La croissance régulière de l’industrie a été une tendance pour les fabricants en 2018. Selon un récent rapport de Forbes, l’industrie manufacturière américaine a rebondi depuis la Grande Récession, avec un gain de 1,1 million d’emplois au cours des huit dernières années. Ces chiffres devraient grimper en 2019.
Les nouvelles technologies et innovations continuent de créer des emplois dans le secteur manufacturier. Par exemple, les progrès des machines à commande numérique par ordinateur (CNC) stimulent les indicateurs de rendement et d’efficacité, nivelant les règles du jeu en matière de productivité pour les petits et moyens fabricants (SMM).
Mais les fabricants profitent-ils pleinement de ces avancées technologiques ? Selon un rapport du McKinsey Global Institute, les fabricants américains pourraient augmenter leur valeur globale de 20% — jusqu’à 530 milliards de dollars — d’ici 2025. Cependant, McKinsey prévient que l’industrie dans son ensemble (y compris les SMM) doit tirer parti des technologies et des processus nouvellement disponibles pour atteindre ces chiffres.
De la fabrication additive aux robots collaboratifs, les fabricants à travers le pays utilisent déjà bon nombre de ces avancées de haute technologie, souvent grâce aux connexions qu’ils ont nouées avec le Réseau national MEPMC via leurs centres MEP locaux.
Sur la base de ces engagements, voici quelques opportunités que nous recommandons aux SMM de surveiller en 2019.
Fabrication additive
Les progrès de la fabrication additive peuvent aider les SMM à réduire les coûts énergétiques, à limiter les déchets et à stimuler la production. De plus, ces technologies deviennent de plus en plus abordables, selon California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC), le centre MEP en Californie.
L’année dernière, le MEP du NIST s’est associé à un autre programme du National Institute of Standards and Technology (NIST), le programme Measurement Science for Additive Manufacturing (MSAM), pour approfondir les avantages et les inconvénients de la fabrication additive. La collaboration a révélé que, pour profiter des avantages de l’impression 3D, les fabricants devraient considérer ces « factoids »:
- Vous n’avez pas besoin d’acheter des machines de fabrication additive pour l’essayer. Il existe des bureaux de service locaux qui peuvent aider les fabricants à tester avant d’investir dans l’équipement.
- Si vous utilisez déjà la conception assistée par ordinateur (CAO), vous n’êtes peut-être qu’à un pas de pouvoir utiliser la fabrication additive. Si vos données sont déjà numériques, il est simple de lier vos données à des équipements de fabrication additive pour créer des prototypes.
- La base de données MSAM du NIST fournit aux fabricants les données que les chercheurs du NIST ont collectées lors de l’échantillonnage de divers matériaux, des puissances laser, des vitesses laser et d’autres facteurs lors de la création d’une construction.
- N’ayez pas peur de jouer avec la fabrication additive. Les fabricants qui se sont associés à des centres MEP testent déjà des prototypes avec des développements précoces prometteurs.
- La fabrication additive est déjà mise en œuvre dans la construction de moules, remplaçant les moulages en sable traditionnels pour les pièces moulées en métal.
Robots collaboratifs
La Robotics Industries Association (RIA) définit les robots collaboratifs, également appelés « cobots « , comme des robots spécifiquement conçus pour travailler côte à côte avec des humains dans un espace de travail collaboratif défini. Parallèlement à la fabrication additive, la technologie cobot peut être un formidable allié pour les PME qui tentent de rivaliser avec des opérations plus importantes. La RIA prévoit que les ventes de cobot atteindront 34 milliards de dollars d’ici 2026, de plus en plus de fabricants tirant parti de cette technologie.
En prévision de cette demande croissante, les chercheurs de l’installation d’essai de robotique du NIST mènent des recherches en robotique, y compris la mise en œuvre de normes de sécurité et l’étude des subtilités entourant les humains travaillant côte à côte avec les cobots. Les scientifiques du NIST documentent à la fois le potentiel de sécurité et de productivité des cobots pour les tâches de fabrication telles que l’assemblage, l’entretien des machines, les inspections de qualité, etc.
Fabrication intelligente
Avec l’apprentissage automatique et l’analyse désormais plus facilement disponibles via des machines CNC, les fabricants peuvent utiliser la fabrication intelligente pour améliorer la productivité et l’efficacité. Dans un récent article du Réseau national du MEP sur le sujet, la « fabrication intelligente » est définie comme suit: « La pratique consistant à rendre disponibles des informations sur les processus de fabrication au moment et à l’endroit où elles sont nécessaires, sous la forme nécessaire, afin que des décisions intelligentes puissent être prises sur le déroulement des opérations commerciales critiques. »
La technologie à elle seule ne fera pas croître une entreprise. L’article suggère aux fabricants d’établir des objectifs à long terme et à court terme pour la croissance de l’entreprise, de fixer des marges pour mesurer cette croissance, puis seulement de déterminer le type de machines et la technologie dont ils ont besoin pour atteindre ces objectifs.
Cybersécurité
Grâce aux directives de cybersécurité facilement disponibles du NIST, les PME qui n’ont pas de plan de cybersécurité peuvent commencer à protéger leurs opérations et les informations confidentielles de leurs clients. Par exemple, alors que les machines CNC ont aidé les fabricants à se développer, elles fournissent également plus de points d’accès informatiques aux pirates potentiels et le moment est venu de commencer à remédier à ces vulnérabilités.
Le département de la Défense (DoD) a établi des normes de cybersécurité pour tous ses fabricants d’équipements d’origine (OEM) sous-traitants, et ces règles sont également applicables aux petits fabricants qui font partie de la chaîne d’approvisionnement du DoD. Le Supplément sur la Réglementation fédérale des acquisitions de la Défense (DFARS) fournit des contrôles de sécurité du système d’information « de base » et définit des termes clés tels que « sécurité adéquate », « informations exclusives » et « informations techniques contrôlées ». »
Ces normes du DoD sont reflétées dans le « Manuel d’auto-évaluation de la cybersécurité du NIST MEP Pour l’évaluation des Exigences de sécurité du NIST SP 800-171 en réponse aux Exigences de cybersécurité du DFARS » développé par le NIST MEP. Il établit un cadre pour les fabricants qui doivent satisfaire aux exigences DFARS pour devenir (ou rester) des sous-traitants de la défense, ainsi que pour les chaînes d’approvisionnement commerciales à la recherche d’une feuille de route en matière de cybersécurité pour gérer leurs risques organisationnels.
Développement de la main-d’œuvre
Les avancées technologiques offrent de nombreuses opportunités pour l’avenir du développement de la main-d’œuvre. Aujourd’hui encore, les employés qui effectuaient des tâches répétitives d’assemblage ou d’inspection effectuées par des robots font progresser leur carrière vers des postes de niveau supérieur qui nécessitent des compétences en résolution de problèmes.
Pendant ce temps, les fabricants ont encore besoin d’un grand nombre de travailleurs qualifiés pour pourvoir les postes vacants. Selon une étude récente de Deloitte et du Manufacturing Institute, les postes de production qualifiée, de talents numériques et de gestion opérationnelle pourraient être trois fois plus difficiles à pourvoir au cours des trois prochaines années, avec 2,4 millions de postes dans le secteur manufacturier non pourvus entre 2018 et 2028.
Les ingénieurs de fabrication, également appelés ingénieurs d’usine ou ingénieurs de processus, seront très demandés en 2019 pour effectuer des analyses coûts-avantages, résoudre des problèmes de production et exploiter des logiciels de CAO pour concevoir et produire des produits et des systèmes. Les ingénieurs du jumeau numérique, qui gèrent les réseaux de communication entre les mondes physique et numérique tout au long de la chaîne de valeur manufacturière, devraient également être très demandés, selon l’étude de Deloitte et du Manufacturing Institute.
Pour aider à trouver des talents et à pourvoir ces nouveaux postes de haut niveau, le Réseau national MEP propose des solutions de développement de la main-d’œuvre bien documentées et peut fournir des connexions avec les ressources, des partenariats avec l’industrie, des parcours de carrière et d’autres conseils pour attirer les talents existants et émergents.
L’avenir est maintenant
Alors que 2019 promet d’être une année intéressante dans le secteur manufacturier, tous les sujets ci-dessus représentent des facettes de la dynamique plus large qui façonnera le secteur manufacturier dans les décennies à venir. Le fait est que nous sommes au milieu d’une révolution industrielle qui change la façon dont les produits sont conçus, fabriqués, utilisés et entretenus. Les implications sont particulièrement intéressantes pour les petits fabricants, car les ingrédients d’une productivité et d’une rentabilité accrues n’ont jamais été aussi accessibles. Si votre entreprise est prête à saisir l’opportunité, l’avenir est maintenant.