Operations management

Préambule : Cette plateforme s’insère dans le projet de rénovation du site Viallet de Grenoble INP (CPER A2I (2016-2021). Les travaux sont prévus pour la période automne 2019 - printemps 2020 et la plateforme ouvrira ses portes en septembre 2020, avec un espace dédié de 300 m².

De nouvelles technologies, issues du numérique (gestion des données massives, internet des objets, intelligence artificielle, etc.) mais concernant aussi les systèmes physiques (fabrication additive, cobotique, capteurs intelligents, etc.) contribuent à l’avancée industrielle, mais bouleversent également l’organisation de toute la chaine de valeur. Pour donner quelques exemples concrets, ces technologies permettent la production de produits uniques et personnalisés, et, malgré de faibles volumes de fabrication, l’industrie doit s’organiser autrement pour maintenir ses gains. Ils permettent, par exemple, au consommateur de communiquer avec les machines connectées durant les phases de réalisation de son produit personnalisé, et de modifier ses options. Les défis pour maîtriser ces pratiques sont nombreux, comme le fait d’assurer une excellente synchronisation de l’approvisionnement des composants. Des données peuvent être collectées pendant la production afin que le produit devienne pilote de sa propre production (déclenchement de requête de matière, réservation de poste ou machine, remontée de performance de production).

L’humain reste essentiel au bon fonctionnement de l’industrie dotée de ces nouvelles technologies. Nous pensons que les nouvelles technologies ne peuvent pas remplacer l’humain, mais modifieront profondément son environnement et ses méthodes de travail. Il sera ainsi nécessaire de reconsidérer la place de l’humain dans les systèmes de production et son interaction avec les nouvelles technologies, dans le but de converger vers des systèmes de production plus agiles, plus sûrs et plus efficaces avec des conditions de travail meilleures pour les opérateurs.

L’objectif de la plateforme « Operations Management » est de contribuer au développement de solutions innovantes pour l’organisation industrielle et l’optimisation des opérations dans un contexte de l’industrie 4.0, en prenant en considération la place de l’humain dans ce contexte. Pour ce faire, la plateforme sera équipée d’un ensemble de nouvelles technologies clefs de l’industrie 4.0. Ces équipements permettront d’émuler une chaine logistique réelle. Des solutions innovantes issues de la recherche pour l’organisation des chaines logistiques pourront ainsi être « physiquement » mise en place, simulées et testées in situ. Les outils mis à la disposition permettront aussi l’observation et l’analyse des collaborations et cohabitation entre opérateurs et ces nouvelles technologies.

Les équipements envisagés sont les suivants. Signalons que des financements sont d’ores et déjà obtenus pour certains d’entre eux :

• des postes de travail  connectés et ergonomiques (financé partiellement par la Région, ComeSUP 2018-2019) pour la partie atelier.
• Une Armoire de stockages/déstockages automatiques, pour la partie warehouse.
• Les systèmes autonomes de logistique interne (robot mobile autonome, drone d’inventaires, …) réalisent de manière agile la continuité des flux physiques de l’atelier (financé partiellement par le FEI 2018 du CNRS).
• Un bras cobot capable de réaliser de multiples tâches, aux moyens de différents outils, dans le même environnement que l’opérateur humain, en interagissant avec celui-ci.
• Un écran tactile grand format pour visualiser le flux de l'atelier, anticiper l’évolution des configurations des postes de travail, faciliter l’appropriation de ces évolutions pour les opérateurs, mais aussi pour visualiser certains résultats de recherches en optimisation.
• Des équipements pour capter des données du système physique : IoT, géolocalisation, lecteurs de codes-barres, balisages RFID, tablettes pour les postes de travail, capteurs de mouvement légers, caméra IA. Ces outils seront utilisés pour observer l’activité des utilisateurs et les flux, permettant de faire évoluer les postes de travail vers un contexte plus collaboratif et interactif (financé partiellement par le projet IDEX formation « Industrie 4.0 »).
• Des Systèmes d’information industriels (en particulier MES et WMS) pour permettre l’alignement des flux physiques et des flux informationnels.

mais aussi :

• des lunettes de réalité assistée permettant une interaction entre deux opérateurs, à distance et en temps réel, incluant un système de réalité augmentée. Ce système permettra à la fois la réalisation de diagnostic à distance ainsi que la formation des nouveaux opérateurs en un temps court.  Notons que G-SCOP développe une expertise sur la RV/RA pour la conception depuis plusieurs années (c.f. la plateforme VisionR). Nous profiterons de cette expertise, ce type d’équipements  pouvant être mutualisé entre les deux plateformes.

Notons que la plateforme ne sera pas figée par rapport aux technologies déployées. En effet, elle sera rapidement configurable, afin de faciliter la mise en place et l’évaluation des différentes technologies citées ci-dessus et de nouvelles organisations.

Le public concerné par la plateforme Operations Management est multiple. Elle est destinée à la formation, la recherche et la valorisation. Les chercheurs du laboratoire G-SCOP en lien avec d’autres laboratoires du site Grenoblois (LIG, PACTE,...), pourront y partager leurs expertises et développer des connaissances en génie industriel, informatique, robotique, ergonomie… et présenter des démonstrateurs issus de la recherche (par exemple, l’outil interactif d’aide à la décision sur jumeaux numérique développé dans le cadre du projet de recherche CSF4.0, un démonstrateur de système de production circulaire, dans le cadre du CDP Circular…)