Industries du process batch : Comment l’introduction de terminaux mobiles avec UBLEAM contribue directement à l’amélioration de la performance globale

Les Industries du process batch Chimie, agroalimentaire, cosmétique, pharmacie, biotechnologies… sont des industries qui...
Industrie du Batch

Les Industries du process batch

Chimie, agroalimentaire, cosmétique, pharmacie, biotechnologies… sont des industries qui ont toutes en commun de produire en exécutant des « recettes ». Des ingrédients sont mélangés, chauffés etc… dans des conditions contrôlées et selon une suite rigoureuse d’opérations. Il en résulte une quantité précise de produit, homogène du point de vue de la qualité, appelée lot ou batch. Ce sont les industries du process batch.

Des exigences de plus en plus fortes en production

De par leur impact sur la santé humaine, animale, ou sur l’environnement, les industriels du process batch sont soumis à des règles qualité très strictes. Ils sont tenus de maîtriser leur fabrication intégralement et d’assurer une traçabilité sans faille. La preuve doit être fournie que la recette a été suivie dans ces moindre détails pour qu’un lot soit déclaré valide et distribué.

En même temps, l’évolution de la demande et la concurrence exigent des unités de production de plus en plus flexibles. La fabrication de lots variés, le plus vite possible, demande toujours plus d’agilité de la part des industriels qui veulent rester dans la course mondiale. Leur défi : réduire les temps de cycle, la durée des opérations de maintenance… tout en continuant à assurer une parfaite maîtrise de la qualité et une traçabilité totale sur les lots fabriqués.

De l’automatisation à l’industrie 4.0

Jusqu’à maintenant, l’automatisation a été la principale réponse à l’exigence de maîtrise des process.  En deux décennies, les équipements pilotés ont trouvé leur place au sein de lignes de production et la fabrication des lots est désormais cadencée par des logiciels de type MES (1) ou EBR (2), parfois reliés directement à l’ERP (3) de l’entreprise. Des progrès considérables ont été réalisés dans la maîtrise de la qualité, mais il reste encore d’importants gisements d’amélioration.

L’approche globale Industrie 4.0 et la révolution de la donnée permettent de nouvelles approches. Parmi celles-ci, l’assistance digitale sur le terrain, associée à la collecte automatique de données, fait gagner à la fois en agilité et en qualité.

Comment ? Par exemple en digitalisant les processus « périphériques » à l’exécution du lot. Qu’ils soient « asynchrones », comme la maintenance des équipements, où qu’ils soient « multi-batch », comme les changements de filtres en pharmacie, la plupart de ces processus restent suivis avec des formulaires papiers ou sur stations de travail (ce qui introduit des délais de traitement et des risques d’erreur). D’autres encore, comme les calibrations et les nettoyages de matériel peuvent être réalisés par du personnel externe doté de ses propres outils, ce qui ne simplifie pas les échanges et le croisement des données.

En passant à l’utilisation de terminaux mobiles qui vont contextualiser l’assistance liée à l’usage des machines ou guider pas à pas les opérations, on apporte sur le terrain la capacité d’agir plus vite avec meilleure maîtrise. La collecte des données pour le dossier de lot peut se faire « en live » et on évite les erreurs. On entre dans un cercle vertueux de maîtrise des procédés et de la qualité qui se traduit très vite en performance industrielle.

Le scan et l’interface UBLEAM au service des opérateurs de terrain

C’est notamment ce que permet le Carnet Numérique de l’Equipement UBLEAM.

Mettant en œuvre une application mobile ergonomique, l’identification automatique de codes d’identification et la réalité augmentée, UBLEAM apporte, sur le terrain, un environnement de travail complet pour aider les opérateurs à sécuriser leur travail et reporter leurs actions sur les équipements.

Tout est tracé et identifié, le status des assets et leurs paramètres de fonctionnement remontent en temps réel vers la destination choisie via les notifications de la plateforme Fusion (4).

Ces informations fiabilisées peuvent alors venir nourrir les IA (5) dédiées à la maintenance prédictive et alimenter de nouvelles analyses organisationnelles.

Exemple de gains obtenus sur les opérations de maintenance

Imaginons le cas, dans l’industrie chimique, d’un réacteur qui a une fuite. L’opérateur équipé de UBLEAM scanne immédiatement l’appareil et déclare un avis de maintenance qui est envoyé aussitôt à SAP (qui est l’outil de gestion de maintenance en place). Le Département Technique est notifié via Teams (l’outils de collaboration en place) et intervient au plus tôt sans avoir besoin d’entrer dans le système SAP.

Sans UBLEAM, l’opérateur aurait dû retourner à son poste pour déclarer l’avis sur son PC. Selon le cas, plusieurs heures auraient pu s’écouler et les erreurs de report d’identification de l’équipement sont fréquentes. Il en va de même du rapport d’intervention du Département Technique : l’information de la remise en état du réacteur aurait pu mettre des jours à s’officialiser !

Avec une seule application en main, la synchronisation du terrain avec SAP s’est faite en temps réel. Cela a éliminé tous les délais potentiels de report et de traçage. L’information terrain, toujours sécurisée dans SAP est exploitable dans toute l’unité. Les heures gagnées et les erreurs évitées sont autant d’économies sur les coûts de maintenance que de disponibilité additionnelle de la ligne.

Exemple de l’affichage en temps réel des paramètres de production durant une phase de production critique

Quand le processus de production d’un lot entre en phase critique, cela signifie que l’opérateur en charge doit surveiller les paramètres activement pour parer à toute dérive. Il doit attester de sa surveillance en signant un échantillon des KPIs (8) observés dans le dossier de lot.

UBLEAM, grâce à son système unique d’interfaces contextualisées dynamiques, permet l’affichage « live », en Réalité Augmentée, de données élaborées à partir des capteurs d’un équipement. L’accès à cette visualisation par le scan du code de l’équipement est immédiat et évite toute erreur de recherche. Utilisant un mobile ou une tablette, l’opérateur peut se placer à proximité des actionneurs de la machine afin de réduire son temps d’action en cas de besoin.

La démarche est complètement sécurisée. Le scan atteste de la présence de l’opérateur au bon endroit, le système permet d’enregistrer la séquence « échantillon » et inclut la signature de l’observation. L’échantillon signé est alors mis à disposition de l’EBR (2) via les APIs (6) de la plateforme Fusion (5).

Conclusion

Cet article n’est pas un article d’expert technique. Il vise, à travers des exemples concrets, à faire toucher du doigt que la contextualisation sur terminal mobile et la réalité augmentée génèrent immédiatement des gains très importants dès lors qu’ils communiquent parfaitement avec les outils informatiques classiques. Loin du gadget ou de l’outil de confort, sans révolutionner tout le SI (7), c’est une réduction de l’ordre de 40 % des temps cumulés de traitement des Avis de Maintenance et des Ordres de Travail qui est mesurée ! 

Actuellement implémentés au sein de grands groupes de la Pharmacie et de la Chimie ces deux exemples font la démonstration de leur intérêt. Mais il y en a d’autres. Au-delà des économies réalisées, d’une certaine simplicité retrouvée et de la sécurité apportée, la fiabilisation de la remontée des données terrain permet d’avoir un regard plus objectif et d’envisager de nouvelles pistes d’optimisation du travail.

Glossaire:

(1) MES – Manufacturing Execution System : solution logicielle de pilotage de production pour le manufacturing, 

(2) EBR – Electronic Batch Record : solution logicielle de pilotage de production de lot,

(3) ERP – Entreprise Ressource Planning : solution logicielle de gestion des flux de l’entreprise,

(4) IA – Intelligence Artificielle,

(5) Fusion – plateforme de données d’asset UBLEAM,

(6) API – Application Programmable Interface : interface d’accès aux données d’une plateforme informatique.

(7) SI – Système d’Information

(8) KPI – Key Performance Indicator

Article écrit par Olivier Mezzarobba, Directeur général et cofondateur de UBLEAM, avec la participation de Joel Coulondou, expert manufacturing pharma chez DXC Technology et Marc F., Responsable transformation digitale chez Sanofi.

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