APPLICATIONS TYPES : FABRICATION DU VERRE Un suivi ultramoderne pour un procédé séculaire avec COOX
Avec
110
millions
de
tonnes de verres produits par an , l’industrie du verre emploie quelques 400.000 personnes dans le monde. Les exigences de
qualité
rationalisation production
et
la
de
la
sont
dérablement
consi-
Si l'apparition des premiers verres sur terre est de ces histoires aussi anciennes que celle de notre planète, son développement industriel a été fortement mécanisé depuis la révolution industrielle du dixneuvième siècle. Longtemps considéré comme irremplaçable, le verre s’est vu concurrencé dans les dernières décennies par les matières plastiques. Pour garantir ses spécificités techniques, le suivi des fabrications et les contrôles de qualité sont essentiels, ainsi qu’une optimisation de la production, tant dans un contexte de productivité maximale que pour faire face à l’élasticité de la demande. C’est dans ce contexte qu’un logiciel efficace de MES (Manufacturing Execution System) prend tout son intérêt.
facilitées
avec la mise en place de la
Matériau universel et noble, le verre est présent dans de nombreuses industries : agroalimentaire (bouteilles et pots), automobile (parebrises et vitres), bâtiment (portes et fenêtres), optique (lunetterie, microscopie), fibres optiques de télécommunication, … sans compter les innombrables applications des verres spéciaux.
solution
Le process de fabrication du verre « float »
logicielle
COOX. L’atelier de génie logiciel
d’ORDINAL
Software permet le suivi des
fabrications :
l’enfournement matières l’empilage
premières, sur
de des à les
chevalets des feuilles de verre.
Le sable, la soude, le calcaire, la dolomie et le groisil sont pesés et mélangés avant d’être déversés dans la trémie. Le mélange ainsi obtenu est fondu à 1.550°C, dans des fours à fuel ou à ga z. Il est nécessaire de procéder à l’affinage du verre, pour éliminer les bulles de gaz, en maintenant une très haute température pendant plusieurs heures. On procède ensuite au flottage du verre sur un bain d’étain liquide tout en réduisant la température de 1.100 °C à 600°C. Grâce au « top rollers » on étire mécaniquement le verre pour lui donner les dimensions requises. On peut alors réaliser un dépôt de couches d’oxydes métalliques. A la sortie du bain d’étain, un convoyeur à rouleaux entraîne le ruban de verre dans un tunnel de recuisson où il est refroidi progressivement jusqu’à la température ambiante. C’est à ce stade qu’on procède au contrôle laser et à la découpe du verre en feuilles de grandes dimensions, qu’on empile sur des chevalets avant expédition.
Le besoin de rationalisation et l’exigence de la qualité La productivité et la réduction des coûts dépendent de la souplesse des équipements utilisés pour la production, d’une grande automatisation des différentes séquences et d’une amélioration de la logistique.
La maîtrise du process Grâce aux composants process et batch de la bibliothèque PMT (Process Management & Traceability) de COOX, la « recette » de fabrication du verre est parfaitement maîtrisée et exécutée. En effet, le choix des matières premières pour une composition donnée : nature chimique, taux d’incorporation, agressivité de la fonte, etc. et le choix des traitements thermiques : digestion des matières premières, affinage, obtention d’un verre ou cristallisation, recuit ou trempe, volatilisation,... vont donner au ruban de verre sa planéité et ses caractéristiques définitives. Ces différents traitements sont orchestrés et pilotés, en liaison directe avec les automatismes via le protocole OPC (OLE for Process Control), qui uniformise l’accès aux protocoles des différents constructeurs d’automates.
Grâce à ses composants métiers de haut niveau, COOX s’intègre facilement dans les installations clients et permet la commande des machines et l’échange d’information. La maîtrise du process de fabrication permet l’optimisation des températures et des durées de chauffage et aboutit à une diminution de l’emploi de l’énergie et en conséquence des émissions d’azote. Ceci s’applique également au recyclage de l’eau dans la production de verre creux. Ainsi, COOX joue un rôle actif dans la protection de l’environnement. Par ailleurs, l’atelier de génie logiciel permet de garantir la qualité des produits tout en assurant une productivité élevée et une grande souplesse d’emploi pour une exécution rapide des commandes très diverses. La bibliothèque de composants « Performance Indicators & analysis » PIA permet une approche qualité (fréquence des pannes, cumul des temps d’arrêts) et une aide à la maintenance (calcul automatique des temps de marche des équipements, comparaison aux seuils de révisions et de remplacement). C’est à la fois une aide précieuse pour les équipes de maintenance (maîtrise des taux de pannes, remplacement des équipements), et un outil puissant d’amélioration de la productivité.
Une solution multisite Pour une entreprise qui possède plusieurs unités de production, le choix de la solution COOX se révèle encore plus attractif. L’enchaînement de ces opérations est pris en charge par les composants process de COOX, ainsi que le contrôle de leur exécution. Grâce aux enregistrements de poids, de température, la « fiche signalétique » du lot de verre fabriqué le suit tout au long du process. Pour la production de verres techniques, tels que les verres anti-solaire, verres anti-éblouissement, ou verres conducteurs, les recettes de fabrication peuvent être très variées. On exploite alors toutes les ressources de la norme S88, qui permet de gérer une recette maître et des recettes de contrôle ajustées en fonction des conditions de production (température, durée, …).
Les différents sites, interconnectés par l’Intranet d’entreprise, vont ainsi pouvoir être fédérés par un outil unifié de fabrication, de traçabilité et de suivi qualité. Depuis les recettes de fabrication jusqu’au suivi de production, les informations peuvent être mises en cohérence depuis le site central ou le siège, en intégrant la connexion à la solution ERP de l’entreprise.