Professeur Bambach, quelles sont les Ă©volutions technologiques qui marquent actuellement le plus la fabrication ?
Markus Bambach : Les développements en informatique entraînent de profonds changements dans l’ensemble de l’environnement de production. Dans la production industrielle, les procédés classiques tels que l’usinage ou la rectification continuent de dominer. Cependant, l’IA, l’optimisation basée sur les données et l’automatisation vont déclencher une vague d’innovations considérable. Il s’agira notamment de réduire les délais de mise en œuvre, de diminuer les rebuts ou d’améliorer l’intelligence globale des processus.
Comme nous ne pouvons pas mener de production industrielle à grande échelle à l’EPF de Zurich, nous utilisons des procédés additifs et hybrides pour générer de grandes quantités de données et créer ainsi les conditions nécessaires pour pouvoir nous pencher sur l’intelligence artificielle et les procédés basés sur les données. Pour l’application des méthodes dans l’industrie, je vois de grandes opportunités dans les procédés classiques – nous devons et souhaitons travailler en étroite collaboration avec l’industrie dans ce domaine.
Comment vos axes de recherche ont-ils évolué au cours des dernières années ?
Je suis arrivé à l’EPF avec un profil très orienté vers la technologie. Aujourd’hui, je me concentre principalement sur l’apprentissage automatique et les solutions numériques. Nous travaillons par exemple déjà à rendre les Large Language Models (LLM) utilisables pour des tâches industrielles, par exemple pour la création d’offres, de documentations techniques ou pour dériver des conceptions de machines à partir d’entrées textuelles.
Les jumeaux numériques constituent un autre domaine important. Nous développons des modèles de remplacement basés sur l’IA, qui calculent beaucoup plus rapidement que les simulations classiques et peuvent être utilisés dans la gestion de la production. Plusieurs entreprises suisses travaillent déjà avec nous sur de telles solutions.
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Programme et inscription
Comment les entreprises peuvent-elles profiter concrètement de vos recherches ?
Il est important pour nous que la prise en main soit aussi simple et intuitive que possible. Souvent, la collaboration commence par un travail de master ou un chèque d’innovation. Cela permet de faire connaissance et de clarifier facilement les premières questions.
Pour les innovations majeures, le soutien d’Innosuisse offre une très bonne base. Mais il existe aussi des projets industriels directement financés ainsi que des thèses financées par l’industrie. Dans toutes nos coopérations, nous veillons bien entendu à ce que les droits d’exploitation soient clairement réglementés pour les entreprises industrielles.
Y a-t-il des secteurs ou des entreprises qui coopèrent particulièrement avec vous ?
Oui, surtout le secteur des machines-outils. Grâce à inspire AG et à nos activités à l’EPF de Zurich, il y a dans ce domaine un écosystème bien établi et une longue tradition de collaboration. La confiance est grande et les entreprises apprécient que les étudiants et les doctorants issus de ces projets prennent ensuite la voie de l’industrie.
Quelles conditions-cadres faciliteraient la coopération ?
Les obstacles juridiques sont un grand sujet – par exemple lorsque nous avons besoin d’un accord de confidentialité ou même d’un contrat de projet avec une entreprise pour un travail de master. Dans ce cas, les services juridiques sont rapidement impliqués. Ce qui serait bien, ce serait d’avoir des contrats-cadres standardisés, disponibles en plusieurs variantes. Cela faciliterait l’accès, en particulier pour les PME.
Nos étudiants sont notre ressource la plus importante. Il serait très précieux que la charge administrative reste faible à cet égard, afin que le plus grand nombre possible de travaux de fin d’études et de projets puissent être réalisés en coopération avec des partenaires industriels. Dans l’enseignement aussi, nous aimerions recevoir des tâches concrètes issues de la pratique.
En revanche, le paysage de l’encouragement en Suisse est très bon – il y a peu de choses à déplorer dans ce domaine.
Quel est le rĂ´le des PME dans vos projets ?
Nous avons plusieurs collaborations en cours avec des PME suisses. Dans ces cas, les processus décisionnels pour les projets communs sont souvent courts et la mise en œuvre ultérieure dans les entreprises rapide. Nous constatons toutefois que les PME de la même branche sont souvent confrontées à des défis similaires – parfois même en tant que concurrents directs sur le marché. Au lieu de développer des solutions parallèles dans des projets individuels, des coopérations préconcurrentielles dans le sens de l’open innovation pourraient apporter des avantages dans ce domaine : des plateformes communes, des développements de base communs, et ce n’est qu’à partir du moment où des données d’entreprise spécifiques seraient intégrées que les travaux se poursuivraient séparément.
Que doit faire l’industrie suisse pour rester compétitive à long terme ?
Depuis Industrie 4.0, on parle de l’utilisation systématique des données, de l’IoT et des systèmes de production en réseau. Industrie 5.0 complète cette perspective en y ajoutant l’humain et la durabilité. Désormais, d’autres évolutions tout à fait différentes nous préoccupent : quelles possibilités offre l’IA, et en particulier les modèles LLM ? Comment développer des modèles commerciaux numériques au-delà de la vente d’une machine ?
Comme nous l’avons déjà mentionné, la durabilité est un autre thème important. Le temps, la qualité et les coûts ne sont plus les seuls critères pris en compte dans la production : les émissions et la consommation des ressources font l’objet d’exigences politiques et réglementaires de plus en plus strictes. Cela peut être à la fois un défi et une opportunité.
La Suisse dispose d’atouts importants – tels que l’approvisionnement énergétique, le système de formation et une culture d’innovation très développée – qui doivent absolument être préservés si l’on veut que la production de haute qualité reste dans le pays.
Les exigences envers les étudiants ont-elles changé ?
Nous commençons délibérément de manière très traditionnelle dans le domaine des techniques de fabrication, avec le dessin technique. Les ingénieurs doivent être capables de le lire et de le créer. Il s’agit d’un document technique, d’un élément contractuel et de la base de toute production. Ils devraient également être capables de concevoir une chaîne de production afin de fabriquer les pièces requises conformément aux spécifications. Il s’agit ici d’acquérir une compréhension fondamentale des principaux procédés de fabrication. Et puis, nous formons aujourd’hui bien entendu toujours plus les étudiants à l’apprentissage automatique, à la simulation et à la programmation. En effet, la combinaison d’une base solide et de compétences numériques sera à l’avenir de plus en plus déterminante.
Qu’attendez-vous de la conférence R&D ?
Je suis très heureux d’avoir été invité et d’avoir l’occasion de dialoguer avec autant de représentants et représentantes de l’industrie suisse. Il est essentiel pour nous de comprendre les besoins de l’industrie, tant pour la formation de nos étudiants et étudiantes que pour l’orientation de nos recherches.
Dans le domaine de l’IA en particulier, il devient de plus en plus difficile de mener des recherches industrielles, car nous manquons souvent de données de production réelles. Si nous parvenons à instaurer la confiance et à mettre en place des solutions qui garantissent la sécurité des données au sein de l’entreprise tout en nous permettant de soutenir la recherche et le développement, nous créerons une grande valeur ajoutée.
Portrait :
Markus Bambach est professeur titulaire en Nouveaux procédés de fabrication au département Génie mécanique et technique des procédés de l’EPF de Zurich. Il a étudié les sciences des matériaux à l’Université de la Sarre et a obtenu son doctorat dans le domaine Rapid Prototyping sur machines CNC à l’université technique d’Aix-la-Chapelle. Il a ensuite occupé pendant plusieurs années un poste de direction dans la recherche et le développement industriels avant d’accepter en 2015 la chaire « Dessin-construction et fabrication » à l’Université technique de Brandebourg (BTU), associée à la direction d’une Sà rl de transfert de technologie. Depuis 2020, il mène des recherches et enseigne à l’EPF de Zurich, où il se concentre sur les systèmes de fabrication intelligents, l’optimisation des processus basée sur les données et l’intégration de l’IA dans la fabrication.
