En pleine ère de transition du secteur manufacturier vers l’industrie 4.0, l’Université Laval et le Centre de recherche industrielle du Québec (CRIQ) unissent leur savoir-faire pour fonder le Consortium de recherche en ingénierie des systèmes industriels 4.0. Parmi la dizaine de projets industriels confirmés, une recherche en délestage d’énergie volontaire figure dans les cartons du Consortium afin de réduire la consommation énergivore d’équipements en périodes de grand froid.
Dans la première phase du projet, l’industrie du sciage, qui détient un fort potentiel en automatisation, a été sélectionnée pour participer aux travaux de recherche. « C’est l’équivalent d’un casse-tête mathématique hautement complexe que nous tentons de résoudre », illustre Jonathan Gaudreault, directeur du Consortium et chercheur au département d’informatique et de génie logiciel de l’Université Laval, en entretien avec Électricité Plus.
L’équipe du Consortium vise ainsi à trouver l’algorithme qui permettrait de replanifier automatiquement le procédé de production en tenant compte de l’énergie disponible dans le réseau. La mise en œuvre du processus requiert des techniques mathématiques avancées combinant le génie industriel et l’intelligence artificielle.
Gestion de la demande
Un programme en efficacité énergétique de gestion de la demande de puissance (GDP) existe déjà chez Hydro-Québec pour réduire le fardeau de la société d’État en périodes de pointe hivernale, qui implique l’envoi d’un courriel pour en aviser le client industriel. Le logiciel que tentent de concevoir les chercheurs servirait à automatiser le processus afin de recalculer la planification de la production et réduire les activités énergivores, en mettant les équipements de grande puissance en veille, sans compromettre le calendrier du carnet de commandes de l’industriel.
Les entreprises Produits forestiers Résolu, producteur de bois d’œuvre, et Maibec, spécialisé en revêtement de bois extérieur, participent au projet de recherche présentement en discussions avec un important partenaire du secteur de l’énergie. « Maibec a été choisie en raison de son usine de Saint-Pamphile, qui dispose des plus récentes technologies du secteur manufacturier – alors que l’industrie des pâtes et papiers est souvent associée aux vieilles technologies – et Produits forestiers Résolu, parce qu’il nous donnait accès à un grand nombre d’usines aux technologies variées », explique le chercheur.
1 M$ pour la recherche appliquée
Rassemblant partenaires de recherche, entreprises québécoises reconnues, professeurs, étudiants gradués et industriels des secteurs de l’usinage des métaux, de la transformation du bois, de l’agroalimentaire et de l’industrie des services, le Consortium conjugue ses efforts pour la conception de logiciels intelligents et d’outils numériques visant à soutenir la production manufacturière. La recherche permettra de rehausser l’efficacité opérationnelle des systèmes de production par le biais de l’analyse de données.
Pour ce faire, le Consortium dispose d’une enveloppe de 1 M$ sur cinq ans, dont 250 000 $ seront consacrés au projet de réduction de puissance des équipements industriels. « Nous sommes heureux de participer à la création de ce nouvel écosystème de partenaires ayant à cœur le développement d’outils logiciels intelligents destinés aux applications industrielles. Il est essentiel d’accompagner nos manufacturiers dans leur transition vers l’industrie 4.0 et les actions concrètes de ce regroupement y contribueront assurément », a mentionné Denis Hardy, président-directeur général du CRIQ.
Parmi ses membres fondateurs, le Consortium compte sur l’appui d’APN, figure de proue de l’industrie 4.0 et manufacturier spécialisé dans l’usinage de pièces métalliques de haute précision pour le secteur aéronautique. « Le Québec possède tous les atouts afin que nous puissions devenir les champions mondiaux des systèmes de production intelligents. L’expertise variée des chercheurs de l’Université Laval et du CRIQ servira de catalyseur pour permettre à nos entreprises de tirer leur épingle du jeu », a soulevé Yves Proteau, coprésident d’APN.
L’ingénierie à la rescousse
Les professeurs impliqués dans les travaux de recherche du Consortium proviennent de la faculté des sciences et du génie, qui inclut les disciplines de l’informatique et du génie logiciel, du génie électrique et génie informatique ainsi que du génie mécanique et du génie industriel. « L’avenir du secteur manufacturier passe par le développement d’avantages compétitifs avancés et adaptés à des besoins nouveaux. La révolution industrielle 4.0 exige une plus grande collaboration entre les industries et les universités, mais également la formation de personnel hautement qualifié », a résumé Eugénie Brouillet, vice-rectrice à la recherche, à la création et à l’innovation de l’Université Laval.
Si, il y a une dizaine d’années, l’industrie manufacturière semblait moribonde, l’arrivée de l’industrie 4.0 lui a donné un second souffle. « Il y a 15 ans, lorsque je me suis joint à la faculté des sciences et du génie de l’Université Laval, je m’inquiétais de l’avenir du secteur manufacturier. Aujourd’hui, je suis rassuré de voir le réveil des dirigeants et la remontée du secteur, qui se trouve maintenant sur une pente ascendante », a confié Jonathan Gaudreault, qui applaudit les avancées technologiques en automatisation réalisées depuis dix ans.