Le projet : Usine École de l'industrie du futur

Contexte du projet industrie du futur de l’IUT sur le territoire d’Alsace du Nord

L’usine/industrie du futur représente pour les entreprises une réelle opportunité d’évolution voire de mutations de leur business model en lien étroit avec la modernisation de leur outil industriel par le numérique. L’enjeu majeur est d’avoir une industrie plus intelligente, plus connectée, plus compétitive, plus réactive aux besoins de ses clients, plus sûre pour ses employés et plus respectueuse de son environnement. Les défis de cette transformation numérique reposent en partie sur la technologie mais surtout sur les hommes avec un besoin nécessaire de développement de compétences dans de nombreux domaines. Les métiers vont évoluer afin que l’Homme puisse accompagner les développements technologiques de nos entreprises.

L’Alsace du Nord est un territoire très industriel avec un l’un des taux de chômages les plus faible de la région Grand Est mais avec des besoins grandissant en main d’œuvre qualifiée possédant des compétences en lien avec le 4.0 à tous les niveaux de qualification. Notre territoire d’industrie récemment labellisée sur le secteur "Alsace bossue – Saverne – Nord Alsace" intègre d’ailleurs plusieurs entreprises labellisées vitrine de l'industrie du futur (Siemens, SEW USOCOME et Schaeffler France). Les deux dernières entreprises co-président d’ailleurs le conseil de l’IUT de Haguenau. Le projet présenté par la suite rentre parfaitement sur l'initiative territoire d'industrie et va renforcer grandement l'attractivité du territoire d’Alsace du Nord pour la région Grand Est.

Par ailleurs, l’IUT de Haguenau est l’un des membres fondateurs du réseau RESILIAN(RÉSeau d'IndustrieLs Innovants d'Alsace du Nord) qui regroupe des grandes entreprises d'Alsace du Nord (ALSTOM, SCHAEFFLER, SIEMENS, TRUMPF, HAGER, SEW USOCOME) des PME (NORCAN, Ateliers Réunis CADDIE, ACEA, SEWOSY et d'autres encore), des académiques comme l’IUT, des collectivités dont la Communauté d’Agglomération de Haguenau et l’ADIRA (initiateur du projet). Dans ce réseau, nous avons pris conscience de l'importance de travailler en commun au travers d’un même secteur géographique sur les thématiques suivantes : innover ensemble, partager les capacités et les expertises, l’attractivité des sites et du territoire, le numérique, la problématique RH et compétences, etc. Ce collectif a l'objectif de renforcer la compétitivité et la diversification des industries en développant de l’intelligence collective, source de projets. L’IUT accueille d’ailleurs physiquement l'animateur de ce réseau et anime plusieurs groupes de travail (RH, ergonomie du poste de travail).

En cohérence avec RESILIAN, des groupes de travail « Industrie du Futur » se sont déjà réunis à l’IUT avec des axes de réflexion complémentaires sur « Les compétences et les besoins en formation (FI & FC) dans l’Entreprise connectée ». Dans ces groupes, de nombreux acteurs du milieu académique et industriels (entreprises, UIMM, Pôle véhicule du Futur) ont mis en évidence la nécessité de structurer une offre de formation globale cohérente autour de l’IUT de Haguenau et développer/moderniser les outils de formation de l’IUT pour répondre aux enjeux de l’Industrie du Futur.

Notre institut est donc un établissement à l’interface des enjeux du territoire d’Alsace du Nord et très impliqué dans l’industrie du futur. L’une de ses grandes forces est de posséder une usine-école de l’industrie du futur, unique entre autres par sa composition. Elle estcomposée de deux halls 4.0 reprenant la majorité des briques de l’industrie du futur et un Fab Lab (le Fab Lab d’Alsace du Nord – le FAN). Nous dispensons d’ors et déjà de nombreuses formations tournées vers ces enjeux (DUT Génie électrique et informatique industrielle (GEII), DUT Qualité Logistique Industrielle et Organisation (QLIO), LP Industrie du Futur, LP Contrôle des Systèmes Industriels Électriques, LP AII 4.0 (formation continue) LP/Master Lean 4.0 en partenariat avec la Faculté de Sciences économiques et Gestion, LP Logistique et Performance industrielles, LP Management des Entreprises par la Qualité…).

L’usine-école de l’industrie du futur de l’IUT

Physiquement, l’usine école de l’industrie du futur est constituée de deux halls 4.0 (le hall SMART-PROD et le hall Lean 4.0) très proche d’une véritable usine avec des pôles pouvant être interconnectés physiquement et numériquement mais nécessitant une évolution permanente en termes d’outils de formation.

Le Hall  SMART-PROD est une plateforme pluri-technologique de formation et d’accompagnement à la transformation numérique de l’industrie. Elle est conçue pour l’étude, le déploiement, et la démonstration des concepts et des technologies de l’Industrie du futur.   Dans SMART-PROD, production rime avec Ligne AFB. Cette ligne de production industrielle, financée en 2015 via un projet IdEx Formation de l’Université de Strasbourg, constitue le point de départ et le pivot central du hall SMART-PROD. La ligne AFB, pour Agro – Food and Beverage, reproduit avec réalisme un procédé de production hybride (batch), combinant manufacturier et process (liquide et/ou solide). La ligne actuelle comporte huit stations modulaires remplissant chacune une fonction spécifique : distribution de bouchons, tri de bouchons, usinage de bouchons, transfert de bouchons, mélange de liquide, embouteillage (liquide et solide), empaquetage des bouteilles et convoyage des paquets (plateaux) de bouteilles.

Chaque station est contrôlée par un réseau d’automates et la production est gérée par un MES (Manufacturing Execution System). Le Hall SMART-PROD offre ainsi une succession d’activités d’apprentissage, à la fois concrètes et à forte intensité numérique : MES, traçabilité RFID des bouteilles, identification et suivi des packs par code datamatrix, impression 3D et personnalisation de produits, efficacité énergétique, robotique collaborative, robotique, transitique du futur/AMR, mise en service virtuelle / jumeau numérique, internet industriel des objets, cybersécurité, interopérabilité des systèmes, nouvelles interfaces mobiles.

Le second hall appelé Hall Lean 4.0  s’intéresse plus à la place de l’homme et à l’organisation dans le vaste domaine de la production industrielle. On y intègre l’ensemble des problématiques liées à la gestion des flux, leur modélisation et simulation, à la qualité, à la métrologie, à l'ergonomie des postes de travail, la cobotique, les exosquelettes, l’impression 3D. Le hall Lean 4.0 dispose déjà d’une dizaine de postes d’assemblage reconfigurables, des logiciels MES développés en interne, ERP tels que Divalto, ePrélude ou encore Dynamics Navision, des logiciels de simulation de flux tels que Plant simulation et Witness, d’un laboratoire de métrologie doté des machines Mitutoyo, six exosquelettes de différents types, un transstockeur dynamique ainsi que des supermarchés bord de ligne. Ce dispositif permet d’assurer des enseignements pratiques liés à toutes les problématiques de gestion des flux, de la planification, l’ordonnancement, la conception, la gestion de la production, la logistique industrielle, l’organisation et l’implantation des entreprises, la qualité produit et processus, la métrologie connectée, les systèmes de management de la qualité, la démarche d’amélioration continue et Lean management.

Objectifs du projet

Le projet vise donc les objectifs suivants :

  • Développer la transversalité dans les enseignements au sein d’une même formation mais également entre différents niveaux de formation (DUT & LP, voire M2 & ingénieur à terme) en formation initiale mais aussi en formation continue. Cela permettra d’avoir tous les niveaux dotés de formations sur le territoire et cela renforce fortement l'attractivité de l’Alsace du Nord. Un projet à moyen terme (2022) serait par exemple d’avoir un parcours d’ingénieur 4.0 à l'IUT de Haguenau en partenariat avec TPS sur notre territoire Alsace du Nord pour mieux répondre aux besoins des entreprises sur ces enjeux ;
  • Développer de nouvelles compétences / accompagner l’évolution des métiers répondant aux besoins socioprofessionnels dans le cadre de la transformation numérique des entreprises du territoire,
  • Développer une nouvelle forme d’apprentissage en s’appuyant sur un environnement réel et virtuel,
  • Développer davantage la formation continue tout au long de la vie en étroit lien avec des entreprises et leurs besoins spécifiques du territoire,
  • Développer un milieu innovant pouvant servir de démonstrateur pour des projets R&D industriels mais également des projets d'innovation en visant la recherche appliquée directement au domaine industriel,
  • Développer l’aspect transfrontalier en continuant la collaboration avec notamment des partenaires allemands et suisses dans des projets comme Interreg Upper Rhin 4.0 et continuer les échanges dans le cadre des projets d’innovation.

On peut citer comme objectifs plus spécifiques :

  • Acquérir une nouvelle ligne didactique basée sur des équipements et des technologies 4.0 afin de dynamiser les champs de formation et faire des adaptations dans les formations concernées tout en prenant en compte l’évolution actuelle et des innovations faites dans les domaines industriels,
  • Promouvoir à travers des plateformes mutualisée les échanges et la collaboration entre les différentes formations et les équipes pédagogiques de l’Université de Strasbourg (la plate-forme rentrant dans le contexte du projet CMQ IDF & Numérique du territoire Alsace) : IUT de Haguenau, IUT de Schiltigheim, Faculté de Sciences économiques et gestion (FSEG), Faculté de Physique et Ingénierie (FPI), Télécom Physique Strasbourg (TPS). L’IUT de Haguenau se pose comme le point central au niveau de la formation et l'innovation pour l’industrie du futur sur le territoire Alsace du Nord,
  • Accompagner les étudiants dans leurs futurs emplois et préserver la compétitivité des entreprises du territoire en leurs proposant des futurs salariés capables de mettre en œuvre cette transition vers le 4.0,
  • Développer la formation à bac+2, bac+3 et des personnes en poste (dans le cadre de la formation tout au long de la vie) aux nouveaux métiers de la robotique pour faciliter la montée en compétences autour des robots, des robots collaboratifs et robots mobiles autonomes afin d’apporter les compétences au sein d’un bassin d’emploi du Grand Est, voire transfrontalier. Cela s’inscrit dans la volonté de la région de robotiser les entreprises et rattraper le retard pris par la France dans ce domaine par rapport à des pays comme l’Italie et l’Allemagne par exemple ;
  • Apporter de nouvelles compétences en systèmes d’automatisation, en commande numérique et en interface homme-machine pour la gestion des robots et des centres numériques de fabrication.

Ce projet s’appuie sur des structures partenaires : RESILIAN, DIVALTO, FORCAM, SIEMENS, PERFOEST, FAPICS, SEW USOCOME, SCHAEFFLER FRANCE, NORCAN et d’autres entreprises du territoire.