Industries

Faire face à la volatilité du marché : l'importance des systèmes de fabrication flexibles pour les fabricants d'équipements lourds

par Hendrik Lange

2024 a été une année particulièrement difficile pour de nombreux fabricants d'équipements lourds, et la pression est toujours là. Les segments clés du marché sont confrontés à des conditions difficiles, ce qui entraîne des stocks excédentaires. Même si cette baisse soudaine de la demande ne sera probablement que temporaire, elle est symptomatique de notre époque. Plus que jamais, les fabricants d'équipement doivent développer leur résilience face à un environnement commercial mondial de plus en plus turbulent grâce à des solutions de fabrication intelligente d'équipements lourds. En outre, la transition vers une nouvelle génération de machines continue de se produire à grande échelle, nécessitant des systèmes de fabrication flexibles qui peuvent gérer la diversité croissante des commandes.

De nombreux fabricants sont sur le point de repenser leurs opérations à cette fin, en prenant des décisions stratégiques complexes qui pourraient avoir un impact considérable sur l'ensemble de leur organisation. Les logiciels avancés les aideront à minimiser ce risque en prenant les bonnes décisions du premier coup, en se fondant sur des données factuelles et en s'appuyant sur des validations virtuelles.

Planifier la production d'équipements lourds en période de perturbation

Lorsque l'offre et la demande ne correspondent pas, cela peut avoir de graves répercussions sur les équipementiers, mais aussi sur leurs revendeurs, partenaires et fournisseurs. Malheureusement, ces circonstances sont amenées à se produire de plus en plus fréquemment. Dans notre monde de plus en plus connecté, nous sommes devenus plus vulnérables aux perturbations mondiales de toutes sortes. En effet, alors que la baisse actuelle de la demande prenait forme, l'industrie des équipements lourds se remettait encore de toutes les fluctuations commerciales survenues suite à la pandémie. À l'avenir, la fluctuation continue de la géopolitique et des conditions des marchés mondiaux maintiendra un environnement volatile.

Les fabricants ont toujours besoin de perspectives solides et à long terme pour leurs marchés cibles afin de prévoir les besoins de leurs clients et de planifier les produits qu'ils mettront sur le marché. Cependant, ils doivent également faire preuve de souplesse pour réagir à la volatilité.

Même si les prévisions annoncent une lueur d'espoir au bout du tunnel avec une normalisation possible de la demande au cours de l'année 2026, certains grands acteurs de l'équipement lourd ont cessé de croire à un retournement de situation dans un avenir proche. La réalité est qu'aujourd'hui, les agriculteurs et les entrepreneurs retardent encore leurs investissements dans de nouveaux équipements en raison d'un certain nombre de facteurs, dont la plupart sont indépendants de leur volonté.

Assurer l'avenir avec un système de fabrication flexible

La meilleure approche pour les fabricants d'équipement face aux défis du marché à court et à long terme est d'identifier comment intégrer plus de flexibilité dans leurs opérations de fabrication, leur permettant ainsi d'ajuster les volumes de production en fonction des fluctuations de la demande. Lors de la conception d'une telle approche, ils pourraient envisager toute l'infrastructure et les processus existants dans leur écosystème de fabrication complet, y compris ceux des partenaires et des fournisseurs. Prendre en compte tous ces facteurs peut aider les fabricants à répartir les risques et, au final, à mettre en place une stratégie plus résiliente qui profite à toutes les parties prenantes.

La nécessité d'un système de fabrication flexible n'est pas nouvelle pour les fabricants d'équipements lourds. L'adaptation au changement est indispensable pour fournir efficacement et sans défaut la grande variété de produits généralement demandés par les clients.  Et à mesure que la transition vers une nouvelle génération de produits prend de l'ampleur, cette exigence devient encore plus forte. Inévitablement, les fabricants d'équipements se retrouveront dans une période de complexité de production énorme, où presque chaque commande sera unique, et l'offre devra correspondre à la demande de manière individuelle.

Systèmes d'assemblage traditionnels ou systèmes de fabrication flexibles

Contrairement à une chaîne de montage traditionnelle, un système de fabrication flexible a la capacité d'acheminer le produit en cours de fabrication vers un certain nombre de machines ou de cellules de travail différentes en fonction de la disponibilité des ressources, des contraintes de planification et de la demande des clients. Chaque machine et chaque cellule de travail peuvent effectuer de nombreuses opérations de fabrication diverses. Pour ce faire, un système automatisé de manutention des matériaux est généralement utilisé. Ce routage des matériaux, combiné au haut niveau d'automatisation de la fabrication, permet d'atteindre le haut niveau de flexibilité requis pour augmenter la productivité du système tout en réduisant le coût global de fabrication.

Pour relever le défi de la conception, de la construction et du déploiement d'un système de fabrication flexible hautement complexe, des logiciels de fabrication numérique peuvent être utilisés tout au long du cycle de vie du système. Il est important d'optimiser la disposition pour atteindre le plus haut niveau de flexibilité. La simulation est extrêmement cruciale pour garantir que le système de contrôle fonctionnera comme prévu avec un minimum de mise en service physique. Les programmes robotiques et CN doivent également être développés hors ligne, puis chargés dans l'atelier pour réduire le temps de déploiement du système. Il existe de nombreux outils de fabrication numérique qui peuvent être utilisés pour minimiser les risques et améliorer la qualité des systèmes de fabrication flexibles.

Propulser la fabrication vers de nouveaux sommets

Pour (re)concevoir leurs opérations actuelles en vue de cette capacité, les fabricants d'équipements lourds seront bientôt confrontés à de nombreuses décisions stratégiques, chacune impliquant beaucoup de risques. Quand les nouveaux investissements (construction de nouvelles installations) sont-ils nécessaires et justifiés ? Les investissements de modernisation (mise à niveau des installations existantes) sont-ils la meilleure alternative ? En plus de déterminer quoi, où et combien produire, se pose également la question de "avec qui ?".  Quels sont les fournisseurs et partenaires qui offrent les meilleures chances de réussite ? Ces solutions doivent être financièrement attractives, mais également fiables, innovantes et garantir la durabilité.

Chacune de ces décisions peut avoir un impact considérable sur l'ensemble de l'organisation et implique une énorme complexité en raison de la diversité des facteurs qui entrent en jeu. Tout en s'efforçant de gagner en flexibilité dans leurs opérations, il est essentiel que les équipementiers ne compromettent pas leurs indicateurs clés de performance connus. Au contraire, ceux-ci doivent s'améliorer en même temps. La seule façon d'y parvenir est de procéder à une analyse approfondie à l'aide d'un grand volume de faits et de données provenant de scénarios d'analyse et de simulation.

Par exemple, grâce aux capacités avancées des systèmes logiciels actuels, les équipementiers peuvent cartographier l'ensemble de leur écosystème de fabrication et étudier les interventions dans des scénarios hypothétiques, améliorant ainsi leur flexibilité tout en optimisant de nombreux indicateurs clés de performance. Avec les nouvelles technologies telles que l'intelligence artificielle (IA), les fabricants d'équipements lourds ne sont plus limités à la simple prise en compte d'aspects quantifiables, comme le temps et le coût, mais peuvent également inclure des exigences moins directement mesurables, comme la fiabilité, la durabilité et l'innovation.

Valider virtuellement chaque investissement

Lorsqu'il s'agit de décider d'investir dans des changements importants au niveau de l'infrastructure ou des processus, il est clair que les capacités logicielles doivent aller au-delà de la cartographie et de l'optimisation des opérations actuelles. En lieu de cela, les décideurs ont besoin de prédictions précises pour la fabrication intelligente d'équipements lourds. Dans ce contexte, la simulation joue un rôle clé. Avec les outils spécialisés d'aujourd'hui, les équipementiers peuvent modéliser méticuleusement de nouveaux processus, lignes de production et usines, en les évaluant pour de nombreux scénarios bien avant que les investissements réels ne soient réalisés, afin de garantir que les décisions sont fondées sur des preuves et justes dès le premier coup.

Ces simulations permettront également aux fabricants d'augmenter le volume de production avec confiance, rapidité et précision, qu'il s'agisse de la production de pièces programmées par CN, du déploiement d'une nouvelle séquence d'opérations, de la (ré)organisation des chaînes de montage ou de la planification des processus de soudage. Il ne s'agit là que d'une sélection de disciplines qui peuvent être modélisées en détail, testées virtuellement en amont et optimisées pour divers aspects, notamment l'efficacité, le débit, le coût et l'ergonomie, mais aussi la qualité et la fiabilité des produits, ce qui permet d'éviter les modifications et les retards.

Les logiciels sont la clé d'opérations de fabrication efficaces, flexibles et durables

Le succès des fabricants d'équipements lourds dépendra de leur capacité à adopter ces fonctionnalités logicielles et à les intégrer dans leurs processus standard pour prendre des décisions de fabrication. Il s'agira d'une étape cruciale dans leur parcours numérique. Les entreprises qui y parviendront seront récompensées par des opérations de fabrication plus efficaces, flexibles et durables, seront plus résilientes que leurs concurrents dans un climat d'affaires très volatile, et seront mieux préparées à faire correspondre l'offre et la demande lorsque la transition vers la nouvelle génération d'équipements s'effectuera à grande échelle.

Chez Siemens, nous proposons une variété de solutions logicielles pour aider les fabricants d'équipements lourds à adopter un système de fabrication flexible, incluant la planification des processus de fabrication, la fabrication de pièces et les systèmes d'exécution. Découvrez les nombreuses ressources que Siemens a consacrées à la fabrication intelligente d'équipements lourds ci-dessous :

Fabrication intelligente de Siemens pour les équipements lourds

En avril 2025, un autre événement Bauma aura lieu en Allemagne, une excellente occasion pour les passionnés d'équipements lourds comme moi de voir où le train de l'innovation nous mènera ensuite, malgré le climat d'affaires actuellement difficile. J'ai hâte de découvrir les nouveautés dans les domaines de l'électrification et de l'automatisation, et je partagerai mes observations dans un nouveau billet de blog au printemps.