Le concept de fabrication durable a considérablement évolué au cours des 20 dernières années. Ce qui était autrefois considéré comme un luxe inabordable ou une obligation indésirable est aujourd’hui un investissement essentiel. Les entreprises cherchent à minimiser leur empreinte carbone et à exercer leurs activités de manière plus efficace et rentable en réduisant les coûts énergétiques, en réduisant les déchets et en utilisant plus intelligemment les matières premières.
Grâce aux outils et à la technologie appropriés, des améliorations peuvent être apportées à toutes les étapes de la chaîne de valeur du secteur de la fabrication, tant à l’usine qu’à l’extérieur. Ces sphères sont les suivantes :
Conception et ingénierie de produits originaux
La réduction de l’empreinte carbone est prise en compte lors de la conception des nouveaux produits. Par exemple, de nouveaux produits peuvent être fabriqués avec moins de matériaux que leurs prédécesseurs.
Approvisionnement
Les fabricants regardent au-delà de leurs propres activités et exercent des pressions sur les fournisseurs pour qu’ils adoptent des pratiques durables.
Production
La fabrication intelligente a le potentiel d’améliorer la production, notamment en ce qui a trait à l’efficacité énergétique et à la consommation de matières premières.
Transport
Les outils numériques aident à réduire les coûts du carburant et les émissions de carbone en optimisant le transport des marchandises avant, pendant et après le processus de fabrication. Ces outils numériques peuvent également faciliter la collaboration entre les employés de tous les emplacements et ainsi réduire les déplacements.
Considérations liées au marché secondaire
Les entreprises peuvent promouvoir des pratiques durables après la vente en augmentant la réutilisabilité des matériaux de fabrication. Lorsque la réutilisation n’est pas une option, les stratégies de réduction des déchets (telles que les plans de récupération) réduiront les déchets des sites d’enfouissement et l’élimination inappropriée des matières potentiellement toxiques.
Bien que toutes les étapes soient d’égale importance, cet article portera principalement sur la production. Les fabricants, en particulier ceux qui fabriquent des produits industriels, peuvent-ils accroître la performance globale et la compétitivité grâce à des technologies intelligentes et à une énergie plus verte? Voyons les mesures qu’ils pourraient prendre.
Analyse d’une fabrication responsable
Les fabricants du monde entier sont invités à faire leur part pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) et atteindre l’objectif global de carboneutralité. Les gouvernements qui s’engagent à réduire l’empreinte carbone globale de leur pays exigeront que les dirigeants du secteur de la fabrication apportent des changements au sein de leur organisation. Les réglementations gouvernementales existantes pourraient également changer en vue de l’atteinte des objectifs de réduction du carbone, forçant les fabricants qui ne satisfont pas encore aux exigences de base à s’adapter.
En ce qui concerne les consommateurs, les organisations de surveillance ont accès à plus de données que jamais. L’empreinte carbone d’un produit peut maintenant être mesurée ou consultée par les consommateurs en ligne ou au point de vente. Les scores environnementaux détermineront de plus en plus les choix des consommateurs.
En parallèle, les prêteurs et les investisseurs financiers, surtout du côté institutionnel, prennent de plus en plus en compte les facteurs environnementaux, de durabilité et de gouvernance (ESG) lorsqu’ils décident où accorder du crédit ou investir. Les entreprises qui ne montrent pas d’engagement envers les facteurs ESG pourraient devoir travailler plus dur pour obtenir des capitaux ou pourraient se retrouver exclues de certaines occasions.
Étude de cas
Bon nombre des changements qui permettent de réduire les déchets et les émissions de carbone pour les fabricants pourraient également entraîner des économies de coûts à long terme et une rentabilité plus élevée. Ces améliorations technologiques pourraient inclure une utilisation plus intelligente de l’énergie, la réduction des emballages, la maximisation de l’utilisation des matières premières, des produits finis de meilleure qualité, un transport plus efficace, une planification plus intelligente des matières et de la main-d’œuvre ainsi qu’une meilleure gestion des installations.
La technologie de fabrication intelligente peut aider les usines à travailler plus efficacement, à utiliser moins d’énergie et de matériaux ainsi qu’à réduire les coûts. Tout cela signifie que la durabilité est plus réalisable que jamais.
Usines de l’avenir
Il existe un lien étroit entre l’utilisation de la technologie numérique dans la fabrication et l’amélioration de la durabilité. Par exemple, les usines qui se connectent à un réseau intelligent optimisent leur utilisation d’énergie en analysant les données d’utilisation pour repérer l’énergie gaspillée, éliminer cette inefficacité et stocker l’énergie excédentaire. Selon l’usine, celle-ci pourrait également intégrer la production d’énergie interne pour soutenir ce cycle. Cette même idée peut être étendue à l’éclairage intelligent, où les capteurs apprennent les horaires de travail du personnel d’une installation, ce qui permet d’allumer ou d’éteindre les lumières au besoin.
Ce ne sont là que quelques exemples. Les outils numériques peuvent aider les fabricants à avoir une vue d'ensemble de leurs activités et à mieux comprendre où des changements doivent être apportés afin de rendre leur entreprise plus ingénieuse et plus durable. Ces changements comprennent notamment ce qui suit :
Occasion de transition vers le numérique
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Définition
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Exemple
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Surveillance et gestion de la performance des actifs de l’usine |
Utilisation d’outils fondés sur la science des données qui fournissent des perspectives pour optimiser les opérations des usines. |
Les données relatives à la température, à la pression ou aux vibrations peuvent aider à prédire quand un actif est vulnérable à une défaillance et a besoin d’entretien. Le problème est résolu avant qu’il ne s’aggrave. |
Synchronisation de l’usine et planification dynamique |
Coordonner les ressources limitées des usines pour optimiser les activités de fabrication et d’exploitation. |
S’assurer qu’une installation a toutes les pièces et le personnel nécessaires en place avant de commencer le processus d’assemblage. Cela évitera les retards et l’utilisation sous-optimale des ressources. |
Efficacité accrue de la main-d’œuvre |
Accroître l’efficacité de la main-d’œuvre grâce à des technologies et à du matériel améliorés. |
Une technologie intelligente et prête-à-porter (lunettes, montres, etc.) qui donne aux travailleurs un accès instantané à l’information. |
Gestion de la consommation et de l’énergie des usines |
Utiliser des données contextuelles pour optimiser la consommation d’énergie et réduire les coûts indirects. |
La commutation des sources d’énergie au cours d’une journée permet de réduire les coûts et la consommation de combustibles fossiles. |
Solutions de transport intelligentes |
Amélioration des transferts de matériel d’entrepôt au moyen de commandes numériques et de véhicules autonomes. |
Les outils qui optimisent l’entreposage permettent de s’assurer que les articles les plus demandés se trouvent dans les endroits les plus optimaux. |
Technologie opérationnelle de base |
Automatisation de la chaîne de production par l’intermédiaire de composants de systèmes à l’aide de contrôleurs, d’équipements de production et de réseaux. |
L’utilisation de la robotique pour l’outillage de précision réduit les déchets matériels. |
Collaboration en ingénierie/gestion du changement |
Utilisation des données sur la performance des produits pour améliorer la conception, l’ingénierie et la production. |
Le jumelage numérique permet de simuler la conception et la production et de comprendre les répercussions potentielles sur les activités. |
Analyse et détection de la qualité |
Prévenir les problèmes de qualité en temps réel tout en réduisant le besoin d’inspection du travail du personnel. |
L’utilisation de caméras intelligentes pour détecter les défauts peut réduire les taux de retour des produits et améliorer la qualité. |
Ces outils sont plus efficaces lorsqu’ils sont en réseau et intégrés.
L’usine intelligente de Deloitte à Wichita
Deloitte est en train de construire un bâtiment à neutralité carbone, l’usine intelligente à Wichita (en anglais seulement), qui concrétise les meilleures pratiques et permet de démontrer aux fabricants tout ce qui est possible dans le monde réel.
Avec une surface compacte de 60 000 pieds carrés, dont environ le tiers est occupé par le site de fabrication, l’usine intelligente peut générer suffisamment d’énergie pour alimenter ses activités grâce à un parc solaire et éolien sur place jumelé à une batterie de stockage. Les unités de contrôle des microréseaux surveillent les flux d’énergie et s’appuient sur l’analytique avancée pour améliorer la gestion de la demande. Le surplus d’énergie peut être stocké pour une utilisation ultérieure.
L’installation rassemble une gamme de fournisseurs de premier plan pour collaborer sur l’interopérabilité technologique. L’objectif vise un écosystème durable qui intègre de multiples plateformes technologiques dans des installations nouvelles ou existantes.
Les fabricants qui visitent le site peuvent explorer divers cas d’utilisation et voir les avantages importants d’une usine intelligente en action.
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CAE
En septembre 2020, CCAE est devenue la première entreprise aéronautique canadienne à atteindre la carboneutralité (en anglais seulement). Cette initiative s’inscrit dans le cadre de son approche plus large et plus proactive relative aux changements climatiques.
l'entreprise a fondé sa vision environnementale sur trois piliers : consommer moins, consommer mieux et compenser les émissions de carbone.
Pour atteindre son objectif, CAE a acheté des certificats d’énergie renouvelable pour compenser l’utilisation de l’électricité et a investi dans des projets de réduction des GES, notamment l’énergie éolienne et la conservation des forêts.
Elle considère la compensation du carbone et les certificats d’énergie renouvelable comme des mesures provisoires alors qu’elle continue d’apporter des changements pour réduire les émissions globales. CAE continue d’investir dans des projets d’efficacité énergétique, notamment en améliorant l’efficacité énergétique des simulateurs de plein vol, en installant des solutions d’éclairage économes en énergie, en réduisant son empreinte énergétique et immobilière grâce à ses espaces de travail innovants CAE Agora, et en explorant des solutions de biocarburants pour sa flotte de petits aéronefs utilisés dans les académies de vol de CAE.
Parallèlement à ces initiatives, elle a créé un comité sur les changements climatiques qui supervisera l’intégration des questions liées au climat dans sa stratégie d’affaires. Un autre objectif du comité consistait à identifier et à gérer les risques et les occasions liés au climat en ce qui a trait à des projets spécifiques.
L’entreprise donne non seulement l’exemple, mais elle diffuse aussi un message sur l’action climatique en nommant des représentants qui prennent la parole lors d’événements sectoriels, qui participent à des groupes d’experts, qui agissent comme modérateurs et qui siègent à des associations sectorielles vouées à la réduction des émissions de GES.
En adoptant une approche proactive d’atténuation des changements climatiques et de neutralité des émissions de carbone, CAE espère qu’elle inspirera d’autres entreprises à agir et à avoir un impact positif sur le changement climatique.
Aidez la planète, aidez-vous
Le virage vers la durabilité est un processus qui nécessite un engagement à intégrer l’action climatique au cœur de votre mission d’entreprise.
Dans le passé, les fabricants hésitaient à mettre en œuvre des pratiques durables. Les coûts étaient élevés, les perturbations étaient importantes et le risque pour la compétitivité d’une entreprise était réel. Le plus grand risque aujourd’hui est l’inaction.
Les outils numériques aident les fabricants à s’assurer que chaque dollar investi dans la durabilité génère un rendement positif. La modélisation, y compris des initiatives comme l’usine intelligente de Deloitte, aide à limiter les perturbations. Le monde des affaires commence à réaliser que la croissance et la rentabilité sont intrinsèquement liées au ralentissement du rythme du réchauffement climatique. Investir dans le développement durable est la meilleure façon pour les fabricants d’atteindre les deux.