Le troisième jour du Nouvel An, les lumières de l'atelier se sont allumées, l'ancien site de l'aérospatiale a maintenu le rythme de production grâce à sa plateforme d'IA auto-développée.

Le troisième jour du Nouvel An, la majorité des gens sont encore en congé chez eux.

Sur une petite île au bord de la rivière Henglaojing à Songjiang, Shanghai, les lumières de l’atelier du Shanghai Aerospace 800 sont déjà allumées. Les bras mécaniques attrapent précisément les pièces, les petits véhicules de transport intelligents “Didi” circulent entre les machines-outils, et la ligne de production fonctionne silencieusement et efficacement.

“Nous avons repris le travail dès le troisième jour du Nouvel An, car la mission est là, on ne peut pas la repousser un seul jour”, explique Liu Xiao, directeur de l’information du Shanghai Aerospace 800. Ces dernières années, le Shanghai Aerospace 800 a successivement été reconnu comme usine modèle de fabrication intelligente par le ministère de l’Industrie et des Technologies de l’Information, comme usine verte nationale, et comme entreprise “maître de la chaîne de valeur” par la ville de Shanghai. Pour ce Nouvel An, le Shanghai Aerospace 800 n’a pas utilisé une stratégie de masse humaine, mais a stabilisé le rythme de production grâce à des moyens numériques concrets.

Compatibilité avec les équipements “Marque Universelle”

À huit heures du matin, à côté de la zone d’opération de l’atelier de fabrication, un grand écran électronique scintille d’une lumière bleue, affichant en temps réel l’avancement des tâches et l’état des équipements. Yang Youcheng, chef d’équipe de la brigade Tang Jianping, coordonne le progrès de la production avec ses collègues.

En parlant, une fenêtre pop-up “Rappel d’équipement complet” apparaît en haut à droite de l’écran, indiquant que tous les équipements de procédé du atelier sont en place et en bon état, prêts à commencer la production. Tout le monde se met rapidement au travail pour la première équipe de l’année du Rat.

À côté du centre de travail, trois ouvriers qualifiés discutent des paramètres de traitement d’une pièce.

“Autrefois, le premier jour de reprise après le Nouvel An, il fallait déjà une demi-journée pour planifier”, explique Liu Xiao. “Maintenant, en passant la carte dans l’atelier, le téléphone affiche automatiquement quelles tâches faire, sur quelle machine, c’est clair comme de l’eau de roche, pas besoin de demander, pas besoin d’attendre.”

L’amélioration de l’efficacité repose sur le système de planification numérique développé en interne par le Shanghai Aerospace 800, qui a permis de fusionner les informations dispersées dans la planification, l’entrepôt et le procédé en une seule entité, réduisant de moitié le temps nécessaire à la coordination en atelier. “En clair, c’est faire en sorte que l’information circule, avec moins de personnel pour courir partout”, explique Liu Xiao.

Ce système est le fruit du travail autodidacte de son équipe, commencé en 2018, une approche “même avec des pièces de Xiaomi et des fusils de chasse”. “Nous n’avons pas acheté de logiciels coûteux ni fait appel à de grandes équipes, mais avons simplement utilisé nos compétences pour créer une plateforme vraiment adaptée à notre vieux site.”

Les équipements du Shanghai Aerospace 800 sont considérés comme “Marque Universelle”, allant des anciennes machines-outils des années 1960 aux équipements CNC de dernière génération, avec une variété de marques et d’interfaces désordonnées.

“Pour un projet, il suffit d’utiliser la même solution pour 10 machines du même modèle. Mais pour nous, qui avons 10 équipements, il faut peut-être écrire 10 programmes d’analyse”, confie Liu Xiao. “Mais justement, notre système développé en interne peut vraiment être compatible avec l’ancien comme avec le moderne.”

En intégrant des robots, la reconnaissance visuelle et la planification intelligente, cette plateforme d’Internet industriel de fabrication discrète dans l’aérospatiale a permis d’augmenter le taux d’utilisation des équipements de 60 % à plus de 80 %, avec un taux de conformité des produits à la première inspection stable à 100 %.

“Le plus important, c’est qu’avec ce système de planification numérique, les machines peuvent fonctionner en continu”, explique Liu Xiao. “Les humains peuvent se relayer, mais les machines tournent sans interruption, ce qui garantit le délai de production.”

Les techniciens du Shanghai Aerospace 800 se concentrent sur la lecture des plans, opérant devant le centre de traitement numérique.

Aucun défaut de soudure n’échappe

Dans le laboratoire de détection intelligente du Shanghai Aerospace 800, Liu Xiao touche l’écran pour faire apparaître une image de la soudure d’un réservoir de carburant de fusée.

Au centre de l’image, une petite tache sombre se fond presque dans le fond, difficile à repérer à l’œil nu. Mais le système d’IA l’a déjà marquée avec un cadre rouge vif — il s’agit d’un défaut potentiel de porosité.

“Autrefois, pour une fusée, il fallait prendre des dizaines de milliers d’images”, se souvient Liu Xiao. “Trois vérifications manuelles étaient la norme, les inspecteurs restaient souvent plusieurs heures, les yeux devenant secs et flous.”

Pour résoudre ce problème, le Shanghai Aerospace 800 a lancé un projet de recherche “IA + détection”. L’équipe a collecté et organisé plus de 100 000 images de soudures historiques, couvrant différents matériaux, procédés, paramètres de soudage et types de défauts, avec une annotation manuelle par des ingénieurs de contrôle, créant ainsi la première base de données de défauts de haute qualité en Chine, dédiée aux scénarios de soudage à haute fiabilité dans l’aérospatiale.

Sur cette base, l’équipe de Liu Xiao a développé un modèle de reconnaissance d’images basé sur l’apprentissage profond, destiné à détecter automatiquement fissures, porosités, inclusions, etc.

“Notre stratégie est simple : mieux vaut signaler trop que pas assez”, explique Liu Xiao. “Ce mode de collaboration homme-machine réduit considérablement la charge des inspecteurs, et dans la pratique, il atteint une précision de 95,5 % dans la détection des défauts et un taux de rappel de 100 % pour les défauts réels. En clair, aucun défaut réel n’est manqué, et plus de 95 % des défauts signalés sont réellement des défauts.”

Ce système, nommé “Plateforme cloud de détection sans dommage intelligente”, s’est profondément intégré dans le processus de production du Shanghai Aerospace 800. Plus impressionnant encore, cette technologie, née des exigences strictes de l’aérospatiale, commence à se diffuser dans d’autres secteurs, fournissant des services de détection par IA pour la qualité de soudage dans l’automobile, l’énergie nucléaire, la construction navale, etc.

Liu Xiao souligne : “C’est parce que nous sommes aussi utilisateurs que nous comprenons vraiment la complexité du terrain. Par exemple, les variations de lumière, la réflexion des pièces, le bruit d’image, ou encore l’angle de lecture préféré des anciens. Ces détails, difficiles à percevoir pour un non-initié, sont cruciaux pour la mise en œuvre de l’IA.”

Une ligne de production clé qui ne s’arrête pas un seul jour

En réalité, le plus grand obstacle à la transformation n’est pas la technologie, mais l’humain.

“Au début, quand on demandait aux anciens techniciens de scanner leur travail, ils secouaient la tête. Avant, une feuille et un stylo suffisaient, alors pourquoi devoir scanner un code ou toucher un écran ?” se remémore Liu Xiao. “Quand nous avons lancé ce système, beaucoup pensaient que c’était inutile.”

Devant de grandes machines CNC, deux techniciens qualifiés du Shanghai Aerospace 800 ajustent et mesurent avec précision pour garantir la qualité de la fabrication.

La résistance venait de la difficulté à s’habituer. Certains techniciens expérimentés depuis 20 ou 30 ans, maîtres dans leur métier, se sentaient étrangers face à ces équipements intelligents, voire incapables de s’en servir.

Que faire ? Liu Xiao n’a pas imposé le système de force, mais a plutôt “s’accroupi” dans l’atelier pour identifier les vrais problèmes. Elle a découvert que le problème ne venait pas du système lui-même, mais de l’expérience utilisateur. Elle a donc redessiné l’interface selon les métiers : les opérateurs de machine n’ont qu’à cliquer sur “Démarrer/Terminer”; les maîtres du traitement thermique peuvent soumettre en lot via le système; les inspecteurs reçoivent automatiquement leurs tâches sur leur terminal portable.

“Ce n’est pas à l’humain de s’adapter au système, mais au système de s’adapter à l’humain”, affirme Liu Xiao. “La vraie digitalisation, c’est faire en sorte que les données servent l’humain.”

De plus, en tant qu’unité d’assemblage principale, le Shanghai Aerospace 800 sait que la seule compétition ne mène pas loin. Actuellement, il a exporté ses modules de détection intelligente, de réseau d’équipements et de procédés structurés à une dizaine d’entreprises en amont et en aval, améliorant considérablement l’efficacité de la collaboration interentreprises et construisant un écosystème industriel efficace, connecté et collaboratif.

Du troisième au septième jour du Nouvel An, l’atelier du Shanghai Aerospace 800 fonctionnera normalement chaque jour, et les lignes de production clés ne s’arrêteront pas. Ce qui soutient tout cela, ce n’est pas seulement la responsabilité, mais aussi cette base numérique construite année après année, et le réseau de fabrication collaborative créé avec les partenaires en amont et en aval, garantissant que les tâches ne se déconnectent pas, que l’information ne se perd pas, et que la production continue sans interruption.

Depuis plus de 60 ans, le Shanghai Aerospace 800 a développé et produit des dizaines de modèles, participé à la conception des nouveaux lanceurs tels que le Storm-1, Longue Marche II-D, Longue Marche III, Longue Marche IV, Longue Marche V, et Longue Marche VI, et a également contribué à la fabrication du vaisseau Shenzhou pour le programme spatial habité…

“Il y a 60 ans, nos pionniers de l’aérospatiale construisaient des fusées tout en bâtissant des maisons sur cette zone marécageuse; aujourd’hui, nous produisons tout en améliorant nos équipements”, regarde Liu Xiao vers les bras mécaniques encore en fonctionnement au loin. “L’ancien site n’est pas vieux, parce qu’il ne cesse de changer. En utilisant des moyens intelligents, nous faisons ce que nous devons faire. C’est ainsi que nous, les gens de l’aérospatiale, fêtons le Nouvel An.”