211 - Internet des objets : de la technologie portable jusqu’à la production industrielle

La douleur est la principale cause d’invalidité chez les adultes en Amérique du Nord. Elle est responsable de plus d’invalidités que les maladies cardiaques, le diabète et le cancer réunis. On estime qu’un adulte sur cinq en Amérique du Nord souffre d’une forme de douleur chronique. Nous nous concentrons ici sur les propriétés curatives de la chaleur qui peuvent réduire les douleurs musculaires et articulaires. La thermothérapie nécessite des températures élevées (entre 38 et 66 °C) et des temps d'exposition relativement courts de 20 à 40 minutes. À cette fin, nous avons développé une plateforme technologique appelée MOBILE & COZY utilisant des textiles thermoélectroniques. Le prototype est une écharpe chauffante flexible qui couvre confortablement la région du cou, qui est réalisée à l'aide de fils conducteurs cousus le long du substrat en feutre synthétique. L'écharpe est alimentée par les batteries Li-Ion compacte de grande capacité, potentiellement en fibre, qui, avec un bloc de commande électronique. Finalement, en plus des principes de conception de ces écharpes d'un point de vue technologique et clinique, nous discuterons également des défis liés à la commercialisation de cette technologie sur les marchés nord-américains.

La fatigue du conducteur est un facteur déterminant dans les accidents de la route, représentant près d’un tiers des décès liés au travail. Face à cette problématique, des chercheurs québécois ont développé un projet multidisciplinaire visant à concevoir un système innovant de détection de la somnolence lors de la conduite automobile. Ce dispositif repose sur des capteurs textiles intégrés aux sièges d’auto et exploite l’apprentissage automatique pour évaluer la vigilance du conducteur sans nécessiter de contact direct. Dans le cadre de ce projet, l’impact des électrodes textiles a été quantifié sous plusieurs aspects : taille, géométrie, composants et positionnement. Les capteurs permettent une surveillance discrète de la fréquence respiratoire, un indicateur essentiel de vigilance et de santé. Une approche quantitative basée sur la qualité du signal a été adoptée afin d’optimiser l’intégration des électrodes textiles dans l’habitacle, garantissant ainsi une détection efficace et non intrusive de la somnolence.

L’utilisation des données et de l’intelligence artificielle occupe une place de plus en plus importante dans le secteur manufacturier. Pour s’adapter à cette nouvelle réalité, il est essentiel de promouvoir une culture de collecte et d’analyse des données. Parmi les technologies ayant un potentiel d’impact important, on trouve l’internet des objets, les données massives et l’intelligence artificielle, car elles sont au cœur des machines connectées. Ces technologies permettent l’utilisation d’approches telles que la maintenance prescriptive, visant à utiliser des données de fonctionnement pour anticiper les pannes, prévenir les défaillances et améliorer les stratégies de maintenance. Développer des compétences en lien avec ces technologies a le potentiel de répondre aux besoins de l’industrie en ce qui a trait à l’utilisation des technologies numériques et de pallier, dans une certaine mesure, le manque de main-d’œuvre en maintenance. Cette présentation explique les facteurs qui ont mené au développement d’une proposition afin de faciliter l’implantation d’un premier projet industriel. Elle relate les obstacles limitant l’adoption et les moyens proposés pour tester le potentiel de la technologie, à travers un cas d’étude appliqué en maintenance industrielle.

Le Lean Manufacturing est un ensemble de pratiques techniques et non techniques qui remontent aux débuts de la rationalisation de production industrielle avec les travaux de Frédérick Taylor sur l’organisation scientifique du travail. Son objectif ultime est de continuellement améliorer la productivité des opérations manufacturières. À ses débuts, le Lean Manufacturing était complètement dissocié de toutes formes de technologies numériques. Ces technologies qui sont en pleine expansion depuis le lancement officiel de l’Industrie 4.0 en 2011, visent aussi à améliorer sinon optimiser la productivité des opérations manufacturières. Il s’agit donc de deux domaines qui ont des méthodes et des techniques différentes, mais qui ont un même champ d’application, les systèmes de production et qui partagent le même objectif, l’optimisation de la productivité. Afin de tirer le meilleur de ces deux solutions, cette présentation vise à montrer que l’Internet des objets industriel qui est la technologie majeure de l’Industrie 4.0 peut supporter le déploiement des pratiques techniques du Lean Manufacturing dans une entreprise manufacturière et que ces deux domaines sont complémentaires au service de la productivité des entreprises manufacturières.

L'ICI a passé plus d'une décennie à développer des solutions d'électronique imprimée pour soutenir la compétitivité des entreprises locales tout en répondant aux défis économiques, sociaux et environnementaux en tirant parti des compétences de la chaîne graphique industrielle et en adoptant une vision d'éco-conception. Grâce à des tests industriels, l'ICI a démontré que ses dispositifs intelligents fabriqués sur PET en utilisant diverses encres conductrices pouvaient efficacement se séparer dans les circuits de récupération des fibres cellulosiques, laissant le PET comme déchet prédominant. Depuis lors, l'ICI a exploré la production de dispositifs électroniques imprimés utilisant du PET recyclé provenant d'applications post-consommation et post-industrielles.