FactoryBricks: a New Learning Platform for Smart Manufacturing Systems

FactoryBricks : une nouvelle plateforme d'apprentissage pour les systèmes de fabrication intelligents

Giovanni Lugaresi , Alberto Loffredo , Sanghati Roy , Nadège Robcis , Vinicius Affonso De Carvalho , Jan Felix Niemeyer , Bastian Thiede , Maria Di Mascolo (1) , Andrea Matta

1 G-SCOP_GCSP - Gestion et Conduite des Systèmes de Production

Manufacturing industries are facing radical changes under the technological acceleration of Industry 4.0. The manufacturing workforce is not ready for such disruptions due to the lack of vertical skills on digital technologies. Production planning and control of manufacturing systems is often an experience-based art. Further, the companies need of offering training paths for long-life learning of their employees finds several obstacles in the availability of skilled trainers and the trainee's low engagement with traditional learning models. This paper presents how the FactoryBricks project aims at overcoming the aforementioned issues. The project delivers effective training courses to enable the uptake of industrial technologies and smart manufacturing systems for professionals, either executives or technicians. Beside digital learning contents, the learners are offered an interaction with lab-scale models of production systems built with modular components such as LEGO ®. The courses are designed in a modular way, and aim to teach manufacturing concepts in three main topics: (1) the physical system and its dynamics, (2) the physical-digital data connections for smart online analytics, and (3) the exploitation of digital models for production. The paper also presents the results of the prototypical implementation of the project.

Les industries manufacturières sont confrontées à des changements radicaux sous l'accélération technologique de l'industrie 4.0. La main-d'œuvre manufacturière n'est pas prête pour ces bouleversements en raison du manque de compétences verticales sur les technologies numériques. La planification et le contrôle de la production des systèmes de fabrication sont souvent un art basé sur l'expérience. En outre, les entreprises qui ont besoin d'offrir des parcours de formation pour l'apprentissage tout au long de la vie de leurs employés rencontrent plusieurs obstacles dans la disponibilité de formateurs qualifiés et le faible engagement des stagiaires dans les modèles d'apprentissage traditionnels. Cet article présente comment le projet FactoryBricks vise à surmonter les problèmes susmentionnés. Le projet propose des cours de formation efficaces pour permettre l'adoption des technologies industrielles et des systèmes de fabrication intelligents par les professionnels, qu'ils soient cadres ou techniciens. Outre les contenus d'apprentissage numériques, les apprenants ont la possibilité d'interagir avec des modèles à l'échelle du laboratoire de systèmes de production construits avec des composants modulaires tels que LEGO®. Les cours sont conçus de manière modulaire et visent à enseigner les concepts de fabrication dans trois domaines principaux : (1) le système physique et sa dynamique, (2) les connexions entre les données physiques et numériques pour une analyse intelligente en ligne, et (3) l'exploitation des modèles numériques pour la production. L'article présente également les résultats de la mise en œuvre prototypique du projet.

Mots clés: Industry 4.0; Learning Platform; Smart Manufacturing Systems; Training

Domaines: Automatique / Robotique

Giovanni Lugaresi, Alberto Loffredo, Sanghati Roy, Nadège Robcis, Vinicius Affonso De Carvalho, et al.. FactoryBricks: a New Learning Platform for Smart Manufacturing Systems. 12th Conference on Learning Factories, CLF2022, Apr 2022, Singapour, Singapore. ⟨hal-03818452⟩