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Mesure 4.0

Les solutions de mesures industrielles regroupent un ensemble de dispositifs, principalement des capteurs, servant à relever différents types de mesures (débit, niveau, pression, température, densité, distance…). Ces systèmes étaient historiquement utilisés sur l’appareil de production. Progressivement, la logistique et le contrôle qualité les ont également adoptés.

Dans le cadre de l’usine 4.0, les instruments de mesure évoluent en intégrant toujours plus de numérique. Les communications sont ainsi passées de l’analogique au digital, et la tendance est d’exploiter des protocoles standardisés comme IO-Link (lire fiche dédiée). En complément des capteurs terrain, les dispositifs 4.0 intègrent des logiciels de supervision capables de traiter les données à distance.

Les nouvelles générations d’instruments deviennent autonomes et « intelligents » en ajoutant notamment des fonctions de diagnostic en complément de leurs fonctions de mesure. Des technologies innovantes se démocratisent également, comme par exemple les systèmes radar ou infrarouges. Progressivement, avec leur digitalisation, les instruments de mesures se rapprochent ainsi de l’IIoT.

Sources : Gimelec, Alliance industrie du futur, Smart-Industries

1 – Attention à ne pas crouler sous la data. La facilité de déploiement des dernières générations d’instruments de mesure peut favoriser une multiplication des capteurs. Mais cela entraine également une augmentation du volume de données à gérer, traiter et stocker.

2- Attention à la cybersécurité. Les mesures sont des informations sensibles. Elles doivent donc être sécurisées de bout en bout afin de réduire les risques de cyberattaque.

3 – Bien veiller à l’interopérabilité des solutions. Il existe toujours de nombreux protocoles propriétaires, incompatibles entre eux, pour la communication des capteurs. Des protocoles ouverts comme IO-Link (lire fiche dédiée) apportent une réponse à cette problématique d’interopérabilité.

4 – Penser à long terme. Compte tenu de la durée de vie des solutions de Mesure, investir dans la solution 4.0 ouvrira demain de nouveaux horizons.

1 – Gagner en performances opérationnelles. Les données de mesures sont traitées par les logiciels de supervision qui « donnent du sens » à ces informations en vue d’optimiser les process, notamment de production ou de logistique.

2 – Optimiser la maintenance. Outre les mesures, les capteurs intelligents peuvent envoyer des données de diagnostic ce qui permet la mise en place d’une maintenance préventive, voire prédictive (lire fiche dédiée).

3- Un accès facilité aux mesures. Les données collectées sur le terrain sont consultables à distance via des interfaces de plus en plus ergonomiques, accessibles sur smartphone ou tablettes.

4 – Un déploiement plus simple. Les dernières générations de capteurs sont autonomes et peuvent fonctionner sans alimentation électrique. Cela permet de les déployer avec beaucoup moins de contraintes. La durée de vie de leurs batteries peut aller jusqu’à 10 ans.

1 – Sur quel réseau connecter les capteurs ? Du filaire au sans-fil (NB-IoT, LTE-M et LoRaWAN), il existe de nombreuses technologies réseau assurant la communication des capteurs. Pour faire le bon choix, il convient de partir des usages et de bien définir ses besoins en amont.

2 – Héberger les données dans le cloud ou en local ? Lorsque les volumes de données de mesures deviennent trop conséquents, il peut être pertinent d’avoir recours au cloud computing. Se posent alors toutes les questions liées au cloud (confidentialité, sécurité, récupération des données…).

3 – Capteurs autonomes ou alimentés ? Selon le contexte il faudra choisir entre des capteurs sur batterie ou connectés au réseau électrique. Ils présentent chacun leurs avantages et inconvénients, en termes de durée de vie, de consommation électrique et de performances.

4 – Comment va vivre mon installation ? Aurais-je besoin demain de la faire évoluer, et dans ce cas ma solution de Mesure sera-t-elle en capacité de suivre ?

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