La vision industrielle et l’IIoT sont les moteurs de l’amélioration de l’efficacité à venir dans la logistique

La quatrième révolution industrielle, appelée Industrie 4.0, apporte son lot d’innovations au secteur de la logistique. Les technologies de vision industrielle sont essentielles pour ne pas rater le coche.

Voici à quoi ressemble l’Industrie 4.0, souvent appelée l’Internet des objets industriel (IIoT) : des réseaux sophistiqués de capteurs qui alimentent des algorithmes intelligents avec d’immenses volumes de données numériques pour améliorer la productivité, la flexibilité et la rentabilité dans tous les environnements de production. Dans la chaîne logistique, les systèmes de vision industrielle illustrent le potentiel des capteurs en réseau pour transformer les processus industriels.

Les opérateurs logistiques subissent de plein fouet l’essor du commerce numérique, ce qui incite fortement le secteur à utiliser des technologies qui rationalisent les processus commerciaux et améliorent la satisfaction des clients. Ainsi, personne dans la logistique ne peut se permettre de négliger le potentiel de l’Industrie 4.0.

L’évolution de l’industrie et de la technologie : un bref rappel 

Avant de nous plonger dans les promesses de la vision industrielle dans l’Industrie 4.0, voyons rapidement les trois phases qui l’ont précédée :

1.0 : la vapeur. Entre 1760 et 1840, approximativement, la première révolution industrielle utilisait la vapeur pour uniformiser les processus de production, marquant le passage des sociétés agraires aux sociétés industrielles.

2.0 : production de masse. À la fin des années 1800, les lignes d’assemblage ont permis aux fabricants de vendre des produits complexes en quantités massives. Les usines automobiles d’Henry Ford sont l’exemple même de l’Industrie 2.0.

3.0 : numérisation. À partir des années 1950 et jusqu’aux années 1970, les circuits intégrés, les réseaux et les applications de traitement des données ont marqué l’ère de l’Industrie 3.0, préparant le terrain pour la quatrième révolution industrielle.

Voyons maintenant les promesses de l’Industrie 4.0.

Comment la vision industrielle instaurera l’Industrie 4.0 dans la logistique

Les capteurs, les réseaux et les algorithmes intelligents facilitent la compréhension et l’analyse des mécanismes de la production industrielle dans n’importe quel environnement, qu’il s’agisse d’une usine automobile ou d’une raffinerie pétrolière. Les systèmes logistiques, qui stockent et acheminent les produits, illustrent le potentiel de l’Industrie 4.0. 

Le centre de distribution est la pierre angulaire de la chaîne logistique et a quatre fonctions principales :

• Logistique entrante : réception des produits finis envoyés par les fabricants.
• Traitement des commandes : prélèvement des produits dans le stock et préparation de ces derniers pour leur expédition.
• Tri : répartition des produits en catégories et stockage.
• Logistique sortante : chargement des produits dans les camions pour les expédier aux clients.

Les caméras industrielles rendent tout cela possible grâce à leurs fonctionnalités :

• Guidage des robots pour le prélèvement des produits
• Identification des emballages des produits
• Suivi des paquets dans le centre de distribution
• Inspection des paquets pour l’assurance qualité
• Mesure des articles pour un tri intelligent et un chargement des camions optimisé

Lorsque le secteur de la logistique entrera dans une nouvelle ère, ces outils de vision éprouvés joueront un rôle encore plus important.

Au cœur du processus : les données de la vision industrielle créent de la valeur dans l’Industrie 4.0

Les lecteurs de codes-barres sont une composante essentielle de la logistique depuis des dizaines d’années, mais il s’agissait principalement d’une technologie laser qui ne permettait pas d’obtenir les données pertinentes d’une caméra basée sur la technologie de vision. Avec l’adoption récente des lecteurs de codes-barres basés sur la vision industrielle, des images riches en données sont acquises et utilisées tout au long de la chaîne logistique. Cependant, les entreprises commencent tout juste à étudier l’inspection par vision pour le contrôle de la qualité dans la logistique. Dans l’Industrie 4.0, les lecteurs imageurs de codes aident les entreprises logistiques à appréhender l’ensemble de leurs opérations de manière holistique, en utilisant les données et les logiciels pour que tout fonctionne mieux. Voici comment :

Science des données et Deep Learning. Les systèmes de vision industrielle génèrent des images numériques qui révèlent les principales caractéristiques de tout ce qui se trouve dans le centre de distribution en temps réel. Les algorithmes intelligents analysent les images d’apprentissage pour dire aux systèmes automatisés du centre de distribution à quoi ressemble un produit idéal.

Lorsque les produits se déplacent dans le centre de distribution, les caméras de vision industrielle envoient des images numériques à une application de Deep Learning qui signale les écarts par rapport aux images d’apprentissage. Les algorithmes sont optimisés pour gagner en précision au fil du temps, lorsque les systèmes sont réentraînés avec de nouveaux ensembles d’images.

Contrôle de la qualité. Les applications de Deep Learning permettent aux centres de distribution de trier les produits et de traiter les commandes avec une plus grande précision, car les caméras recherchent constamment les articles qui présentent des étiquettes endommagées ou manquantes, des emballages endommagés et tout autre problème qui nuit à l’expérience du client.

Maintenance prédictive et dépannage. Les systèmes de vision basés sur le Deep Learning peuvent aussi être programmés pour inspecter les composants des lignes de production et rechercher des signes d’usure. Au fil du temps, ces algorithmes apprennent à prévoir de façon précise le moment où les pièces sont les plus susceptibles de tomber en panne. Arrêter les convoyeurs pour les réparer pendant les périodes de maintenance prévues est bien moins coûteux que de subir des pannes inattendues qui paralysent toute l’installation.

Dans les années à venir, avec le développement du commerce en ligne et l’afflux des commandes en tout temps, les centres de distribution auront des marges d’erreur beaucoup plus réduites. De ce fait, les opérateurs logistiques sont soumis à une pression supplémentaire, car ils doivent effectuer des analyses approfondies des défaillances pour identifier les problèmes, optimiser la maintenance et limiter le risque de pannes intempestives.

Robotique avancée. Les robots industriels permettent aux fabricants d’automatiser les processus délicats comme la fabrication de semi-conducteurs. Ces robots s’appuient sur les caméras de vision industrielle pour aligner les composants avec une précision remarquable. De la même manière, dans la logistique, les lecteurs de codes-barres et les caméras de vision industrielle aident les robots à placer des boîtes remplies sur des palettes afin d’éliminer la dépendance aux humains de la logistique sortante. Grâce aux algorithmes intelligents, ils parviennent à améliorer constamment leur précision et leur rendement.

Un domaine exige toujours une intervention humaine : le prélèvement des produits et le placement de ces derniers dans les cartons de livraison lors du traitement des commandes. Actuellement, un robot ne peut pas surpasser les yeux, le cerveau et les doigts humains, mais cela risque de changer dans les années à venir. Des start-ups travaillent à reproduire les mouvements de la main humaine et les fonctions d’apprentissage du cerveau et de ses organes visuels. Ce n’est plus qu’une question de temps avant qu’elles comprennent comment automatiser le processus de prélèvement.

Cognex ouvre la voie à l’Industrie 4.0 dans la logistique

Grâce aux logiciels basés sur le Deep Learning, les caméras de vision industrielle et les capteurs feront partie intégrante de l’évolution vers la robotique nouvelle génération dans le centre de distribution. Par ailleurs, les progrès du réseau 5G sans fil et des dispositifs d’informatique de pointe réduiront la latence du réseau et permettront aux opérateurs des centres de distribution de supprimer encore plus d’inefficacités dans leurs systèmes automatisés.

Cependant, rien de tout cela ne fonctionnera sans l’œil fiable de systèmes de vision éprouvés pour l’automatisation industrielle, comme ceux que Cognex perfectionne depuis des dizaines d’années. Nos logiciels basés sur le Deep Learning simples d’utilisation associés à nos systèmes de vision industrielle robustes et fiables, ainsi que nos lecteurs imageurs de codes combinés à notre logiciel Edge Intelligence offrent des performances inégalées dans le secteur.