Technologie Shrink-Fit – Développements médicaux d’aujourd’hui
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L’adoption de la technologie moderne des communications et de l’informatique dans les milieux industriels peut être difficile, en particulier pour le secteur des technologies médicales hautement réglementé qui utilise de nombreux systèmes personnalisés hérités.
Les fabricants de Medtech visent à maximiser la rentabilité de la chaîne d’approvisionnement et à créer des produits de haute qualité, beaucoup utilisant des techniques de fabrication au plus juste.
Cependant, ces méthodes traditionnelles demandent un temps et des efforts immenses pour arriver à maturité. Les actions suivent une approche réactive, stop-and-fix. Les machines, les outils et les produits des usines de fabrication modernes sont beaucoup plus sophistiqués qu’ils ne l’étaient lorsque les méthodes lean ont été lancées et, à mesure que les flux de processus deviennent de plus en plus complexes, cette approche linéaire n’est plus suffisante. Les fabricants qui n’utilisent que des méthodes traditionnelles de fabrication au plus juste ont atteint un obstacle qui nécessite une nouvelle voie à suivre.
L’industrie 4.0 (I4.0 ou la 4e révolution industrielle) se concentre sur l’amélioration de l’efficacité des processus pour fournir des produits de haute qualité à moindre coût. Cependant, les marges élevées des produits dans l’industrie des technologies médicales réduisent la motivation au changement. Pour les entreprises qui veulent rester compétitives, elles ne peuvent pas se permettre d’ignorer les avantages qu’offrent ces nouvelles technologies.
Utilisant numérisation accéder et comprendre les bonnes données présente une nouvelle opportunité pour un changement radical de la qualité, au-delà de ce qui peut être réalisé grâce au lean ou au Six Sigma.
Chemin vers la numérisation
La fabrication est souvent considérée comme une opération rigide et dirigée par l’homme avec des étapes de processus fixes et une concentration sur des indicateurs de performance clés (KPI) locaux, empêchant une vision progressive de l’ensemble de la chaîne de valeur. Dans la technologie médicale, des masses d’informations sont toujours stockées dans des systèmes papier et hérités, ce qui empêche une approche dynamique en temps réel. Exploiter les avantages d’I4.0 nécessite une feuille de route, dont les racines reposent sur l’application d’un état d’esprit numérique aux systèmes d’exploitation de fabrication existants.
Le passage au Big Data, à l’Internet des objets (IoT), à l’intelligence distribuée, à l’intelligence artificielle (IA) et aux systèmes complètement autonomes est coûteux et complexe et nécessite une planification stratégique minutieuse. De nombreuses entreprises de technologie médicale se sont développées grâce à des acquisitions et ont hérité de différents systèmes.
Le niveau de maturité des différentes usines peut varier considérablement, certaines dépendant encore des procédés papier. Cela rend difficile de comprendre où prioriser la transformation.
«Une approche informatique peut consister à standardiser les systèmes, mais dans un environnement de fabrication, il est difficile de retirer les choses car elles sont tellement intégrées dans les processus. Une approche différente est nécessaire pour moderniser et numériser la fabrication », déclare Paul Straeten, responsable de l’informatique de fabrication chez Medtronic. «Nous avons effectué de nombreuses analyses des revenus, de la valeur et des coûts sur différents sites pour comprendre nos priorités.»
Avec la bonne vision et la bonne stratégie, le chemin pour faire de I4.0 une réalité n’est pas aussi terrifiant qu’il n’y paraît. I4.0 utilise la technologie existante et connecte les informations et les systèmes pour obtenir une visibilité et une compréhension de l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement de valeur. La première étape consiste à disposer de données et à disposer de meilleures informations pour prédire les marchés et prendre de meilleures décisions.
Des objectifs de développement stratégique doivent être définis. Où l’entreprise veut-elle être dans trois ans et comment y parvient-elle? Les capacités clés et les points communs entre les usines peuvent être identifiés (il est préférable d’obtenir une amélioration de 1% sur cinq usines plutôt que de 3% sur une). En comprenant le niveau de maturité des produits et systèmes existants dans différentes usines et domaines de cohésion, les dirigeants peuvent hiérarchiser les investissements et créer une séquence de ce à quoi ressemblera le voyage vers I4.0. Ils peuvent ensuite identifier les lacunes technologiques, créant un plan d’architecture commune et de standardisation entre les usines.
Des données à l’information
Les machines, les capteurs, les opérateurs et les produits, ainsi que la chaîne d’approvisionnement plus large et les sources externes connexes, génèrent des données. Cependant, peu de fabricants l’utilisent pour obtenir des informations sur les opérations et les processus. Même les signaux analogiques provenant d’équipements plus anciens peuvent être numérisés pour les incorporer dans des systèmes modernes. Si nous pouvons collecter, rassembler et contextualiser toutes les données qui concernent ou influencent les opérations de fabrication, nous avons les éléments de base pour passer d’une opération réactive à une opération prédictive.
«Medtronic s’est considérablement développée grâce à des acquisitions», déclare Straeten. «Les sites de fabrication ont mis en place des processus et des systèmes alignés sur notre système de gestion de la qualité. Mais la façon dont les données sont stockées et gérées est un paysage très diversifié, ce qui ajoute une énorme complexité. C’est l’un de nos principaux défis. »
Le chemin vers la fabrication autonome a commencé il y a plusieurs décennies avec l’informatisation, il devient donc plus facile de voir comment cette progression peut continuer à atteindre de nouveaux objectifs. Suite à l’informatisation, les usines ont évolué vers des outils offrant une visibilité de l’atelier, fournissant un aperçu plus approfondi de domaines tels que la productivité des machines individuelles. Aujourd’hui, alors que nous utilisons mieux ces données, nous passons à un stade où les informations peuvent être utilisées pour prédire ce qui va se passer, permettant ainsi de formuler des réponses préparées. En fin de compte, l’objectif est un système totalement auto-adaptatif qui ne nécessite aucune intervention humaine. Si nous pouvons obtenir les bonnes informations à partir des données, les algorithmes d’IA et les outils d’apprentissage automatique peuvent les utiliser pour des prédictions et des opérations autonomes.
Une fois les bonnes données capturées, nous pouvons obtenir des informations et favoriser une réponse appropriée. Lorsqu’un événement se produit, des capteurs détectent ce qui se passe. Il faut du temps pour comprendre et analyser les données. Il faut alors plus de temps pour décider d’un plan d’action et le suivre. Chaque seconde perdue dans ce flux d’événements coûte de l’argent. La technologie I4.0 peut raccourcir cette séquence, offrant un aperçu beaucoup plus rapide de la signification des données.
Les nouveaux systèmes intelligents d’exécution de la fabrication (MES) sont l’épine dorsale des systèmes autonomes. Le logiciel peut ajouter le contexte nécessaire aux données et connecter des sources de données et des systèmes disparates. Il intègre des équipements hérités avec de nouveaux dispositifs de traitement de bord distribués et rassemble les données pour donner une image complète d’un atelier numérique intelligent. Il fournit également une interface commune et garantit que les procédures commerciales et les processus qualité ne sont pas contournés à mesure que le système devient plus automatisé. Les enregistrements papier deviendront obsolètes car toutes les informations de processus sont rassemblées et stockées dans les enregistrements d’historique des appareils électroniques (eDHR). Les données sont accessibles en toute sécurité de n’importe où et la conformité devient une partie du processus de fabrication au lieu de la procédure réactive.
Résumé
La technologie a énormément progressé, mais de nombreux fabricants de technologies médicales utilisent encore des systèmes et des processus manuels obsolètes. Des produits de plus en plus sophistiqués et complexes, combinés à des exigences réglementaires plus strictes, nous obligent à adopter la numérisation pour rester compétitifs. Une fois qu’une entreprise comprend où elle en est dans le processus et où elle veut être, elle peut commencer à prendre les mesures nécessaires.
Le chemin vers I4.0 est progressif, utilisant des systèmes hérités et une infrastructure informatique déjà en place, mais il s’agit d’un changement radical dans la fabrication. Un MES moderne permet l’intégration de l’ancien et du nouveau, rassemblant des systèmes, des informations et des protocoles de communication disparates en une seule source de vérité qui fournit une épine dorsale pour la progression vers une plus grande autonomie et une fabrication intelligente.
Les entreprises de Medtech doivent commencer à faire de la numérisation une partie de leur ADN ou elles risquent d’être laissées pour compte. I4.0 est un voyage que nous avons tous fait depuis l’aube des ordinateurs. Évolution ou révolution, l’extinction ne peut pas être une option.
Fabrication critique
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