L’industrie 4.0 face aux défis de la transition écologique

L'industrie 4.0 est en pleine évolution face aux enjeux de la transition écologique. Les technologies innovantes, telles que l'IA et la robotique avancée, sont mises à contribution pour optimiser les processus de production tout en réduisant l'impact environnemental. Cet article explore les défis et les opportunités de cette transformation verte de l'industrie.

📅 Dates clés

Plusieurs événements majeurs sont prévus en 2024, notamment une conférence dédiée à l'industrie du futur le 16 avril en Île-de-France, qui abordera les rôles de l'IA et de la robotique avancée dans le secteur.

L'aube d'une industrie plus verte

La quatrième révolution industrielle, ou industrie 4.0, promet d'apporter des innovations technologiques majeures qui vont transformer en profondeur les modes de production. Mais cette nouvelle ère industrielle ne peut plus ignorer l'impératif écologique. Face à l'urgence climatique, l'industrie 4.0 doit impérativement s'inscrire dans une trajectoire de décarbonation et de préservation des ressources naturelles. Les technologies de pointe sont appelées à jouer un rôle clé pour permettre de concilier compétitivité industrielle et transition écologique.

L'industrie 4.0 au cœur des stratégies européennes

Conscientes des enjeux, les institutions européennes ont mis l'industrie 4.0 et la transition énergétique au cœur de leurs priorités stratégiques. Le Pacte vert pour l'Europe présenté fin 2019 vise à faire de l'UE le premier continent climatiquement neutre d'ici 2050. L'industrie manufacturière, qui représente 20% du PIB européen, est directement concernée. Pour l'accompagner dans sa transition verte, l'Europe mise sur le déploiement à grande échelle des technologies avancées. La nouvelle stratégie industrielle présentée par la Commission européenne en mars 2020 place ainsi le numérique et la transition écologique comme piliers de la compétitivité future de l'industrie européenne. Elle prévoit d'importants investissements dans des domaines comme la robotique avancée, l'intelligence artificielle, l'internet des objets ou la fabrication additive. L'objectif est de permettre une transformation en profondeur des outils de production pour les rendre plus efficaces, plus flexibles mais aussi plus sobres en énergie et en ressources.

Des technologies au service de la performance environnementale

Concrètement, les solutions technologiques de l'industrie 4.0 peuvent avoir de multiples applications pour réduire l'impact environnemental des activités industrielles :

• L'internet des objets et l'analyse des données permettent d'optimiser la consommation d'énergie et de matières premières grâce à un meilleur suivi en temps réel des processus de production.
• La robotique collaborative et la cobotique facilitent la mise en place de nouveaux process moins énergivores et générant moins de déchets.
• La fabrication additive (impression 3D) permet de produire des pièces plus légères et d'optimiser l'utilisation des matériaux.
• Le machine learning et l'IA sont utilisés pour optimiser les paramètres machines, réduire les rebuts et améliorer le contrôle qualité.
• Les technologies de réalité augmentée/virtuelle permettent de former les opérateurs à adopter les bons gestes tout en limitant les déplacements.

De nombreux industriels ont déjà engagé leur transition vers une industrie 4.0 plus verte. On peut citer l'exemple de Renault qui utilise la réalité virtuelle pour former ses opérateurs aux nouveaux process de son usine hybride de Cléon, ou encore Schneider Electric qui a déployé des solutions de suivi énergétique et d'optimisation dans ses 200 sites de production.

Mobiliser les financements et les compétences

Pour accélérer ce mouvement, les industriels ont toutefois besoin d'être accompagnés, tant sur le plan des financements que des compétences. En France, le plan de relance consacre 1,2 milliard d'euros au déploiement de l'industrie 4.0 et de la transition écologique dans les PME et ETI industrielles. Au niveau européen, le programme Horizon Europe prévoit d'investir 35 milliards dans le cluster "Numérique, industrie et espace" sur 2021-2027. La montée en compétences des salariés sur ces nouvelles technologies est également un enjeu majeur. Selon une étude du cabinet Roland Berger, la transition vers l'industrie 4.0 devrait créer 1 million d'emplois en Europe d'ici 2025 mais il manquerait 2 millions de profils qualifiés. Pour y remédier, des initiatives se multiplient pour former aux nouveaux métiers de l'usine du futur, à l'image de l'Académie des technologies de Saclay ou des Campus des métiers et qualifications Industrie du futur. L'industrie 4.0 dispose donc d'atouts indéniables pour répondre au défi de la transition écologique. Mais pour porter pleinement ses fruits, cette révolution industrielle et environnementale doit s'appuyer sur une mobilisation collective des pouvoirs publics, des entreprises et des citoyens. C'est à ce prix que pourra émerger une industrie européenne innovante, compétitive et durable.

Technologies et financements au service de l'écologie

Le passage à l'industrie 4.0 représente une opportunité majeure pour concilier compétitivité industrielle et enjeux environnementaux. Les nouvelles technologies au service de l'industrie permettent en effet d'optimiser les processus de production tout en réduisant l'impact écologique des activités manufacturières.

L'intégration de technologies propres, un levier clé pour l'industrie du futur

Pour atteindre les objectifs ambitieux de neutralité carbone d'ici 2050, l'industrie européenne mise sur le déploiement de solutions innovantes et efficaces en matière d'énergie et de ressources. Des financements sont ainsi mobilisés, notamment à travers le programme Horizon Europe, pour soutenir la transition écologique des PME industrielles. Lors de la session d'information prévue le 21 mai à Paris, l'accent sera mis sur les subventions disponibles pour les entreprises Deeptech qui développent des technologies de rupture. L'enjeu est de faciliter l'adoption à grande échelle de ces innovations "vertes" au sein de l'industrie 4.0 :

• Solutions d'efficacité énergétique (moteurs électriques, récupération de chaleur, etc.)
• Procédés moins gourmands en matières premières et en eau
• Capteurs intelligents pour un suivi en temps réel des consommations
• Outils d'aide à la décision basés sur l'analyse de données pour optimiser les flux

L'économie circulaire, un modèle industriel d'avenir

Au-delà de l'efficacité des procédés, c'est toute l'organisation de l'industrie qui doit évoluer vers plus de circularité. Le passage d'une logique linéaire (extraire, fabriquer, jeter) à une approche circulaire constitue un changement de paradigme majeur. Les entreprises sont ainsi incitées à repenser leur modèle autour des principes suivants :

• Éco-conception des produits pour faciliter leur recyclage
• Approvisionnement en matières premières issues du recyclage
• Création de boucles locales pour valoriser les co-produits et déchets
• Développement de l'économie de la fonctionnalité (vente d'un service plutôt que d'un bien)

Des synergies entre industriels d'un même territoire sont nécessaires pour mettre en place ces démarches d'écologie industrielle. Des initiatives comme la plateforme RECYTER en Auvergne-Rhône-Alpes, qui met en relation des entreprises pour qu'elles échangent leurs ressources, illustrent cette dynamique.

L'humain, clé de voûte de l'industrie 4.0 durable

Si les technologies sont essentielles, la réussite de cette transition vers une industrie plus verte repose avant tout sur l'implication des femmes et des hommes. Faire évoluer les compétences, les pratiques et les mentalités constitue un défi majeur. Les industriels doivent ainsi miser sur :

• La formation des salariés aux enjeux du développement durable et aux technologies 4.0
• L'évolution des modes de management vers plus de transversalité et d'agilité
• L'implication des équipes dans la mise en œuvre des projets de transformation
• La sensibilisation de toute la chaîne de valeur, des fournisseurs aux clients

L'industrie 4.0 offre une formidable opportunité de réconcilier excellence opérationnelle, bien-être au travail et engagement environnemental. Les entreprises ont tout à gagner à se saisir dès maintenant de ces enjeux pour construire leur compétitivité sur le long terme.

Événements clés et engagements régionaux

La région Île-de-France joue un rôle moteur dans l'évolution de l'industrie vers un modèle plus durable et plus intelligent. Avec ses nombreux atouts agricoles et ses initiatives en faveur du développement durable, elle sera le théâtre de plusieurs événements clés en 2024 pour accompagner la transition de l'industrie 4.0 vers une plus grande prise en compte des enjeux écologiques.

La conférence sur l'industrie du futur du 16 avril 2024

Parmi les temps forts à venir, la conférence dédiée à l'industrie du futur qui se tiendra le 16 avril prochain rassemblera les acteurs industriels, les chercheurs, les décideurs politiques et le secteur public. L'objectif sera de faire le point sur les défis et opportunités de l'industrie 4.0 dans un contexte de transition écologique. Trois panels thématiques rythmeront cette journée :

• Les solutions de fabrication avancées pour une industrie décarbonée
• Le rôle des données pour développer le potentiel compétitif et innovant de l'industrie 4.0 européenne
• L'impact de l'intelligence artificielle et de la robotique de pointe dans l'usine du futur

Cette conférence permettra de dégager des pistes prospectives pour aider la future Commission européenne à définir des orientations stratégiques visant à concilier performance industrielle et urgence climatique.

L'Île-de-France, terre d'innovations durables

Au-delà de cet événement phare, la région francilienne multiplie les initiatives pour faire émerger des solutions industrielles éco-responsables :

• Soutien aux projets de R&D collaboratifs associant industriels, startups et laboratoires de recherche sur les technologies propres
• Accompagnement des PME dans leur transformation numérique et environnementale, via des diagnostics et des aides financières
• Développement de démonstrateurs et de sites pilotes pour tester et déployer les innovations durables à grande échelle

L'écosystème francilien mobilisé

Tous les acteurs de l'écosystème régional se mobilisent pour réussir ce virage de l'industrie 4.0 verte :

• Les pôles de compétitivité, qui fédèrent les énergies autour de projets collaboratifs et innovants
• Les établissements d'enseignement supérieur et les organismes de formation, qui préparent les compétences de demain
• Les territoires, qui expérimentent de nouveaux modèles industriels basés sur l'économie circulaire et les synergies locales

Grâce à cette dynamique collective, l'Île-de-France entend bien devenir un territoire démonstrateur de l'industrie du futur, alliant excellence technologique et exemplarité écologique. Un défi passionnant et porteur de sens pour les années à venir.

Un avenir prometteur pour une industrie plus durable

La transition écologique de l'industrie 4.0 représente une opportunité majeure pour concilier performance économique et respect de l'environnement. Les initiatives européennes et régionales, ainsi que les financements dédiés aux PME innovantes, témoignent d'une volonté forte d'accompagner cette transformation. Les années à venir seront déterminantes pour l'émergence d'une industrie plus verte, compétitive et résiliente, au service d'un développement durable.