COMMENT CONNECTER DEUX LOGICIELS MÉTIER EN MILIEU INDUSTRIEL ?

Le MES (Manufacturing Execution System), le MOM (Manufacturing Operations Management), l’ERP (Enterprise Resource Planning), l’industrie 4.0, les objets connectés, le big data… l’interconnexion des systèmes, l’interopérabilité des applications… de la donnée et encore de la donnée. La donnée donne  le tournis ! Il est pourtant désormais indispensable de collecter et d’échanger de la donnée pour pouvoir piloter des process, prendre des décisions, analyser, prévoir, voire prédire.

Chaque maillon de l’entreprise dispose très souvent d’un logiciel métier aidant au processus métier concerné. L’ensemble de ces logiciels forme le système d’information (SI), ou bien un des systèmes d’information de l’entreprise.

Les procédés sont conduits par le contrôle-commande via une supervision (SCADA), la fabrication est gérée par une GPAO. La production est qualifiée par une gestion de la qualité et un outil de traçabilité pour répondre aux exigences des CDC des fabrications. La maintenance est assistée par ordinateur, les rendements, taux de pannes, temps de non production sont calculés et analysés dans un outil de TPM. Etc.

Selon l’histoire du site, ces outils ont pu être déployés indépendamment les uns des autres ou bien en partie regroupés dans un ensemble MES (Manufacturing Execution System). La gestion de l’entreprise a suivi son propre chemin avec le déploiement d’un ERP, d’une Gescom, d’un CRM.

Chaque processus de l’entreprise s’appuie, ou devrait s’appuyer, sur un logiciel métier dédié ou un système d’information. De nombreuses données issues d’un système d’information sont utiles à un autre système d’information. Ainsi, l’OF (Ordre de Fabrication) émis dans l’ERP est nécessaire dans la supervision pour piloter les process (conditions d’opérations selon la nature de la fabrication indiquée dans l’OF), tandis que ce même numéro d’OF est nécessaire dans l’outil de traçabilité pour des raisons réglementaires ou attente client.

Il est donc essentiel que les logiciels en place ou qui seront mis en œuvre, que ce soit pour bâtir un MES ou encore compléter un MES existant, puissent communiquer en échangeant de la donnée permettant de respecter les processus de l’entreprise.

Un logiciel est composé d’un ensemble de séquences d’instructions (programmes) et de jeux de données (très souvent en fichiers). Les programmes réalisent et ordonnent des actions qui correspondent à l’utilité attendue. Ces actions doivent correspondre au besoin en processus métier du maillon de l’entreprise qui utilise le logiciel. Une même donnée brute peut donc être utilisée par deux logiciels parce que nécessaire pour deux actions distinctes (le cas de l’OF nécessaire pour lancer une production dans la supervision et dans l’outil de traçabilité pour suivre les lots de fabrication par exemple). Mais une donnée peut-être aussi traitée par un logiciel pour une action et produire une nouvelle donnée nécessaire au fonctionnement d’une action dans un second logiciel, voire dans plusieurs autres logiciels. Ainsi l’index d’un compteur électrique est collecté par le superviseur, puis envoyé dans le système d’information des énergies pour être agrégé en consommation à la journée et réutilisé dans l’ERP pour la comptabilité.

Les éditeurs dotent en général leur progiciel d’une technologie d’ouverture, c’est à dire d’un moyen de mettre à disposition une donnée à un logiciel tiers. Il existe plusieurs technologies d’ouverture plus ou moins modernes et correspondant soit au monde de la gestion, soit au monde des réseaux industriels : DLL, fichier XML, base de données SQL, Web Services, OPC(*),… Il faut voir une technologie d’ouverture comme une boîte à outil permettant aux informaticiens de créer par codage un outil de médiation entre les logiciels.

(*) OPC n’est pas une technologie d’ouverture à proprement parler, c’est une norme qui définit un véritable standard de communication entre les systèmes industriels ; OPC décrit une méthode cohérente et universelle permettant d’accéder aux données de terrain. OPC fera l’objet d’un futur article.

Si les deux logiciels ne partagent pas la même technologie, ils ne peuvent strictement rien échanger. C’est comme faire rentrer un carré dans un rond. Il faut donc un intermédiaire « parlant » le rond d’un côté et le carré de l’autre. Cet intermédiaire est souvent nommé médiateur ou connecteur ou encore middleware. C’est un logiciel (encore un !) qui permet la mise en interaction des actions de chacun des deux logiciels en communiquant avec les deux logiciels et en mettant au format de l’un les données de l’autre.

Exemple d’un logiciel de traçabilité permettant l’usage de Web Services pour échanger de la donnée, ici des OF, et d’un ERP ne disposant que de tables SQL pour échanger des données.

Parfois, vous lisez que tel ou tel éditeur offre un connecteur natif avec tel ERP ou telle application. Quelle différence y-a-t-il entre un connecteur et un connecteur natif ? Le connecteur est un ensemble de programmes permettant de mettre en forme les données, il doit être réalisé selon les technologies d’ouverture de chacun des deux logiciels à connecter. Cela fait intervenir un informaticien qui code des programmes pour réaliser le connecteur. Ce connecteur devient natif dès lors que les deux éditeurs ont travaillé ensemble pour réaliser ce connecteur et l’inclure dans un des deux produits. Un peu comme si le carré était terminé par un adaptateur carré-rond pour rentrer dans le rond.

Quels avantages ?

• Prise de responsabilité de fonctionnement des deux éditeurs qui offre la sûreté de fonctionnement,
• Coût réduit et temps de déploiement raccourci : aucun développement informatique à prévoir, uniquement du paramétrage pour mettre en œuvre le connecteur,
• Maintenance, support technique et mise à jour assurés par l’éditeur du logiciel embarquant le connecteur.

S’il faut absolument sélectionner à minima des produits qui offrent des technologies d’ouverture (assurez-vous que ces technologies ne sont pas en désuétude !), il est préférable encore de choisir une solution intégrant un connecteur natif pour la solution à laquelle vous voulez la connecter. Il ne faut surtout pas confondre technologie d’ouverture et connecteur natif, les coûts, la sûreté de fonctionnement et la maintenabilité n’étant pas les mêmes.

Un connecteur permet de connecter deux applications mais lorsque plusieurs systèmes d’information sont concernés, vous avez potentiellement autant de connecteurs que de paires d’interaction et donc de nombreux développements, mises en œuvre, gestions de flux de données, c’est ce que l’on appelle l’effet spaghetti. C’est le problème des interfaces directes d’échanges inter applicatifs.

L’objet de l’EAI (Enterprise Application Intégration ou intégration des applications de l’entreprise) est l‘interopérabilité et l’organisation de la circulation de l’information entre des applications hétérogènes.

L’EAI assure la médiation entre les applications en prenant en compte les problématiques de bas niveau (localisation, disponibilité, cache, communication, transcodage, interopérabilité au moyens de connecteurs spécialisés, audit, traces). Il assure la transformation des données afin de limiter le couplage entre les applications et applique des règles de routage.

S’il n’est pas nécessaire de savoir programmer pour mettre en place un EAI, il faut néanmoins une très bonne culture informatique pour le paramétrage afin de le mettre en œuvre. Qui plus est, l’EAI nécessite au final des connecteurs spécialisés, il faut donc que ceux-ci correspondent à vos logiciels ou que l’éditeur de l’EAI les développe. Enfin, la plupart des EAI maitrise très largement les échanges entre applications dans la couche gestion mais très rarement les protocoles propres aux échanges au niveau bas de l’entreprise, la supervision est très souvent oubliée, ce qui est fort dommageable pour une industrie.

⇒ Interconnecter ses logiciels métier devient une nécessité pour plus de performance. Il faut donc choisir des produits offrant des technologies d’ouverture pour faire développer des connecteurs ou mieux encore des connecteurs natifs offrant une connexion plus sure, moins chère à mettre en oeuvre et à maintenir.