3ème Atelier Innovation et Microtechniques Pierre Rossel et al. 4-5 avril 2012 Malbuisson

Une stimulation transversale à la diversification industrielle dans les microtechniques:

les objets et systèmes intelligents

Pour Minnovarc, besoin d’une thématique transversale

Le but est d’encourager l’innovation en aidant les entreprises à se diversifier

pour mieux affronter les changements qui vont marquer les MT

En rapport avec les activités du Think Tank de Minnovarc pour proposer

une perspective plus cohérente, les objets et systèmes intelligents (OSI)

ont été identifiés comme onde porteuse pour tous nos ateliers

Comme focale traversant toute la filière, les objets et systèmes intelligents

favorisent les initiatives de projets, les partenariats combinant des

compétences de plusieurs entreprises ou labos pour se diversifier, tant au

niveau des produits, des processus, des modèles d’affaires que des

marchés visés, en mode d’innovation incrémentale comme radicale

Précisions /1

Le maître mot, ici, est «systèmes»: agencements organisés de composants et

potentialités en interrelation, formant une logique fonctionnelle cohérente

Parfois ces systèmes apparaissent à l’usager sous forme d’objets (en

apparence en tous cas): le frigo intelligent coréen Samsung, la voiture qui se

parque toute seule, le robot domestique, l’interface James IV de la FST, etc.

Vous avez dit intelligent? C’est une image !!

(C’est en fait à la fois métaphore – «la même chose que fait l’homme»- et

une métonymie –extension d’une capacité humaine par la machine)

A ne pas confondre avec l’intelligence humaine, quelques attributs dits

intelligents seulement étant déposés sous forme physique ou instructionnelle

et mémorielle dans un objet ou un système

A ne pas confondre avec le notion de «micro-systèmes» qui

représente une catégorie particulière de dispositifs intelligents

Précisions /2

Deux visions de cette «intelligence»

Via la micro-électronique embarquée > capacité de traitement locale ou à

distance et donc de réaction adaptée au contexte, également programmable

pour une flexibilité des usages, manifestant ainsi certaines capacités dites

intelligentes

Intelligence restreinte

Intelligence extensive

Via une variété ou une combinaison de fonctions, de composants, de formes de

traitements et de qualités des matériaux, de la précision engagée dans les

systèmes aussi > capacités accrues de résoudre certains problèmes et de

générer de la valeur ajoutée commerciale (ex: à suivre) / fait la part belle aux

MT et à la diversité des activités qui les caractérisent !

(ex: l’interface James IV/FST-ER Systems peut nous indiquer qu’un ascenseur se

trouve à proximité et à quelle distance, avant de nous aider à commander l’ouverture

de la porte et sa mise en marche)

Combinaison de qualités (précision mécanique et temporelle,

miniaturisation des procédés et des objets, traitements de surface,

intégration de micro-électronique, etc.) et de composants élémentaires

(capteurs, RFID, garde-temps, lasers, actuateurs, etc.)

=> une source foisonnante de possibilités pour innover

Une combinatoire très créative

On trouvera en annexe 16 pistes privilégiées pour mobiliser de l’intelligence

grâce aux microtechniques (mais 5 exemples concrets au slide suivant), toutes

ayant la particularité de mettre en jeu plusieurs types de compétences et donc

la nécessité de penser «réseau de compétences» si l’on veut innover !

Cinq exemples concrets pour illustrer la

diversité des systèmes intelligents

Un hôpital de Berne tague ses lits; avec 70 000 nettoyages de lits par

an, il y a toujours bcp de lits inactifs dans ces mouvements. Grâce au

taggage RFID > optimisation des flux et passage de 1800 à 1400 lits

seulement pour assurer le tournus total

Les composants et systèmes configurant des smart grids permettent de

lisser les inégalités de consommations d’énergie et d’optimiser les coûts

de gestion, maintenance et sécurité du réseau ainsi pris en charge

Le PX Group a réussi à développer un système de taraudage en fraisant

la matière de l’intérieur du sillon, diminuant les bavures et les épaisseurs,

amenant, sur la quantité, à des économies importantes (ex: aviation)

FELCO a développé un sécateur électro-portatif, avec en amont une

importante recherche ergonomique avec des usagers et un système

moteur très futé

Les piluliers intelligents ont un cahier des charges assurant la bonne saisie

du bon médicament au bon moment, l’avenir et à la vérification d’ingestion

Gestion de flotte

optimisée, coûts

diminués

Optimisations et

gains d’échelle

Changement

d’échelle > précision/

économies

Ergonomie adaptée,

puissance humaine

augmentée

Signalisation ad

hoc, diminution des

risques d’erreurs

Global Local

Intelligence

«amont», intégrée

Intelligence

fournie en

temps réel

Gestion des lits

d’hôpital

Smart grids

Sécateurs électro-

portatifs Felco

Interface

James IV

Dispositifs

airbags Micro-

drones

Pilotage

domotique Réseaux de capteurs

/incendies de forêts

Modes de transports à basse

consommation / récupérateurs

d’énergie

Une grande diversité de types de déploiement et

d’approches impliquées dans la valeur ajoutée

Réalité

augmentée Détection

satellites

Pour les marchés: des combinaisons pour innover et

proposer de la valeur ajoutée pour ainsi dire à l’infini

Medtechs

Cleantechs

Systèmes de

transport

Traçabilité et gestion

des risques

alimentaires

Horlogerie

Métiers du luxe Logistique

Telecom, systèmes

d’information et

multimédia

Systèmes

manufacturiers Défense et

sécurité Biodiversité

Systèmes intelligents

Merci d’apporter, donc, votre contribution à cette stimulation créative et

ouverte à l’innovation, à poursuivre dans les prochains ateliers et aussi

dans les activités du Think Tank de Minnovarc !

Nos ateliers «Microtechniques et innovation» présentent dans ce large

registre des objets et systèmes intelligents des réalisations exemplaires,

ainsi que des propositions de projets cherchant des compétences

complémentaires

Annexe: 16 pistes pour mobiliser de l’intelligence et

innover grâce aux microtechniques

Grâce à la combinaison des facteurs mobilisés,

«l’intelligence» peut prendre des formes multiples /1

Combinaison des fonctionnalités: flexibilité d’usage accrue

Augmentation des capacités physiologiques ou perceptives des

usagers

Diminution des risques et des erreurs

Lissage des pics de consommation, diminution du down time

Raccourcissement du nombre d’étapes processus/temps de

développement

Miniaturisation/changements d’échelle impactants (nouvelles

performances, nouvelles options, diverses économies possibles)

Guidage d’actions de grande précision

Corrections compensatoires en temps quais réel pour le maintien

d’une stabilité

Amélioration des rapports homme-machine

Customisation des outils en fonction de l’usager

Perception/capacités de détection accrue

Optimisations à petite, moyenne ou grande échelles

Mesures améliorées et impactantes grâce au niveau de précision atteint

Réactivité augmentée liée à la communication entre objets faisant réseau

Traduction digital/analogique: passage d’instructions sous forme

d’actuations dans le monde mécanique (robotique, impression 3D, etc.)

Grâce à la combinaison des facteurs mobilisés,

«l’intelligence» peut prendre des formes multiples /2

Réaction sur détection d’une signature spécifique (détection précoce)