Une approche holistique de la transformation numérique des entreprises
Publi-rédactionnel
Une approche holistique de la transformation numérique des entreprises
Par Dale Tutt, vice-président, Global Industry Strategy, Siemens Digital Industries Software
Ces dernières années, j’ai pris le temps de réfléchir aux grandes tendances et aux principaux défis auxquels l’industrie a été confrontée, et de partager mon point de vue sur la manière dont ces forces vont évoluer et sur les nouvelles stratégies ou approches que ces dynamiques induiront dans les différents secteurs en 2025 et au cours des prochaines années. L’an dernier, j’ai étudié comment les principales pressions industrielles avaient évolué et les effets qu’elles allaient avoir sur les entreprises en 2024.
La complexité croissante des produits et de la fabrication fait partie de toute une série de pressions ressenties par les entreprises industrielles. © Siemens.En 2024, bon nombre de ces pressions se sont maintenues. La complexité des produits, des processus de fabrication et des chaînes d’approvisionnement continue d’augmenter, et ce d’autant plus que les logiciels et l’électronique avancés sont à l’origine d’une part croissante des fonctionnalités des produits. Cette augmentation de la complexité dans plusieurs domaines se fait encore davantage sentir en raison du raccourcissement des cycles de développement des produits dans tous les secteurs, les entreprises cherchant à se démarquer de la concurrence par l’innovation. Par ailleurs, les nouvelles réglementations en matière de développement durable et l’intense concurrence pour le recrutement de travailleurs possédant certaines compétences-clés font qu’il est devenu encore plus compliqué de piloter une entreprise de manière à ce qu’elle résiste à ces pressions.
Les entreprises s’efforcent de gérer chacune de ces pressions, mais le paysage industriel peut leur sembler chaotique. Nombre d’entre elles ont réagi à ce chaos de manière désorganisée. Leur première réaction a très souvent été de chercher à s’équiper d’outils numériques afin d’obtenir des avantages dans le développement de produits, la conception et l’exécution de la production, la gestion de l’information, la dynamique de la chaîne d’approvisionnement, etc. Mais elles ont souvent adopté ces outils au coup par coup ou de manière non coordonnée. Or, si ces outils peuvent présenter certains avantages lorsqu’ils sont utilisés séparément, leur véritable potentiel transformatif ne peut être exploité sans une stratégie plus large. Qui plus est, la transformation numérique ne se résume pas à l’extension de la boîte à outils numériques.
En ce qui concerne l’année 2025, j’aimerais me recentrer sur les raisons fondamentales pour lesquelles les entreprises devraient poursuivre leur transformation numérique, et étudier toutes les implications de cette transformation. Pour cette année et au-delà, il sera essentiel de se rappeler que les outils ne suffisent pas en l’absence de processus appropriés et d’un personnel talentueux bénéficiant d’un soutien solide.
Comment piloter sa transformation numérique
Tout d’abord, il est important de prendre conscience que la transformation numérique est un marathon qui exige des investissements, de l’engagement et un peu de patience. Comme tout projet à long terme, la transformation numérique commence par l’élaboration d’un plan et d’une stratégie d’exécution des différentes phases de ce plan. En général, il peut être utile d’articuler le plan autour de buts spécifiques, d’objectifs mesurables et de problèmes-clés affectant les processus en place, qui devraient tous être ciblés dans le cadre de la transformation numérique.
Comme tout projet à long terme, la transformation numérique doit commencer par un plan holistique qui décrit les objectifs, les éléments mesurables et les obstacles prévisibles. © Siemens.Plusieurs autres considérations peuvent aider à planifier plus en détail une transformation numérique :
- Comment garantir le respect d’un nombre croissant de réglementations et éviter les sanctions ?
- Les différents services peuvent-ils être mis à contribution pour développer davantage de compétences internes ? Ou serait-il plus judicieux de faire appel à des prestataires pour renforcer les capacités existantes ?
- Où les technologies numériques peuvent-elles apporter la plus grande valeur ajoutée, et comment les processus peuvent-ils être améliorés pour maximiser le retour sur investissement ?
- Comment la technologie peut-elle aider les personnes qui exécutent les processus ? De quel type de soutien ces personnes peuvent-elles avoir besoin ?
Le dernier point de cette liste demande à être développé. La transformation numérique nécessite des changements organisationnels. Les entreprises sont des groupes de personnes reliés par des structures et des processus et bénéficiant de l’assistance d’outils technologiques. Par conséquent, la réussite d’un programme de transformation numérique ne dépend pas uniquement de la technologie. Ce programme doit aussi tenir compte des changements structurels et culturels que l’adoption des technologies numériques entraînera, et réorganiser les processus pour soutenir le nouvel écosystème numérisé.
Par le passé, de nombreuses entreprises ont réagi à l’incertitude et aux perturbations en achetant des outils ciblés afin de résoudre des problèmes urgents, sans tenir compte des contraintes plus générales liées à ces outils. Par conséquent, beaucoup d’entre elles n’ont jamais pris le temps ni fait l’effort de comprendre leurs nouveaux outils ou de déterminer comment elles devaient mettre à jour leurs processus afin d’aplanir la courbe d’apprentissage de ces outils et d’en tirer le maximum de valeur. En outre, si une entreprise se contente d’investir dans la numérisation de ses processus sans but précis ou stratégie, elle court le risque que ses employés se sentent dépassés quand ils tenteront d’acquérir de nouvelles compétences ou de s’adapter aux nouvelles méthodes de travail.
La transformation numérique d’une entreprise nécessite au contraire une approche holistique. Une fois que l’on a identifié un nouvel outil susceptible de transformer un processus, ce dernier doit être optimisé ou redéfini pour tirer parti de l’outil, particulièrement dans les cas où la connectivité et la collaboration interdomaines augmenteront. Plus important encore peut-être, les utilisateurs de nouvelles solutions et de nouveaux processus ont besoin non seulement d’un soutien pédagogique, mais aussi d’un forum leur permettant d’effectuer un retour d’information et de proposer des améliorations qui contribueront à maximiser les résultats de la transformation. Tous ces détails peuvent être intégrés dans le plan de transformation numérique.
La transformation numérique s’étend ensuite progressivement à l’ensemble de l’entreprise par la répétition de ces opérations : mise en œuvre stratégique de nouveaux outils et processus, et formation des utilisateurs pour accélérer l’adoption de ces changements. Si une entreprise élabore sa stratégie de transformation numérique de cette manière, son personnel adoptera en toute confiance les nouvelles technologies et les nouveaux processus et pourra utiliser efficacement les nouvelles fonctionnalités.
Construire autour du jumeau numérique complet
Une fois le plan de transformation numérique défini, l’étape suivante consiste à poser les fondations. Chez Siemens, nous pensons que la construction d’un jumeau numérique complet constitue la base technique d’une transformation numérique réussie. Dans sa forme la plus élémentaire, un jumeau numérique est une représentation numérique d’un actif ou d’un processus basée sur la physique, autrement dit une copie virtuelle d’un objet physique (ou qui est appelé à le devenir).
Le jumeau numérique est une copie virtuelle, basée sur la physique, d’un processus ou d’un produit physique, mise à jour en permanence pour refléter les changements apportés au processus ou au produit physique en cours de développement ou en service. © Siemens.Le jumeau numérique aide à définir et optimiser les produits et les systèmes de production, réduisant ainsi considérablement le besoin de prototypes physiques pendant le développement, ce qui permet d’économiser des ressources précieuses. Il se met à jour pour refléter toute modification apportée à son homologue physique tout au long du cycle de vie du produit, créant ainsi une boucle de rétroaction fermée entre l’environnement virtuel et l’environnement réel. Cela permet aux entreprises d’optimiser en permanence leurs produits, leurs processus de production et leur chaîne d’approvisionnement, le tout à un coût minimal.
Pour être complet, un jumeau numérique basé sur la physique doit intégrer tous les domaines du produit (mécanique, électronique, systèmes électriques et logiciels) et se connecter à la fabrication afin de refléter fidèlement les produits et processus intelligents d’aujourd’hui. Un jumeau numérique complet comprend un ensemble de modèles numériques cohérents représentant différents aspects, qui peuvent être utilisés tout au long du cycle de vie du produit et de la production et dans toute la chaîne d’approvisionnement.
Le jumeau numérique complet permet d’intégrer parfaitement le cycle de vie du produit et de la production, logiciels et automatisation compris. Il permet aux entreprises manufacturières de concevoir, simuler, tester, améliorer et valider leurs produits, dans les domaines mécanique, multiphysique, électronique et logiciel. Tout cela peut être réalisé dans un environnement virtuel à l’aide d’outils de simulation robustes, afin d’améliorer la qualité du produit ou du processus tout en raccourcissant le cycle de conception global.
Anticiper grâce au jumeau numérique complet
Le jumeau numérique complet permet de décaler vers l’amont l’évaluation des conceptions de produits et de systèmes. La vérification, la validation et les essais peuvent commencer plus tôt, ce qui permet d’optimiser la conception des produits et des systèmes. © Siemens.À mesure que les entreprises construisent puis enrichissent leur jumeau numérique complet, elles peuvent effectuer certaines tâches-clés plus tôt dans le cycle de développement d’un produit, d’un système de fabrication, d’une offre de services ou d’un processus métier interne. Ce décalage vers l’amont de tâches d’ingénierie, de conception, de calcul des coûts et d’autres tâches analytiques est extrêmement utile, car il permet d’obtenir des informations et des connaissances précieuses plus tôt dans le cycle de vie, là où il est plus facile et moins coûteux d’agir et où ces connaissances peuvent conduire, au bout du compte, à l’amélioration la plus importante. Il en résulte une valeur ajoutée considérable en termes de réduction des coûts, d’accélération du développement et d’optimisation du produit au terme du programme.
Pour les produits modernes complexes, tels que les voitures ou les avions, le décalage vers l’amont qu’autorise la numérisation permet aux ingénieurs d’intégrer les exigences de conception de tous les domaines et d’effectuer des essais et une validation plus tôt en utilisant des modèles virtuels des produits ou des systèmes plutôt que des prototypes physiques. Les essais, la vérification et la validation virtuels des conceptions de systèmes permettent de déceler les problèmes d’intégration entre les domaines, de fournir des estimations précoces des performances et d’optimiser les conceptions, tout en bénéficiant de la rapidité et du coût relativement faible qu’offre le travail dans le monde virtuel.
À l’époque où je travaillais comme ingénieur et chef de projet dans le secteur aérospatial, un tel décalage aurait été transformateur. Lors du développement d’un avion, c’est souvent la cellule qui arrive à maturité le plus tôt, tandis que les autres systèmes – hydrauliques et électriques, par exemple – arrivent à maturité plus tard. Au début du programme, les équipes responsables de la cellule s’efforçaient d’y réserver de l’espace pour les conduites hydrauliques et les faisceaux de câbles, mais ces réserves étaient fondées sur les meilleures suppositions possibles et des informations qui allaient rapidement devenir obsolètes. Il en résultait des reprises coûteuses et fastidieuses sur des cellules déjà en production, afin d’accueillir des faisceaux de câbles plus importants ou des modifications des systèmes hydrauliques.
La numérisation et le jumeau numérique complet offrent aux entreprises la possibilité de détecter et traiter ces problèmes avant qu’ils ne deviennent coûteux et contraignants à un stade avancé du développement. Le décalage des processus analytiques vers l’amont permet également d’optimiser davantage les produits, les processus de fabrication ou les chaînes d’approvisionnement afin de répondre à des exigences de plus en plus strictes en matière de performance, de fiabilité, de coût et d’écoresponsabilité.
Se préparer aux technologies émergentes grâce à la transformation numérique
Une stratégie de transformation numérique bien fondée, basée sur un jumeau numérique complet, prépare également une entreprise à intégrer rapidement les technologies émergentes dans ses processus afin d’obtenir des avantages supplémentaires. L’intelligence artificielle industrielle (IA) et le métavers industriel se profilent déjà à l’horizon, promettant de nets avantages aux entreprises qui pourront tirer parti de leurs puissantes capacités.
La transformation numérique libère les données de l’ensemble de l’entreprise, rendant les flux de données accessibles aux principaux décideurs, des ateliers de l’usine à la direction, et dans tous les domaines, aussi bien l’ingénierie que les autres services de l’entreprise. En d’autres termes, la transformation numérique permet aux entreprises de collecter et synthétiser des données tout au long du cycle de vie des produits et de la production. Cela offre non seulement une plus grande transparence tout au long de ce cycle de vie, mais aussi un écosystème parfait pour intégrer les applications de l’IA et du métavers industriels.
L’intelligence artificielle (IA) sera essentielle pour augmenter la vitesse de traitement et le débit de données, et permettre ainsi de créer et évaluer plus vite de nouveaux produits et processus. Aujourd’hui, l’IA industrielle peut déjà aider à automatiser des tâches courantes, ce qui permet aux ingénieurs de consacrer plus de temps à la résolution des problèmes de conception. L’IA peut également aider les utilisateurs à se familiariser avec de nouveaux outils, en apprenant des séquences de commandes et en proposant des commandes aux utilisateurs en se fondant sur des indices contextuels. Certaines entreprises exploitent déjà cette technologie pour capturer les habitudes de travail de leurs employés expérimentés afin d’aider à former les nouvelles recrues.
Le métavers industriel représente la prochaine étape de la transformation numérique. Il combine des technologies de pointe dans un environnement d’ingénierie puissant basé sur des données précises issues du monde réel. © Metamorworks/stock.adobe.comLe métavers industriel représente la prochaine étape de l’évolution de la transformation numérique. Il combine le jumeau numérique complet, l’IA et l’automatisation définie par logiciel pour créer un environnement virtuel intuitif et collaboratif construit sur des données précises issues du monde réel. Le métavers industriel servira également d’interface unifiée derrière laquelle toutes les données du cycle de vie seront collectées, orchestrées et affichées aux fins d’examen ou de manipulation.
Le métavers industriel, par exemple, peut être utilisé pour l’exploitation et la gestion des actifs de production dans le monde réel. Les machines de production modernes sont hautement automatisées et connectées, et le métavers industriel peut aider les opérateurs à les gérer et à les entretenir plus efficacement. Supposons que les capteurs d’une machine déclenchent un avertissement de vibration et que l’opérateur de la machine cherche à déterminer l’origine du problème. Pour cela, il peut consulter directement le jumeau numérique de la machine, contacter un expert en processus et lui demander d’étudier le programme de la machine, et examiner la configuration de la machine elle-même, le tout dans le métavers industriel.
Grâce à l’IA industrielle, le métavers industriel peut également surveiller en permanence les activités de production pendant une période donnée, produire des rapports, et détecter et diagnostiquer les problèmes automatiquement. La détection précoce d’un comportement anormal, que ce soit par une IA industrielle ou par l’opérateur de la machine, permet une identification proactive des problèmes, ce qui entraîne une diminution des pannes imprévisibles et une augmentation du temps de fonctionnement.
Investir pour l’avenir avec un parcours de transformation numérique holistique
Les pressions importantes qui s’exercent sur l’ensemble des secteurs d’activité vont se poursuivre en 2025. En ce qui concerne les nouveaux produits et les systèmes de fabrication, les entreprises font face à une augmentation des coûts, de la complexité, et du rythme de l’innovation. L’évolution rapide des réglementations et des exigences mondiales en matière de développement durable et la concurrence féroce pour attirer les talents dans des domaines-clés ne font que compliquer la tâche des entreprises dans leurs efforts pour réussir.
Ces pressions simultanées se combinent pour créer un paysage industriel qui semble chaotique et qui change rapidement et sans avertissement. Les entreprises savent que la technologie peut les aider à donner un sens à ce chaos, mais souvent elles n’abordent pas la numérisation dans une perspective suffisamment globale. Par conséquent, elles adoptent des solutions et des technologies puissantes sous forme de solutions ciblées, ce qui induit de la confusion, de la frustration et des performances non optimales lorsque les utilisateurs tentent de s’adapter à ces changements.
Face au chaos, notre instinct nous pousse à agir. Mais lorsqu’il s’agit de construire l’industrie de demain, il est essentiel que nous réagissions d’abord en analysant la situation, puis en élaborant un plan et enfin en exécutant ce plan. La véritable transformation numérique est une entreprise de longue haleine qui offrira d’importants avantages aux entreprises qui adoptent des technologies dans des domaines-clés, réévaluent ou reconstruisent les processus associés et fournissent des informations et un soutien clairs au personnel concerné. Dans les années à venir, une telle approche fera la différence entre les entreprises qui se contenteront de suivre les tendances et celles qui devanceront leurs concurrentes.
À propos de l'auteur: Dale Tutt est le vice-président responsable du pôle Global Industry Strategy chez Siemens Digital Industries Software. Il dirige une équipe d’experts pour développer et exécuter des stratégies sectorielles dans le domaine des produits et du marketing, en collaboration avec les équipes mondiales chargées des produits, des ventes et du développement commercial. Fort de plus de 5 ans d’ancienneté dans ce rôle et d’une vaste expérience dans le secteur de l’aérospatiale et de la défense, il a une compréhension approfondie des défis et des opportunités que les entreprises rencontrent lorsqu’elles s’engagent dans leur parcours de transformation numérique
