pour optimiser les décisions de l’entreprise.
Hugues Foltz
Parcourant cet entrepôt soigneusement structuré, des algorithmes recueillent et analysent les données pertinentes, envoient des signaux et prennent des décisions.
Mieux, ils apprennent.
« C’est à force de réentraîner l’algorithme et d’ajouter des variables qu’on va atteindre le niveau de productivité voulu », ajoute-t-il.
À terme, Infasco veut réduire les délais de livraison, atteindre une efficacité de 96 % dans la gestion du juste-à-temps et obtenir dans l’ensemble des gains de productivité de l’ordre de 20 %.
Investir dans l’éducation
L’investissement est important, mais c’est sa nature qui le rend particulièrement délicat. « On est habitués à investir dans le dur, dans des presses, explique Luc Lessard. Mais l’intelligence artificielle, l’entraînement des algorithmes, c’est beaucoup d’inconnus. C’est cet inconnu qui est plutôt malaisant. »
Il a fait ce pas, malgré tout. Pourquoi ?
« Je crois que l’intelligence artificielle peut nous amener beaucoup plus loin, répond-il. Je suis convaincu qu’on va vouloir investir plus à mesure qu’on va voir les gains que ça va nous apporter. »
À l’appui des algorithmes qui apprennent, on pourrait citer le populaire adage : si vous trouvez que l’éducation coûte cher, essayez l’ignorance.
« C’est un bel exemple : une entreprise aussi traditionnelle qui a compris l’importance de prendre le virage de l’intelligence artificielle, commente Hugues Foltz. Je lui lève mon chapeau ! »
Transformation numérique
Intelligence artificielle : l’automatisation qui apprend
Il en va de l’intelligence artificielle (IA) comme des petites cellules grises d’Hercule Poirot : il faut de l’ordre et de la méthode.
« C’est malheureux, mais on a vu ça dans plein d’entreprises, s’exclame Hugues Foltz, copropriétaire et vice-président de la firme Vooban. Il fallait acheter un robot, mais finalement, à l’endroit où il a été mis, il a créé un goulot supplémentaire, parce que le reste de l’usine n’était pas prêt à fournir le robot en question. »
PHOTO EDOUARD PLANTE-FRÉCHETTE, LA PRESSE
Hugues Foltz est copropriétaire et vice-président de la firme Vooban, située à Québec.
« C’est pour ça que dans un plan de transformation numérique, il y a une grande importance à faire les choses dans le bon ordre, à ne pas tomber dans ce trip technologique, qui inclut l’intelligence artificielle. »
Située à Québec, Vooban se spécialise dans le développement de logiciels sur mesure, « et par la force des choses, dans l’intégration des technologies, telle que l’intelligence artificielle et tout ce qui s’y associe ».
L’entreprise compte une soixantaine de spécialistes.
« Souvent, on se fait appeler et on se fait dire : on veut faire de l’AI. D’accord, mais pourquoi ?
« Les principes d’affaires et surtout la façon dont on déploie la transformation numérique dans une organisation sont quelque chose de très méthodique, qui doit être bien campé. On doit asseoir une série de données, d’informations et de décisions pour pouvoir dire qu’on a un roulement solide. »
La séduction d’une belle machine
Les entrepreneurs sont souvent séduits par le charme technologique d’une belle machine. Mais loin de se taire, la belle doit communiquer.
« Ce que nos entreprises n’ont pas toujours réalisé, je pense, c’est que cette machine doit fonctionner avec des données de qualité, en dessous, pour atteindre son plein potentiel. Il faut qu’elle soit connectée avec les autres machines, il faut qu’elle soit interfacée. »
C’est alors que l’entreprise peut récolter les pleins bénéfices de l’automatisation.
Il donne en exemple le cas de Patates Dolbec, où Vooban a contribué à améliorer la détection des défauts rédhibitoires sur les pommes de terre.
Les trieurs optiques avec intervention humaine avaient un taux de fiabilité de 30 %. « Aujourd’hui, avec un algorithme qu’on a entraîné, on a dépassé les 85 % et on devrait franchir les 90 % sous peu. On a battu l’humain ! », s’exclame-t-il.
Quand on fait les choses dans le bon ordre et qu’on déploie les technologies au bon moment, ce sont des résultats qui sont souvent surprenants pour beaucoup d’organisations.
Hugues Foltz
Les mots-clés sont prononcés : bon ordre et bon moment.
Ordre et méthode
« Il y a plusieurs étapes dans la transformation numérique d’une entreprise, et la première est toujours la même : c’est de bien maîtriser les données de son organisation. »
Au Québec, cette première étape est souvent négligée par les organisations, déplore M. Foltz.
« C’est vraiment une compréhension de l’ensemble de l’organisation qui est nécessaire pour dire qu’on a un plan de transformation numérique qui est adéquat et adapté à l’entreprise. Il n’y a pas de copier-coller possible. »
Une couche d’intelligence
Sur ces solides fondations sera appliquée ce qu’il appelle une couche d’intelligence artificielle, sous la forme d’un système d’exécution de la fabrication dopé aux algorithmes.
« C’est une couche qu’on vient asseoir sur les autres systèmes de l’organisation et qui, littéralement, remplace des gens qui, aujourd’hui, avec leur expérience et leur bagage, prennent toutes ces décisions, font ces interprétations des données. On leur dit : vous avez assez couru, partagez avec nous pourquoi vous prenez telle décision dans telle situation, et on entraîne un algorithme à prendre ces décisions-là à leur place. »
Résultat : « Ça devient des entreprises qui gagnent en productivité de façon assez incroyable. »
En continu
Les technologies évoluent à une telle vitesse que l’entreprise ne peut demeurer statique : l’innovation et la transformation numérique doivent être perpétuellement en mouvement.
« Peu importe à quelle hauteur les entreprises sont prêtes à investir, il faut investir en continu, recommande Hugues Foltz. Il ne faut pas voir la transformation numérique comme un one shot*.* Exactement comme on investit 1 % de notre masse salariale en formation, on devra investir un montant, un pourcentage fixe, année après année. »
Il lance un dernier message : les entreprises doivent se lancer dès maintenant. « Il faut arrêter d’attendre, conclut-il. Nos entreprises n’ont plus le luxe de dire : on va le faire l’année prochaine. »
Transformation numérique
Prophètes à l’étranger
PHOTO FOURNIE PAR PCI AUTOMATISATION INDUSTRIELLE
Une chaîne automatisée d’embouteillage d’eau de source sur laquelle est intervenue la firme de consultants PCI Automatisation industrielle en Floride.
C’est presque automatique : les spécialistes québécois en automatisation doivent garnir leur carnet de commandes à l’étranger.
« C’est peut-être une information mal partagée au Québec, mais l’offre d’automatisation au Québec est exceptionnelle, si bien que souvent, la majorité de nos volumes d’affaires sont exportés », constate Christian Perrier, président du conseil du Regroupement des entreprises en automatisation industrielle (REAI). « Ça donne une idée comment on est méconnus ici. »
Le REAI réunit une centaine d’acteurs de l’industrie de la fabrication avancée – équipements et outils, logiciels et services spécialisés.
L’organisme a pour objectif de promouvoir l’automatisation québécoise et de « stimuler la collaboration entre les différents joueurs de l’automatisation ».
Christian Perrier est par ailleurs président de la firme de consultants PCI Automatisation industrielle, qui réalise elle aussi une part importante de son chiffre d’affaires à l’étranger.
« On vend de l’intégration, de la programmation, de la conception, décrit-il. Notre croissance à l’international s’est faite beaucoup avec des partenaires qu’on avait ici, qui étaient satisfaits de notre travail et qui préfèrent continuer de travailler avec nous. »
On est là !
Selon une étude réalisée en 2019 pour le REAI, 79 % des 680 entreprises québécoises qui offrent des machines, des logiciels et des services pour la fabrication de pointe exportent leurs équipements ou leur expertise.
« Chez bien des intégrateurs, des boîtes d’automatisation ou des équipementiers, la majorité du chiffre d’affaires est à l’international », insiste Christian Perrier.
« Ce n’est pas nécessairement mauvais en soi, mais lorsqu’un manufacturier québécois recherche de l’équipement, sa première réaction est d’aller voir à l’étranger. Il fait peut-être fausse route. On a vraiment de très grandes qualités au Québec. »
Il explique ce réflexe par un manque de communication entre les manufacturiers et les fournisseurs et consultants en automatisation.
PHOTO ROBERT SKINNER, LA PRESSE
Christian Perrier est président de la firme de consultants PCI Automatisation industrielle et président du conseil du Regroupement des entreprises en automatisation industrielle (REAI).
On veut que les gens sachent que l’offre locale est présente, qu’elle est forte, bonne, disponible, et qu’on préfère travailler au Québec plutôt qu’aller à l’international.
Christian Perrier, président de la firme de consultants PCI Automatisation industrielle
En d’autres mots, l’offre et la demande locales ne se satisfont pas.
« C’est comme si les robots étrangers et les robots québécois se croisaient à la frontière », évoque Pascal Monette, président-directeur général de l’Association pour le développement de la recherche et de l’innovation du Québec (ADRIQ).
« Dans toutes les initiatives pour aider nos transformateurs, là où ça devient intéressant, c’est de faire valoir qu’il y a des équipementiers québécois qui offrent des solutions, des intégrateurs qui peuvent aider les entreprises. Oui, il y a des fois où tu es obligé de prendre un robot de l’étranger parce qu’il n’est pas fabriqué ici pour un besoin précis, mais je pense qu’il faut vraiment miser sur ce secteur-là pour l’aider à se développer. »
La transformation numérique – expression qu’il préfère à industrie 4.0 « parce que c’est trop difficile à expliquer » – peut bénéficier aux manufacturiers.
« Mais si en plus ça se fait avec un écosystème d’entreprises québécoises, on est doublement gagnants. »
La fabrication avancée en chiffres au Québec
Plus de 680 entreprises
Plus de 44 000 emplois 5,2 milliards en PIB
43 % sont des MGE (moyennes et grandes entreprises, plus de 100 employés)
46 % sont des PE (petites entreprises, de 11 à 100 employés)
11 % sont des TPE (très petites entreprises, de 1 à 10 employés)
80 % des entreprises sont en mode croissance
Source : Portrait 2019, La fabrication de pointe au Québec, REAI
La fabrication de pointe québécoise s’exporte
79 % des entreprises du secteur exportent
- 100 % des MGE
- 83 % des PE
- 54 % des TPE
30 % se concentrent davantage sur l’exportation que sur le marché local
Source : Portrait 2019, La fabrication de pointe au Québec, REAI
https://www.lapresse.ca/affaires/2021-01-11/technologies-numeriques/boulons-neurones-et-electrons.php
Jean-Philippe Décarie
