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Usine du futur : Endress+Hauser donne toute leur mesure aux jumeaux numériques

Comment exploiter pleinement les informations des équipements en usine ? Comment les corréler et les enrichir pour obtenir un jumeau numérique intelligent ? Le spécialiste de la mesure et de l’instrumentation des équipements industriels répond.

Acteur majeur des appareils de mesure et des solutions d’automatisation pour les processus industriels, Endress+Hauser propose également des solutions IIoT pour collecter automatiquement les données des équipements et optimiser leur gestion et les processus métier.

« À partir de leurs équipements de production, les industriels disposent déjà de nombreuses données, généralement sous-exploitées. Seul un quota infime de ces centaines d’informations disponibles est réellement utilisé, » explique Marianne Hatterer, Responsable Marketing Digitalisation chez Endress+Hauser. « Dans l’élan de l’Industrie 4.0 il devient indispensable non seulement de collecter toutes ces données pour les centraliser (éventuellement après traitement), mais aussi de les enrichir avec d’autres informations sur leur état de santé, les opérations de maintenance à prévoir ou à anticiper, leur disponibilité ou obsolescence, etc. »

Des jumeaux numériques en temps réel sur le cloud

Pour relever ce défi stratégique, Endress+Hauser propose une passerelle (Edge Device) qui se connecte simplement au réseau de l’usine, détecte les appareils, et peut en collecter toutes les données et mesures, le statut… en temps réel. Équipé d’un modem 4G, le boîtier peut transférer directement les données dans le cloud, en mode sécurisé.
« L’élasticité du cloud permet d’augmenter ou de diminuer dynamiquement les ressources matérielles selon les besoins des applications de l’entreprise, sans aucune intervention de l’utilisateur, » précise Marianne Hatterer. « Plateforme centrale, le cloud stocke les données des équipements des différentes usines, afin de les rendre accessibles aux applications autorisées. Ainsi, l’entreprise peut disposer d’un jumeau numérique de ses équipements reflétant en temps réel l’état de chaque machine. Le fabricant ou tout intervenant habilité sur la chaîne de production peut alors utiliser ces données. »
Jouant dès l’origine la carte de l’ouverture, l’équipementier intègre les technologies majeures de l’informatique industrielle et de l’automatisation : profibus, wirelessHART, Ethernet IP, Profinet, IO-Link, Modbus…

Les solutions IOT d’Endress+Hauser sont proposées sous forme de packages, incluant la ou les applications nécessaires selon le besoin : Analytics, Health, Predict, Water Quality, etc. Une fois les données collectées en temps réel, elles sont rassemblées sur le cloud où un traitement peut leur être appliqué. Par exemple, l’application Predict peut corréler les différentes informations d’un équipement et des procédés concernés pour déterminer le taux de corrosion d’un appareil et les impacts sur les procédés. Ainsi, une maintenance prédictive peut être déployée.
L’application Health permet de suivre l’état de fonctionnement et la disponibilité de chaque appareil en temps réel, tandis que Water Quality est dédiée à la surveillance de la qualité de l’eau en temps réel (incluant entre autres la localisation).

SAP en chef d’orchestre des jumeaux numériques

« Toutes les informations étant centralisées, les différentes applications peuvent les partager, et les utiliser sans risque d’incohérence, » ajoute Marianne Hatterer. « Au-delà de ces corrélations et de ces échanges, ces solutions s’intègrent à celles de SAP pour assurer une couverture de bout en bout, et apporter plus de valeur ajoutée à chaque processus. Indispensable pour une traçabilité globale et fiable. » Tout cela est réalisé via une API documentée, aussi bien pour les échanges entre applications Endress+Hauser que pour la communication avec le cloud, ou avec les clouds d’autres éditeurs.

« ERP majeur de l’industrie à travers le monde, SAP s’imposait naturellement comme partenaire stratégique. Par ailleurs, nous sommes clients de SAP AIN (Asset Intelligence Network) qui nous permet de contribuer à l’élaboration ou à l’enrichissement du jumeau numérique, » analyse Marianne Hatterer. « En effet, le jumeau numérique dans le cloud Endress+Hauser dispose d’un miroir dans SAP AIN, qui peut fédérer les équipements et les informations provenant de différents constructeurs. Or, nos clients disposent souvent d’équipements de différentes marques. Il leur devient alors possible de mettre en place une approche globale et centralisée via un référentiel cohérent dans SAP AIN, qui devient ainsi le réseau des jumeaux numériques. »

Des clients prestigieux comme BASF ont d’ailleurs déjà réalisé ces approches en combinant les solutions de SAP et d’Endress+Hauser.