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« Se battre tout seul n’est ni opportun ni économique. »

La prochaine conférence R+D de l’initiative « Industrie 2025 » aura lieu le 5 février 2020 à l’EPF de Zurich. Le professeur Konrad Wegener est à la tête de l’Institut pour machines-outils et fabrication (IWF) et ouvrira la manifestation en tant qu’hôte. Nous avons profité de l’occasion pour lui poser préalablement quelques questions sur les activités de recherche en Suisse et la coopération entre les entreprises et les hautes écoles.

Monsieur Wegener, les derniers résultats de recherche des hautes écoles dans le domaine d’Industrie 4.0 seront présentés lors de la prochaine conférence R+D. De quelle manière le pôle de recherche suisse peut-il y contribuer ?

Konrad Wegener: Les technologies fondamentales existent. Industrie 4.0 n’est pas tributaire d’une seule technologie. La valeur ajoutée résulte de la combinaison de la compréhension des processus, des capteurs, de l’intelligence et des actionneurs. La recherche peut donc se distinguer par des résultats d’application et de mise en œuvre. Cela ne ressemble pas tellement à de la recherche, mais dans certains cas, il y a encore beaucoup de choses qui doivent être étudiées en détail. Pour nous, il s’agit souvent de trouver la technologie de capteurs appropriée qui se trouve au début de la chaîne de données. Ensuite, nous avons besoin d’un traitement des données capable de détecter les exceptions et de supprimer les fausses alarmes en même temps, et nous ne pouvons souvent pas nous contenter d’une fiabilité à 99,9 %.

La combinaison des modèles physiques et de l’analyse des données présente toujours un grand potentiel de recherche, car malheureusement dans la construction de machines-outils le manque de données fait souvent défaut. À ce niveau, l’interprétation préalable des descriptions physiques liées au comportement du système doit jouer un plus grand rôle. Globalement, l’accent est mis sur l’augmentation de l’autonomie des installations de production afin de limiter le plus possible l’intervention humaine.

Les compétences du pôle de recherche suisse résident dans la variété et la qualité du système de formation suisse, le niveau de performance toujours élevé de l’industrie suisse et dans la qualité de vie élevée en Suisse, qui permet d’attirer des talents du monde entier.

Reconnaissez-vous des activités de recherche dans le domaine des technologies et des applications numériques qui vous semblent particulièrement prometteuses pour les entreprises industrielles suisses ? Et pourquoi ?

Konrad Wegener: Industrie 4.0 est d’abord et avant tout une plateforme technologique qui est déjà pleinement mise en œuvre, mais dont le potentiel est encore loin d’être pleinement exploité dans l’industrie. Le savoir-faire est nécessaire à tous les niveaux ; des hautes écoles à l’atelier de montage dans l’industrie. Bien que les technologies de base soient à la pointe de la technologie, elles n’ont pas encore fait l’objet de recherches. Nous devons compenser le manque mentionné de grandes quantités de données par une combinaison intelligente de modèles physiques avec l’analyse des données et d’autres méthodes d’intelligence artificielle. La question de savoir à quoi doit ressembler le jumeau numérique et dans quelle granularité les informations sur le produit, le processus et la machine doivent être disponibles est également ouverte. La pratique a montré que nous avons également besoin de nouveaux capteurs mieux intégrés, plus robustes et offrant une qualité de données élevée à faible coût.

Même si à l’avenir nous aurons toujours besoin de personnel, le dialogue avec la machine sera porté à un nouveau niveau : l’homme et la machine profitent du savoir-faire de l’autre. L’être humaine ne se trompe que très rarement dans ses évaluations, mais il a du mal à comprendre les relations complexes, à faire face aux non-linéarités ou à reconnaître les événements rares. La combinaison de la connaissance des machines et de l’intelligence humaine a un énorme potentiel. 

Selon vous, les entreprises saisissent-elles les opportunités que la coopération avec les hautes écoles peut leur offrir ?

Konrad Wegener: Oui, mais pas suffisamment, trop rarement et parfois avec des attentes irréalistes. Il ne suffit pas de faire un projet avec une haute école une fois tous les dix ans pour rester à la pointe de la technologie. L’innovation est une voie laborieuse avec des obstacles et des impasses. Nous obtenons les meilleurs résultats en collaboration avec des entreprises qui reviennent sans cesse chez nous et qui sont passionnées par le travail de projet. Souvent, la volonté d’intégrer le savoir-faire externe dans l’entreprise manque ; les entreprises doivent changer d’attitude. De nombreuses entreprises qui ne sont pas en concurrence travaillent sur les mêmes sujets et peuvent donc très bien se lancer dans la recherche commune.

Que conseillez-vous aux entreprises ?

Konrad Wegener: C’est en particulier dans le domaine d’industrie 4.0 que des compétences, qui manquent aux entreprises du secteur de la construction mécanique, sont nécessaires. La coopération, dit-on de toutes parts, est absolument nécessaire dans ce domaine. Se battre tout seul n’est ni opportun ni économique. Toutes les hautes écoles spécialisées et nous-mêmes, en tant que haute école, offrent un soutien et une recherche commune, et nous sommes heureux lorsqu’ils sont sollicités.

L’industrie commence actuellement à réduire le nombre de projets de développement et, par conséquent, à suspendre des projets de coopération ou à ne plus en lancer. Et pourtant, elle pourrait s’adresser à Innosuisse pour convertir de tels projets internes en financement subventionné avec la participation des hautes écoles. Ainsi, la moitié des coûts du projet serait financée par Innosuisse en tant que contribution de gestion des hautes écoles et la moitié des travaux du projet serait prise en charge par nos soins. De plus, nous rédigeons également la demande de projet, dans laquelle seul le plan commercial doit provenir du partenaire industriel. L’industrie fait encore trop peu usage de cette possibilité. Le fait de comparer avec l’étranger, où l’industrie est en partie directement subventionnée, n’aide pas non plus, d’autant plus qu’il n’est généralement pas pris en considération que les périodes des demandes sont parfois beaucoup plus longues et que la flexibilité de l’organisme de financement est bien moindre qu’en Suisse.

 

À quoi peut ressembler une telle collaboration ? Qu’en est-il dans la pratique ?

Konrad Wegener: Pour nous, l’idéal est un partenariat basé sur la confiance et une approche à long terme. Dans un premier temps, nous essayons de jeter les bases pour avoir une compréhension commune du projet et de réfléchir aux spécifications de l’entreprise. Nous élaborons ensuite un plan de projet, sans savoir encore si nous allons coopérer avec le partenaire industriel dans le cadre d’un projet financé ou bilatéral. Parfois, nous commençons aussi par un petit avant-projet bilatéral ou par un chèque d’innovation d’Innosuisse. L’initiative du projet vient soit du partenaire industriel, soit de nous, et il n’est pas rare que ce genre de coopération commence lorsqu’on discute ensemble et qu’on compare les besoins et les possibilités techniques des uns des autres de manière impartiale. Nous considérons qu’il s’agit d’un processus d’acquisition qui ne coûte rien. Des cadres de projet peuvent être des projets bilatéraux financés par Innosuisse et des projets de l’UE à différentes échelles.

Y a-t-il des particularités dans le domaine Industrie 4.0 ?

Konrad Wegener: En ce qui concerne Industrie 4.0, la numérisation et l’intelligence artificielle, nous proposons déjà des services de conseil sur les modèles commerciaux possibles pour l’applicabilité de ces technologies. Dans la plupart des cas, cependant, ce n’est pas une recherche intensive qui est nécessaire, mais l’identification des opportunités et ensuite une décision courageuse. Nous aidons volontiers lorsqu’il est question d’identifier les opportunités et de les mettre en œuvre. L’entreprise seule peut prendre la décision. Et lorsqu’il s’agit de recherche, les questions sont de savoir comment obtenir les données de mesure nécessaires, comment combiner le modèle et l’analyse des données.

Prenons l’exemple de la maintenance prédictive, qui est souvent considérée comme une entrée dans Industrie 4.0. Pour ce faire, nous avons besoin d’une technologie de capteurs adaptée, à laquelle nous pouvons apporter notre aide et qui peut également nécessiter des recherches intensives. En outre, la technologie de stockage et les applications des techniques d’analyse des données sont nécessaires pour en déduire l’état de la machine / des composants. Même si les outils sont les plus modernes, les défis qu’ils rencontrent dans l’application doivent être relevés à l’aide de la recherche. Mais la grande question à la fin est de savoir comment arriver à prédire la durée de vie résiduelle - ce qui est de la recherche pure.   

Comment l’EPF assure-t-elle le transfert de savoir et de technologie (TST) ?

Konrad Wegener: L’EPF de Zurich assume également une responsabilité en matière de TST. Chez nous, inspire SA en tant qu’institution TST, en particulier pour les technologies de production et les produits connexes, fonctionne très bien et avec beaucoup de succès. Nous mesurons la réussite au succès de l’industrie dont nous sommes au service. En règle générale, l’EPF de Zurich s’adresse directement aux grandes entreprises par le biais de ses chaires, tandis qu’ « inspire » s’engage dans l’industrie de l’ingénierie de production de taille moyenne. Il n’est pas possible de définir une limite stricte. Nous avons du succès dans l’acquisition de projets de recherche si nous répondons aux besoins de l’industrie.

Comment savez-vous où en est l’industrie et quels sont ses besoins ?

Konrad Wegener: Uniquement par l’intermédiaire des contacts intensifs et directs avec nos partenaires industriels. Les ateliers et autres manifestations de ce genre n’ont toujours apporté que les premiers contacts. Ensuite, les partenaires industriels doivent être convaincus de la compétence et des avantages au cas par cas. Malheureusement, les gens ont tendance à préférer leurs propres approches. Nous constatons souvent que les entreprises sont fermement convaincues qu’elles adoptent la bonne approche, mais dont la portée et les avantages sont dans de nombreux cas tout simplement trop simplistes pour régler raisonnablement le problème en question.

On peut et on doit s’attendre à ce que nous utilisions notre connaissance du marché technologique pour déterminer ce dont une entreprise industrielle a besoin pour assurer sa viabilité et sa compétitivité futures et que nous montrions une voie dans le développement des technologies. Nous constatons heureusement que le cliché de la recherche universitaire ou communautaire lente et lourde disparaît, en particulier en Suisse, où l’organisme de financement opère encore très rapidement et de façon flexible par rapport à la zone européenne.  

À propos de la personne

Konrad Wegener dirige l’institut IWF à l’EPF de Zurich depuis le 1er octobre 2003 et est professeur dirigeant chez « inspire SA ». Ses travaux de recherche portent sur la conception et l’optimisation de machines-outils et de procédés de fabrication. Il a étudié le génie mécanique avec une spécialisation en mécanique et a obtenu son doctorat à la TU Braunschweig.

 

Rendez-vous à la conférence R+D 2020 !

Le professeur Konrad Wegener tiendra le discours d’ouverture de la conférence R+D le 5 février 2020. Présentée dans un format compact, la manifestation propose aux entreprises l’occasion unique d’obtenir un aperçu des diverses activités des hautes écoles suisses dans le domaine d’Industrie 4.0 par le biais d’environ 30 courts exposés. L’exposition d’affiches pendant les pauses, qui permet d’entrer en contact direct avec les intervenants, de recevoir des informations complémentaires et de poser des questions individuelles, constitue un complément précieux.

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Dernière mise à jour: 03.12.2019