Pour les équipes de l'informatique et de la fabrication de Reckitt, l'Industrie 4.0 n'est plus un concept nouveau : l'impératif de numériser et d'automatiser les opérations entraîne des changements pour surpasser la concurrence.

Grâce à la quasi-omniprésence et à la disponibilité des capteurs et des réseaux de l'Internet des objets (IoT), de la technologie cloud et de l'IA, devenir une entreprise de l'Industrie 4.0 est une réalité pour l'entreprise de biens de grande consommation qui cherche à « guérir, nourrir et protéger ».

Ben Ellins, directeur informatique pour la fabrication chez Reckitt, déclare à propos de ce changement majeur dans l'industrie: « Nous vivons certainement la quatrième révolution industrielle au sein de la chaîne d'approvisionnement et de l'espace de fabrication. Toute la technologie informatique qui a été utilisée dans la fabrication au cours des 30 dernières années est maintenant dans un état où il est suffisamment raisonnable de se connecter et d'utiliser les données de manière beaucoup plus économique et efficace pour apporter des améliorations.

C'est là que réside le problème pour de nombreuses entreprises : comment connecter des technologies de fabrication hétérogènes à l’IoT, collecter et comprendre les masses de données produites par les machines, puis agir sur ces données, généralement par le biais de l'automatisation, améliorer la sécurité, la productivité et l'efficacité.

Réduction de

10 %
prévue des coûts et des activités de maintenance

Diminution prévue de

3 %
de la consommation d'énergie grâce à la maintenance basée sur les cycles

Obstacles à la transformation de l'Industrie 4.0

Reckitt est l'entreprise derrière des marques de produits de consommation courante les plus reconnues et les plus fiables au monde dans les domaines de l'hygiène, de la santé et de la nutrition, telles qu'Air Wick, Calgon, Dettol, Durex, Lysol, Mucinex, Nurofen. Avec vingt millions de produits vendus quotidiennement sur plus de 200 marchés, Reckitt est une entreprise véritablement mondiale du secteur de la fabrication. L'entreprise, qui ne disposait que d'une seule usine au Royaume-Uni en 1819, s'est développée au fil des fusions et des acquisitions et, comme on peut l'imaginer, cette croissance a entraîné une disparité dans les technologies et la maturité de l'informatique de fabrication de l'entreprise.

Même si pour Ben Ellins la technologie permettant de connecter et de digitaliser les usines de Reckitt est à la fois disponible et abordable, il reste beaucoup à faire pour préparer ces usines à l'Industrie 4.0. « Nous avons un état qui prolifère depuis plus de 30 ans avec des solutions locales contrôlées par l'usine qui ne sont pas maintenues opérationnelles de la même manière que l'informatique personnelle ou d'entreprise est maintenue opérationnelle, mise à jour ou sécurisée », constate-t-il. C'est la raison pour laquelle nous sommes confrontés à des données cloisonnées, à des systèmes d'exploitation différents et à un manque d'interconnectivité entre les usines.

Tapis roulant dans une usine de Reckitt avec des produits

C'est un véritable défi de cohérence pour Reckitt en termes de gestion et de disponibilité des données. « Il est vraiment important de poser les bases des normes autour des données et de la connectivité dans les usines pour pouvoir commencer à exploiter les données », affirme-t-il.

En outre, la maturité technologique varie d'une usine à l'autre. Barney Carter, responsable de la transformation numérique chez Reckitt, l'a constaté lui-même : « La plupart de nos calculs de productivité sont encore effectués manuellement, en se fiant aux opérateurs et à leurs données. Cette situation a un impact direct sur la productivité de l'usine et de l'entreprise. »

Plutôt que de compter sur les opérateurs pour lire et fournir les données des machines, Reckitt met en œuvre une technologie pour transmettre automatiquement ces données aux personnes qui en ont besoin. En mettant les informations appropriées entre les mains des personnes concernées au bon moment, l'entreprise pourra améliorer l'efficacité globale des équipements, l'efficacité énergétique et la maintenance des usines.

« Nous nous sommes aperçus que si nous pouvions extraire les informations directement des machines, nous améliorerions l'exactitude de nos informations », poursuit Barney Carter. « Nous améliorerions la quantité d'informations que nous recevons et nous allégerions la charge des opérateurs eux-mêmes. »

« Je pense que l'un des pièges de la quatrième révolution industrielle est ce que nous appelons le « purgatoire du pilote », affirme Ben Ellins. « Le défi, c'est que nous avons mis en œuvre des solutions ponctuelles, parfois pour des raisons technologiques, et que nous avons cherché à prouver des concepts plutôt que de la valeur. »

Transformation technique sans « purgatoire du pilote »

Pour surmonter rapidement ces obstacles et passer à une numérisation à grande échelle de ses usines, Reckitt a décidé de construire son « usine du futur », en mettant en œuvre des solutions évolutives pour favoriser l'excellence de la fabrication et concrétiser la technologie numérique contemporaine. Au lieu de lancer un autre projet pilote visant à prouver un concept technologique, Reckitt voulait investir dans une technologie qui créerait de la valeur pour l’avenir.

Tout investissement technologique devait être redéployable sur d'autres sites et applicable à un large éventail de cas d'utilisation. Dans le cadre de sa révolution industrielle interne, Reckitt voulait des solutions contemporaines axées sur les données qui contribueraient à tirer parti de l'IA et de l'apprentissage automatique en tant qu'entreprise. La capture, l'utilisation, l'analyse et le partage des données sont essentiels pour une usine numérique.

Boîtes Mucinex sur une ligne de production d'usine

« En tant qu'entreprise, nous disposons d'une grande quantité de données, et nous n'en utilisons qu'une très petite quantité parce que nous n'avons pas accès à ces informations », explique Barney Carter. « Nous ne voulions plus avoir à plonger dans un tableur pour trouver de l'information. Nous voulons consacrer moins de temps à la collecte de données et plus de temps à leur traitement. »

Reckitt devra agir rapidement, car la fabrication dans son ensemble est sur la trajectoire de l'Industrie 4.0. « Nous avons effectué quelques audits et nous avons réalisé que nous étions en retard par rapport à ce que nous devions faire », souligne Barney Carter. « Lorsque nous l'avons constaté, nous ne voulions pas simplement essayer de le rattraper. Nous voulions devancer la concurrence. »

Jamie Barnes, responsable de l'équipe de la maintenance de l'usine Reckitt de Nottingham, en Angleterre, se souvient de ses recherches antérieures d'un système de surveillance de la maintenance. « Certains systèmes que nous avons examinés avaient leur propre tableau de bord pour donner un retour d'information au technicien », indique-t-il. « Mais le technicien était toujours contraint d'utiliser deux systèmes : un pour surveiller les données et un autre pour créer l'intervention, réserver les pièces, etc. Nous voulions une solution qui exécute ces opérations automatiquement et qui communique avec notre système de maintenance SAP. »

Reckitt devait également s'attaquer à la cybersécurité, un élément souvent négligé dans le secteur de la fabrication. « La cybersécurité est quelque chose que le secteur n'a pas vraiment pris en compte jusqu'à récemment, car nous dépendions de systèmes autonomes et locaux. Cependant, plus nous nous connectons, plus nous mettons nos actifs en danger. Rien que l’année dernière, 50 % des PME britanniques du secteur de la fabrication ont été touchées par une cyberattaque », explique Ben Ellins. « La cybersécurité doit être intégrée à tout ce que nous faisons pour assurer la sécurité des personnes, des produits et des consommateurs. »

Transformer la vision en réalité avec le cloud et l'IdO

Pour lancer son usine du futur, Reckitt a fait appel à IBM® Consulting en tant que conseiller de confiance pour l'aider à concevoir, construire et mettre en œuvre une base cloud évolutive et un système de données principal dans son usine de Nottingham qu'elle pourrait étendre et reproduire à d'autres usine dans le monde.

Reckitt a choisi IBM pour son expertise industrielle, son approche collaborative et sa flexibilité. « IBM nous a donné la plus grande liberté dans l'approche du projet, en créant la vision dans le cadre du programme au fur et à mesure », souligne Barney Carter. Cette vision tenait compte des impératifs généraux du secteur de la fabrication, ainsi que des facteurs et des possibilités internes propres à Reckitt. « IBM les a fusionnés et a créé le programme lui-même. »

Employé de Reckitt portant des protections EPI et utilisant un grand écran tactile

Ensemble, IBM et Reckitt ont choisi une stratégie gagnante, une combinaison de technologies IoT et cloud basées sur la technologie Microsoft choisie par Reckitt, et l'infrastructure de cloud Azure. BM a ensuite utilisé une méthodologie éprouvée, son approche design thinking IBM Garage™, qui a impliqué tout le monde, des employés dans les ateliers jusqu’à la direction, pour concevoir la solution.

Carter se souvient : « Nous voulions vraiment que cela remonte depuis la base de l'usine et qu'il ne s'agisse pas d'un changement de programme imposé par le service informatique. » Environ 25 personnes de tous les niveaux ont participé aux ateliers de travail, y compris à des séances avec les opérateurs et la haute direction. Ces séances se sont déroulées dans un environnement hybride de réunions en personne et en ligne en raison de la pandémie COVID-19 qui a eu des répercussions sur le projet avant même son lancement.

Reckitt a initialement approché IBM en novembre 2019 et devait commencer les travaux en mars 2020, lorsque la pandémie de COVID-19 a imposé la fermeture des usines et l'arrêt des déplacements. Ce n'est qu'en août 2020 que l'équipe d'IBM Consulting a pu visiter en personne l'usine de Nottingham. Même à cette époque-là, l'équipe de projet a dû travailler de manière hybride, car les voyages depuis d'autres pays et la capacité de l'usine restaient limités.

Comme le rappelle Tom Woodham, partenaire et responsable de la pratique de la chaîne d'approvisionnement et des achats pour UKI IBM Consulting : « J'ai été vraiment impressionné par la façon dont une équipe largement distante a utilisé des outils de collaboration en ligne pour travailler ensemble, afin de développer les solutions dont les opérateurs avaient besoin. Tout le monde a rapidement adopté les nouvelles façons de travailler pour atteindre les objectifs du projet. »

L'équation gagnante : génération, mise à l'échelle, répétition

Après plusieurs ateliers de conception, l'équipe d'IBM a créé une feuille de route de transformation pour l'usine de Nottingham qui évoluerait ensuite pour devenir un modèle évolutif pour d'autres sites d'usine.

IBM a déployé une plateforme de données et d'architecture d'entreprise reposant sur Microsoft Azure IoT Hub et la technologie Edge faisant office de système de données central pour l'implémentation de l'usine du futur de Nottingham. Cette approche de plateformes, qui considère les données et la connectivité comme la base de toute transformation et innovation, permet désormais à Reckitt de reproduire plus facilement les fonctionnalités numériques dans les usines du groupe.

« Il est très important de disposer de cette base de données cohérente que nous avons établie pour Nottingham », affirme Ben Ellins. « Je peux maintenant m'en saisir et l'implanter dans une autre usine et dire : Voici l’architecture de données derrière tout ce qui vous connecte au cloud de Reckitt, et c’est la même architecture que nous avons sur tous les autres sites. »

Homme utilisant une tablette numérique avec la plateforme de données Reckitt

​​​​Reckitt et IBM ont appliqué et adapté la solution pour chacun des trois cas d'utilisation : efficacité globale des équipements, maintenance de l'usine, efficacité énergétique et durabilité.

Afin d'améliorer et d'accroître l'efficience opérationnelle et de fabrication, Reckitt a déployé sa solution « Efficacité globale connectée des équipements » qui collecte automatiquement les données de productivité et assure le suivi des machines de l'usine. Désormais, les informations sont à portée de main des utilisateurs et ils n'ont plus besoin de les lire manuellement : ils peuvent se concentrer sur l'amélioration continue et la réduction des pertes de productivité les plus élevées.

Concernant la maintenance des équipements de fabrication, Reckitt devait passer d’un calendrier de maintenance à un modèle basé sur l’état et les cycles. « Auparavant, avec notre stratégie basée sur le temps, la maintenance se déclenchait chaque semaine ou chaque mois, peu importe l'état de la machine », fait observer Jamie Barnes.

La nouvelle plate-forme de maintenance connectée extrait les données des capteurs dans les ateliers vers le cloud et les envoie aux systèmes SAP de l'entreprise. Les activités de maintenance sont alors automatiquement déclenchées en fonction de l'état réel de la machine, par exemple, le nombre de cycles que la machine a exécutés.

Reckitt souhaitait également améliorer son efficience énergétique en connectant ses compteurs d’énergie à la plateforme cloud. Désormais, les responsables des sites peuvent utiliser des tableaux de bord pour suivre la consommation d’énergie, identifier les tendances ou les anomalies et suivre leur progression vers les objectifs de développement durable ambitieux de Reckitt.

Les solutions sont simples à utiliser et offre une visibilité sur les données, des ateliers à la direction. En outre, elles sont destinées à être reproduites dans d'autres usines sans autre investissement majeur en infrastructure. « Je pense que ce que nous avons fait différemment a créé quelque chose que nous pouvons mettre à l'échelle. En outre, nous sommes très confiants concernant notre capacité à mettre à l'échelle, car nous avons construit cela sur une plateforme que nous utiliserons en tant que groupe », se réjouit Ben Ellins.

Un nouveau mantra : la connectivité est la clé

L'usine de Nottingham est devenue la première usine du futur de Reckitt en mai 2021. En juin, l'entreprise prévoyait déjà une réduction de 10 % des coûts de maintenance des installations et une baisse de 3% de la consommation d'électricité. Par ailleurs, la meilleure visibilité sur les ses données d'équipement fournit déjà des indications pour l'analyse des causes premières, ce qui devrait entraîner des gains de productivité importants.

« L'amélioration de la connectivité et de la visibilité sur les données nous permet de comprendre et d'analyser vraiment ce que nous faisons et comment nous pouvons commencer à l'améliorer », explique Ben Ellins. « Lorsque nous appliquerons des algorithmes d'apprentissage automatique ou d'IA à ces données, Reckitt sera mieux à même de prévoir et de planifier l'avenir. »

Exemple de logiciel de données Reckitt

Cette planification commence aujourd'hui par l'amélioration de l'efficacité globale des équipements. Aujourd'hui, les chefs de service et les opérateurs peuvent accéder immédiatement aux données des machines, et les opérateurs n'ont plus besoin de saisir ces données dans des tableurs dans lesquels il faut ensuite rechercher des informations pertinentes. Les données, qui sont automatiquement téléchargées depuis les machines, sont également plus précises et plus fiables. Ces données fiables permettent aux responsables de passer leur temps à analyser les opérations au lieu de chercher des informations et de vérifier leur validité. Cela permettre d'accélérer la prise de décisions et la résolution des problèmes et d'augmenter la productivité, en fin de compte.

Le passage de la maintenance basée sur un calendrier à la maintenance basée sur l'état et les cycles devrait également permettre à Reckitt d'accroître sa productivité et son efficacité. Le système automatisé ne déclenche des événements de maintenance que lorsque des conditions définies sont remplies, par exemple, lorsqu'une condition sort de la tolérance ou qu'un actif a fonctionné un certain nombre d'heures. « Ainsi, nous pourrons améliorer l'efficacité de nos techniciens, car ils ne travailleront que sur les actifs qui nécessiteront une attention particulière, au lieu d'essayer de remplir tous les bons d'intervention de chaque machine chaque mois », indique James Barnes.

« Le système dorsal unique de données permet également à Reckitt d’accéder à l'apprentissage machine, ainsi qu'aux opérations et à la maintenance basées sur l'intelligence artificielle », explique Tom Woodham d'IBM. Par exemple, les données peuvent indiquer quand une machine est susceptible de tomber en panne ou a besoin d'une maintenance immédiate. « Les algorithmes d'apprentissage automatique peuvent aider Reckitt à comprendre les données et à commencer à prédire l'évolution des choses », explique-t-il. « Les prédictions peuvent se transformer en instructions dirigées par le système, et donc, au lieu de voir un problème et de décider de ce qu'il convient de faire, ils peuvent utiliser les données pour décider quoi faire et finalement boucler la boucle. »

Ce type d'analyse prédictive pourrait être également appliqué aux systèmes de gestion de l'énergie de l'entreprise, maintenant qu'ils sont connectés au système dorsal de données. Comme Reckitt dispose maintenant de données cohérentes et d'une vue d'ensemble de sa consommation d'énergie au niveau des usines, l'entreprise peut remplacer les relevés manuels des compteurs dans toutes ses usines. Cette visibilité permettra à chaque usine de cibler les zones à réduire pour aider l'entreprise à atteindre ses objectifs globaux de durabilité.

L'idée selon laquelle la « connectivité est la clé » est devenue un nouveau mantra pour Ben Ellins, personnellement et pour l'ensemble de l'entreprise. À mesure de la mise à l'échelle sur les autres sites, Reckitt créera ses solutions sur la même plateforme d'infrastructure et le même système dorsal de données. « Pouvoir dire que nous avons construit une plateforme de données proprement évolutive pour nos usines est un point essentiel. Et elle va continuer à ajouter de la valeur et augmenter la valeur à mesure qu'elle arrivera à maturité. »

En mettant en œuvre la solution d'usine du futur, Ben Ellins voit également une convergence entre l'informatique et la technologie opérationnelle (OT) dans une infrastructure IT-OT hybride pour le futur. « Dans le cadre de la transformation Industrie 4. 0, nous voyons comment les systèmes informatiques se connectent aux systèmes d'ingénierie, et ils parlent le même langage. » Cette convergence permet également à Reckitt de mettre en place un environnement de cybersécurité solide couvrant à la fois les systèmes informatiques et opérationnels.

Prêt pour l'Industrie 4.0

Reckitt est persuadé d'avoir jeté les bases qui permettront à ses usines d'évoluer vers le futur de l'Industrie 4. 0. IBM a fourni les conseils nécessaires à Reckitt pour concevoir, développer et mettre en œuvre la solution sur la technologie Microsoft et la plateforme IoT cloud Azure que Reckitt avait précédemment choisie.

Pour Barney Carter, le fait qu'IBM Consulting pouvait travailler avec la technologie d'autres entreprises était très appréciable. « Bien que nous mettions en œuvre Logix d'Ilabo basé sur Microsoft Azure plutôt que sur la technologie IBM, nous avons trouvé l’expertise au sein d’IBM », insiste-t-il. « Le personnel IBM était très compétent. Et ils avaient un bon état d'esprit. »

En sélectionnant un ensemble de solutions technologiques de base, Reckitt mettre à l'échelle son usine du futur sur d’autres sites et continuera d'innover sur la même plateforme dans ses principales usines numériques. « Maintenant que nous disposons de cette architecture d'usine du futur Industrie 4.0, nous pouvons itérer et développer des cas d’utilisation avec un minimum d’effort. En plus, nous avons la conception standard, qui est extensible et répétable, se félicite-t-il.

Cette architecture reproductible et évolutive est prête à être déployée dans d’autres usines de Reckitt. « L'usine du futur de Nottingham est presque un phare pour le reste des usines », souligne Ben Ellins. « Nous disons : C’est l'orientation que nous devons tous prendre. » Nous poursuivons le processus et laissons Nottingham ouvrir la voie. »

Il est important de noter que, bien que l’infrastructure de l'usine du futur soit évolutive et applicable aux trois cas d'utilisation de l'usine de Nottingham, chaque usine peut l'adapter à ses propres cas d'utilisation et besoins. Reckitt prévoit que chaque usine s'appuiera sur l'infrastructure et innovera en fonction de sa propre maturité technique. Ces usines peuvent à leur tour devenir des phares pour d'autres sites dans le monde.

Ben Ellins estime que Reckitt est en passe d'atteindre un nouveau niveau de maturité numérique et de devancer ses concurrents grâce à sa plateforme de données évolutive. avec l’usine du futur, Reckitt peut réintégrer ses données et ses informations dans le processus de production.

« À terme, nous automatiserons entièrement dans certains secteurs et nous utiliserons nos données connectées pour ajuster automatiquement les processus, éliminant ainsi l'intervention humaine de l'équation », explique Ben Ellins. « Cela ne signifie pas que nous réduisons les effectifs, mais que nous utilisons nos employés pour réaliser des choses à plus forte valeur ajoutée, des choses que seuls les gens peuvent faire pour favoriser l'amélioration et rechercher des opportunités. »

Logo de Reckitt

À propos de Reckitt Group PLC

L'histoire de Reckitt (lien externe à ibm.com) remonte à 1819 et à une usine construite par deux frères Reckitt. Aujourd'hui, l'entreprise, dont le siège est à Slough, au Royaume-Uni, fabrique des produits de santé, d'hygiène et de nutrition pour le marché mondial. Bien que le nom de l'entreprise ne soit pas un nom familier, plusieurs de ses marques, elles, sont très connues, notamment les pastilles Lysol, Air Wick, Calgon, Airborne et Strepsils. Reckitt emploie plus de 43 000 personnes dans le monde et a réalisé un chiffre d'affaires de 13,99 milliards de livres sterling en 2020.

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Produit aux États-Unis, septembre 2021.

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