Des données fragmentées à la résilience industrielle dans le high-tech

Des fabricants de semi-conducteurs aux entreprises du secteur aérospatial et de la défense, les entreprises de l’industrie high-tech et électronique (HTE) ont dû gérer des niveaux élevés de complexité tout en évoluant dans des environnements en constante évolution. L’intelligence artificielle (IA), la photonique et l’informatique quantique, combinées aux perturbations géopolitiques de la chaîne d’approvisionnement et au renforcement des exigences réglementaires, relèvent encore davantage les enjeux.

Ce livre blanc examine ces défis et présente une approche globale de la gestion du cycle de vie des produits (PLM) permettant aux entreprises HTE d’améliorer significativement la qualité des données et de bâtir des chaînes d’approvisionnement plus résilientes.

Les nouvelles technologies accentuent la complexité

Les cycles d’innovation et la diversité des produits dans le secteur high-tech et électronique ne cessent de s’accélérer. L’un des principaux facteurs est l’intégration de logiciels, de capteurs et de solutions de connectivité dans les systèmes traditionnels. Un autre facteur est l’adoption croissante de l’intelligence artificielle (IA). Les systèmes électroniques modernes sont de plus en plus souvent dotés de capacités d’IA pour des applications telles que la reconnaissance d’images et le contrôle autonome.

Les technologies émergentes élargissent la base technologique
Toute une série de technologies émergentes contribue à cette évolution. De nouveaux sous-domaines, tels que la photonique, élargissent encore davantage le paysage technologique. Contrairement à l’électronique traditionnelle, qui repose sur des signaux électriques, les systèmes photoniques traitent des signaux optiques. Parmi les applications typiques, on peut citer la transmission de données par fibre optique et, de plus en plus, la fabrication de semi-conducteurs.

La photonique est l’une des nombreuses technologies appelées à jouer un rôle important à l’avenir, permettant des débits de transfert de données plus élevés tout en réduisant la consommation d’énergie. Dans le même temps, cela accroît la complexité technique, car les fabricants doivent intégrer des systèmes optiques et électroniques. Cependant, la recherche ne reste pas en retrait. Plus largement, toute une gamme de technologies émergentes a déjà été mise en œuvre ou fait actuellement l’objet de tests rigoureux. En voici quelques exemples :

L’informatique quantique, qui permet de résoudre des problèmes complexes plus rapidement que les supercalculateurs actuels
Les puces neuromorphiques, qui reproduisent les structures neuronales du cerveau humain
De nouveaux matériaux semi-conducteurs, tels que le graphène, pour des structures inférieures à deux nanomètres
Les interfaces cerveau-ordinateur, qui permettent une interaction directe entre l’homme et la machine
Le stockage de données basé sur l’ADN, pour des archives à haute densité et à long terme

Ensemble, ces avancées illustrent l’élargissement constant du spectre technologique que les entreprises doivent désormais maîtriser.

Des modifications non coordonnées, source d’erreurs
Bien que certaines de ces évolutions n’en soient encore qu’à leurs débuts, elles continueront d’accroître la complexité dans l’ensemble du secteur des technologies de pointe. Parallèlement, les nouvelles réglementations et les dépendances au sein de la chaîne d’approvisionnement exercent une pression supplémentaire. Les entreprises doivent maîtriser ces facteurs pour rester compétitives.

La capacité essentielle pour les entreprises réside dans leur aptitude à gérer la complexité tout au long du cycle de vie du produit. Les produits high-tech passent par de nombreuses étapes, du développement à la production jusqu’au lancement sur le marché, et des modifications interviennent à chaque phase. Lorsque ces changements ne sont pas coordonnés, ils entraînent souvent des erreurs et des coûts élevés, en particulier lorsque les problèmes sont détectés tardivement dans le processus.

Des chaînes d’approvisionnement complexes et des risques croissants
La chaîne d’approvisionnement est devenue un facteur critique. Les fabricants de produits électroniques, en particulier, collaborent avec de nombreux partenaires externes. La conception, la fabrication et l’approvisionnement sont souvent répartis entre plusieurs entreprises. Cette structure décentralisée rend la coordination plus difficile et accroît la vulnérabilité aux retards.

Le centre de gravité réglementaire pour l’industrie électronique est désormais partagé entre, d’une part, les réglementations européennes relatives à la mise sur le marché des produits — qui créent de facto des exigences mondiales — et, d’autre part, les règles américaines et nord-américaines en matière d’importation, de déclaration et de substances chimiques, qui renforcent les obligations de diligence au sein des chaînes d’approvisionnement amont.

Par ailleurs, de nouvelles exigences réglementaires apparaissent, notamment :

Le passeport numérique des produits (DPP), prévu par le règlement sur l’écoconception des produits durables (ESPR), exige des informations détaillées sur les matériaux, les composants et les chaînes d’approvisionnement. Les entreprises doivent indiquer quelles substances leurs produits contiennent et d’où elles proviennent.

Le principe de « Security by Design » dans le cadre du Cyber Resilience Act (CRA). L’Union Européenne exige que les fabricants de produits électroniques connectés intègrent des mesures de sécurité dès la phase de conception. Pour répondre à ces exigences, les processus de développement, les contrôles de la chaîne d’approvisionnement, la documentation et bien d’autres aspects doivent être adaptés.

Les obligations de déclaration des PFAS dans le cadre du TSCA (États-Unis) imposent aux fabricants et importateurs de déclarer l’utilisation des substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) dans les produits et les chaînes d’approvisionnement. Cette réglementation touche un large éventail d’industries, notamment l’électronique, en renforçant les exigences de transparence concernant les composants, les matériaux et les substances chimiques.

La loi sur la prévention du travail forcé des Ouïghours (UFLPA) instaure des contrôles stricts à l’importation aux États-Unis, obligeant les entreprises à garantir que les marchandises et les matériaux ne sont pas liés au travail forcé. Cette réglementation renforce considérablement le besoin de traçabilité et de documentation de bout en bout de la chaîne d’approvisionnement, en particulier pour les processus d’approvisionnement et de fabrication en amont.

La loi CHIPS and Science Act (États-Unis) introduit des exigences et des mesures incitatives visant à renforcer la fabrication nationale de semi-conducteurs, avec des attentes accrues en matière de transparence de la chaîne d’approvisionnement, d’approvisionnement fiable et d’environnements de production sécurisés. Les fabricants doivent améliorer leur visibilité sur l’ingénierie, les fournisseurs, la production et la documentation de conformité afin de répondre aux nouvelles exigences gouvernementales et de sécurité.

Le contrôle des versions et l’intégration des données garantissent des processus cohérents
Le nombre croissant de composants et de variantes de produits exige un contrôle rigoureux des versions. Chaque modification peut avoir un impact sur le produit ou sur l’ensemble de l’écosystème. Sans gestion claire des versions, les données deviennent incohérentes, compromettant la stabilité des processus et la traçabilité.

Parallèlement, de nombreuses entreprises continuent de fonctionner avec des environnements système fragmentés. Les données sont réparties entre plusieurs outils, ce qui crée des silos et limite la visibilité. Les décisions sont souvent fondées sur des informations incomplètes ou obsolètes, ce qui entraîne des retards et une augmentation des coûts de développement. Une base de données connectée et une continuité numérique robuste peuvent réduire considérablement ces difficultés.

Leon Lauritsen, Aras CEO

« Sans contrôle centralisé des données produit, on perd rapidement toute visibilité. »

Leon Lauritsen, PDG d’Aras

L’industrie high-tech et électronique fait face à une pression croissante en raison de la complexité grandissante des produits et de la fragilité des chaînes d’approvisionnement. Dans cet entretien, Leon Lauritsen, PDG d’Aras, explique en quoi une base de données cohérente est la clé du succès.

Le secteur high-tech évolue rapidement. Quels sont les principaux moteurs de cette transformation ?

L’un des principaux facteurs est la complexité croissante des produits. Les logiciels, les capteurs, la connectivité et, de plus en plus, les capacités d’intelligence artificielle sont désormais intégrés aux produits. Dans le même temps, les entreprises doivent accélérer leurs délais de livraison alors même que les produits deviennent toujours plus sophistiqués.
Que signifie précisément la complexité dans ce contexte ?

Elle s’exprime à plusieurs niveaux. D’une part, la profondeur technique augmente. Les produits actuels vont des puces et cartes électroniques individuelles aux systèmes logiciels intégrés. D’autre part, de nouvelles technologies telles que la photonique ou l’IA font leur apparition. Sans contrôle centralisé des données produit, il devient très difficile de conserver une bonne vision globale.
Quel rôle joue la gestion du cycle de vie des produits (PLM) dans ce contexte?

Le PLM établit une base de données cohérente. Toutes les informations relatives aux produits, ainsi que les modifications et les versions, sont gérées de manière centralisée. Cela garantit que tout le monde travaille à partir des mêmes informations et que les risques peuvent être identifiés à un stade précoce.
Un autre sujet clé est la collaboration avec des partenaires externes. Pourquoi est-ce si difficile ?

Le développement et la production de produits électroniques sont très décentralisés. Les entreprises travaillent avec des partenaires de R&D et des fournisseurs partout dans le monde. Les informations ne sont donc pas créées en un seul endroit, mais simultanément à de multiples sites. Cela rend la coordination nettement plus complexe. Le PLM offre une plateforme fiable et transparente permettant de collaborer entre toutes les parties prenantes.
Quel est l’impact global de la chaîne d’approvisionnement ?

Elle est devenue un facteur critique. Les entreprises high-tech dépendent souvent fortement de certains composants spécifiques. Lorsqu’un composant devient indisponible ou est abandonné, cela peut affecter l’ensemble du produit. Dans le même temps, les chaînes d’approvisionnement manquent souvent de transparence. De nombreuses entreprises n’ont pas une visibilité suffisante sur les risques présents dans leurs réseaux d’approvisionnement, ce qui complique la planification.
Comment répondre à ces enjeux ?

L’une des solutions consiste à intégrer les fournisseurs via des portails dédiés. Dans les systèmes PLM modernes, les partenaires externes peuvent accéder de manière sécurisée aux données produit les plus récentes. Les modifications sont communiquées automatiquement. Dans le cadre d’un projet, par exemple, un mécanisme a été mis en place afin de notifier immédiatement les fournisseurs de toute modification apportée aux composants. Cela élimine les échanges manuels par e-mail et garantit une traçabilité complète : il est possible de savoir qui a été informé et comment chacun a réagi. Cela améliore considérablement la fiabilité des processus.
Quel rôle joue la qualité des données ?

La qualité des données est essentielle. De nombreux problèmes surviennent parce que les informations sont incomplètes ou obsolètes. Les décisions sont alors prises sur la base de données peu fiables. Une base de données cohérente — la Continuité numérique (« digital thread » )— garantit l’alignement de toutes les informations. Ce n’est qu’à cette condition que les produits complexes et les chaînes d’approvisionnement peuvent être gérés efficacement.
Qu’est-ce que cela implique concrètement pour les entreprises ?

Les entreprises doivent gérer activement la complexité. Il ne suffit plus d’optimiser des processus isolés. Une approche globale couvrant l’ensemble du cycle de vie du produit est nécessaire. Les entreprises qui y parviennent peuvent déployer plus rapidement leurs innovations et rester compétitives.

La solution HTE d’Aras

Sans structure claire, les entreprises du secteur high-tech et électronique ne peuvent pas gérer efficacement la complexité croissante de leurs opérations. Les systèmes d’ingénierie, de gestion des composants, de qualité et de conformité déconnectés créent des angles morts qui retardent les décisions et augmentent les risques. Aras répond à ces défis grâce à une approche intégrée couvrant l’ensemble du cycle de vie, reliant les données, les processus et les parties prenantes au sein d’une « continuité numérique » gerée.

Un système global
De nombreuses entreprises s’appuient encore sur des systèmes isolés, où les données et les processus restent cloisonnés et où les décisions sont souvent prises à partir d’informations incomplètes. La solution HTE d’Aras rassemble ces différents éléments sur une plateforme unique, connectant la définition produit, la gestion de la qualité, la collaboration avec les fournisseurs et la conformité au sein d’un modèle de données unifié.

Au lieu de dépendre de transferts statiques entre outils, les équipes travaillent à partir d’un enregistrement produit partagé et continuellement mis à jour, offrant une visibilité complète sur l’ensemble du cycle de vie. Cela garantit que les informations restent cohérentes et actualisées à chaque étape, de la conception et de la fabrication jusqu’au service après-vente. La « continuité numérique » relie les données sur l’ensemble du cycle de vie et fournit une base solide pour l’exécution, la traçabilité et le contrôle.

From Fragmented Data to High-Tech Resilience [FR]

Définition produit et gestion des modifications
Aras intègre la définition produit, la gestion des modifications et la gestion des matériaux au sein d’un environnement unique et contrôlé. Dans la pratique, les changements sont permanents dans les environnements HTE, qu’ils soient liés à l’introduction de nouveaux composants, à l’obsolescence de certaines pièces ou à l’évolution des exigences. Sans processus structurés, ces changements peuvent entraîner des problèmes de production et une hausse des coûts.

Dans les environnements high-tech, la définition produit couvre plusieurs domaines, notamment la conception électronique assistée par ordinateur (ECAD), la conception mécanique assistée par ordinateur (MCAD), les logiciels et l’ingénierie des composants. Aras relie ces différents domaines grâce à une nomenclature produit (BOM) multidisciplinaire unifiée et à un processus de gestion des modifications intégré. Les données de conception des cartes électroniques (PCB), les structures de composants et les repères de référence sont gérés dans un même environnement contrôlé.

Toutes les modifications sont gérées de manière centralisée et sont entièrement traçables. Les nomenclatures, les versions et les données techniques restent cohérentes d’un domaine à l’autre. Les modifications techniques sont gérées de bout en bout, leur impact étant visible dans tous les domaines concernés avant leur validation. Cela réduit les incohérences entre les versions, évite les retouches coûteuses en fin de cycle et améliore l’alignement entre les différentes équipes.

Gestion de la qualité avec retour d’information direct
Dans de nombreuses entreprises, le développement et la gestion de la qualité fonctionnent séparément. Par conséquent, les problèmes sont souvent identifiés trop tard, ce qui rend l’analyse des causes profondes complexe et coûteuse.

La solution HTE d’Aras relie ces différents domaines. Les rapports d’incidents, les actions correctives, les réclamations et les rappels sont centralisés et reliés entre eux. Cela crée une boucle de retour d’information fermée dans laquelle les problèmes qualité peuvent être retracés jusqu’à la configuration produit, au composant ou au fournisseur concerné, tandis que les enseignements tirés sont directement réinjectés dans les processus d’ingénierie et de gestion des modifications.

Les données qualité restent en permanence liées à l’évolution du dossier produit, permettant une identification plus rapide des causes racines, des actions correctives plus efficaces et la prévention des problèmes récurrents dans les futures conceptions.

Gestion intégrée des fournisseurs
Les entreprises high-tech et électroniques collaborent étroitement avec un large éventail de partenaires externes. Cette dépendance signifie que les retards ou perturbations ont un impact immédiat sur les processus de production et de service.

Aras intègre directement les fournisseurs dans la plateforme, leur offrant un accès contrôlé aux données produit à jour dans un environnement réglementé. Au lieu de s’appuyer sur des e-mails ou des tableurs, les fournisseurs participent à des processus tels que les modifications techniques et la gestion de la qualité, tout en bénéficiant d’une visibilité totale sur la dernière définition du produit.

Toutes les modifications, réponses et décisions sont enregistrées et demeurent entièrement traçables. Cela améliore la coordination et la réactivité, réduit le risque de travailler avec des informations obsolètes et renforce le contrôle de la propriété intellectuelle, des accès et de l’exécution des processus.

L’efficacité par l’intégration
En reliant les données produits multidisciplinaires, les informations sur les composants, la conformité, la qualité et la collaboration avec les fournisseurs au sein d’une continuité numérique unique, Aras permet une exécution plus rapide, une résilience accrue et une prise de décision plus éclairée tout au long du cycle de vie.

Conçue comme une plateforme ouverte et modulable, Aras s’intègre aux environnements d’ingénierie et d’entreprise existants sans nécessiter le remplacement de l’ensemble de l’infrastructure informatique. La plateforme s’adapte à mesure que les processus et les technologies évoluent.

Nouveaux services pour une intégration conforme à la gouvernance du PLM, des partenaires et de l’IA basée sur des agents
Aras InnovatorEdge est une nouvelle extension de la plateforme Aras, conçue pour soutenir l’intégration sécurisée de l’intelligence artificielle dans les processus existants de développement produit. L’objectif est de permettre l’utilisation de l’IA tout au long du cycle de vie des produits, sans compromettre le contrôle, le contexte ni la gouvernance.

Trois services clés constituent le socle de cette approche :

Gestion des API : les données et les processus relatifs aux produits peuvent être mis à la disposition d’applications externes et de systèmes d’IA de manière contrôlée et sécurisée.
Développement d’applications : les équipes métier peuvent rapidement créer et déployer des applications légères, spécifiques à une tâche et adaptées à leurs besoins.
IA basée sur des agents : les agents IA peuvent effectuer des tâches définies au sein des processus de travail et accéder à des données produit actuelles et pertinentes par rapport au contexte.

Ensemble, ces fonctionnalités créent les conditions nécessaires à l’adoption d’une IA évolutive dans les environnements industriels, offrant un accès sécurisé et traçable aux données et processus produits tout au long de la continuité numérique.

Kamstrup étend ses activités dans le domaine des compteurs intelligents

Kamstrup, fournisseur mondial de solutions de comptage intelligent pour les services publics de l’eau et de l’énergie, a étendu ses activités dans plusieurs régions du monde. Avec cette croissance, la complexité des opérations et des processus a augmenté.

Construire une infrastructure PLM évolutive
Pour relever ces défis, Kamstrup a mis en place Aras Innovator® comme plateforme centrale de gestion des données produit et des processus à l’échelle de l’entreprise. Cette approche permet une gestion centralisée des pièces, des nomenclatures, des configurations et des processus de modification.

Une documentation produit standardisée garantit que des données cohérentes peuvent être partagées entre plusieurs sites de production, permettant aux équipes locales de travailler à partir d’informations fiables et constamment à jour.

Une collaboration internationale avec des données cohérentes
En structurant les données produit et les processus au sein d’un environnement PLM unifié, Kamstrup peut fournir des ensembles de données standardisés à ses sites de production dans le monde entier. Cela favorise une collaboration efficace, réduit la dépendance aux connaissances locales et garantit que toutes les parties prenantes travaillent à partir de la même définition produit.

Au-delà de l’amélioration de la capacité opérationnelle à évoluer, Kamstrup utilise également Aras Innovator pour répondre aux défis croissants liés à la chaîne d’approvisionnement et à la réglementation. La plateforme offre une visibilité sur les pièces approuvées, les composants alternatifs et les fournisseurs.

Les bases pour une croissance évolutive
Aujourd’hui, Kamstrup bénéficie d’une base de données cohérente. Les données produit sont gérées de manière centralisée, les processus sont standardisés et la collaboration entre les sites et les partenaires a été considérablement améliorée.

Grâce à cette approche, l’entreprise peut développer ses activités à l’échelle internationale tout en conservant flexibilité, cohérence des données et maîtrise des opérations.

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Lightium accélère les centres de données dédiés à l’IA

Les circuits intégrés qui transmettent les données à l’aide de la lumière plutôt que des électrons constituent la base de la photonique. La start-up suisse Lightium exploite cette technologie afin d’atteindre des vitesses de transfert de données plus élevées tout en réduisant la consommation d’énergie. Dans cette interview, Amir H. Ghadimi, cofondateur et CEO de Lightium, explique comment l’entreprise utilise Aras Innovator pour rester à la pointe de ce domaine émergent.

Quels avantages la photonique offre-t-elle dans les centres de données dédiés à l’IA, et quels défis restent à relever ?
Dans les centres de données d‘IA, le principal goulot d’étranglement n’est plus la puissance de calcul, mais le transfert des données entre les composants. C’est précisément là qu’intervient la technologie de Lightium. Elle augmente considérablement les vitesses de transfert de données tout en réduisant la consommation d’énergie de plus de 30 %.

Cependant, le développement de tels systèmes reste un domaine relativement nouveau. Contrairement à des secteurs plus établis, tels que l’ingénierie mécanique, il n’existe pas de normes largement adoptées pour la gestion du cycle de vie des produits (PLM). Les intégrations entre les outils de développement et les systèmes PLM sont également limitées. De nombreuses approches sont encore en phase de transition entre la recherche et les applications industrielles, ce qui ajoute à la complexité globale.

Pourquoi avez-vous choisi Aras ?
Nous avions besoin d’une plateforme capable de servir de colonne vertébrale à nos données et à nos processus. Aras Innovator s’est distingué par sa flexibilité. Dans un domaine en évolution rapide comme la photonique, les systèmes doivent pouvoir s’adapter en permanence. Les solutions PLM traditionnelles sont souvent trop rigides, car elles ont été conçues pour des industries plus matures.

Aras, en revanche, propose une plateforme ouverte qui permet la personnalisation et l’extension. Elle nous permet de connecter les données de développement, les simulations et les processus de conception, garantissant ainsi un flux de données cohérent sur l’ensemble du cycle de vie du produit.

Quels avantages cela apporte-t-il pour le développement et la montée en puissance ?
L’architecture backend performante pour la gestion des nomenclatures (BOM), des données composants et des projets permet de mettre en place des processus de production évolutifs. Dans le même temps, Aras offre la flexibilité nécessaire pour développer des interfaces utilisateur personnalisées adaptées aux workflows spécifiques de la photonique et aux usages quotidiens.

La plateforme nous aide ainsi à gérer plus efficacement la complexité de nos processus de développement. Les données sont gérées de manière centralisée et reliées de façon cohérente, ce qui améliore la transparence et la collaboration.

Elle apporte une approche structurée du développement tout en conservant la flexibilité nécessaire à l’intégration de nouvelles technologies. En conséquence, la plateforme soutient à la fois l’innovation et la montée en puissance des opérations, deux facteurs essentiels de réussite dans un domaine high-tech émergent.

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Pour rester compétitives, les entreprises doivent maîtriser la complexité

L’industrie high-tech et électronique entre dans une phase de complexité en forte accélération. Des technologies telles que l’IA, la photonique et les nouveaux matériaux semi-conducteurs élargissent les possibilités techniques tout en augmentant les exigences en matière de développement, de fabrication et de collaboration.

Parallèlement, la fragilité des chaînes d’approvisionnement, le grand nombre de partenaires externes et les nouvelles exigences réglementaires — telles que le passeport numérique des produits (Digital Product Passport) et le Cyber Resilience Act — exercent une pression supplémentaire.

Pour rester compétitives sur le long terme, les entreprises doivent gérer activement cette complexité. Aujourd’hui, le succès dépend moins de l’optimisation de processus isolés que de la capacité à maîtriser l’ensemble du cycle de vie du produit.

La plateforme Aras de gestion du cycle de vie des produits (PLM) fournit la base nécessaire à cette approche. En centralisant les données, en assurant une gestion cohérente des versions et en intégrant les processus, la plateforme crée une continuité numérique reliant toutes les informations pertinentes et permettant une prise de décision éclairée en temps réel.

Des exemples concrets, comme ceux de Kamstrup et de Lightium, démontrent que les plateformes intégrées améliorent la transparence, renforcent la collaboration et accélèrent l’innovation. Ces avancées permettent aux entreprises de suivre la complexité croissante du développement des produits high-tech tout en préservant leur compétitivité.

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