Cette technologie consiste à créer une maquette numérique en trois dimensions d’un produit, d’une machine, d’une ligne de production ou même d’une entreprise. Le modèle numérique permet de tester virtuellement de nouvelles lignes ou des évolutions de lignes de production actuelles, en limitant les coûts et la prise de risque, ou encore de faciliter la préparation d’interventions majeures. Cela permet d’accélérer l’industrialisation des innovations et la flexibilité des productions et l’anticipation des opérations de maintenance.

L’enjeu principal de l’intégration est lié à son caractère multidisciplinaire. L’intégration permet, en effet, de connecter des objets hétérogènes ou de faire travailler des entreprises ou des salariés en réseaux, apportant chacun une fonctionnalité ou une compétence différente. Le partage rapide et efficace de données avec les clients ou les fournisseurs permet une intégration verticale (dans le cadre d’une chaîne logistique ou supply-chain) ou une intégration entre les différents départements de l’entreprise. La principale clé de succès réside donc dans la capacité à décloisonner les domaines technologiques, les services au sein de l’entreprise et les entreprises dans la chaîne de valeur du produit intégrant des outils collaboratifs et des méthodes agiles.

Avec la réalité augmentée, le monde réel et le monde virtuel s’entremêlent. Les données virtuelles viennent compléter les informations que l’Homme perçoit habituellement de son environnement. L’assistance aux opérateurs grâce à la projection d’informations virtuelles sur un support numérique (lunettes et tablette), permet d’augmenter l’autonomie des opérateurs sur des tâches rares ou complexes, améliorant la sécurité, la qualité et la flexibilité.
La réalité virtuelle, permet d’immerger dans le model numérique d’un produit, d’une machine, d’une ligne de production ou d’une usine complète, un opérateur ou un usager afin de valider l’ergonomie des solutions proposées. Elle permet également de former les opérateurs par simulation notamment dans des environnements peu accessibles ou dangereux.

La fabrication additive (ou impression 3D) désigne l’ensemble des procédés permettant de fabriquer, couche par couche, par ajout de matière, un objet physique directement à partir de son modèle numérique. Ces procédés, nombreux, se différencient par : la manière de déposer les différentes couches de matériaux (fusion, frittage, polymérisation…) ; les matériaux utilisés sous forme solide (poudres métalliques, polymères, granulés…), liquide (résine photosensible…), ou encore sous forme de produits semi-finis (rubans, fils…). Ces différents procédés permettent notamment de créer rapidement des prototypes au service de l’innovation, des pièces unitaires ou de petites séries aux formes complexes et optimisées.

Des robots équipés de capteurs de sécurité, permettent une implantation dans un espace de travail commun avec les opérateurs, supprimant ainsi certaines tâches pénibles. Mobiles et facilement programmables, ils facilitent l’automatisation de tâches diverses. Ils permettent également d’augmenter la flexibilité de l’outil industriel via la production de petites séries, répondant aux exigences plus fines des consommateurs. L’utilisation des smart machines ou machines intelligentes par les entreprises va profondément changer les façons de travailler et de produire de la valeur.

L’utilisation de techniques algorithmiques avancées, fondées sur l’intelligence artificielle pour certaines, permettant d’exploiter rapidement de très grandes quantités de données. Elles optimisent le rendement des machines par la mise en œuvre de la maintenance prédictive, et améliorent la qualité de la production par le contrôle des procédés, via l’identification des corrélations entre les multiples paramètres de production.

Base de données transactionnelle distribuée, la Blockchain est comparable à un grand livre comptable décentralisé et partagé, qui stocke et transfère de la valeur ou des données via Internet, de façon transparente, sécurisée, et autonome car sans organe central de contrôle. Le stockage et la transmission d’informations transparentes et sécurisées permettent de garantir la traçabilité de composants ou d’opérations et d’augmenter la sécurité.

La connectivité croissante expose les entreprises davantage au risque cyber. Aujourd’hui, les systèmes d’information de gestion et le système d’information industrielle sont de plus en plus imbriqués. La cybersécurité qui consiste à assurer que les ressources numériques, qu’elles soient matérielles, logicielles ou de communication, soient préservées de toute attaque, permet d’optimiser la bonne marche de l’entreprise. Le stockage dématérialisé et sécurisé des données est nécessaire pour exploiter en sécurité de grandes quantités de données à un coût réduit.