Possibilités d'innovation

Tout d'abord, par "capacité", nous entendons à la fois la capacité de production des composants d'IC et le développement de la main-d'œuvre d'IC nécessaire pour gérer et faire fonctionner ces installations. Bien que nous n'abordions pas la question de la main-d'œuvre dans cet article, il convient de noter que l'opportunité d'innover dans ce domaine est énorme si l'on considère qu'au cours des prochaines décennies, nous devrons former des millions de nouveaux travailleurs de la construction basés sur les circuits intégrés pour assurer l'ingénierie, la conception, l'approvisionnement, la fabrication, l'exploitation et l'assemblage de la future économie des circuits intégrés - des opportunités de l'ordre de l'océan bleu.

L'usine est l'endroit où une grande partie de l'efficacité de l'industrialisation se produit dans l'industrie de la construction - les autres domaines sont l'ingénierie du produit en amont et l'assemblage du bâtiment sur place. Une erreur fréquente que je constate chez les investisseurs et les usines existantes est de vouloir investir dans une installation, ou pire, dans une installation hautement automatisée, sans d'abord perfectionner les systèmes de construction et s'assurer d'un pipeline stable (agrégation de la demande). Aujourd'hui, les usines hors site présentent d'énormes inefficacités en termes de capital. La création de valeur et les économies d'échelle dans la fabrication ne se produisent généralement que dans une petite partie de l'usine, étant donné que la plupart des opérations consistent essentiellement à construire un site sous un toit (et à appeler cela de la fabrication) ou à fabriquer des produits de construction qui ont été conçus pour être utilisés sur place (par opposition à une utilisation hors site).

Ce n'est qu'une fois que le produit et la demande ont été suffisamment résolus qu'il est temps de concevoir, d'optimiser, puis d'automatiser le processus d'assemblage de la fabrication au site. Là encore, la plupart des gens veulent passer directement à l'automatisation, mais il s'agit de la DERNIÈRE étape.

Les fixations constituent un domaine innovant à prendre en considération lorsqu'il s'agit de concevoir et de fabriquer plus efficacement. L'industrie automobile a appris il y a de nombreuses années que pour accélérer la production, il fallait éliminer les rivets et les vis lourds et coûteux. Le secret pour assembler rapidement des voitures plus solides et plus légères réside dans la manière dont elles sont assemblées. Dans le passé, des systèmes de fixation lourds étaient nécessaires. Aujourd'hui, les rubans à très haute adhérence et les super-colles, ainsi que les attaches rapides en plastique et en velcro, ont remplacé les attaches mécaniques plus lourdes. Les fixations modernes sont plus rapides, plus performantes et permettent de réduire le coût total de l'assemblage. Alors que les fixations mécaniques concentrent les contraintes sur leurs points de connexion, les rubans adhésifs répartissent ces contraintes sur une zone beaucoup plus large, ce qui atténue les ruptures et les défaillances dues aux contraintes.
Mieux encore, l'utilisation de moins de composants pour l'assemblage. La giga presse de Tesla a été inventée pour mouler en une seule pièce l'ensemble du dessous de caisse arrière de son véhicule Model Y. La refonte de cette pièce en une seule étape a permis d'éliminer environ 370 autres pièces et de réduire considérablement le temps nécessaire à l'assemblage, au soudage et/ou à la fixation.

Nous commençons à voir apparaître des matériaux de construction conçus en tenant compte de l'isolation thermique. Les produits de grand format tels que le bois lamellé-croisé (CLT), les panneaux de contreplaqué massif, les éléments en béton préfabriqué, les panneaux SIP et les matériaux d'isolation avancés (VIP, aérogel) ... la plupart de ces technologies IC coûtent plus cher que les matériaux de construction de base de leurs concurrents, mais lorsque l'on tient compte de l'ensemble des coûts de production et d'installation, les produits basés sur l'IC l'emportent à tous les coups.

Le secteur de la construction est à la croisée des chemins. En adoptant les principes de la construction industrialisée, en apprenant des autres industries et en exploitant les technologies numériques, le secteur peut s'attaquer de front à ses principaux défis. Cette transformation promet un avenir fait d'une productivité accrue, d'une meilleure qualité, d'une maîtrise des coûts et d'un environnement bâti plus durable, plus abordable et plus résilient.