Aujourd'hui, on entend parler d'Industrie 4.0, d'IIoT (Internet industriel des objets), d'usine intelligente, de transformation numérique de l'industrie et de convergence IT-OT, entre autres. Quel est le point commun à tous ces concepts ?
Il y a quelques années, les fabricants d'équipements de sécurité électronique (caméras, enregistreurs vidéo et systèmes de vidéosurveillance) ont annoncé que leurs appareils allaient adopter le protocole IP. Cela impliquait que leur interconnexion se ferait via un réseau local (LAN), marquant ainsi la transition de l'analogique au numérique.
« La situation actuelle dans le secteur est la même. Les fabricants d’équipements de production affirment désormais que ces appareils sont interconnectés via un réseau local (LAN), basé sur le protocole IP. Autrement dit, le monde IP a fait son entrée dans les ateliers de production », explique Jaime Andrés Muñoz Arias, responsable des comptes régionaux chez Panduit en Colombie.
Les entreprises commercialisant des solutions de sécurité électronique ont dû se familiariser avec les réseaux, et plus particulièrement avec la composante physique d'un réseau local (LAN), à savoir le câblage structuré. En effet, leurs solutions sont désormais mises en œuvre sur ce type de réseau et, par conséquent, installées via un câblage structuré.
« On observe actuellement le même phénomène dans le secteur industriel. Les fabricants d’équipements et de solutions de production – capteurs, moteurs, variateurs, pompes, balances, etc. – ont investi le monde de l’IP. Aujourd’hui, les lignes de production ne sont plus interconnectées par des câbles spécifiques ou propriétaires, mais par un réseau local (LAN) nécessitant un câblage structuré », ajoute Jaime Andrés Muñoz.
Il y a quelques années, les responsables de la sécurité des entreprises devaient collaborer étroitement avec les responsables informatiques, car ces derniers maîtrisaient les réseaux locaux. De la même manière, aujourd'hui, les responsables de production doivent interagir avec le service informatique. Pourquoi ? Ils ont besoin d'un réseau local pour optimiser leurs lignes de production existantes ou en mettre en place de nouvelles.
Il convient toutefois de souligner un point essentiel : les conditions environnementales d'une zone de production diffèrent considérablement de celles d'un réseau d'entreprise. Dans une zone de production, on observe chaleur, acidité, eau, vibrations, saletés, poussière et bien d'autres facteurs inhérents aux produits fabriqués : aliments, céramiques, briques, automobiles ou lubrifiants. À l'inverse, l'environnement d'un réseau local d'entreprise est entièrement contrôlé.
Cela signifie que, même si nous parlons de câblage structuré, conceptuellement identique à celui mis en œuvre dans le réseau d'entreprise, il doit être réalisé avec des matériaux et des éléments capables de résister à l'environnement industriel.
Cela concerne tous les éléments, des câbles aux armoires, en passant par les cordons de brassage, les prises, les plaques frontales, les connecteurs et la fibre optique. Tous les composants doivent être spécialement conçus pour résister aux conditions difficiles d'une usine de production.
« Le câblage structuré dans une usine, correctement conçu et mis en œuvre avec les composants appropriés, permet l’interconnexion des équipements de la ligne de production au sein d’un réseau local basé sur le protocole IP. C’est ce qui ouvre le monde industriel au monde numérique », explique Jaime Andrés Muñoz.
Selon eux, l'avènement du monde IP ouvre un champ des possibles infini. Désormais, les appareils peuvent être gérés intelligemment. Pour reprendre l'analogie : l'arrivée de la sécurité électronique dans l'univers IP a donné naissance à des concepts tels que l'analyse vidéo, la prédiction des comportements et la reconnaissance faciale. Aujourd'hui, l'univers IP engendre la même révolution dans l'industrie.
Les équipements qui composent la chaîne de production génèrent des données utiles qui peuvent être stockées et traitées. Grâce à ces données, les équipements peuvent être gérés intelligemment, ce qui permet d'optimiser la chaîne de production et l'usine. C'est la voie vers l'usine intelligente.
Le réseau industriel pourra s'interconnecter avec le réseau de l'entreprise. Ils échangeront des informations, ce qui permettra d'améliorer l'efficacité et la productivité. Des indicateurs tels que le TRS (Taux de Rendement Synthétique) évoluent précisément grâce à la capacité de collecter et de traiter les données, les rendant ainsi prédictifs et autonomes.
L'interconnexion du réseau d'entreprise et du réseau industriel permet de parler de convergence IT-OT. La diversité des dispositifs qui composent une usine de production, connectés à un réseau industriel basé sur IP, permet de parler d'IIoT (Internet industriel des objets).
Le protocole Ethernet industriel, l'IP industrielle, la norme ANSI/TIA 1005A pour les réseaux industriels, les équipements, le matériel, les commutateurs, les logiciels : tout existe déjà. Ces solutions sont facilement disponibles auprès de marques reconnues, spécialisées dans les solutions industrielles. La clé de voûte, comme pour les réseaux d'entreprise, réside dans l'infrastructure physique (câblage structuré). Il s'agit du composant le plus important de la plateforme technologique globale, représentant seulement 7 % de l'investissement dans un projet de numérisation.
« Une planification appropriée, une conception adéquate, le respect des normes et l’application des meilleures pratiques garantissent que le réseau industriel entre dans le monde de la propriété intellectuelle », conclut Jaime Andrés Muñoz, responsable de compte territorial pour Panduit en Colombie.
