La Supervision Industrielle : clés de la performance et la de qualité dans l’industrie 4.0

La supervision industrielle est au coeur de l’industrie moderne, offrant un contrôle amélioré et une visibilité accrue sur les processus de production. En intégrant des systèmes sophistiqués comme les systèmes SCADA (Supervision Control and Data Acquisition), les entreprises transforment leur efficacité opérationnelle. Dans cet article, nous vous proposons d’explorer les fondements de la supervision industrielle.

Qu’est-ce que la supervision industrielle

La supervision industrielle désigne l’ensemble des moyens et des méthodes utilisées pour surveiller, contrôler et optimiser les processus de production dans une entreprise. Elle englobe l’acquisition de données, la gestion des alarmes, la visualisation en temps réel, et l’analyse des performances pour assurer la conformité, la qualité, et l’efficacité des opérations industrielles.

Ces systèmes sont utilisés dans divers secteurs, tels que l’automobile (surveillance de l’assemblage des véhicules pour garantir qualité et efficacité), l’industrie pharmaceutique (suivi des processus de fabrication pour assurer la conformité aux normes réglementaires), l’agro-alimentaire (contrôle des conditions de production pour maintenir la sécurité et la qualité des produits), les énergies (gestion des centrales électriques pour optimiser la production et la distribution), ou encore la chimie (supervision des réactions chimiques pour garantir la sécurité et la précision des processus).

Pourquoi mettre en place un système de monitoring ?

Dans une logique de forte concurrence et de recherche de la meilleure qualité possible, les acteurs majeurs de l’industrie française ont bien compris qu’implémenter un système de monitoring permet d’acquérir un avantage concurrentiel majeur. Si l’un des principaux enjeux est l’amélioration de l’efficacité, de la production et de la qualité, il n’en reste pas moins qu’il permet également de réduite les coûts. En effet, un meilleur rendement et une qualité augmentée permet de réduire les temps d’arrêt de la production, et de réduire la gestion des non-conformités liées à la qualité du produit ou du process de fabrication. Une gestion proactive de la production contribuent à réduire les coûts de production et de maintenance.

Voici quelques avantages concrets à mettre en place un tel système :

  • Optimisation du processus de production : réduction des temps d’arrêt, amélioration de la productivité, gestion des performances en temps réel
  • Amélioration de la qualité des produits : contrôle rigoureux de la qualité, traçabilité des produits, réduction des déchets
  • Amélioration de la conformité et de la sécurité : conformité réglementaire, sécurité des opérations et des installations, audit et reporting
  • Réduction des coûts opérationnels : maintenance prédictive, gestion optimisée des ressources, économie d’énergie
  • Support à la prise de décision : données en temps réel, analyse et reporting, amélioration continue
  • Intégration avec les nouvelles technologies : automatisation et industrie 4.0, interopérabilité

Toutefois, la mise en place d’un tel système reste couteux : financièrement, humainement, mais aussi en temps. C’est pourquoi il est important de capitaliser sur le bon système, à travers la mise en place d’une équipe projet dédiée à la compréhension des besoins de l’entreprise et à la sélection et mise en place minutieuse du système.

Comment fonctionne le système de supervision industrielle ?

Les outils de supervision industrielles sont critiques pour la gestion et la surveillance des processus industriels. Leur rôle est de collecter, traiter et afficher les données en temps réel provenant de diverses sources pour assurer un contrôle optimal des opérations. Un système SCADA est une architecture logicielle et matérielle permettant la supervision et le contrôle des processus industriels à distance. Il se compose de plusieurs éléments qui collaborent pour surveiller, collecter et analyser les données des processus en temps réel.

Le système SCADA est composé d’unités terminales distantes (RTU), des dispositifs électroniques situés sur le terrain qui collectent des données à partir de capteurs et d’instruments connectés, et d’automates programmables (PLC), contrôleurs robustes utilisés pour automatiser les processus industriels en effectuant des opérations logiques basées sur des entrées de capteurs. Les RTU transmettent les données recueillies vers le système SCADA central via divers protocoles de communication (Modbus ou DNP3 par exemple), alors que les PLC sont programmés pour exécuter des tâches telles que l’ouverture de vannes ou l’ajustement de température. Les systèmes de communication jouent donc un rôle crucial dans la transmission de données entre les RTU/PLC et le système SCADA central.

Le système repose également sur des serveurs et logiciels dont les fonctions vont être de recevoir, traiter et stocker les données collectées, et d’offrir des interfaces graphiques permettant aux opérateurs de surveiller les processus, visualiser les données en temps réel et contrôler les équipements. Les logiciels permettent de configurer des alarmes, de gérer des données historiques, de générer des rapports ou encore d’analyser des tendances.

Mais alors, comment ça fonctionne ?

  1. Acquisition de données : Les capteurs et instruments sur le terrain collectent des données de processus (températures, pression, débit, etc.) et les envoient aux RTU ou PLC. Ces unités traitent les données brutes et les transmettent au système SCADA central.
  2. Traitement des données : Le système SCADA reçoit les données et les analyse pour visualiser, alarmer ou contrôler.
  3. Stockage des données : Les données collectées sont stockées dans la base de données historique pour analyser des tendances et réaliser le reporting, et peuvent être réutilisées par des outils d’aide à la décision.
  4. Interface utilisateur : Les opérateurs utilisent les interfaces SCADA pour surveiller, contrôler et analyser.