L'histoire et l'avenir de la chaîne de montage

La chaîne de montage est l'une des grandes réalisations de la fabrication moderne.

Depuis la révolution industrielle, les chaînes de montage ont permis aux fabricants de produire des biens à un rythme et à une échelle sans précédent.

Au cours des dix dernières années, cependant, la chaîne de montage elle-même a subi une sorte de révolution. Les nouvelles technologies numériques étant désormais monnaie courante dans les usines, la chaîne de montage a dû s'adapter.

Cet article présente un bref historique de la chaîne de montage et décrit la façon dont les nouvelles technologies transforment l'une des plus importantes chaînes de montage au monde.

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Les chaînes de montage sont des systèmes de fabrication dans lesquels les travaux en cours passent d'un poste à l'autre de manière séquentielle. À chaque poste de travail, de nouvelles pièces sont ajoutées ou de nouveaux assemblages ont lieu, pour aboutir à un produit fini à la fin.

L'assemblage a accéléré l'ensemble du processus de fabrication en acheminant les produits semi-finis d'un processus à l'autre. Il s'agissait d'une amélioration considérable par rapport aux méthodes précédentes, dans lesquelles des routages de production complexes et des processus déconnectés ajoutaient de la complexité aux assemblages.

En outre, les chaînes de montage ont permis aux travailleurs de développer une expertise spécifique au processus, ce qui a permis aux chaînes complètes de fonctionner plus efficacement.

En conséquence, les fabricants pouvaient terminer des produits complexes tels que des voitures, des avions et des machines industrielles à un rythme plus rapide et avec plus de précision que jamais auparavant.

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Comment en sommes-nous arrivés là ? Voici un bref historique de la chaîne de montage.

La fabrication avant la chaîne de montage

Si les chaînes de montage existent sous une forme ou une autre depuis des milliers d'années, ce n'est qu'au cours des 100 dernières années qu'elles sont devenues un pilier des usines.

Il est utile de comprendre comment les processus de fabrication étaient conçus avant la chaîne de montage.

Avant la révolution industrielle, les objets étaient souvent fabriqués de bout en bout par un seul artisan. Si un assemblage donné nécessitait 20 pièces et 30 étapes de fabrication, un seul individu travaillait sur l'assemblage dans l'ordre, jusqu'à obtenir un produit fini.

Avec la révolution industrielle, les fabricants ont commencé à affecter des opérateurs à des tâches spécialisées.

Ainsi, plutôt que de terminer un seul objet, ils se spécialisaient dans un seul processus - par exemple, la découpe, le lattage ou un assemblage manuel particulier.

Au début du 20e siècle, tous les éléments étaient en place pour que la chaîne de montage moderne voie le jour.

Avec l'avènement des pièces interchangeables, des bandes transporteuses électriques et des nouveaux types de procédés d'usinage, les chaînes de montage étaient prêtes à faire le monde.

L'usine automobile est la première chose à laquelle beaucoup de gens pensent lorsqu'ils entendent "chaîne de montage". On attribue souvent à Henry Ford, de la Ford Motor Company, l'invention de la chaîne de montage.

La question de savoir si Henry Ford a inventé ou non la chaîne de montage automobile fait l'objet d'un débat.

En réalité, de nombreux fabricants ont expérimenté les systèmes de chaîne de montage au XXe siècle. En effet, on attribue à Ransom Olds, un despremiers innovateurs de l'industrie automobile, l'invention du premier système de chaîne de montage automobile.

Le consensus parmi les historiens semble être que si Ford n'était pas le premier, il a fait plus pour faire avancer la chaîne de montage que ses contemporains. Ford a fixé des objectifs de production ambitieux, des taux de production plus rapides que ceux de ses pairs, et a fait de la conception et de l'équilibrage des chaînes de montage une science.

Sur les chaînes de montage de Ford, un châssis vide devenait une voiture complète en quelques heures, et non en quelques jours.

Ce précédent est rapidement imité et amélioré par les concurrents, ce qui entraîne une évolution rapide des processus de fabrication.

Au milieu du siècle, des millions de voitures sortaient des chaînes de montage de Ford, ouvrant la voie à la culture américaine du transport basée sur l'automobile.

Les chaînes de montage s'étendent à d'autres industries

Rapidement, l'assemblage optimisé s'est étendu à d'autres industries.

Au milieu du siècle, les chaînes de montage étaient présentes dans des industries autres que la fabrication discrète, notamment dans les secteurs de la chimie, du pétrole et d'autres industries de fabrication continue.

La chaîne de montage - ou du moins une itération plus sophistiquée - est un élément incontournable de la fabrication dans toutes les industries et spécialisations de produits.

Si les chaînes de montage ont rendu certains processus de fabrication nettement plus efficaces, certains fabricants ont cherché de nouveaux moyens d'améliorer la précision et de réduire les coûts.

Ainsi, au fur et à mesure que les différentes formes d'automatisation se développent au cours du XXe siècle, les fabricants les intègrent dans leurs processus. Petit à petit, les outils automatisés ont commencé à prendre en charge des tâches simples et répétitives. Au fil du temps, le degré d'automatisation des chaînes de montage a augmenté de manière significative.

Bien qu'il existe des exemples de chaînes de montage entièrement automatisées, la plupart des chaînes de montage sont un mélange de travail humain et automatisé. Les humains réalisent les assemblages et les tâches qui sont trop sensibles ou complexes pour les machines, tandis que les machines effectuent le travail trop répétitif, dangereux ou sujet aux erreurs pour les humains.

L'héritage de la chaîne de montage

Qu'est-ce que la chaîne de montage a rendu possible ?

• La production de masse
• Des conditions de travail plus sûres
• Des automobiles au prix du marché de consommation
• Renforcement de la position des États-Unis en tant que puissance économique.
• Des salaires plus élevés pour les travailleurs pendant une grande partie du 20e siècle.

Tout comme l'invention de la vapeur a déclenché une révolution industrielle au XVIIIe siècle, les technologies numériques en déclenchent une nouvelle aujourd'hui.

S'il est tentant d'imaginer l'avenir de la chaîne de montage comme une entreprise entièrement automatisée, la réalité est un peu plus complexe.

Les plus grandes avancées dans la production à la chaîne viendront moins de l'automatisation que d'une visibilité accrue des processus industriels.

En effet, les chaînes de montage modernes sont des collaborations étroites entre humains et machines, coordonnées par des applications, un peu comme celles que vous trouvez sur votre smartphone.

Avec l'IIoT, le big data, la vision par ordinateur et d'autres technologies de l'industrie 4.0, les chaînes de montage continuent de présenter certaines des technologies les plus avancées de la planète.

Voici quelques différences entre la chaîne de montage moderne et celle de Ford.

Collecte de données

Dans la chaîne de montage moderne, de nouveaux types de capteurs et de dispositifsIIoT collectent les données des humains et des machines en temps réel.

Collaboration

Grâce à la robotique avancée, à l'automatisation collaborative et à des logiciels plus sophistiqués, les humains travaillent plus intimement que jamais avec les machines sur les chaînes de montage.

Moins linéaire

Certaines chaînes de montage sont moins linéaires que leurs prédécesseurs. Au lieu de cela, le travail est acheminé de manière dynamique entre différentes lignes et cellules, selon les besoins.

Produits à forte mixité

Avec une forte demande de personnalisation et une technologie plus avancée de prévention des erreurs, les chaînes de montage modernes peuvent produire des centaines de variantes d'un même produit.