Une vision pour 2035 : comment le secteur du bois produira-t-il ?

L’industrie 4.0 est également mise en œuvre dans le secteur du bois. En regardant vers l’avenir, il ne s’agit toutefois pas en premier lieu de machines, mais principalement de l’enchaînement de matériaux et de données de flux de production entiers. L’accent est mis sur les petites et moyennes entreprises, afin que la transformation numérique puisse s’y dérouler de manière compréhensible pour tous les collaborateurs. Un aperçu de Stefan Jack, expert de la HESB.

De nombreuses activités se déroulent actuellement de manière isolée dans les entreprises de transformation du bois. Le logiciel d’entreprise ERP n’est pas automatiquement couplé à l’entrée des commandes, les commandes sont passées « à la main » auprès des fournisseurs*, et pour le montage des armoires et des éléments préfabriqués, les plans sont imprimés sur papier et les produits sont assemblés manuellement. Le feed-back sur les temps de production réels n’est guère pris en compte dans l’établissement des offres. Cela s’explique par la petite taille moyenne des entreprises, qui comptent entre 6 et 19 employés pour les menuisiers* et entre 10 et 49 employés pour les charpentiers.

Heureusement, l’enchaînement des processus voisins a augmenté au cours des dernières années, comme le montrent les exemples suivants :

• Transfert entièrement automatique des données de construction vers les machines d’usinage
• Relecture automatique des données d’outils après l’affûtage
• Soutien des collaborateurs soulevant de lourdes charges par des exosquelettes
• Affichage électronique d’informations de montage à l’aide de lunettes à réalité augmentée
• Échange de données entièrement automatique entre les logiciels d’entreprise du client* et du fournisseur*

Durabilité

La durabilité et les cycles fermés dans l’industrie du bâtiment ne sont pas une tendance, mais une nécessité. Les premiers précurseurs du secteur tiennent déjà compte de l’empreinte écologique que les éléments de construction utilisés auront avant même la création du concept d’un bâtiment. En conséquence, ils prévoient des matériaux facilement démontables et réutilisables ou recyclables et produisent des éléments préfabriqués dans des usines hautement automatisées. En outre, les déchets peuvent être fortement réduits lors de la découpe des panneaux en découpant ensemble de grandes quantités de panneaux (Nesting). Ainsi, la part d’énergie grise du bâtiment est la plus faible possible.

Développement du marché

Le secteur de la construction exige de pouvoir construire rapidement des espaces abordables, d’obtenir plus rapidement des revenus chez le client et de rester compétitif par rapport à l’étranger. Il faut donc augmenter l’efficacité sur toute la chaîne de création de valeur, par exemple en évitant les ruptures de médias. Cela concerne le traitement des matériaux et des données, qui doit par conséquent évoluer d’une production en îlots vers une production en flux.

Fig. 1 : Enchaînement d’une production dans la construction en bois

Pour les entreprises de construction en bois, le besoin de préfabrication d’éléments et de modules de pièces est important. On demande de plus en plus aux entreprises de menuiserie et de sanitaire de préfabriquer des armoires, des cuisines et des salles d’eau et de les livrer directement dans les modules 3D pour le montage. Les principales entreprises de développement et de construction souhaitent à l’avenir pouvoir traiter les bâtiments comme des produits, et non plus comme des projets comme c’est le cas aujourd’hui. Cela pose des exigences élevées en matière de planification continue de la productibilité.

Technologie

Dans les lignes de production, on constate une automatisation de plus en plus poussée des processus et une attention accrue portée à la logistique des matériaux. Cela a des répercussions sur :

• des systèmes d’alimentation automatiques pour la découpe des poutres et des panneaux,
• stockage intermédiaire automatique dans des entrepôts à hauts rayonnages,
• le transport automatique des poutres et des panneaux et
• une automatisation croissante lors du montage, par exemple pour le collage, l’agrafage, le calfeutrage (isolation) et le vissage.

À l’avenir, l’intégration des données continuera à se développer, de nombreux processus étant reliés de manière transparente et l’intelligence artificielle assistant l’homme dans la gestion des commandes et des installations. Les caractéristiques des équipements de production seront prises en compte dès la phase de conception et les données de production seront utilisées pour établir des offres plus précises et pour mieux exploiter la durée de vie des outils.

Conclusion

Aujourd’hui, l’industrie de transformation du bois maîtrise bien les processus manuels et automatiques. Le défi est d’enchaîner les flux de matériaux et de données sans interruption.
Le profil professionnel des techniciens* et des diplômés des hautes écoles dans la construction en bois est en pleine mutation et s’enrichit constamment de compétences dans les domaines de l’automatisation, de la robotique, de l’informatique ainsi que de la gestion des exigences et des projets. La fabrication en bois est une méga-tendance. Elle favorise le développement durable, propose des solutions durables pour la société et contribue à une numérisation humaine. Pour cette dernière, l’industrie du bois a besoin d’une formation adéquate à tous les niveaux, de nouveaux profils de poste qui préparent les collaborateurs dès le début aux processus de création de valeur modifiés et d’une prise de conscience de la nécessité d’impliquer activement les collaborateurs plus âgés dans le processus de changement et de les faire participer.