magazine trimestriel concernant l’automatisation industrielle et la technique d’entraînement
DÉCEMBRE 2017 NR 210
DOSSIER
« Logistique in motion »
p19 – Altra détaille la stratégie d’acquisition
Périodique trimestriel de InduMotion asbl – 47e année Décembre 2017-janvier-février 2018, Distribution Turnhout – P309959
p29 – Le Professeur Marian Verhelst : ‘D’Industrie 4.0 a Human 4.0’ p36 – TREMEC, porté par l’innovation pour Ferrari et McLaren
PFC WAGO: LE CONTRÔLEUR IoT Avec un simple complément logiciel MQTT, chaque membre de la famille PFC devient contrôleur IoT avec connectivité au Cloud. Acquérir, numériser des données et les combiner à son avantage: voilà les idées principales de l’Industrie 4.0. Avec une simple mise à niveau, les contrôleurs WAGO PFC100 et PFC200 deviennent des contrôleurs IoT qui envoient des données dans le Cloud à partir des niveaux de terrain. On peut dès lors organiser ces données et les utiliser pour analyse, ce qui représente une réelle valeur ajoutée pour l’entreprise ; que ce soit pour améliorer l’efficacité de la production, pour gérer mieux l’énergie dans les bâtiments ou pour développer des services destinés aux clients finaux. Des installations existantes deviennent aussi IoT-ready et se tournent vers le futur.
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EDITO PAR HUGUES MAES PRÉSIDENT INDUMOTION
La logistique n’est pas possible sans une mobilité fluide La Belgique a la chance d’être idéalement située d’un point de vue géographique. Nous sommes au cœur économique du riche Occident. Notre gouvernement avait donc décidé, il y a quelques années, de faire de notre pays une ‘plaque tournante logistique’. Le Port d’Anvers avait été mondialement promu porte d’entrée directe sur le marché européen des consommateurs. Une belle théorie car nous savons tous que la Belgique est confrontée à de sérieux problèmes dans le domaine de la logistique et du transport. Il y a la réglementation du travail qui n’est pas adaptée au transport de nuit, le phénomène du shopping en ligne 24/24, et surtout : les heures que nous passons chaque jour dans les embouteillages.
« Au Port d’Anvers seuls 8 pourcents des containers sont transportés de et vers l’hinterland par les rails. » Les clients se plaignent, et même les travailleurs décrochent suite à la mauvaise accessibilité des entreprises. Un exemple : les réunions de rédaction de ce magazine ont lieu à Anvers à 7 heures du matin pour éviter les embouteillages, mais lors des mois de septembre, d’octobre ou de novembre, il y a déjà des files sur le ring d’Anvers dès 6 heures du matin. Notre infrastructure obsolète n’est absolument pas prévue pour être/devenir la ‘plaque tournante logistique’ d’Europe. Les principales autoroutes – comme l’Autoroute E313 Roi Baudouin, notre cordon ombilical avec l’exemple économique allemand – sont mal entretenues et de piètre qualité pour aiguiller le trafic actuel. Notre navigation intérieure veut apporter une aide et enlever le plus de containers possible des routes. En termes de transport ferroviaire, nous sommes à la traîne. On constate que dans le transport des marchandises, il serait préférable de rassembler des volumes sur rails. Actuellement au Port d’Anvers, seuls 8 pourcents des containers sont transportés de et vers l’hinterland par les rails. Le AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
port ambitionne depuis longtemps d’augmenter ce taux à 15 pourcents. L’infrastructure ferroviaire est disponible mais les containers sont dispersés dans la zone portuaire. Le ‘dernier mile’ semble être un trop grand défi pour la SNCB. Lors de la visite d’entreprise d’InduMotion chez Case New Holland à Zedelgem, il a été dit que toutes les matières premières et les moissonneusesbatteuses construites étaient jadis transportées par train. Les engins agricoles de CNH avaient même un design arrondi pour pouvoir passer dans les tunnels ferroviaires italiens. ‘Mais ça, c’est le passé’, nous dit le guide, ‘car les chemins de fer ne peuvent pas proposer la flexibilité qu’une entreprise comme la nôtre a besoin aujourd’hui’. Les embouteillages seront-ils solutionnés dans l’avenir? Lisez le dossier dans ce numéro d’Automation Magazine et vous verrez que les AGV’s (Automated Guided Vehicles) dans les usines jouent un rôle de plus en plus important en logistique. Le groupe chimique BASF et l’entreprise logistique Katoen Natie ont récemment commandé plusieurs véhicules autonomes. Sur les terrains de ces entreprises, ces engins électriques pourront se déplacer à une vitesse maximale de trente kilomètres à l’heure et réaliser un trajet de plus de 100 kilomètres. Le camion sans conducteur n’est plus une fiction. Et ce qu’il se passe au niveau automatisation dans nos usines gagne finalement aussi le monde extérieur. Les voitures sans conducteur vous embarquent – tel un paquet – et vous déposent à l’adresse souhaitée. Le trafic s’organisera de lui-même. Et voici donc la bonne nouvelle : l’intelligence artificielle solutionnera les files ! Enfin, InduMotion souhaite la bienvenue à ses nouveaux membres : Delta Rubber Industries, Focquet, igus, LDA (La Dynamique Appliquée), Luteijn Hydraulics et Rittal. Nous sommes particulièrement heureux que ces entreprises croient dans l’utilité d’un réseau qui soutient l’industrie manufacturière et dont les membres s’inspirent mutuellement. Au nom d’InduMotion, je vous souhaite d’excellentes fêtes de fin d’année et une année 2018 fructueuse ! 3
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INDUMOTION InduMotion asbl est l’association professionnelle des entreprises spécialisées dans l’automatisation d’industrie et des systèmes d’entraînement (électriques, hydrauliques, mécaniques, pneumatiques), actives comme fabricant, importateur officiel ou distributeur sur le marché Belge. Membre du Comité européen CETOP. asbl InduMotion Avenue des Villas 83 – 1190 Bruxelles TVA BE0431 258 733 Secrétariat : Gerda Van Keer, tél. +32 471 20 96 73 gerda.vankeer@indumotion.be info@indumotion.be CONSEIL D’ADMINISTRATION Hugues Maes (SMC Pneumatics) : Président Bart Vanhaverbeke (Voith Turbo) : Vice-Président Marcel De Winter (Service-Hydro) : Secrétaire Jeroen Dieusaert (Bosch Rexroth) : Trésorier Geert Heyvaert (MGH) : Aministrateur Luc Roelandt (Stromag) : Administrateur Guy Mertens (Act in Time) : Administrateur Jo Verstraeten (Festo) : Administrateur
P3 EDITO : La logistique n’est pas possible sans une mobilité fluide P5 CONTENU
VÉRIFICATEURS AUX COMPTES Adriaan De Potter (Protec) Dieter Van Schoors (Siemens) Maciej Szygowski (Doedijns Fluid Industry) MEMBRES 2017 ABB (Asea Brown Boveri) – ABFlex Group – Act in Time – Asco – ATB Automation – Atlas Copco Compressors – AVD Belgium – Aventics – AZ Hollink Belgium – Bauer Gear Motor – Bege Aandrijftechniek – Boge Compressors – Bosch Rexroth – Brammer – CC Jensen – CET Motoren – Clippard Europe – Compair Geveke – CQS Technologies – Dana Brevini Benelux – Delta Rubber Industries – Doedijns Fluid Industry – EFC – Eriks – Euregio Hydraulics – Esco Drives – Festo Belgium – Focquet – Gates Europe – Gearcraft – Habasit – Hansen Industrial Transmissions (Sumitomo) – Hupico – Hydac – Hydraulic Assistance – Hydraumec International – Hydrauvision – Hydro Tools – igus – Ingersoll Rand Benelux – IPAR Industrial Partners – K-Flex – KTR Benelux – LDA – LM Systems – Luteijn Hydraulics – Manuli Fluiconnecto – MGH – Motoren Francoys – Motrac Hydraulics – NORD Drivesystems – Norgren/IMI-Precision – Optibelt – Pall Belgium – Parker Hannifin Benelux – Poclain Hydraulics – Protec – Rem-B – Renold PLC – Rittal – Rotero Belgium – Service Hydro – SEW-Eurodrive Belux – Siemens – SKF Belgium – SMC Pneumatics – Stäubli – Stromag – Tas L & Co – Testo – Vameco – Van De Calseyde – Van Houcke – Vansichen – VB Parts Hydraulic – Vermeire Motion – Vialec – Voith Turbo – WEG Benelux – Wittenstein – WTS Hydraulics – Yaskawa Europe
P7 DOSSIER : LOGISTIQUE IN MOTION: Les techniques logistiques veillent au traîtement optimal des marchandises P10 Les véhicules autoguidés (AGV) montrent la voie vers une logistique efficiente P13 La fiabilité et l’efficience essentielles à un entraînement optimal en logistique P16 CASE STUDY : L’usine SEW-USOCOME, excellence logistique P18 MAKE LAB: Une usine du futur sur roues P19 Altra détaille la stratégie d’acquisition P21 INE 2018 / Parker Hannifin fête ses cent ans P22 Siemens et SMC développent un jeu de football pour les orientations STEM
AUTOMATION MAGAZINE Automation Magazine est un périodique trimestriel de l’association InduMotion asbl. Le magazine paraît quatre fois par année (mars, juin, septembre et décembre). RÉDACTION redactie@automation-magazine.be www.automation-magazine.be PUBLICITÉ Jean-Charles Verwaest, tél. +32 475 44 57 91 publiservice@automation-magazine.be ÉDITEUR RESPONSABLE Hugues Maes asbl InduMotion Avenue des Villas 83 – 1190 Bruxelles info@indumotion.be www.indumotion.be COMITÉ DE RÉDACTION Ing. René Decleer, Marcel De Winter, Hugues Maes, Guy Mertens, Patrick Polspoel, Ing. Roger Stas, Maxime Vansichen. SECRÉTARIAT Gerda Van Keer, tél. +32 471 20 96 73 gerda.vankeer@indumotion.be info@automation-magazine.be RÉALISATION Magenta Uitgeverij Designcenter De Winkelhaak Lange Winkelhaakstraat 26 2060 Antwerpen info@magenta-uitgeverij.be
LAY-OUT Ruth Vanvelthoven ÉDITION 8.300 ex. NL + 2.700 ex. FR Les annonces proposées dans Automation Magazine sont soumises à l’approbation du comité de rédaction. Les annonces doivent obligatoirement concerner des produits ou services se rapportant aux techniques pour l’automatisation industrielle. Les communiqués et les articles publiés dans les pages rédactionelles de cette revue ont été selectionnés par le comité de rédaction. Ils sont édités gratuitement et sont exempts de toute publicité. Les auteurs sont responsables de leur textes. Automation Magazine est édité par InduMotion asbl. Un abonnement au magazine est gratuit et peut être demandé au secrétariat d’InduMotion : gerda.vankeer@ indumotion.be. Conformément à la législation GDPR européenne, nous vous informons qu’Automation Magazine conserve vos données : nom, nom de la société (option) et adresse. Cette information n’est pas partagée avec des tiers. Via Gerda Van Keer, vous disposez d’un droit de regard et vous pouvez adapter ou supprimer vos données à tout moment. Automation Magazine verschijnt ook in het Nederlands. © InduMotion 2017
AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
P24 L’Hydraulique intelligente prête pour IoT P25 Les jeux vidéo peuvent-ils contribuer à un fonctionne ment plus efficace des entreprises de production? P26 AGORIA : L’industrie technologique reste dynamique P27 La plateforme ouverte Mindsphere rationalise les données pour créer de la plus-value P28 INTERVIEW : Le Professeur Marian Verhelst: ‘D’Industrie 4.0 a Human 4.0’ P33 CASE STUDY : Assemblage de connecteurs par servopresses et manipulateurs P35 InduMotion visite Case New Holland P36 CASE STUDY : TREMEC, porté par l’innovation pour Ferrari et McLaren P38 Les principaux facteurs de sélection de crémaillères P40 PRODUITS P45 TECHTELEX P46 CONCLUSION 5
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Le PSD est sans aucun doute le début d’une nouvelle génération des lignes de propulsion. La gamme PSD vise les marchés tels que l’industrie de l’alimentaire et des emballages, les industries du textile, du papier et du plastique. En plus du PSD, Parker a développé un nouveau Automation Controller (PAC) conçu pour toutes les machines dans le monde entier. Le PAC combine la logique de la machine, le contrôle avancé du mouvement en temps réel et la visualisation dans une solution compétitive. parker.com/be
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DOSSIER PAR SAMMY SOETAERT
LES TECHNIQUES LOGISTIQUES VEILLENT AU TRAÎTEMENT OPTIMAL DES MARCHANDISES Il n’y a pas si longtemps que cela, un système logistique se composait d’un entrepôt avec un convoyeur à rouleaux, d’un chariot élévateur, d’un transpalette et de quelques ouvriers. Aujourd’hui, une métamorphose se produit, la logistique n’est plus considérée comme un mal nécessaire mais comme un élément essentiel dans la boucle de la chaîne d’approvisionnement. De nos jours, les livraisons doivent être rapides, flexibles et surtout efficaces, ce qui a d’énormes répercussions sur les processus logistiques. Les exigences posées à la technique sont toutes aussi importantes. Nous avons eu un entretien avec le constructeur d’installations FT Solutions de Wilrijk et le fabricant de machines-outils Mazak qui, depuis le site de Leuven, alimente en pièces les filiales européennes et les clients. RAPIDE COMME UNE FLÈCHE ET FLEXIBLE Les exigences croissantes en vitesse et en flexibilité sont en partie la conséquence d’évolutions sociales. Chris Peeters, propriétaire de l’entreprise FT Solutions active dans les solutions logistiques : « Les grandes boutiques en ligne font la promotion des offres du genre ‘commandé avant 23h, livré le lendemain’. Elles répondent aux souhaits du client : cet objet m’intéresse et je le veux le plus rapidement possible. Suite à cela, on livre de moins en moins de produits sur palettes. Une commande entrante doit sortir rapidement. La flexibilité est primordiale. La chaîne de magasins Makro est un bel exemple. Jadis, on y allait pour acheter des produits en grandes quantités. Aujourd’hui, cela a complètement changé et la chaîne s’est adaptée. Les conditionnements sont soumis à des changements rapides, les produits sont proposés dans divers conditionnements, ce qui a des conséquences sur la logistique. » EFFICIENCE ET ERGONOMIE L’efficience est évidemment importante, et c’est un problème majeur pour une partie des clients. Cela concerne principalement les systèmes d’entraînement. L’ergonomie est de plus en plus placée à l’avant-plan. Le levage doit être évité autant que possible, et la technique est un maillon essentiel dans les installations actuelles. Chris Peeters : « L’air comprimé est très populaire dans diverses applications. On automatise de plus en plus et les éléments pneumatiques sont omniprésents. On utilise la pneumatique dans de nombreuses applications parce que c’est une technique simple et bon marché. Si jadis on réalisait un centreur avec des câbles, on utilise aujourd’hui des vannes contrôlées, des vérins de guidage AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
Les deux mini loads travaillent avec 8140 bacs au total. 7
Via un système de levage pneumatique ingénieux, les bacs sont transférés au bon emplacement. et des vérins à double et plusieurs tiges. Cela facilite les choses, c’est plus beau et plus intéressant. » Un ‘stopper’ est aussi très souvent intégré dans une installation pour intercaler un bac, une caisse ou un carton quelque part, ou pour réaliser un contrôle. Un arrêt pneumatique retient une caisse pour que le système de vision puisse contrôler le contenu ou le lecteur RFID lire un code. Ces arrêts peuvent être placés latéralement à gauche/droite ou comme montage en haut/bas. Un déviateur est souvent utilisé pour envoyer des produits
dans une autre direction, pour en ajouter ou en enlever. On utilise aussi l’air comprimé pour accélérer le mouvement. Un exemple est la situation où les cartons arrivent directement côte à côte, sans espace intermédiaire entre eux. Le client souhaitait qu’un espace soit automatiquement créé pour faciliter le traitement ultérieur. Nous avons résolu cela en prévoyant, en un certain point du convoyeur, un tapis avec une plaque de poussée. Via un vérin pneumatique compact sous-jacent, la plaque est poussée contre le tapis. Une accélération supplémentaire est ainsi générée qui sépare les cartons les uns des autres. Une solution techniquement simple, bon marché et très efficace. Un autre exemple est un projet chez Agfa-Gevaert. Là, les cartons arrivent dans la même position mais le client souhaite les empiler d’une certaine manière sur la palette. Nous avons utilisé un système de convoyeur à rouleau dans lequel un tourniquet est intégré. Le carton arrive, il est brièvement soulevé et orienté dans la bonne direction, puis il est rabaissé et repart correctement orienté. Nous avons utilisé ici un vérin rotatif et un vérin de levage. Ce système est mis en œuvre chez le fabricant de bonbons Haribo. Un bord déchirable est prévu sur les cartons afin de pouvoir les installer dans les présentoirs des magasins. Si les cartons sont empilés classiquement, certains bords se trouvent sur le côté et lors du transport, ils sont endommagés. Nous avons développé cette solution qui permet de placer tous les bords déchirables à l’intérieur et le problème est résolu. On aurait pu imaginer une solution avec un moteur, mais le prix de revient du drive combiné à la commande annexe aurait été un multiple du prix de revient actuel. »
Chris Peeters: « Les systèmes de transport que nous plaçons chez les clients sont déjà en hauteur dans 60% des cas. » 8
ET L’AVENIR? Chris Peeters: « Le volume sur le convoyeur, que nous connaissons aujourd’hui, ne va plus augmenter. Les évolutions dans le domaine de l’ergonomie, de la vitesse et de la flexibilité veilleront à cela. Aujourd’hui, un AGV est limité dans son environnement, mais nous arrivons dans une nouvelle ère en terme de mobilité, voyez les voitures autonomes. Les systèmes de transport doivent donc aussi évoluer. Pourquoi les AGV’s ne pourraientils pas travailler de manière totalement autonome ? S’ils continuent d’évoluer, les convoyeurs fixes deviendront
DOSSIER superflus. Et en ce qui concerne les AGV’s : les systèmes de transport sont-ils dédiés au sol ? Non, bien sûr. L’espace devient rare et il faut l’utiliser efficacement. Les systèmes de transport que nous plaçons chez les clients sont déjà en hauteur dans 60% des cas car c’est là qu’il y a encore de la place. » EXTENSION CHEZ MAZAK Un bel exemple d’une solution en hauteur se trouve chez Mazak, le fabricant japonais de machines d’usinage qui emploie 8000 personnes dans le monde. Le cœur du métier de l’entreprise est la fabrication de machines-outils high-end. Les clients, actifs notamment dans l’industrie aéronautique et automobile, utilisent ces machines pour fabriquer des pièces. Mazak compte notamment l’écurie F1 de Mc Laren-Honda parmi ses clients. Des clients qui veulent un service optimal.
« Le logiciel WMS sait exactement, sur base du poids et des dimensions, où entreposer les charges. »
Stefan Pirard, responsable logistique de l’entreprise, raconte: « Depuis notre magasin central à Oud-Heverlee, nous fournissons des pièces pour les clients en Europe. Jusqu’il y a peu, cela se faisait dans l’ancien centre de distribution. Mais il y avait deux problèmes majeurs : l’entrepôt devenait trop exigu pour répondre à la demande croissante, et il était obsolète car il était opérationnel depuis 1990. On travaillait avec des palettes, qui étaient constamment chargées et déchargées à l’aide de reach trucks et de chariots élévateurs. C’était fastidieux, cher, pas toujours sûr, mais surtout pas efficace. Nos clients ne stockaient rien et quand ils avaient besoin d’une pièce, c’était toujours urgent. Nous travaillons avec une politique de livraison d’un jour. Tout ce qui est commandé avant 20 heures part du dispatching chez le client. Nous voulons atteindre un taux de service de 97%. On l’atteignait avec l’ancienne installation, mais si on n’aurait rien fait, on serait peut-être à 93% aujourd’hui. Avec cette nouvelle installation, la satisfaction des clients est élevée et peu d’entre eux ont remarqué la transition. Nous sommes actuellement à un taux de réussite de 98%. » Un élément frappant est que l’extension en superficie a doublé mais l’espace de stockage est plus important, de 1800 m² à 4600 m². L’entrepôt a été agrandi en largeur mais aussi en hauteur. Stefan Pirard poursuit: « Nous ne voulions pas nous focaliser sur une extension au sol mais gérer plus efficacement la surface occupée en terme de volume. Il fallait donc construire en hauteur. Ce fut une première préoccupation lors du lancement le trajet d’extension. AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
Stefan Pirard: « Le taux de réussite de presque 98% est obtenu grâce au magasin automatisé. »
Un second point d’attention en ingénierie était l’exigence d’un fonctionnement particulièrement fiable. Nous devions pouvoir respecter notre engagement de traiter les commandes dans un délai donné. Ceci exige un planning efficient de tous les mouvements de marchandises, tous les flux doivent être bien huilés. La technique sous-jacente et le logiciel doivent fonctionner de manière optimale. » Johan Janssens a suivi le projet de près chez Mazak et nous en dit plus sur l’installation : « Aujourd’hui, le centre de distribution est divisé en 5 grandes zones : la réception des marchandises, les mini loads, le magasin de palettes automatique, l’entrepôt de stockage des grandes pièces et l’expédition. A la réception des marchandises, les produits sont scannés ligne par ligne à l’aide du bon de livraison. Les pièces sont pesées et mesurées par l’opérateur et les données sont introduites dans le système. La mise en stock est entièrement automatisée. Les petites pièces sont envoyées dans des bacs vers les mini loads. Les grandes pièces posées sur des palettes sont dirigées vers le magasin de palettes automatique. Le logiciel WMS sait exactement, sur base du poids et des dimensions, où entreposer les charges. L’affectation de l’emplacement a lieu à l’aide du système d’ascenseur intégré dans le convoyeur à rouleaux. Via des vérins de levage pneumatiques commandés, les bacs et les palettes sont transférées vers les bons emplacements. Les vérins surélèvent légèrement les bacs pour les placer sur le bon convoyeur à rouleaux. Avant, Mazak travaillait aussi avec un mini load mais il avait 25 ans et il était temps de le remplacer. Il a été remplacé par 2 transstockeurs double face qui peuvent ranger leurs charges dans 69.190 emplacements sur 8.140 bacs. La capacité de traitement est de 252 bacs à l’heure. Juste à côté des mini loads se trouve le magasin de palettes automatique à trois allées, capable de traiter jusqu’à 44 palettes à l’heure pour 3.060 emplacements de palettes. Les grandes pièces difficiles à traiter automatiquement sont placées dans un entrepôt de palettes classique. Au total, nous avons plus de 40.000 pièces en stock.” www.ftsolutions.be www.mazakeu.be 9
LES VÉHICULES AUTOGUIDÉS (AGV) MONTRENT LA VOIE VERS UNE LOGISTIQUE EFFICIENTE Les processus nécessitant des mouvements fréquents entre divers postes de travail sont souvent desservis par des AGV’s. Les innovations en matière de sécurité, de consommation d’énergie et de guidage garantissent une solution performante et un ROI intéressant. Le marché s’est fortement développé ces dernières années et la technologie se décline dans un certain nombre de principes de fonctionnement. Un aperçu.
Le chariot élévateur/AGV hybride combine le meilleur des deux mondes. Pour assurer un transport interne, on avait jusqu’à récemment le choix parmi trois solutions : un chariot élévateur pour les palettes lourdes, un transpalette pour les poids plus légers et de la main d’œuvre pour déplacer les cartons et les petites pièces. Toutes les méthodes ont leur utilité mais de plus en plus de difficultés surgissent. Les exigences inhérentes à l’ergonomie deviennent ainsi plus sévères, ce qui permet de soulager la charge dorsale. Même le déplacement de cartons est moins accepté, un processus qui s’accélère suite au vieillissement rapide de la population active. Lors de l’usage d’un transpalette, le problème pratique qui se pose est que l’engin n’est pas toujours disponible au poste de travail, et les ouvriers doivent donc partir à sa recherche, une frustration qui coûte aussi du temps et de l’argent à l’entreprise. Rapides et flexibles, les chariots élévateurs représentent une bonne solution ergonomique mais il faut de la main d’œuvre bien formée pour pouvoir les conduire. La consommation d’énergie est un autre problème : soit il faut charger 10
régulièrement les batteries dans le cas d’un modèle électrique, soit il faut subir des émissions dans le cas d’une version diesel. Mais les chariots élévateurs et les AGV’s ne sont pas pour autant des technologies concurrentielles, ils sont même complémentaires. Ce n’est pas un hasard si de grands fabricants de chariots élévateurs comme Linde et Jungheinrich ne perçoivent pas l’AGV comme un concurrent mais comme un modèle supplémentaire qui est intégré à la gamme pour étendre les services. Le fait que l’AGV – suite aux limitations de vitesses imposées par les normes de sécurité – soit moins rapide que le chariot élévateur joue en faveur de ce dernier. Mais la technologie ne s’arrête pas, et l’avènement de l’AGV n’est qu’une question de temps. UNE TECHNOLOGIE QUI DEVIENT MATURE La percée des AGV’s n’est finalement pas une surprise. Au départ, il ne s’agissait que de ‘bêtes’ petits bacs roulants sans trop d’intelligence. Mais les innovations de ces dernières années ont changé cela. Il existe
DOSSIER aujourd’hui plusieurs manières de diriger les AGV sans réaliser de travaux majeurs, via les fameux systèmes laser et les systèmes de vision en plein essor. Leur autonomie est allongée, tandis que l’approvisionnement énergétique est plus efficace qu’avant. Ces véhicules sont donc – par rapport à il y a cinq ans – parfaitement intégrables dans une installation existante. Et la possibilité de les intégrer en tant qu’entité intelligente dans un système warehousing opérationnel supérieur ou un Manufacturing Execution System (MES) créent des possibilités sans précédent, comme des adaptations de route dynamiques, une reconnaissance automatique de l’objet et une surveillance des déplacements. Voici un aperçu des différents types de guidages. On peut les classifier dans deux grands groupes, les versions non-autonomes et les versions autonomes. GUIDAGES NON AUTONOMES Filoguidage inductif Le filoguidage fonctionne avec un câble placé dans une rainure réalisée dans le sol. Le câble envoie un signal qui est capté par le capteur de l’AGV. Bien que cette méthode garantisse une grande fiabilité, elle a néanmoins de sérieux inconvénients. L’extension ou le changement nécessite des travaux importants car il faut réaliser une nouvelle rainure et poser un câble. Le guidage par induction est la forme la plus ancienne de navigation d’un AGV. Transpondeurs/Grille Il est aussi possible de travailler avec des tags Radiofrequency Identification (RFID) transponders placés dans le sol. Les tags possèdent chacun un code unique et adaptable, et donc l’AGV sait où il se trouve et dans quelle direction il doit se déplacer. Adapter le code RFID permet de modifier le trajet. Optoguidage Les adaptations coûteuses du guidage câblé et du placement des transpondeurs sont superflues avec l’optoguidage. Ici, une bande de couleur est appliquée sur le sol. L’AGV suit cette bande via des capteurs optiques. Cette méthode est bon marché et simple mais moins robuste. La bande sur le sol peut se détacher ou se décolorer au fil du temps. L’encrassement de la bande ou de la tête du capteur peut aussi entraîner un arrêt.
Le filoguidage est une solution fiable mais l’installation est peu adaptable.
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Guidage magnétique Ce procédé est comparable à celui du guidage optique sauf qu’on utilise ici une bande magnétique pour diriger l’AGV. L’avantage de cette solution est que la bande résiste à l’encrassement. GUIDAGES AUTONOMES Navigation laser La navigation laser est la méthode la plus utilisée pour piloter des AGV’s. On utilise ici des scanners laser qui, par la réflexion des rayons laser émis, peuvent localiser le véhicule très précisément. Les avantages sont évidents : la navigation laser s’adapte facilement aux nouvelles situations, il ne faut pas prévoir de gros travaux pour établir un nouveau tracé. Deux types de navigation laser sont disponibles : avec des réflecteurs ou sur base de contours. Dans le cas de la première méthode, les réflecteurs sont posés le long du parcours pour réfléchir les signaux laser. La position exacte de chaque réflecteur est mesurée et introduite dans le scanner. La position du véhicule est déterminée par la position par rapport aux réflecteurs. Dans le second cas, les réflecteurs sont superflus car on utilise les contours existants (murs, machines, …) pour la réflexion du laser. La localisation exacte de chacun de ces contours doit d’abord être enregistrée. Cette méthode est surtout pratique et flexible dans des environnements stables. Elle est difficilement applicable en présence de grandes machines en mouvement, de chariots élévateurs et d’une présence humaine régulière car l’AGV a alors trop de mal à interpréter la réflexion correctement. Navigation par caméra Les AGV qui fonctionnent avec des capteurs de vision sont devenus populaires. Il suffit de faire une fois le trajet de l’infrastructure avec l’AGV. Ensuite, le système de vision est capable, via la reconnaissance d’image, de localiser exactement l’AGV et de trouver les emplacements indiqués. Les prestations des systèmes de vision deviennent particulièrement performantes, mais le prix est plus élevé par rapport aux systèmes laser car la quantité de données à traiter est plus importante, bien que l’innovation entraînera probablement une diminution du prix dans l’avenir.
Les scanners laser déterminent l’emplacement exact du véhicule par la réflexion des rayons laser émis.
Navigation sur base de points d’orientation naturels.
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La sécurité est garantie par les scanners de sécurité. La zone autour de l’AGV est répartie en sous-zones. Selon l’emplacement de l’opérateur, l’AGV adapte sa vitesse. SLAM ET GEOMAPPING La base de la navigation réside dans le processus par lequel l’AGV ‘voit’ le monde. Deux processus sont ici d’application : le SLAM et le GEOMAPPING. Dans le cas du SLAM (Simultaneous Localisation And Mapping), l’environnement de travail de l’AGV est scanné via Teach-in. Un fois cela réalisé, l’AGV est capable de déterminer précisément sa position et son orientation. Lors d’un déplacement, le SLAM détermine de nouveaux points d’orientation qu’il essaie ensuite de coupler aux points enregistrés précédemment. Le GEOMAPPING utilise un échantillonnage de données avec un nombre de cartes distinctes. Le balayage laser est ensuite comparé à ces échantillons, et les meilleures sont gardées pour determiner la position exacte de l’AGV. Par l’analyse permanente de ces positions, on diminue le nombre d’échantillons, ce qui permet d’obtenir la position de manière plus fiable. L’inconvénient de ces deux processus de cartographie est la bande passante qu’ils utilisent. Le flux permanent de données, l’analyse et la filtration nécessitent quelques gigaoctets. Certainement dans les processus en mouvement constant, les recalculs en continus prennent énormément de bande passante. Combinaisons et intelligence Aujourd’hui, de nombreux AGV’s sont équipés d’une combinaison de systèmes de guidage. Ils suivent par exemple un trajet fixe via un guidage optique et s’ils rencontrent un objet sur leur chemin, ils passent automatiquement dans un mode autonome de guidage afin d’emprunter un autre itinéraire. Même si l’AGV est mis en œuvre dans divers entrepôts, une combinaison de systèmes de guidage peut être utile. Intelligence La connexion avec un WMS (Warehouse Management System, un logiciel qui pilote et suit les mouvements logistiques) peut permettre à l’AGV de déterminer 12
lui-même le trajet le plus optimal et de notifier une obstruction à l’opérateur et aux autres AGV du système. De simples suiveurs d’ordres, ils deviennent progressivement des entités capables de générer de l’information et de la transmettre au système opérationnel. Le système peut à son tour utiliser cette information pour calculer l’itinéraire le plus optimal pour tous les AGV. D’autres possibilités sont l’enregistrement d’événements permettant le suivi en continu de l’état des véhicules. Un logiciel de qualité est ici essentiel. En cas d’obstacle, le logiciel de gestion détermine l’AGV qui arrivera le plus vite au poste de travail, après quoi la position et la tâche de chaque AGV sont recalculées. Tout ceci rend le processus logistique plus efficace. Comme peu de processus sont totalement uniformes aujourd’hui, les adaptations logicielles à la situation spécifique de votre entreprise sont certainement utiles au début, car faire appel au fabricant pour la moindre adaptation peut rapidement conduire à de la frustration et une perte de production. Un bon logiciel de gestion convivial peut être un aspect important, certainement pour les systèmes laser et de vision, mais c’est souvent négligé. Diverses attaches possibles A l’instar des chariots élévateurs, les AGV’s peuvent être équipés de diverses attaches physiques pour déplacer facilement des produits. Fourches, pinces, système de levage ou simple plateforme sur laquelle les produits sont placés, sont autant de solutions. Les innovations et autres systèmes inventifs sont de plus en plus fréquents, comme des AGV avec des convoyeurs à rouleaux. Dans le cas de tels systèmes, des capteurs protocolaires sont placés sur l’AGV et le convoyeur à rouleaux. Le véhicule autoguidé peut alors communiquer avec le convoyeur pour réaliser un transfert en douceur de la charge. www.dematic.com www.egemin-automation.be
DOSSIER
LA FIABILITÉ ET L’EFFICIENCE, ESSENTIELLES À UN ENTRAÎNEMENT OPTIMAL EN LOGISTIQUE La logistique exige la rapidité d’exécution des tâches. Pour les entreprises, les entraînements des convoyeurs à bande doivent répondre à une seule chose : la fiabilité d’exploitation. Le convoyeur doit avancer, quoi qu’il arrive !
Les entraînements sont le moteur des processus logistiques. Une stratégie moteur s’impose donc pour réaliser un rendement maximal.
Une gestion optimale englobe l’efficience, la facilité d’installation et la gestion des pièces de rechange.
Garantir la disponibilité de l’entraînement est un maillon important de la chaîne d’exploitation et a une influence directe sur la livraison du client. Comment réaliser cela quand il y a des dizaines d’entraînements répartis sur un convoyeur long de plusieurs centaines de mètres ?
Capteurs de vibrations, capteurs de température, mesures d’énergie, régulateurs de régimes, analyses de la qualité de l’huile : la liste est longue et tout peut parfaitement se faire via les connexions E/S de l’automate, avec une communication au système supérieur et une surveillance via des paramètres d’alarmes. Si cet investissement s’avère correct et justifié pour les entraînements de grandes puissances, on peut se demander si c’est aussi utile dans les applications logistiques. Bien souvent, il s’agit d’appareils relativement plus petits et donc meilleur marché, où les coûts des capteurs supplémentaires et leur câblage peuvent rapidement dépasser les avantages d’un suivi rapproché.
SURVEILLANCE À DISTANCE Le temps où les techniciens de maintenance étaient présents en permanence dans l’atelier pour tenir à jour les informations des machines et réaliser des mesures régulières de leurs conditions, est révolu. Les possibilités de surveiller les installations à distance ont, heureusement, énormément augmenté ces dernières années.
Les entraînements décentralisés réduisent considérablement le besoin en câblage. AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
Les armoires de distribution deviennent souvent superflues.
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Une installation plug&play diminue les temps d’arrêt d’un processus logistique.
Tout cela n’empêche pas les fabricants d’entraînements de prévoir des solutions de surveillance alternatives. Il peut s’agir de collecter les données déjà présentes dans le variateur de fréquence, comme les régimes et la puissance fournie. Les données sont introduites alors dans un algorithme, avec d’autres facteurs annexes (les conditions d’ambiance, par exemple), ce qui permet à l’utilisateur d’obtenir une indication lorsqu’un état critique est atteint. Ceux qui ne se satisfont pas de cette solution peuvent toujours effectuer une surveillance à distance des paramètres connectés aux E/S via le système de bus. La majorité des fabricants d’entraînements proposent des raccordements pour les systèmes de bus les plus courants. OPTIMALISATION DE LA GESTION DES STOCKS De telles initiatives, simples, permettent de planifier le remplacement d’appareils, alors que jadis on attendait que l’entrainement rende son dernier souffle. Ce qui créait une certaine panique puisque l’arrêt non planifié tombait toujours au mauvais moment. Outre la surveillance, d’autres actions peuvent rendre les
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Des variateurs de fréquence distincts permettent une conception flexible de l’installation.
processus logistiques plus efficients. La gestion des stocks en est un exemple. Dans de nombreux cas, il peut être plus intéressant d’utiliser un type limité de pièces, ce qui optimalise la gestion du stock du fait qu’il y a bien moins de pièces de rechange. Par ailleurs, garder au moins 1 entraînement de chaque type reste gérable, et les temps d’arrêt peuvent être limités à un minimum. Le montage, la maintenance et la formation sont également réduits quand on travaille avec moins de variantes. IMPACT SUR L’EFFICIENCE? Le lecteur averti soulignera sans doute que la limitation du nombre de types conduit indéniablement à un nombre d’entraînements moins bien dimensionnés à une tâche spécifique. C’est vrai, mais d’un autre côté, les moteurs sont de plus en plus efficients. L’utilisateur qui utilise par exemple les moteurs IE4 ressentira moins fortement l’effet négatif du surdimensionnement. Et lors de faibles charges fréquentes, le moteur IE4 s’avère être bien plus performant qu’un moteur IE3. Un moteur IE4 est peutêtre plus cher à l’achat mais ce surcoût est rapidement amorti.
DOSSIER
La détection de blocages combinée à des séquences de contrôle préprogrammées permet de solutionner automatiquement les problèmes.
IMPORTANT: LA CONTINUITÉ À LONG TERME Ce que l’on oublie souvent, c’est la continuité à long terme. Sous la pression des prix, on opte pour un fournisseur meilleur marché, mais après une certaine période, celui-ci décide soudainement de ne plus fabriquer un modèle. Choisissez donc un fournisseur qui peut garantir cette continuité, ou du moins proposer une alternative qui remplacera valablement la version supprimée.
« Comment détecter rapidement un entraînement bloqué ? »
TOUJOURS PLUS DE MODULARITÉ Les processus logistiques font eux aussi souvent l’objet de transformations rapides. Non seulement les dimensions et les poids des cartons changent sans cesse mais les installations sont aussi étendues ou adaptées en permanence. Les entrainements plug-and-play faciles à monter ne sont donc pas un luxe superflu. Voilà pourquoi on opte de plus en plus pour des entraînements décentralisés avec un propre variateur de fréquence, au lieu d’un entraînement central. Le surcoût des variateurs de fréquence séparés doit être comparé au câblage particulièrement long, typique des entraînements centraux. Si les moteurs sont éloignés les uns des autres, la diminution de la longueur des cables blindés d’alimentation du moteur et du cablage de commande peut avoir un impact considérable sur le prix global. L’armoire de distribution présente aussi un obstacle supplémentaire, alors qu’elle est superflue dans le cas d’un entraînement décentralisé ou peut être plus compacte. Actuellement, il existe des entraînements AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
décentralisés avec une fonction automate intégrée, ce qui permet de piloter les entraînements séparément ou en groupes limités. Il est aussi possible de monter le variateur de fréquence séparément du moteur, ce qui permet un montage flexible des deux appareils, tandis que les principales fonctions sont présentes sur le moteur. SÉCURITÉ À DISTANCE Qu’en est-il de la sécurité dans un entrepôt où les entraînements sont éloignés les uns des autres ? Les grandes questions que l’on se pose sont : ‘Comment détecter rapidement un entraînement bloqué ?’ et ‘Comment les arrêts critiques sont-ils communiqués et résolus ?’ Dans le cas d’entraînements de qualité, des routines de sécurité sont prévues. La charge est mesurée en permanence, et si elle devient trop importante suite à un blocage, une procédure établie au préalable est alors enclenchée. Cette procédure peut notamment consister à ‘réinitialiser cinq fois puis à relancer l’installation Si le problème est solutionné lors d’une tentative, l’installation peut alors continuer à fonctionner. Si le problème n’est toujours pas résolu après les cinq essais, un signal d’alarme est envoyé à l’opérateur. Comme le blocage est immédiatement détecté par l’automate, l’entraînement est automatiquement placé en position de sécurité. Les techniciens sont ainsi assurés, une fois le blocage résolu, que l’entraînement ne sera relancé qu’après une réinitialisation. Le paramétrage d’arrêts d’urgence peut aussi être organisé de manière appropriée. Dans certains cas, il n’est pas souhaitable de couper immédiatement la tension lors d’un arrêt d’urgence, car l’entraînement doit d’abord être arrêté de manière contrôlée. Ces possibilités peuvent aussi être définies à l’avance. www.nord.com 15
L’USINE SEW-USOCOME, EXCELLENCE LOGISTIQUE nous ferons la différence à deux niveaux : l’adaptation constante de notre gamme de produits et la réduction maximale des temps de production. Pour atteindre cela, nous devons compter sur l’ingénierie de nos processus et l’expertise de nos équipes. Nous avons longuement réfléchi à l’usine du futur, tant le concept, l’intégration et son optimalisation que la place de nos collaborateurs dans le système. Le résultat est une usine pleine de bon sens, où on n’est pas aveuglé par la technologie pour la technologie mais concentré sur l’optimalisation du processus de production. » L’usine SEW-USOCOME à Mommenheim (Brumath), spécialisée dans l’assemblage de motoréducteurs, est une véritable ‘Usine du futur’. Etablie en Alsace française, elle a été inaugurée en 2015 en tant que vitrine de l’expertise industrielle du groupe SEWEURODRIVE. L’usine est ‘perfambiance’ dans le cadre d’un processus d’amélioration continue. SEW-USOCOME, filiale française du groupe SEW, a investi 70 millions d’euros dans son usine dont la capacité de production s’élève à 6.000 motoréducteurs par jour. Deux grands halls d’une longueur de 170 m et d’une largeur de 42 m hébergent, sans piliers porteurs intermédiaires, les nouvelles lignes de production sous forme de mini-usines modulaires ‘Smart Factory’. Dans cette enceinte de 32.000 m², tout est interconnecté. Les diverses étapes du processus de développement des solutions d’entraînement - de l’enregistrement des commandes à l’expédition – sont embarquées dans un réseau numérique. Entre les deux halls se trouve le magasin automatisé chargé de fournir les quelques 40.000 composants que les opérateurs ont quotidiennement besoin pour assembler des motoréducteurs personnalisés. Ces produits sont destinés à l’industrie de processus (automobile, alimentaire) ou aux installations de transport et de logistique, principalement pour le marché à l’exportation. UNE INTÉGRATION MAXIMALE, TANT HORIZONTALE QUE VERTICALE Dans le passé, la structure organisationnelle des usines SEW reposait sur la pyramide CIM (Computer Integrated Manufacturing). Aujourd’hui, l’objectif est de parvenir à une intégration horizontale et verticale maximale. Chaque module est connecté au logiciel ERP (SAP EWM), notamment le magasin automatique, les chariots automatisés, les lignes de production et les consignes imposées aux opérateurs. De la commande du client via le site internet jusqu’à l’expédition finale, il est possible de suivre le flux des composants utilisés pour l’assemblage d’un motoréducteur. Eric Hoffstetter, directeur de l’usine SEW-USOCOME de Brumath: « En ce qui concerne la compétitivité mondiale, 16
UNE LOGISTIQUE ENTIÈREMENT REPENSÉE Dès l’arrivée des composants provenant des autres usines du groupe, comme celle de Haguenau située non loin, les innovations travaillées dans l’usine sautent aux yeux. Via un sas, les camions de livraison déchargent directement des chariots contenant des bacs standards empilés. Chaque bac et ses composants est muni d’un code à barres, chaque pièce est identifiée, le contenu et le récipient sont associés. Les convoyeurs à bandes assurent le transfert automatique vers le transstockeur de l’entrepôt qui a accès aux 20.000 emplacements de stockage. Chaque opérateur reçoit à son poste de travail les instructions de montage et les remarques éventuelles pour les éléments à assembler. Les pièces sont apportées dans des bacs par des chariots à guidage automatique. S’il s’agit d’une exécution spéciale, par exemple un motoréducteur avec un roulement spécifique, cet élément se trouve dans le bac. L’opérateur ne doit donc plus chercher lui-même dans tous les bacs la bonne version du roulement. Lors du montage de motoréducteurs plus lourds, un robot assiste l’opérateur pour retourner le motoréducteur. A chaque étape, les opérateurs peuvent lire toute l’information utile sur leur écran. En fin de chaîne, le produit est monté et contrôlé automatiquement avant d’être peint, conditionné et expédié. DES ‘ASSISTANTS MOBILES’ POUR LA FOURNITURE DES PIÈCES Si le montage des motoréducteurs se fait manuellement dans la plupart des cas, la mise à disposition des composants pour réaliser le montage s’effectue avec des véhicules à guidage automatique, des AGV’s (Automated Guided Vehicles), entièrement développés par SEW selon les technologies industrielles. Chaque jour, ces véhicules reçoivent plus de 1.100 ordres de déplacement et parcourent quelque 400 km. La charge maximale autorisée est de 600 kilos. La transmission d’énergie sans contact aux véhicules se fait via les boucles d’induction placées dans le sol (système MOVITRANS). Dès la mise en place des unités de production, une simulation numérique a permis de valider le concept afin d’implémenter diverses boucles et prévoir des ronds-points pour les répartitions. Aujourd’hui,
DOSSIER / CASE STUDY SEW-EURODRIVE 37 AGV’s se déplacent dans l’usine via ces boucles qui atteignent une longueur totale de 2,5 km et qui peuvent être allongées pour l’ajout de segments. D’autre part, les AGV’s peuvent quitter temporairement la boucle d’induction lors d’une adaptation à la ligne de production, par exemple. A cet égard, ils sont équipés de supercondensateurs qui se rechargent dès que l’AGV revient sur la boucle d’induction. Une antenne de guidage inductive et des puces RFID travaillées dans le sol assurent un déplacement et un positionnement corrects. L’entraînement a lieu par deux motoréducteurs KA19 à couple conique et un onduleur MOVIMOT intégré. Un drive MOVI-PLC advanced coordonne le mouvement. La commande des fonctions de gestion pour les flux est assurée par un contrôleur MOVI-PLC Power multi-axes directement connecté au SAP.
www.sew-eurodrive.be
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Pour rassembler l’information provenant des AGV’s, les services internes de SEW ont développé un outil logiciel. Un écran de supervision permet de suivre en temps réel
les positions des AGV’s et leur statut. Un diagnostic à distance fait aussi partie des possibilités. Les AGV’s sont devenus le ‘partenaire idéal’ des opérateurs : dès qu’il en faut un, l’opérateur l’appelle d’un clic sur son panneau de commande et le chariot filoguidé arrive. L’automatisation est ici clairement conçue pour faciliter le travail des opérateurs et les décharger des tâches lourdes.
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La plupart des AGV’s sont équipés de deux espaces de rangement: le niveau supérieur pour l’approvisionnement du poste de montage avec 5 bacs remplis de composants, et le niveau inférieur pour ranger les bacs vides. Un régulateur MOVIPRO avec des fonctions de positionnement commande deux servoréducteurs HK37 CMP 63 pour réaliser le déplacement des bacs via une fonction de découplage.
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FLANDERS MAKE
MAKE LAB: UNE USINE DU FUTUR SUR ROUES
Urbain Vandeurzen et Dirk Torfs amènent, avec le MAKE LAB mobile, les dernières techniques de production dans l’atelier de nos entreprises industrielles.
Les entreprises de l’industrie manufacturière peuvent désormais accéder au MAKE LAB, un laboratoire de recherche mobile, pour goûter aux nouvelles technologies et à la collaboration homme-robot. Elles peuvent y tester comment un robot et un homme travaillent côte à côté, découvrir la plusvalue de la réalité virtuelle ou augmentée dans un environnement de production, voir à quoi ressemble un poste de travail intelligent et mesurer si une tâche n’est pas trop lourde. Avec MAKE LAB, Flanders Make veut soutenir les entreprises flamandes dans la poursuite du développement et de l’innovation dans l’atelier de production afin de produire plus vite et mieux, et garder ainsi un avantage sur la concurrence étrangère. ‘La digitalisation de notre industrie est plus qu’une (r) évolution technologique. Le passage d’une ‘économie de la customisation de masse’ à des produits personnalisés, intelligents et connectés signifie que les entreprises doivent revoir fondamentalement leur rôle, leur modèle d’affaires mais aussi leur outil de production et l’organisation’, explique Urbain Vandeurzen, président du conseil d’administration de Flanders Make. ‘Avec MAKE LAB, Flanders Make amène littéralement un laboratoire mobile et un jardin expérimental avec les dernières techniques de production dans l’atelier de nos entreprises. Elles peuvent ainsi facilement découvrir et expérimenter les techniques de production et les méthodes de travail les plus modernes.’ Dirk Torfs, CEO de Flanders Make, détaille l’importance de MAKE LAB: ‘Les entreprises ne peuvent rester concurrentielles que si elles se transforment en de véritables usines intelligentes en appliquant les dernières technologies et méthodes de production, et en investissant massivement dans la production plus flexible de petites séries, notamment. Avec MAKE LAB, 18
nous proposons aux entreprises – petites et grandes – un environnement de co-création où elles vont pouvoir établir, avec les instituts de connaissances, les tendances de production des usines du futur. Elles peuvent tester de nouveaux processus de production, valider des solutions propres à l’entreprise ou réaliser des études de faisabilité.’ Le MAKE LAB fait partie d’un grand projet d’infrastructure de Flanders Make. Par ailleurs, cinq millions d’euros ont été investis entre 2016 et 2018 dans une infrastructure ‘living lab’ qui aide, par la co-création, les entreprises à lancer plus rapidement de nouveaux produits sur le marché et encourage le renforcement des connaissances par la collaboration. Le MAKE LAB simule un environnement de production ultramoderne. C’est une petite usine sur roues, pour ainsi dire. Bien que les robots occupent une place importante, l’homme reste central. L’objectif n’est pas uniquement de présenter les dernières technologies pour mieux produire mais de soutenir aussi l’opérateur avec des technologies. Un robot peut par exemple réaliser les tâches lourdes, répétitives, mais l’homme reste indispensable pour les détails. Dans un environnement de production où diverses pièces sont fabriquées, l’opérateur doit constamment apprendre de nouveaux processus. Des instructions de travail numériques peuvent dès lors être prévues, adaptées au niveau d’expertise de l’opérateur. Des formations à l’aide de la réalité virtuelle ou augmentée aident à assimiler plus rapidement les nouveaux processus, même avant que les pièces ne soient disponibles. Cela permet à l’entreprise d’apporter de légères modifications et donc de produire de manière plus flexible. De plus, il est possible de mesurer la charge d’une tâche ou de s’intéresser à l’ergonomie d’une cellule de production afin de l’optimiser. www.flandersmake.be
ALTRA / STROMAG
© Ed Hood / PEZCyclingNews
ALTRA DÉTAILLE LA STRATÉGIE D’ACQUISITION Altra a récemment repris Stromag, membre d’InduMotion, et l’intégration se passe bien. David J. Ebling, le numéro un américain d’Altra, a passé quelques jours en Belgique pour se rendre compte des résultats de cette acquisition. « Il ne faut pas lire de rapports derrière un bureau. C’est dans l’atelier et auprès de votre Centre de Service à la Clientèle que vous entendez ce que les clients veulent pour mieux les aider », déclare Dave Ebling. Altra a sponsorisé une équipe cycliste lors des Six Jours de Gand au vélodrome de Kuipke. « Nous voulons surtout faire connaître Altra sur le marché Benelux » , explique Dave Ebling, président de Altra’s Electric Clutch Brake Division (ECB). Le choix d’un sport comme le cyclisme a à voir avec le fait que Dave Ebling, dans sa jeunesse, était un coureur cycliste. « En effet, j’ai participé à plusieurs courses, je suis passionné par ce sport depuis mes quatorze ans. L’année dernière aux Pays-Bas, lors des six jours de cyclisme à Amsterdam, l’idée nous est venue de sponsoriser une équipe Altra parce que ce type de publicité augmente la visibilité de votre nom. » Le déploiement d’Altra – dont le siège principal est établi à Braintree, Massachusetts – est un bel exemple de croissance économique. « L’entreprise a été lancée en 2004 lors d’un investissement par la société de fonds privés Gen Star Capital de San Francisco. Celle-ci estimait que c’était un marché intéressant pour investir et disposait dans son management de quelques experts en systèmes d’entraînements et de transmission », raconte Dave Ebling. Altra s’est développée progressivement, principalement par des acquisitions fructueuses, mais aussi par une croissance organique. Le holding comprend 23 noms de marques connus : Stromag, Guardian Couplings, Svendborg Brakes, Lamiflex, Bauer Gear, Warner Linear, Twiflex Brakes, Warner Electric, Matrix International, Wichita Clutch, Bibby Couplings, Ameridrives, Huco, Inertia Dynamics, APT, TB Woods, Industrial Clutch, Formsprag Clutch, Stieber Clutch, Marland Clutch, Nuttall Gear, Boston Gear et Kilian Bearing. « Au total, Altra emploie 4.550 collaborateurs et possède 31 usines de production dans le monde. Toutes nos marques profitent d’une grande indépendance mais elles se complètent aussi et nous unissons nos forces par la synergie » poursuit Dave Ebling. Depuis 2006, le groupe est coté en bourse au NASDAQ (AIMC) et les actionnaires ont vu leurs dividendes tripler depuis 2012. Altra se compose aujourd’hui de trois divisions : Couplings, Clutches & Brakes (CCB), Electromagnetic Clutches & Brakes (ECB) et Gearing. CCB réalise la moitié du chiffre d’affaires, ECB en génère 28 pourcents et Gearing, 22 pourcents. Altra se concentre sur divers marchés comme les turbines éoliennes, les engins agricoles et de chantier, l’industrie sidérurgique, l’extraction de pétrole et de gaz, les AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
moteurs électriques, les servomoteurs, les applications médicales et même les tondeuses à gazon. Les clients se situent David J. Ebling pour 51 pourcents en Amérique du Nord, 36 pourcents en Europe et 13 pourcents en Asie. En Europe, Altra a récemment acquis l’entreprise allemande Stromag. « Cette acquisition se déroule bien et respecte le calendrier », continue David Ebling. « Il n’y a pratiquement pas de différence culturelle et cela favorise l’intégration. En outre, nous percevons des opportunités commerciales communes de nos divers produits via le réseau Altra. Stromag a, tout comme nous, une longue tradition dans la fabrication de produits innovants et une grande attention envers les clients. » Altra soutient toutes ses marques. « Nous avons les moyens et l’approche d’un acteur mondial : via le lean manufacturing, des processus de production efficients, nous soutenons nos marques avec l’IT et du matériel. Nous leur donnons des chances de croissance et nous les aidons dans les investissements. » L’ambition d’Altra pour les années à venir est double. D’une part croitre, notamment de manière organique mais aussi par des acquisitions qui génèrent de la plus-value et, d’autre part, continuer à proposer des produits innovants et de qualité avec un excellent service. « Devenir un fournisseur encore meilleur pour nos partenaires, travailler à la qualité et la fiabilité, affiner nos délais de livraison et augmenter notre service, voilà nos principaux objectifs », précise Dave Ebling. « Chez Altra, nous attachons une grande importance aux détails et nous appliquons la philosophie ‘Go See’. Notre management est présent dans l’atelier et pas derrière un bureau à lire des rapports. » Altra Industrial Motion emploie 12 collaborateurs au Benelux qui travaillent qui travaillent pour diverses divisions. « Il est crucial d’engager des personnes qui ont une passion pour la fabrication, des personnes qui aiment réaliser des choses et qui réfléchissent avec le client à la fabrication d’un produit spécifiquement conçu pour lui », conclut Dave Ebling. www.altramotion.com www.stromag.be 19
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INE / PARKER
INE 2018, L’ÉVÉNEMENT VIP DÉDIÉ À L’INNOVATION ET À L’AUTOMATISATION La troisième édition d’Indumation Network Event aura lieu le 22 février 2018 au Brabanthal de Leuven. INE 2018 est placé sous le signe de l’automatisation, de l’optimalisation, de l’innovation et de la digitalisation. Ce concept de réseautage high-end biennal est un point de rencontre d’un jour où 100 partenaires technologiques accueillent quelque 1.200 décideurs stratégiques durant une après-midi et une soirée. A INE, les managers des entreprises technologiques prennent le temps d’échanger des idées avec les responsables d’entreprises industrielles sur les opportunités et les coûts inhérents aux projets d’innovation ou d’automatisation. Ces rencontres ont lieu dans une ambiance cosy et décontractée, agrémentée de collations et de rafraîchissements. L’Indumation Network Event connaît une croissance régulière. Si la première édition en 2014 a rassemblé
74 partenaires et 787 invités, l’édition 2016 a attiré 85 partenaires et 1.086 invités VIP au Brabanthal. Les participants sont des propriétaires, des membres de la direction et des cadres moyens actifs dans toutes les branches de l’industrie. Les invitations sont envoyées personnellement par les partenaires via une procédure VIP et un enregistrement en ligne. A l’inverse des grands salons – où la construction des stands prend souvent plusieurs jours – l’infrastructure utile est déjà en place. Un événement comme INE connait un certain succès parce que les personnes sont sensibles aux ‘expériences’. L’événement de réseautage n’est accessible que sur invitation personnelle et garantit donc une exclusivité. Pour cette nouvelle édition, un guide de poche sera édité. Vous pouvez y réserver un emplacement publicitaire en envoyant un mail à publiservice@automation-magazine.be www.networkevent.be
PARKER HANNIFIN FÊTE SES CENT ANS L’entreprise Parker Hannifin a célébré ses cent ans au siège Benelux à Hendrik-Ido-Ambacht aux PaysBas entourée de ses fournisseurs, des clients et des collaborateurs. Le spécialiste des technologies du mouvement et du contrôle a été fondé le 13 mars 1917 à Cleveland, Ohio. Le premier brevet déposé au nom d’Arthur Parker était un dispositif hydraulique qui régulait la vitesse des générateurs électriques. La société a par la suite enregistré plus de 8.000 brevets pour des innovations technologiques dans le domaine industriel, mobile et médical. Fasciné par les débuts de l’avionique, Parker a aussi fourni un dispositif d’alimentation hydraulique pour le ‘The Spirit of St. Louis’ avec lequel Charles Lindbergh a traversé l’océan atlantique en mai 1927. Plus tard, Parker a travaillé pour la NASA et les ingénieurs de Parker ont veillé, lorsque la mission spatiale Apollo 13 fut en danger suite à l’explosion d’un réservoir d’oxygène, à ramener sur terre les trois personnes de l’équipage en toute sécurité. En 1957, le fabricant de cylindres Hannifin est racheté. ‘Aider les clients à améliorer leur productivité et leur rentabilité avec des technologies innovantes et de pointe : voilà notre objectif’, a déclaré Freddy Eggengoor, general manager de Parker Hannifin Benelux. Arthur Parker le disait lui-même lors d’un discours aux employés datant des années ’30: ‘Notre succès est fondé sur l’honnêteté, le travail acharné, la coordination des efforts et des produits de qualité.’ Aujourd’hui, Parker propose 8 technologies et des produits qui sont intégrés dans pratiquement tout ce AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
Les invités sont accueillis symboliquement par les fondateurs, Arthur Parker et Carl Klamm. qui bouge avec des composants et des systèmes de haute technicité pour le flux contrôlé de liquides et de gaz. Parker compte plus de 300 usines dans 50 pays et plus de 13.000 partenaires dans le monde, dont 3.000 ParkerStores. Parker emploie plus de 55.000 personnes pour 400.000 clients et possède 800.000 produits en portefeuille. Lors de la célébration festive de deux jours à HendrikIdo-Ambacht, les invités ont pu visiter l’usine et participer à diverses présentations de nouveaux produits. Après un entretien animé avec le general manager Freddy Eggengoor et les experts de Parker, ils ont eu l’opportunité d’assister à cinq sessions dédiées aux pompes EP2, aux moteurs GVM, aux sécheurs CDAS, à Parker & IoT et Semicon. www.parker.com/centennial 21
SIEMENS ET SMC DÉVELOPPENT UN JEU DE FOOTBALL POUR LES ORIENTATIONS STEM Le professeur Ulrich Moons et ses étudiants attendent avec enthousiasme l’arrivée du jeu de football de Siemens et SMC
Siemens et SMC ont développé un jeu de football original qui initie les étudiants au monde de la technologie de manière captivante. Soutenir les formations techniques chez les jeunes est une des priorités de Siemens et de SMC. Siemens et SMC Pneumatics collaborent depuis plusieurs années avec l’enseignement et soutiennent les orientations STEM : sciences, technologies, ingénierie et mathématiques. Les deux entreprises lancent aujourd’hui un jeu de football à l’attention des élèves qui suivent des études techniques dans l’enseignement secondaire général, technique et professionnel. Si l’enseignement s’engage pleinement dans les formations STEM, proposer des cours intéressants dans ces nouvelles orientations reste un défi pour les professeurs, certainement dans l’enseignement secondaire général. Siemens et SMC soutiennent les écoles en amenant, de manière économique et efficiente, la technique dans les salles de classe de l’enseignement secondaire technique, professionnel mais aussi général. « Siemens et SMC ont un portefeuille complémentaire. Dans le segment Industrie, Siemens est particulièrement fort dans l’automatisation industrielle, la digitalisation et les techniques d’entraînement. L’entreprise SMC est quant à elle leader de marché en pneumatique. Nous avons déjà travaillé ensemble pour l’enseignement, notamment dans le cadre du camion ‘Factory of the Future’, et nous n’en sommes donc pas à notre coup d’essai pour ce projet STEM», raconte Thierry Van Eeckhout, vice-président Sales de la branche Industrie de Siemens, à propos de la collaboration entre les deux entreprises. C’est ainsi qu’est né Engibox, un exercice de ‘pick & place’. Ce système meccano permet aux étudiants de 22
simuler un processus automatisé. Il est constitué de composants mécaniques et électriques permettant de concevoir ce processus. Le jeu de football de Siemens et SMC est un autre projet de construction que les étudiants peuvent assembler seuls. « Le pack comprend des composants industriels que les jeunes doivent monter pour construire un jeu de football sur table», explique Francis Gheldof, responsable de l’enseignement au sein de Siemens Digital Factory & Process Industry & Drives. « Deux étudiants peuvent jouer : un gardien de but et un footballeur sont commandés via un boîtier de boutons-poussoirs et des contacteurs. Un syllabus explicatif aide les étudiants à construire ce projet de manière autonome. Le jeu se décline en 4 variantes avec divers degrés de difficulté du volet automatisation, de sorte que le module peut aussi être utilisé dans les classes supérieures. » « Nous avons choisi de développer un jeu de football parce que cela correspond bien au monde des étudiants. Quand le projet est complètement monté, leur récompense est de pouvoir jouer », poursuit Serge Casier de SMC. « Nous avons exposé ce projet en octobre lors du salon STEM à Technopolis et les réactions étaient très positives. Tant l’Engibox que le jeu de football globalisent toutes les facettes des orientations STEM. Les sciences : il s’agit d’une approche scientifique d’un processus industrialisé, les étudiants doivent reconnaître et appliquer les lois physiques dans un processus industrialisé. La technologie : les étudiants recherchent des solutions pendant la construction du processus industrialisé. Ingénierie : ils doivent dimensionner les vérins d’air comprimé, appliquer des schémas en 2D et 3D et piloter le processus via un commande/logique programmable. Les mathématiques : les étudiants doivent calculer des grandeurs mécaniques et électriques à l’aide de formules. »
Pendant le match, le gardien de but et un footballeur sont commandés via un boîtier de boutons poussoir et des contacteurs.
L’Engibox peut être commandé de plusieurs manières. La version 1 : une commande via Autosim-200, le logiciel de simulation pour pc de SMC. Version 2 : avec LOGO!8, le module logique intelligent pour les petites tâches d’automatisation. Version 3 : avec S7-1200, une commande librement programmable et un panneau HMI KTP700 HMI pour la commande et la visualisation. Le jeu de football STEM offre d’autres possibilités. Le développement a été lancé par l’élaboration d’un ‘digital twin’ ou jumeau numérique qui aide à améliorer le concept de la machine, le jeu de football dans ce cas-ci. « Il a été développé avec le logiciel NX. Toutes les données sont mises à disposition et une description complète du montage est fournie. Ces données peuvent être utilisées par les étudiants qui souhaitent imprimer et découper la table, les pièces de fixation, etc. », détaille Serge Casier. La table de football est disponible dans plusieurs versions. Version 1 : pilotage sans logique programmable avec un câblage électrique. Version 2 : LOGO!8, le module logique intelligent pour les petites tâches d’automatisation. Version 3 : S7-1200, la commande librement programmable, avec un panneau HMI KTP700 pour la commande et la visualisation, et la possibilité de détection pour le comptage des buts marqués. Version 4 : ajout d’axes électriques, pilotés par le S71200 et le panneau HMI KTP700 pour la commande et la visualisation, et la possibilité de détection pour le comptage des buts marqués.
SIEMENS / SMC général. Ces jeunes poursuivent ensuite des études de master industriel ou d’ingénieur civil. » « En tant qu’établissement d’enseignement, nous voulons nous impliquer fortement dans ces orientations STEM et les dernières technologies, et nous avons créé à cet égard un laboratoire relativement unique, un ilot informatique, un espace de réflexion, une zone de conception et des projets pratiques », explique Ulrich Moons. L’orientation IW STEM commence par l’ingénierie d’une définition/analyse de problème tandis que l’orientation EM STEM (électromécanique) part d’un énoncé aligné. « Pendant le cours d’ingénierie, les élèves reçoivent une définition/analyse de problème qu’ils doivent solutionner en groupes. Ils peuvent utiliser le laboratoire, toutes les pièces et les outils, et il y a même un élément qu’ils doivent imprimer en 3D. Lorsque les difficultés émergent, la théorie est enseignée. Vous ne pouvez pas vous imaginer le nombre de diverses solutions que les élèves ont trouvé à un problème donné alors qu’ils ne sont qu’en 3ème année et qu’ils n’ont pas encore vu grand-chose en réalisations techniques. » « Lorsque nous avons appris que SMC et Siemens avaient conçu un projet STEM, nous étions naturellement très intéressés. Ce jeu de football répond au monde de la jeunesse. C’est un jeu automatisé qui plait aux étudiants. » Ulrich Moons: « L’essence de STEM est de ‘captiver l’étudiant et éveiller son intérêt à vouloir découvrir quelque chose’. Si les entreprises et les gouvernements veulent des techniciens compétents, ils doivent soutenir l’enseignement et les orientations techniques, et leur donner les moyens de réaliser une formation technique de qualité. » Trop souvent, les entreprises se débarrassent de leur matériel sans demander aux écoles techniques s’il ne pourrait pas être utile pour certains cours. « Nous pouvons toujours utiliser du matériel technique. On ne peut pas faire étudier 50 fois le même moteur, le démonter et espérer qu’il fonctionne toujours. Il est dans l’intérêt de tous d’investir dans la formation de nos enfants. Pensez aux écoles techniques si vous avez un projet intéressant ou du matériel qui pourrait enrichir notre laboratoire », conclut Ulrich Moons.
www.kosh.be Au kOsh, Campus Scheppersstraat à Herentals, les classes www.siemens.be techniques attendent avec enthousiasme la livraison de ce www.smceducation.be jeu de football. Ulrich Moons, professeur : « On remarque que les Sciences industrielles IW STEM attirent de plus en plus d’étudiants. Cette année, nous avons même 2 classes IW STEM en 3ème et 4ème années. Ces dernières années, le nombre d’élèves dans cette orientation est en augmentation mais la demande du marché est très importante par rapport à l’offre en étudiants diplômés dans cette orientation. » « Les Sciences industrielles sont une orientation technique forte qui relèvent de l’enseignement secondaire technique. Il s’agit d’une orientation où les élèves, mis à part la mécanique, l’ingénierie, la physique, la chimie et les langues, reçoivent encore 8 heures de mathématiques, Le jeu est conçu de manière telle que les ce qui est bien plus que dans l’enseignement secondaire élèves du premier au troisième degré peuvent travailler dessus, tandis que le degré AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017 de difficulté augmente selon les versions.
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BOSCH REXROTH
L’HYDRAULIQUE INTELLIGENTE PRÊTE POUR IOT Le show truck de Bosch Rexroth exposait les dernières innovations sous le slogan Connected Hydraulics.
Les mauvaises langues prétendent que l’hydraulique à un problème d’image. A leurs yeux, il s’agit d’une branche technologique obsolète, compliquée et ‘sale’. Mais la tendance est en train de s’inverser. C’est ce que démontre Bosch Rexroth est équipant ses composants des dernières fonctionnalités. L’entreprise a exposé quelques-uns de ses produits lors d’un événement chez Sarens où l’imposante grue Big Benny a constitué le décor de cette halte du ‘Connected Hydraulics’ Tour. C’est donc sous le slogan ‘Connected Hydraulics’ que Bosch Rexroth a présenté ses dernières innovations dans un show truck aménagé à cet égard. Durant trois jours, les clients ont pu accéder à cette exposition itinérante et découvrir l’avenir de l’hydraulique. Les différents arrêts n’avaient pas été choisis au hasard mais ils contestaient chacun à leur manière l’image passée de l’hydraulique. Ainsi à Bruges, il y a l’impressionnant pont levant, flambant neuf, sur l’autoroute A11, et l’exposition des systèmes de levage hydraulique de Bosch Rexroth. Le lendemain, direction Gand chez Sarens où la grue Big Benny, dans l’attente d’être expédiée au Kazakstan, a formé le décor de la présentation des produits de la seconde journée. Mais revenons aux composants. Ce que Bosch Rexroth entend par ‘hydraulique intelligente’ a été démontré avec quelques beaux exemples de ce qu’elle peut signifier dans une installation.
Un bel exemple est l’IoT Gateway, une passerelle qui permet aux installations de communiquer avec le système supérieur. 24
Les variateurs de fréquence EFC pour l’entraînement d’un groupe motopompe peuvent ainsi être aisément préparés via le téléchargement des paramètres des composants Rexroth utilisés. A cela, il faut ajouter que le variateur de fréquence possède des fonctionnalités comme la surveillance de la pression de sorte qu’aucun logiciel supplémentaire ne s’avère nécessaire pour raccorder les groupes hydrauliques, ce qui est le cas pour de nombreux autres variateurs de fréquence. Un second exemple est l’IoT Gateway. Cette passerelle est le chaînon manquant entre l’installation d’une part, et un système global, d’autre part. Il suffit de raccorder l’installation à cette passerelle via les E/S. Cette passerelle reprend alors la communication avec un MES supérieur ou un système cloud. L’état d’un composant – comme la pression, la température, les vibrations, la consommation d’énergie – peut ainsi être communiqué, visualisé et surveillé en continu. L’analyse de ces données permet de suivre la production de près et de réagir promptement en cas de problèmes, ce qui résulte en une meilleure disponibilité.
Big Benny lève 3.200 tonnes où les connaissances de Bosch Rexroth jouent un rôle important. Cette grue est impressionnante avec sa capacité de 3.200 tonnes, une longueur de flèche de 120 mètres ou encore un diamètre de 40 mètres. Les six treuils de la grue se déplacent à une vitesse de 22,4 m/s. Un élément important ici est que les six treuils sont synchrones entre eux afin d’éviter que la charge ne pende de travers. Bosch Rexroth a fourni les entraînements complets des treuils ainsi que la synchronisation mutuelle. Le mouvement de la base tournante est aussi une belle réalisation de Bosch Rexroth. Pas moins de 64 moteurs hydrauliques veillent à la rotation précise de la grue. Le fait que Sarens ait fait appel à Bosch Rexroth pour cette application particulière ne peut que stimuler l’entreprise à poursuivre sur cette voie.
GAMING
LES JEUX VIDÉO PEUVENT-ILS CONTRIBUER À UN FONCTIONNEMENT PLUS EFFICACE DES ENTREPRISES DE PRODUCTION ? Un ‘oui’ retentissant semble bien être la réponse à cette question en titre. Et tant mieux parce que l’industrie du jeu a toujours eu une longueur d’avance dans les nouvelles technologies. Voyez le joystick qui, grâce au jeu vidéo, s’est imposé au grand public avant de trouver sa voie dans l’industrie. Comme nos processus industriels sont aujourd’hui régis par des données, le facteur contraignant pour tendre vers une production irréprochable est de plus en plus souvent l’homme. Les innovations dans le secteur du jeu peuvent aider les opérateurs à prendre des décisions plus facilement. A côté de cela, les développements dans le domaine du prototypage et des formations s’avèrent prometteurs. Depuis ces dernières années, plusieurs évolutions marquantes sont intégrées dans nos processus industriels, lesquelles ont presque toutes les ‘données’ comme plus grand dénominateur commun. En voici quelques-unes : • digitalisation : l’information issue des capteurs et des machines est numérisée et sauvegardée. Les processus ne sont plus uniquement pilotés par la connaissance humaine mais aussi et surtout par l’information provenant de l’usine. • surveillance : l’information obtenue est suivie en temps réel pour planifier des actions. Des concepts comme la maintenance prédictive sont ici d’application. • visualisation : le pilotage à partir d’écrans HMI plutôt que par des actions physiques ou mécaniques. Des écrans qui deviennent de plus en plus portatifs suite à l’introduction de la tablette et du smartphone. • mise en réseau : les machines et les process sont de plus en plus globalisés dans un ensemble et connectés à l’internet. Les constructeurs de machines, soucieux d’intégrer idéalement ces évolutions dans leurs machines, s’intéressent aux innovations dans d’autres branches de la société, comme l’industrie du jeu. A première vue, cela semble être à des milliers de kilomètres de l’industrie manufacturière et pourtant, suite aux évolutions décrites plus haut, des interfaces se créent entre les deux secteurs. Prenons un exemple avec le jeu Call of Duty, un jeu de guerre où, en équipe, il faut atteindre des objectifs communs. En jouant en ligne, les membres de l’équipe communiquent pour partager de l’information, travaillent ensemble pour accomplir des tâches complexes et arriver au résultat final escompté. Communiquer, collaborer, engendrer des résultats, voilà autant d’objectifs d’exploitation auxquels de nombreuses personnes sont confrontées chaque jour. Un second exemple est ce que l’on appelle les ‘life simulation games’, avec comme noms connus The Sims, Railroad Tycoon et Minecraft. Le thème de ces trois jeux AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
diffère peut-être totalement mais l’approche sous-jacente est identique : analyser les tendances, réagir aux imprévus et utiliser les ressources limitées le plus efficacement possible pour atteindre l’objectif final. Analyse, absorption des fluctuations du marché, prise continue de décisions : voilà une description qui fait penser aux tâches typiques d’un responsable de production. Ces deux exemples, parmi tant d’autres, font apparaître de nombreuses interfaces entre les jeux et les environnements de production. Que peut-on apprendre de l’industrie du jeu vidéo ? Les ‘gamers’ sont aujourd’hui les ingénieurs et les opérateurs de demain. Par ailleurs, certains profils techniques se raréfient, la population vieillit et le marché du travail évolue. Si les jeux vidéo arrivent à communiquer de grandes quantités de données en temps réel, cela doit aussi être possible dans un environnement de production complexe, et la génération ‘game’ aura alors une interface visuellement reconnaissable. De nombreux fabricants de machines construisent des machines formidables mais ils en oublient la facilité d’utilisation pour les utilisateurs, ce qui génère des erreurs et de la frustration. La création d’une interface attrayante et dotée d’une structure logique fonctionnelle semble gagner en intérêt. C’est justement-là que l’industrie peut apprendre de l’industrie du jeu où la simulation réaliste du monde réel contribue directement au succès du jeu. La force des interfaces de jeu prouve entretemps son utilité dans les logiciels de simulation, ce qui permet d’organiser des formations ou de simuler l’impact d’une décision particulière. Et c’est ici que la réalité virtuelle (Virtual Reality) et la réalité augmentée (Augmented Reality) entrent en scène, avec la facilitation du prototypage dont les algorithmes issus des logiciels des développeurs de jeux sont mis en œuvre pour visualiser des prototypes puis réaliser des tests dans un environnement VR ou AR. Il n’est donc pas surprenant que de nombreuses start-ups qui proposent des programmes de simulation aient souvent leurs racines dans l’industrie du jeu. 25
AGORIA
L’INDUSTRIE TECHNOLOGIQUE RESTE DYNAMIQUE Avec une progression à un an de 4%, les six premiers mois de 2017 constituent la période la plus dynamique de l’industrie technologique depuis le 2e semestre 2011. À l’origine de cette performance, on trouve surtout la métallurgie hors sidérurgie, les produits métalliques, la mécanique et l’IT-solutions. L’automobile, les autres moyens de transport et le commerce de gros ICT étaient également en hausse, mais de manière moins dynamique. Enfin, l’électro, optique & ICT et l’équipement électro sont les secteur où la croissance est la moins forte. Pour les prochains mois, on s’attend à un niveau d’activité toujours élevé. En effet, les entreprises restent positives sur leur conjoncture comme le montre le baromètre BNB pour l’industrie technologique. Quelques éléments devraient toutefois tempérer la croissance. Ainsi, l’impact de la fermeture de Caterpillar pèsera davantage qu’au 1er semestre et l’effet des prix des métaux sur les prix de vente sera moins élevé.
INVESTISSEMENTS EN HAUSSE
Chiffre d’affaires de l’industrie technologique
Les investissements de l’industrie technologique bénéficient pleinement de la reprise de l’activité. Pour 2017, nous prévoyons que le chiffre d’affaires de nos secteurs dépassera de 3% son niveau de 2016 et qu’en 2018 il progressera encore de 2,5%. En corollaire, l’utilisation des capacités de production existantes restera au-dessus de 80% au cours des deux années, signalant un besoin accru en équipements nouveaux. Dans ce contexte, et sur base de l’enquête Agoria-BNB de juin, nous prévoyons une hausse des investissements de nos secteurs de 8,5% en 2017. Tous les secteurs seront orientés positivement, mais c’est le rebond de
Investissements de l’industrie technologique (en mio eur)
45% dans les moyens de transport qui est à l’origine de l’ampleur de la hausse attendue. Ailleurs, les progressions seront comprises entre 2% et 5%. Pour 2018, le climat d’investissement restera favorable. C’est pourquoi on s’attend, également à une hausse généralisée de l’acquisition d’équipements. Cependant, dans les moyens de transport, la fin d’une partie des plans liés à l’adaptation des chaines de montage automobile impliquera un recul sensible de l’investissement : -20%. Ce recul implique que le total de l’investissement de l’industrie technologique devrait se replier de 2,5% en 2018. Cependant, à 3,9 milliards d’euro, on sera encore au-dessus du montant 2016.
Contact Alain Wayenberg, Business Group Leader Industrial Automation, alain.wayenberg@agoria.be www.agoria.be
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SPS IPC DRIVES
LA PLATEFORME OUVERTE MINDSPHERE RATIONALISE LES DONNÉES POUR CRÉER DE LA PLUS-VALUE
A SPS/IPC/DRIVES, Siemens a présenté MindSphere, un système d’exploitation IoT basé sur le cloud. Capturer les données est une chose, mais analyser le flux de données en continu et les utiliser pour créer une plus-value effective est une autre paire de manches. Siemens a donc développé MindShpere. Lors du salon SPS ICP Drive qui s’est tenu à Nuremberg, l’entreprise a présenté le système d’exploitation IoT basé sur le cloud de manière impressionnante. Grâce à ce système, les utilisateurs peuvent utiliser leurs données à bon escient et créer de la plus-value pour eux et leurs clients. Eddy Nelis, vice-président de Siemens Belgique, nous a introduit dans le monde de MindSphere avec un détail vertigineux : « Durant l’année 2017, on aura créé au total autant de données que toutes les années précédentes réunies ensemble. Le flux de données augmente de manière explosive, et les entreprises ont souvent du mal à suivre et à les utiliser efficacement. C’est dommage parce qu’elles passent à côté d’opportunités. » MindSphere promet d’offrir une réponse. Son collègue, Hans De Ruysscher, business manager Data Services, poursuit : « Toutes les données générées dans l’atelier de production, via notamment les plc et les capteurs de moteurs, de Siemens ou non, sont collectées dans MindConnect qui fait office de port d’entrée. MindConnect filtre les données et envoie uniquement de l’information pertinente au cloud de MindSphere. L’utilisateur peut alors faire analyser ses données via les applis et recevoir de l’information pour sa machine ou son installation. » UNE PLATEFORME OUVERTE ET DES APPLIS Les applis, un des fers de lance de MindSphere, sont disponibles sur MindApp Store. Eddy Nelis : « Siemens propose quelques applis mais les entreprises externes et les clients peuvent aussi développer des applications spécifiques. Cette ouverture permet d’enregistrer dans MindSphere de l’information émanant de composants de Siemens mais aussi de composants d’autres entreprises. Notre objectif est clair : nous voulons créer un système ouvert qui permet aux utilisateurs de proposer à leurs clients un suivi intégral de leurs installations. » AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
UNE PLUS-VALUE POUR TOUS LES TYPES DE CLIENTS Un exemple d’applis déjà disponibles est une application pour la surveillance de vannes dans l’industrie de process. Hans De Ruysscher: « Ces vannes sont typiquement hébergées dans un groupe avec un intervalle de maintenance donné, où des tâches de maintenance sont planifiées au préalable. L’appli va surveiller un certain nombre de facteurs de la vanne comme les temps d’ouverture et de fermeture. Sur base du retour d’information, l’appli analyse si la vanne se situe toujours dans le bon schéma de maintenance ou si un entretien s’avère utile. » « Un second exemple est la Smartbox pour le suivi des drives. Ce composant, placé sur le côté des moteurs, mesure quelques paramètres de base comme le flux, les vibrations et la température. La Smartbox envoie ces données au MindSphere cloud où des applis sont disponibles pour les analyser. Les constructeurs de machines peuvent dès lors proposer des services supplémentaires à leurs clients. Ils peuvent soit leur vendre des fonctionnalités supplémentaires que les clients pourront suivre par la suite, soit suivre les fonctionnalités pour le compte du client dans le cadre d’un programme de service. » EXPOSANT DE LA DIGITALISATION S’il est impossible de présenter toutes les nouveautés exposées par Siemens à SPS/IPC/Drives, on peut tout de même dire que le fil rouge au salon était clairement la digitalisation avancée, tant dans l’industrie manufacturière que de process. Les nombreuses démonstrations ont montré comment le concept de ‘digital twin’, selon lequel une installation a son jumeau numérique, peut être appliqué dans la pratique. Les avantages sont légion : amélioration de l’efficience, possibilité de tester virtuellement des éléments et suivi intégral des prestations des machines. www.siemens.be 27
Marian Verhelst, professeur Micro-Electronique, KU Leuven 28
INTERVIEW PAR JEAN-CHARLES VERWAEST | IMAGES PAUL DELAET
Le Professeur Marian Verhelst s’engage pour sensibiliser les jeunes, et plus particulièrement les filles, aux études STEM (Science, Technology, Engineering en Mathematics)
‘D’INDUSTRIE 4.0 A HUMAN 4.0’ Marian Verhelst est professeur en Micro-Electronique à la KU Leuven, mais vous l’avez peut-être déjà aperçue à la télévision en tant qu’experte dans les émissions Het Lichaam van Coppens et De Schuur van Scheire. Un choix conscient pour Marian qui veut populariser les sciences et la technologie auprès des jeunes. ‘Avec à peine 15 pourcents de diplômés dans les filières scientifiques, mathématiques, informatiques et ingénioriales, nous sommes à la traîne par rapport à la moyenne européenne qui est de 20 pourcents. Et nous sommes parmi les pires de la classe en ce qui concerne la part des filles dans ces orientations d’études.’
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La technique est la grande passion de Marian Verhelst. ‘Toute petite, j’aimais déjà les sciences et les mathématiques. En grandissant, j’ai remarqué que j’étais moins attirée par les sciences et les mathématiques en soi mais que j’étais passionnée par l’application de ces disciplines pour considérer de nouvelles choses ou les créer’, raconte-t-elle. ‘Une machine aussi simple qu’une machine à café renferme énormément de technologie. Cela me passionnait, et me passionne toujours… Après avoir obtenu mon diplôme de bachelier, j’ai résolument choisi la filière Micro-Electronique parce que le minuscule et l’invisible m’attiraient énormément. Une petite puce renferme des millions de transistors qui commutent et réalisent un calcul pour moi. Vous ne voyez rien, n’entendez ou ne ressentez rien, et pourtant des opérations mathématiques complexes ont lieu en une fraction de seconde. Je voulais en savoir plus.’ Marian Verhelst est mariée à un ingénieur et la famille se compose de trois jeunes filles. En tant que femme, Marian ne s’est jamais sentie comme une étrangère durant ses études ou dans son travail. ‘A la conférence ISSCC – la grand-messe des puces à la Silicon Valley – à laquelle j’assiste tous les ans, il n’y a que 4 pourcents de femmes sur tous les participants. Cela ne m’a jamais découragé. Au contraire, je vois cela comme un défi de travailler dans un tel environnement. Je n’ai jamais connu de résistance ou de chances ratées parce que j’étais une femme. Une atmosphère particulière se dégage entre les quelques femmes. Nous nous connaissons toutes et nous nous entraidons quand c’est nécessaire.’ Marian Verhelst promeut les études STEM. Pourquoi est-il important de motiver les jeunes à suivre ces études technico-scientifiques ? ‘Suite à la tendance technologique forte dans notre société et l’économie, notre pays a urgemment besoin de plus de connaissances technologiques de base pour tous. A côté de cela, nous devons veiller à ce qu’un groupe de jeunes suffisamment important soit intéressé de s’immerger et de se spécialiser dans les sciences, la technologie, l’ingénierie et les mathématiques. Ce n’est que comme cela que nous pourrons continuer à jouer un rôle dans ce monde en mutation. Malheureusement, la Belgique est à la traîne par rapport au reste de l’Europe et d’autres acteurs mondiaux. Avec seulement 15 pourcents de diplômés dans les filières scientifiques, mathématiques, informatiques ou ingénioriales, nous restons à l’arrière par rapport à la moyenne européenne qui est de 20 pourcents. Et nous sommes parmi les pires de la classe en ce qui concerne la part des filles dans ces orientations d’études.’ Pourquoi si peu de filles se tournent-elles vers ces études? ‘Certaines analyses récentes, comme l’étude ROSE, indiquent que c’est en partie dû à l’image peu claire voire mauvaise que l’on a des scientifiques et des ingénieurs. Aujourd’hui, les jeunes, certainement les filles, veulent 30
plus que jamais faire carrière et apporter une contribution à la société. Ils/Elles veulent s’investir pour les autres, avoir le sentiment que leurs actions font la différence dans la vie. A mes yeux, les ingénieurs le font chaque jour. Ils veillent à un air plus pur, à des analyses meilleures dans les soins de santé, à des voitures plus sûres, etc. Toutes ces contributions ne sont pas assez visibles. Le docteur qui combat le cancer est beaucoup plus visible que l’ingénieur qui a développé le l’appareil d’irradiation. Mais ce sont deux héros qui font la différence.’ ‘Nous devons appréhender cette image, dès l’école primaire et secondaire. Je tire plusieurs initiatives de cette conviction, comme l’InnovationLab à Leuven via lequel nous apportons des projets d’ingénierie aux écoles secondaires qui nous ont déjà permis d’atteindre plus de 7.000 élèves.’ Marian Verhelst a travaillé durant trois ans en Oregon, Etats-Unis, pour le laboratoire de recherche d’Intel. ‘Une expérience très enrichissante. Les trois principaux éléments que j’ai retenu sont : avoir une vision, construire un réseau (plus il y a de diversité, mieux c’est) et de tenir, tenir, tenir.’ ‘Tout d’abord, chez Intel, il était possible de présenter sa propre idée dans les laboratoires de recherche. Si vous aviez le soutien de votre supérieur, vous pouviez argumenter à un niveau supérieur… Si votre vision était bonne, vous pouviez obtenir une équipe et des fonds pour lancer votre projet et le déployer. Tout commence par la disposition d’une vision à long terme dans laquelle vous croyez à 100 pourcents. C’est quelque chose qui vous différencie des autres, et qui permet d’innover pendant de longues années.’ ‘Ensuite, vous ne pouvez jamais tout faire tout seul. Ensemble, on est plus fort. Développer un bon réseau de collègues sur qui vous pouvez compter, les départements et les affiliations, est crucial. Connaitre des personnes qui ont des bagages totalement différents s’avère payant. Intéressez-vous à ce que font les autres. Même si cela ne vous apporte rien sur le moment, ce sont les idées les plus folles qui mènent plus tard à des pollinisations croisées. Chez Intel, j’ai eu la chance de pouvoir travailler dans un environnement international. Nous nous retrouvions souvent à 10 dans une salle de réunion, et nous représentions 8 nationalités différentes. Un Israélien et un Palestinien ont travaillé ensemble au développement d’une nouvelle puce, un Américain et un Russe se sont penchés sur l’innovation suivante. La diversité est tellement enrichissante. Vous apprenez à regarder un problème de différentes manières.’ ‘Enfin, si vous essayez d’emprunter des chemins inexplorés, ce ne sera pas facile. Ne soyez pas découragé par les revers. On peut apprendre de chaque échec. Continuez d’avoir de l’énergie pour les contrer et recherchez des solutions alternatives chaque fois que vous êtes bloqué. Ce qui ne nous tue pas nous rend plus fort…’
Gordon Moore a été l’un des premiers fondateurs d’Intel. Est-ce que sa ‘Loi de Moore’, qui prédit que le nombre de transistors dans une puce doublerait tous les deux ans, est encore d’application ? Marian Vehelst : ‘Après plus de 40 ans, c’est incroyablement toujours d’application ! Certes, il s’agit là d’une “prophétie auto-réalisatrice”. Les collaborateurs d’Intel et d’autres entreprises de puces suivent cette loi comme une sorte de feuille de route. On a remarqué ces dernières années qu’il devient difficile de la réaliser. On peut toujours intégrer de plus en plus de transistors dans une puce, mais nous payons un lourd tribut dans d’autres domaines. Les commutations ne sont par exemple pas beaucoup plus efficientes dans les nouvelles technologies, ce qui était le cas jadis. Et fabriquer de minuscules transistors coûte de plus en plus cher. Tellement cher que tous les produits utiles ne peuvent pas les utiliser. Une puce d’ordinateur coûteuse sera fabriquée avec les dernières technologies, mais pour une puce de capteur plus lente ou une puce de GSM meilleure marché, on en restera aux technologies plus anciennes. On perçoit donc une diversification dans notre domaine, où on explore tant les technologies plus avancées “More of Moore” que les alternatives orthogonales dans les anciennes technologies : “More than Moore”.’ Le Professeur Verhelst réalise actuellement des recherches sur les puces économes en énergie. Que va nous apporter l’(la)(r)évolution technologique ? ‘Je me concentre sur l’implémentation de processeurs hautement efficients qui peuvent traiter des données en temps réel en consommant très peu d’énergie. Pensez au traitement des données de capteurs en temps réel dans votre GSM, vos lunettes intelligentes, votre maison, votre voiture ou vos vêtements. Si on arrive à réaliser cela, il sera alors possible de surveiller des patients chroniques hors de l’hôpital, de concevoir des voitures plus sûres qui s’arrêtent avant la collision, ou d’expérimenter une réalité virtuelle avec tous nos sens.’ ‘Le défi consiste à traiter des données utiles très rapidement (avec une faible latence) et efficacement d’un point de vue énergétique. Mon équipe conçoit à cet égard des puces d’ordinateur spécifiques. Ces derniers temps, il s’agit principalement de puces “machine learning” (intelligence artificielle, AI). Les algorithmes d’analyse des données de capteurs utilisent de plus en plus de reconnaissance de patron apprise automatiquement. L’apprentissage profond (deep learning) est un autre nouvel engouement dans mon domaine…’ L’évolution, qui est déjà en marche depuis un certain temps d’après le professeur Verhelst, consiste à intégrer des capteurs intelligents dans les objets qui nous entourent. ‘Des capteurs qui collectent des données en permanence et qui les analysent en continu pour déceler des défaillances, ou voir si l’utilisateur a besoin de quelque chose. Voyez les voitures truffées de capteurs, AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
les maisons et leurs systèmes domotiques, et les usines avec leur automatisation poussée et un contrôle de qualité basé sur les capteurs (Industry 4.0). Il est bon de savoir que tout ceci est possible en équipant les objets a.) de capteurs, b.) d’actionneurs, c.) d’une intelligence suffisante ou d’une connexion internet pour pouvoir, à partir des données de capteurs, piloter les actionneurs automatiquement et rapidement.’ ‘La prochaine (r)évolution qui pourrait se produire est la migration de la tendance des “objets” vers les “personnes”. Il ne s’agit plus d’”Industrie 4.0” mais de “Human 4.0”, – un terme lancé par le Professeur Mischa Dohler du King’s College London, avec Ericsson – avec ici aussi des équipements comme a.) les capteurs (à distance), b.) les actionneurs et c.) l’intelligence pour, à partir des données de capteurs, piloter les actionneurs. Grâce à cela, on peut sentir, voir et entendre ce qu’il se joue ailleurs (réalité virtuelle), et obtenir plus d’information sur votre propre environnement (réalité augmentée). Ce qui peut être encore plus intéressant, c’est d’étendre l’intelligence de la boucle (entre les capteurs et les actionneurs) aux connaissances des autres. Imaginez une personne qui apprend le piano avec un gant robotisé qui lui montre comment placer les doigts sur base des placements de doigts des pianistes virtuoses, ou un chirurgien qui apprend à opérer sur base des expériences de ses collègues, etc.’ ‘Il ne faut pas percevoir cela comme une tendance qui efface l’homme et donne le pouvoir aux robots et à l’AI. Au contraire, ce peut être une tendance qui replace l’homme dans la boucle, qui utilise sa créativité et permet de partager son expérience. Mais nous n’en sommes pas encore là. D’un point de vue électronique, je perçois encore des problèmes pour traiter les grandes quantités de données avec une latence très faible, et une transmission sans fil. Il y a donc encore des défis à relever dans mon domaine’, conclut Marian Verhelst. https://www.esat.kuleuven.be/micas/ https://www.esat.kuleuven.be/micas/index.php/ marian-verhelst https://eng.kuleuven.be/innovationlab 31
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CASE STUDY HARWIN
ASSEMBLAGE DE CONNECTEURS PAR SERVOPRESSES ET MANIPULATEURS
Pour réussir à intégrer de plus en plus de puissance sur une petite surface des circuits imprimés, les développeurs de connecteurs s’emploient à loger des contacts plus denses dans des connecteurs plus légers et plus petits. Pour assurer la qualité et la flexibilité, l’entreprise familiale britannique Harwin PLC mise sur l’automatisation d’origine Festo – avec le kit de servopresse YJKP et le système de manipulation compact YXMx. Les connecteurs de grande qualité Harwin sont souvent utilisés dans de rudes conditions d’environnement. C’est là qu’ils font la preuve de leur fiabilité et de leur longévité. Ce ne sont donc pas seulement les clients de l’électronique grand public qui commandent les connecteurs Harwin, mais aussi des entreprises ayant besoin de connecteurs haut de gamme, comme l’aérospatiale ou le sport automobile et l’industrie automobile. Des températures de service extrêmes, comprises entre –65 °C et +150 °C ainsi que de fortes vibrations y sont à l’ordre du jour. Il faut donc que les connecteurs répondent sans faille à des standards très rigoureux. STANDARDS RIGOUREUX La réponse de Harwin aux exigences du marché a été le lancement de la série de connecteurs Gecko. Ces connecteurs d’avant-garde ont des broches espacées de 1,25 mm seulement et sont moitié moins encombrants et 75 % plus legers que les connecteurs Micro-D. Grâce à la tenue de leur assemblage vissé, ils résistent sans dommage à d’innombrables embrochages et débrochages. L’entreprise a constamment fait évoluer la fabrication des connecteurs Gecko d’un processus manuel à une solution hautement automatisée. Elle est ainsi en mesure de AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
Modularité : les trois stations de la ligne d’assemblage – insertion des broches de contact, enfoncement et pliage – conçues à partir de composants Festo standard. fabriquer des centaines de milliers de connecteurs par an, dans une large gamme de configurations allant de 4 à 50 contacts par connecteur et dans de nombreuses options de montage sur circuit imprimé. CONCEPTION MODULAIRE Afin de rendre plus efficace la production des connecteurs Gecko, Harwin a entrepris de développer une nouvelle ligne de fabrication flexible et hautement automatisée. Différentes configurations de connecteurs, par leur forme et leur taille, devaient pouvoir être fabriquées sur une même ligne d’assemblage. « Nous avons mis au point à cet effet avec Festo une approche modulaire », explique Paul McGuinness, chef de production chez Harwin. Les rôles principaux sur les nouvelles lignes de production mises en place chez Harwin sont joués par le kit de servopresse YJKP et le système de manipulation compact YXMx de Festo. Le système de manipulation se charge à plusieurs postes du système des mouvements en XY des boîtiers en plastique à assembler. Les operations d’insertion et de pliage des broches de contact font intervenir le kit de servopresse, aux mouvements en Z aisément configurables en termes de position et de force. UTILISATION DES MÊMES COMPOSANTS Le pilotage des actionneurs électriques et pneumatiques est assuré à tous les postes par une commande CECC-X, associée à un terminal de distributeurs CPX/MPA. « Ces systèmes Festo permettent un maximum de 33
standardisation et de modularisation, car ils utilisent toujours les mêmes composants. Ce qui simplifie la mise en service et la maintenance », explique McGuinness. L’une des lignes d’assemblage se compose de trois stations centrales – de l’insertion des broches de contact à leur pliage, en passant par l’enfoncement par presse. Dans la première station, les palettes porte-pièces reçoivent les pieces moulées des connecteurs et sont ensuite positionnées à l’aide du système de manipulation compact YXMx en vue de l’insertion des broches de contact. Dans la deuxième station, la servopresse enfonce les broches de contact dans le boîtier du connecteur. Dans cette opération, la pince de précision Festo HGPT fixe la palette supportant les boîtiers des connecteurs. DYNAMIQUE ET PRÉCISION La cinématique du portique bidimensionnel constituant le système de manipulation YXMx assure le placement dynamique et précis des composants sous l’outil de presse. Ceci fonctionne parfaitement grâce à la faible masse en mouvement. Le kit de servopresse YJKP comprend un servomoteur à commande en boucle fermée, un axe mécanique, une commande de mouvement, une mesure de force et le logiciel d’application associé. Résultat : l’outil de la presse amène les broches de contact dans la bonne position, avec précision, en puissance et en douceur. Des fonctions d’évaluation intégrées au logiciel d’application, telles que surveillance d’enveloppe ou de Tout sous contrôle dans le kit de servopresse YJKP : contrôleur CECC-X et contrôleur de moteur CMMP, logiciel d’application compris. force d’adhésion (« blocking »), détectent si l’ajustement serré est bien dans les tolérances. MODULARITÉ ET SÉCURITÉ Le système de manipulation et le kit de servopresse sont aussi utilisés dans la dernière station pour plier avec precision les broches de contact à l’angle nécessaire. Le logiciel CoDeSys intégré à la commande CECC-X permet de piloter en position et force le profil de la servopresse durant tout le cycle de travail. Avec le logiciel d’application fourni, la programmation de la servopresse est on ne peut plus simple : on utilise une interface utilisateur graphique à commande intuitive. Le profil de la presse peut ainsi être adapté aux différentes variantes de connecteurs – sans connaissances particulières en programmation. Trois terminaux CPX associés à un terminal de distributeurs et pilotés par la commande maître CECC-X via un bus CAN actionnent successivement les nombreux actionneurs et pinces électriques et pneumatiques. « La conception modulaire assure des coûts de production plus faibles et un plus haut niveau de fiabilité, précision, reproductibilité et flexibilité », indique l’expert en automatisation McGuinness. Dans le kit de servopresse YJKP, tout provient d’un seul et même fournisseur : actionnement, commande et logiciel d’application. 34
www.festo.com/yjkp www.festo.com/yxmx
INDUMOTION
INDUMOTION VISITE CASE NEW HOLLAND Les membres de la fédération professionnelle InduMotion ont visité l’entreprise Case New Holland à Zedelgem. Case New Holland (CNH) produit des machines agricoles et fait partie du groupe Fiat. A Zedelgem, 2.7000 personnes travaillent sur le site, notamment à la fabrication de la plus grande moissonneuse-batteuse au monde. L’entreprise est établie à Zedelgem depuis sa fondation par l’entrepreneur Leon Claeys en 1906 qui lança la
production d’engins agricoles. Après la visite, une réception de réseautage était prévue au restaurant Ter Leepe suivie d’une présentation sur la nouvelle réglementation européenne GDPR (General Data Protection Regulation). Les experts juridiques Sofie Nauwelaerts et Ellen Van Ingelgem de GrantThornton ont détaillé l’impact que ces nouvelles règles de confidentialité auront à partir du 25 mai 2018 sur la manière dont les entreprises et les organisations traitent les données personnelles de leurs clients.
Automation Day à Train World Les membres de la fédération professionnelle InduMotion ont participé à l’annuel Automation Day puis ont visité le nouveau musée Train World à Schaerbeek. L’expert en marketing Frank Wouters de De Merksmederij a ensuite donné une conférence intéressante. D’après lui, les entreprises doivent éviter de rendre leurs produits ou leurs services ‘interchangeables’. ‘La distinction se cultive’, estime Frank Wouters. Affinez clairement la raison d’être de votre entreprise/ service/produit. Une raison d’être s’obtient quand vous solutionnez un problème de manière unique, et dans une description géographique donnée. Elle devient un concept si elle est mise en oeuvre dans votre organisation et votre communication.’
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Une entreprise doit vouloir être le numéro 1 dans cette raison d’être, et tout doit être défini en fonction de cela. Une raison d’être forte doit inclure le ‘commitment’ (engagement) et être acquéreuse, elle doit pouvoir se retenir (pour les collaborateurs et les clients) et il faut aussi pouvoir être ‘contre’ (pour obtenir un contraste). Frank Wouters: ‘En fait, chaque fournisseur est un mal nécessaire pour un client. Le client a un autre cœur de métier et il a besoin de vous pour atteindre son objectif. Votre client est l’expert du problème, et vous– en tant que fournisseur – l’expert de la solution.’ La journée s’est terminée par une réception de réseautage à la brasserie de la gare de Schaerbeek. www.demerksmederij.com www.indumotion.be www.trainworld.be
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TREMEC, PORTÉ PAR L’INNOVATION POUR FERRARI ET MCLAREN Dire que les marques haut de gamme du secteur automobile, comme Ferrari et McLaren, ne font appel qu’à des fournisseurs de qualité supérieure, c’est enfoncer une porte ouverte. Parmi ces fournisseurs figure TREMEC, une société basée à Zedelgem, en Flandre occidentale, qui fabrique des transmissions de haute qualité pour le secteur automobile. Aucun banc d’essai n’est en mesure d’effectuer les tests indispensables, car ces composants sont extrêmement spécialisés. Il a donc été décidé d’élaborer ces installations d’essai en interne, y compris les solutions de sécurité. Pilz a conçu le concept de sécurité associé et a présenté le PLC de sécurité PSS 4000. Pour l’instant, TREMEC n’évoque encore rien pour le grand public et, en réalité, c’est bien dommage. Si l’on jette un coup d’œil au registre des clients, on se rend tout de suite compte qu’il ne s’agit pas simplement d’un énième fabricant d’équipements d’origine pour les constructeurs automobiles. Ferrari, McLaren, Volvo, Ford, GM, CNH… Celui qui veut s’engager auprès de telles pointures doit montrer patte blanche. La production limitée constitue un défi supplémentaire pour les voitures de sport. En effet, certains modèles exclusifs ne sont produits qu’à 5 000 exemplaires par an, voire moins, ce qui ne représente qu’une partie infime du nombre produit pour un véhicule personnel traditionnel. Jan-Frederik Vanderhaegen, responsable commercial Europe chez TREMEC, explique : « Comme nous nous concentrons sur une niche du marché, nous ne pouvons pas utiliser des bancs d’essai standard. En effet, ceux-ci ne répondent pas à nos exigences spécifiques. La plupart du temps, ces bancs ne satisfont pas nos exigences en matière de dynamique, de puissance et/ou de sécurité. Nous disposons donc d’un département appelé « Test Bench Development », qui nous permet de créer nos propres bancs d’essai à partir de zéro. Certains bancs d’essai sont exclusivement réservés à une seule transmission spécifique à un modèle, alors que d’autres peuvent être utilisés pour plusieurs transmissions. Les tests que nous effectuons sont très différents. Pieter Meseure, directeur technique Labo et Prototypage,
ajoute : « Nous procédons à certains tests pour notre propre ingénierie, pour suivre certains changements et résultats. D’autres tests sont imposés par les constructeurs automobiles : dans ce cas, nous devons prouver des performances déterminées. La nature de ces tests est très large elle aussi : la vitesse et le couple sont les valeurs de base. Toutefois, le couple possède parfois des oscillations minimes, à partir desquelles vous pouvez générer des domaines fréquentiels. Analyser ces domaines vous permet de creuser un peu plus loin. » CIRCUITS IMPRIMÉS ADAPTÉS « De nombreux éléments sont fabriqués spécialement pour nous, ou nous les adaptons nous-mêmes à nos besoins : nous faisons faire les bancs d’essai nous-mêmes et nous développons les moteurs en concertation avec le fournisseur. Quant au dessin de la conception et de la partie mécanique, nous le faisons ici, en interne. Le but est d’obtenir un banc d’essai capable de simuler le mieux possible ce que l’on appelle « la première impression » du conducteur. Les inverseurs en sont un bon exemple. Il s’agit de transmissions existantes que nous achetons chez KEB, mais nous remplaçons les circuits imprimés de commande par des circuits que nous développons avec un partenaire. Si nous utilisions les circuits imprimés d’origine, nous serions limités à 1 kHz pour l’adressage, car c’est la limite de la boîte industrielle. Or, les transmissions et les modules de puissance sousjacents peuvent supporter des fréquences beaucoup plus importantes. Comme nous utilisons des circuits imprimés adaptés, nous pouvons mieux contrôler le module de puissance sous-jacent et l’exploiter au maximum de ses capacités. » Adapter le circuit imprimé d’origine des transmissions a cependant des conséquences pour la sécurité. Pieter Meseure : « Nous ne pouvons plus appliquer au nouveau circuit imprimé tous les dispositifs de sécurité inhérents qui étaient présents dans l’ancien circuit. Nous avons donc fait appel à Pilz. Nous utilisions déjà le PNOZmulti de Pilz, mais nous voulions réexaminer l’ensemble des fonctionnalités. L’analyse des risques a montré que pour cette application, nous devons atteindre le niveau maximal
PSS 4000 de Pilz l’automate programmable pour la sécurité et le standard. 36
CASE STUDY TREMEC de sécurité, à savoir le Performance Level (PLe). Kwinten Cantraine, responsable du développement des affaires de Pilz, explique : « En réalité, nous devons créer un cycle complet. Tout commence par l’analyse des risques, qui nous permet de voir les mesures à prendre. Sur la base de cette analyse, nous passons ensuite à la mise en œuvre du projet, comme l’intégration du coffret de commande et le placement du PLC. Enfin, nous faisons tourner le logiciel dans le système. Tout doit ensuite être validé. Cela fait partie de la procédure de conformité et de marquage CE. » Pieter Meseure approuve : « Le but final était d’obtenir le marquage CE. Au départ, il était question d’aborder ce processus en interne, mais cela s’est avéré impossible. En effet, personne n’avait l’expertise et les connaissances en matière de sécurité que Pilz possède. Ils ont tout de suite su de quoi il retournait, ont examiné tout le concept et la communication s’est déroulée de manière très rapide et directe. Pas besoin d’appeler vingt fois avant d’avoir la bonne personne en ligne. » DE MULTIPLES DISPOSITIFS DE SÉCURITÉ « Leur expertise nous aide également à identifier des problèmes de sécurité auxquels nous ne pensions pas tout de suite : le concept de sécurité concernant la surveillance des cellules d’essai, par exemple. Auparavant, avec les anciens modules de sécurité, l’arrêt d’urgence entraînait effectivement un arrêt forcé de l’installation, ce qui était parfois source de dégâts inutiles. Depuis, un concept avec surveillance parallèle a été mis au point : le système n’intervient que si c’est absolument nécessaire. Grâce à ce concept, tout se déroule de manière plus contrôlée. En cas d’arrêt d’urgence, nous recevons un signal. Ensuite, nous devons tenter nous-mêmes de ralentir les moteurs proprement, alors que le PSS 4000 de Pilz surveille entretemps l’installation sous le rythme prédéfini. Le PLC de sécurité n’intervient que si le ralentissement ne se fait pas dans ces limites. Si nous pouvons engager ce concept aujourd’hui, c’est principalement grâce à l’expertise de Pilz. Nous avons également pu introduire d’autres fonctionnalités sans compromettre la sécurité. Le moment où nos collaborateurs installent une transmission sur le banc d’essai en est un exemple. L’entrée à partir de la transmission se fait par l’intermédiaire de cannelures. Pour le montage, il est plus facile de travailler si le moteur d’entrée oscille légèrement, pour que les techniciens puissent engager la transmission. Grâce à Pilz, cela se fait désormais dans des conditions contrôlées. Les brides de sortie sont également connectées. Sous certaines conditions, nous autorisons les techniciens à tourner le moteur de 60 degrés pour atteler l’ensemble, et répéter ce processus plusieurs fois. Cela se fait également dans des circonstances contrôlées. Le contrôle de la vitesse est un autre problème de sécurité important. S’il se passe quelque chose, nous devons être sûrs que l’ensemble ralentit dans les limites d’un délai défini au préalable. Par ailleurs, les cellules d’essai sont toutes équipées de portes verrouillées. Au moment où nous devons travailler manuellement, il faut d’abord vérifier si la cellule d’essai est bien à l’arrêt : sinon, elle reste fermée. » AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
PAR SAMMY SOETAERT
PSS 4000 DE PILZ Kwinten Cantraine : « Le système d’automatismes PSS 4000 est le cœur de l’installation. Il s’agit d’un PLC de sécurité permettant d’effectuer les fonctionnalités de sécurité intégrée, mais aussi les tâches standard. Il est extensible et modulable, communique par Modbus, TCP/ IP ou son propre Safetynet et également via Profibus, Profitnet ou Ethercat. Dans ce cas, le PSS 4000 est raccordé sur Ethercat. Le PSS 4000 surveille la vitesse des moteurs qui simulent les roues et la transmission des véhicules. Les signaux codeurs sont alors renvoyés au PSS 4000, qui analyse ses informations et intervient si nécessaire. » Pieter Meseure : « Entre-temps, nous travaillons avec le PSS 4000 depuis un an déjà. Nous sommes très satisfaits, car le PLC de sécurité tient ses promesses. La fiabilité est en quelque sorte le fil rouge de nos activités. C’est également une des conditions sine qua non que nous utilisons pour sélectionner nos fournisseurs. Nous sommes très exigeants, mais nous donnons aussi beaucoup en retour. Nos fournisseurs sont conscients de l’énorme potentiel lié à nos activités. Ainsi, nous travaillons tous déjà sur une transmission destinée à une voiture de sport, qui ne sera présentée qu’en 2019. Il s’agit donc d’un environnement ambitieux, mais aussi très passionnant. » Jan-Frederik Vanderhaegen ajoute : « Notre principal problème ? Trouver assez de collègues pour soutenir notre croissance. Cela devient peu à peu un problème épineux. Si vous voulez donc pouvoir dire à votre entourage que vous travaillez sur la dernière Ferrari dans une entreprise de haute technologie, n’hésitez pas à venir nous voir. » www.pilz.be www.tremec.com
Des moteurs qui renvoient de l’électricité au réseau Une fonctionnalité supplémentaire caractéristique que nous avons ajoutée au système développé en interne consiste en la réalimentation du réseau électrique lors du freinage des moteurs. Pieter Meseure : « L’alimentation passe par le filtre EMC, le filtre sinus et le filtre réseau pour aller à la transmission, que nous utilisons pour créer une boîte DC. Cette boîte alimente les transmissions des moteurs. Un seul moteur est entraîné lorsque les transmissions sont sollicitées, alors que les autres moteurs ralentissent. La boîte DC nous permet de récupérer cette énergie de freinage. Le moteur d’entraînement reprend immédiatement cette énergie ; l’excédent éventuel est renvoyé dans le réseau. En réalité, la transmission se contente donc de compenser les pertes en permanence. Ce système nous permet de récupérer entre 60 à 70 % de l’énergie.
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LES PRINCIPAUX FACTEURS DE SÉLECTION DE CRÉMAILLÈRES Dans cette seconde partie de la série d’articles consacrés aux transmissions linéaires, nous nous intéressons cette fois-ci aux crémaillères. Une solution robuste, sans trop de limitations, mais néanmoins souvent négligée du fait de sa précision restreinte. Cette affirmation a-t-elle encore un sens aujourd’hui? Le concept et le fonctionnement d’un système à crémaillère est relativement simple. Le mouvement de rotation du moteur est généralement transféré, via un réducteur, au pignon et à la roue dentée. Le pignon peut alors se déplacer en avant sur l’engrenage, et l’inverse est aussi possible : le pignon reste stationnaire et c’est la roue dentée qui se déplace. Le mouvement est directement transmis à la roue dentée : une révolution sur l’axe sortant résulte en une révolution du pignon. Une force d’accélération charge directement le réducteur, et des exigences sont dès lors posées à la robustesse du réducteur. TYPES Plastique ou métal Les crémaillères sont disponibles dans diverses exécutions (acier inoxydable, bronze, plastique, acier, …). Dans le cas de l’acier, il faut établir une distinction entre les crémaillères en acier classique, celles trempées par induction et celles trempées avec les dents rectifiées. Le choix dépend surtout de l’application. Les pignons sont répartis dans des classes de qualité. Un pignon de classe Q5 est moins précis qu’un modèle de la classe Q3. Les crémaillères sont également définies dans des classes de qualité, mais ce n’est techniquement pas suffisant lorsqu’on aborde la précision. En effet, vous pouvez avoir une denture très précise mais une erreur de pas cumulative importante (pitch error ou somme des erreurs entre les dents), ce qui rend le positionnement peu précis durant le déplacement. Les fabricants de crémaillères de haute précision mentionnent dès lors aussi le pitch error et l’erreur cumulative à côté de la classe de qualité.
Trois versions de pignon et de crémaillère: en plastique, en bronze et en acier. 38
DENTURE OBLIQUE On utilise une denture oblique dans les applications où des exigences supérieures sont posées au pignon quant à la précision, au bruit et à la transmission de puissance maximale. Le positionnement oblique de la dent sur l’engrenage est de 19°31’42’’. Cet angle a été choisi afin que le pas soit métrique. Le pas d’une dent droite est égal à m x ∏. Dans le cas d’une denture oblique, la distance de pas doit être divisée par le cos de 19°31’42’’. Lors d’un montage en continu avec une denture droite sur une longueur supérieure à 10 mètres, le multiple de ∏ peut devenir gênant pour l’application d’un modèle d’orifices, tant sur la surface de montage qu’avec les engrenages. Attention aussi aux forces axiales appliquées sur le réducteur dans le cas d’une denture oblique. Réduction du bruit Des vitesses supérieures à 1 mètre par seconde peuvent, lors de l’utilisation de dentures droites, poser des problèmes avec les normes sonores. Les dentures obliques représentent ici aussi une solution plus qualitative. Elles peuvent atteindre des vitesses de 6 mètres par seconde sans générer de problèmes sonores. UNE SOLUTION RENTABLE Les crémaillères représentent une solution rentable, et il y a peu de limitations sur les forces qu’elles doivent pouvoir supporter. Elles peuvent donc être construites pour des machines très lourdes. Si la broche devient trop chère, les crémaillères peuvent représenter une solution. Un autre grand avantage des crémaillères est la longue distance qu’elles peuvent couvrir, la limitation étant en fait la longueur du câblage moteur. Comme le moteur est positionné perpendiculairement sur la crémaillère, l’encombrement supplémentaire utile est limité. Pour les nombreux constructeurs de machines, il s’agit là d’un facteur-clé en faveur des crémaillères. Pour les applications qui nécessitent des vitesses élevées, les crémaillères s’avèrent être aussi particulièrement adaptées en général, mais avec une certaine limitation de la vitesse.
Les dentures obliques sont précises et silencieuses.
LA TRANSMISSION LINÉAIRE, PARTIE 2 PAR SAMMY SOETAERT
il rend le système très rigide. Une solution consiste à souder les pignons en sortie, ce qui rend les pièces de montage superflues et le diamètre du pignon peut donc être plus petit (ce qui a comme conséquence positive que la rigidité de l’entraînement est meilleure). Il arrive aussi parfois que l’on intègre une crémaillère dans un vieux châssis de machine. Envisager de repartir de zéro en vaut cependant la peine. Les évolutions des matériaux et des composites permettent en effet, dans de nombreux cas, d’obtenir des résultats meilleurs qu’avec un rétrofit.
La lubrification correcte des crémaillères est essentielle. Voici un système avec un engrenage supplémentaire qui se déplace à côté de l’engrenage et assure une lubrification automatique. UNE LUBRIFICATION CORRECTE COMME POINT D’ATTENTION Un point d’attention des crémaillères est leur forme ouverte qui les expose donc aux facteurs ambiants. La saleté, la poussière et l’humidité peuvent facilement s’accumuler entre les dents. Il est donc extrêmement important, pour la durée de vie de la roue dentée et du pignon, de prévoir une lubrification correcte. Il existe des systèmes avec un engrenage lubrifié supplémentaire qui se déplace à côté de l’engrenage et génère ainsi une lubrification automatique de la crémaillère. En cette année 2017, de nombreuses entreprises oublient encore de lubrifier leurs crémaillères, avec toutes les conséquences qui s’en suivent. Des vibrations excessives et un jeu indiquent un problème comme une surcharge ou un désalignement, mais en règle générale les crémaillères sont des composants robustes qui exigent peu d’entretien supplémentaire.
TENDANCES EN SOLUTIONS DE SYSTÈME Aujourd’hui, les crémaillères sont de moins en moins souvent achetées seules. Les constructeurs de machines en conçoivent moins et demandent aux OEM’s de fournir des solutions de systèmes complets ‘off the shelf’, comme une crémaillère combinée à un moteur. Le choix d’utiliser une broche, une crémaillère ou un autre système est donc entre leurs mains. Le constructeur de machines s’occupe des spécifications, le fournisseur livre un module qui représente la solution la plus adaptée. Ce qui est important ici, c’est que l’assemblage du moteur et de la technique linéaire soit toujours parfaitement adapté. www.actintime.be www.vansichen.be www.wittenstein.biz
Des goupilles sont utilisées pour les modules plus grands.
UN SYSTÈME DE GOUPILLES POUR LES GRANDS MODULES Les crémaillères qui sont correctement calculées et lubrifiées sont théoriquement indestructibles. Pour éviter la dérive de la crémaillère, on utilise des goupilles. Lorsqu’une crémaillère doit être démontée, les fabricants ont développé un système qui permet de retirer facilement ces goupilles. EFFICIENCE L’efficience de la transmission est en grande partie liée à l’efficience du réducteur. Le pignon développe un grand déplacement par révolution. Il y a donc une inertie importante envers le moteur. Le réducteur doit alors avoir un rapport de transmission relativement élevé, ce qui a une certaine influence sur l’efficience. Dans de nombreux cas, l’efficience est toute aussi importante avec les petits moteurs et une bonne stabilité de la ligne d’entraînement. Dans le cas d’applications rapides, il faut calculer l’élément lambda (rapport entre l’inertie de la charge et l’inertie du moteur). Un lambda élevé a une influence positive sur l’efficience du système, mais AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
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PRODUITS
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ACE Stoßdämpfer, le spécialiste de la technique de décélération, étend son assortiment. Avec 32 amortisseurs de palettes au total, les utilisateurs ont le choix en technologie de transfert parmi des outils efficients et avantageux pour séparer divers supports de pièces et les transporter séparément. Les amortisseurs d’ACE Stoßdämpfer sont adaptés aux supports de pièces dont le poids varie entre 1 kg et 1.200 kg. Lors du processus de production, les amortisseurs de palettes freinent les supports de pièces de manière contrôlée, les immobilisent puis les libèrent par un signal. Les éléments, compacts et faciles à intégrer, fonctionnent de manière pneumatique ou électrique. Dans certaines variantes, de petits amortisseurs d’ACE sont intégrés, ce qui permet de freiner des masses quatre fois plus élevées, pour des dimensions similaires. Le freinage sans chocs garantit une stabilité optimale des pièces. www.ace-ace.com
De manière impromptue, votre réducteur peut poser un problème à court terme en raison d’un défaut et causer un arrêt de production. Avez-vous les pièces de rechange de stock ? Savoir quel composant peut poser un problème dans un avenir proche est une indication très utile et permet de faire une maintenance préventive ou d’avoir le temps d’approvisionner les pièces à remplacer. Aujourd’hui, Il est possible de surveiller tous les paramètres d’une machine avec un seul capteur FAG SmartCheck. Outre les paramètres classiques tels que la température, la pression et les heures de fonctionnement, le capteur fournit également l’état des engrenages, paliers, balourds, alignements et détecte les phénomènes de cavitations. Comme le capteur surveille non seulement les paramètres classiques de la machine mais aussi les paramètres vibratoires, le SmartCheck, associé à un système de surveillance et de collecte de données Mitsubishi, devient indispensable pour la surveillance de machine ou de process industriels. Mitsubishi et Esco Drives peuvent vous livrer une solution complète incluant différents capteurs et un automate préprogrammé permettant la collecte des données et la génération d’alarme lorsqu’une anomalie est détectée. De cette façon votre machine est constamment surveillée. www.esco.be
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MGH BREATHER MAINTIENT L’HUILE OPTIMALE
L’utilisation d’un Breather MGH résistant à l’humidité est une solution pour neutraliser le taux d’humidité dans l’huile. Maintenance & Gears Heyvaert (MGH), le spécialiste en technique d’entraînement, recommande d’y prêter une attention particulière. Une cause fréquente de défaillance des boîtes d’engrenage est un taux d’humidité trop élevé dans l’huile. Par l’échauffement et le refroidissement du réducteur, de l’air humide peut pénétrer dans la boîte d’engrenage. Le Breather MGH évite cela et veille à l’extraction des particules d’eau présentes dans l’huile. Un petit investissement mais un résultat significatif ! www.mgh.be
NORDAC LINK SYSTÈMES D’ENTRAÎNEMENT DISTRIBUÉS La standardisation, la connectivité Plug-and-Play, le fonctionnement à haut rendement, le service de haut niveau et la facilité de maintenance de la nouvelle série de systèmes d’entraînement distribués NORDAC LINK permettent aux opérateurs et installateurs de systèmes de convoyeurs de réaliser de substantielles économies. Les prises codées, qui se branchent uniquement dans l’emplacement approprié, simplifient le raccordement des capteurs, des lignes de communication et de l’alimentation. Le fabricant fournit ces nouveaux variateurs de fréquence et démarreurs configurés selon les exigences du client. Ces systèmes sont disponibles
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avec des fonctions de sécurité, un paramétrage spécifique et des interfaces de capteurs en option, si nécessaire, en plus de la prise en charge de tous les systèmes de bus standard. Les commutateurs de maintenance, à clé et de changement de sens permettent aux utilisateurs d’accéder directement et avec une grande flexibilité à chaque axe. Les systèmes d’entraînement distribués
NORDAC LINK, qui font partie de la solution LogiDrive standardisées (avec des moteurs synchrones IE4 et des réducteurs à couples coniques en trois tailles) offrent des avantages en termes de coût d’achat et contribuent à rationaliser la gestion des pièces de rechange. Le haut rendement des moteurs IE4 NORD permet aux utilisateurs de réaliser d’importantes économies d’énergie, surtout dans les scénarios de fonctionnement fréquent en charge partielle et à de faibles vitesses, ce qui se traduit par des réductions significatives du coût total de possession. De plus, les variateurs de vitesse NORD distribués assurent une intelligence système autonome élevée. www.nord.com
PRODUITS
WEG AJOUTE UN NOUVEAU MODÈLE À SA SÉRIE DE MOTEURS W60
WEG, constructeur international de premier plan en matière de moteurs et de techniques d’entrainement, a enrichi sa série de moteurs W60, qui couvre désormais une plage de puissance comprise entre 500 kW et 16 000 kW, à une fréquence de 50 Hz ou 60 Hz. Ces moteurs à induction triphasés sont conçus pour la plage de tension allant de 2 300 V à 13 800 V et disponibles dans des tailles de carcasse comprises entre CEI 450 et CEI 1 000 (NEMA 7 000 à 1 600). Destinée aux applications industrielles, telles que les compresseurs, pompes et ventilateurs, la gamme W60 offre fiabilité et performances élevées, même dans les conditions d’exploitation les plus difficiles. Les moteurs W60 sont principalement utilisés dans le secteur du pétrole et du gaz, dans l’industrie minière, pour la production d’électricité dans les centrales, pour la production de ciment ainsi que dans les applications du secteur de l’eau et de l’assainissement. www.weg.net
ACT IN TIME : ROULEAUX MOTEURS EN 24VCC
La gamme de tambours moteurs et de rouleaux moteurs du programme de distribution d’Act In Time s’enrichit. Outre les tambours moteurs pour sortie de caisse et les applications industrielles lourdes jusqu’au diamètre 800mm, nous pouvons aussi vous proposer le rouleau moteur en 24VCC pour des applications mobiles. La motorisation se fait par moteur brushless 24VCC avec une grande plage de vitesse et permettant un réglage précis et une durée de vie très intéressante. Le rouleau moteur version moteur brushless 24VCC est disponible en diamètre de 50mm, 89mm et 114mm et peut avoir une longueur maximale de 1650mm. La version Inox est disponible pour les applications pour l’industrie alimentaire. Plus d’informations via marketing@actintime.be
AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
VANSICHEN MODULES LINÉAIRES TYPE KK
Vansichen Lineairtechniek présente sa gamme optimalisée de modules linéaires de type KK. Les modules sont conçus à partir d’une structure de base en acier qui intègre 2 guidages linéaires de marque Hiwin. Ces modules sont développés pour des applications où les modules en aluminium ne répondant pas aux exigences du client. Les modules sont entraînés de 3 manières différentes. Pour le type KK-HD, il s’agit de vis à billes. Ils sont disponibles jusqu’à une longueur de 6.000 m. Les modules linéaires KK-RP sont mis en mouvement par une crémaillère et un pignon. Ils sont disponibles jusqu’à une longueur de 12000 mm (en 1 pièce) et peut aussi être accouplés. Enfin, il y a le type KK-BD entraîné par courroie, également disponible jusqu’à 12.000 mm. Il est bien entendu possible de produire ces pièces sur mesure, avec des dispositifs spécifiques comme des joints à soufflet pour les vis à billes. www.vansichen.be
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TECHTELEX Sirris lance une ligne pilote pour la fabrication intelligente. Les entreprises ont désormais la possibilité de tester les possibilités d’Industrie 4.0 dans un environnement conforme à la réalité. « Nous voulons démontrer qu’une pme qui a un budget de 100.000 euros peut construire une telle cellule d’assemblage intelligente avec la technologie disponible aujourd’hui sur le marché. Un délai d’amortissement inférieur à trois ans devient ainsi réaliste », dit-on chez Sirris qui souhaite accompagner les entreprises dans leur transformation vers l’usine du futur. (www.sirris.be) Festo a invité 140 clients à une soirée festive aux studios de Fisheye à Wetteren. L’objectif de cette soirée était de faire découvrir aux clients les derniers produits innovants de Festo, et plus particulièrement le Festo Motion Terminal VTEM. Jo Verstraeten, CEO de Festo Belgium, a présenté trois conférenciers qui ont détaillé leur vision concrète de l’innovation et ses applications. Kris Goubert, CEO de Fisheye, a parlé de son ambition de raconter des histoires via des solutions technologiques modulaires. Fisheye est une société de production crossover numérique active dans le monde de la télévision et l’événementiel, et notamment responsable des décors et des effets spéciaux à Tomorrowland. Pour ce festival, elle a construit un dragon crachant du feu qui se déplace grâce à la pneumatique de Festo. (www. festo.com/motionterminal) Le nouveau bâtiment d’Endress+Hauser à Bruxelles se trouve à la Rue Carli 17-19. Le bâtiment a une superficie de 3.600 m² répartie sur 4 étages de 900 m² chacun, et il est deux fois plus grand que l’ancien bâtiment situé dans la même rue au numéro 13. La nouvelle construction représente un investissement de 6,6 millions d’euros et est équipé d’une centrale géothermique, de 175 panneaux solaires et d’un appareillage de mesure d’Endress+Hauser. Le bâtiment dispose d’un ‘Customer Experience Showroom’ dédié à la démonstration de l’expertise de l’entreprise. Un vaste espace d’accueil est également prévu ainsi qu’un restaurant pour les visiteurs, des ateliers comme un laboratoire d’étalonnage et un magasin. Dans ces nouveaux bureaux bruxellois, quelque 80 collaborateurs sont au service des clients belges et luxembourgeois. (www.endress.com) Le Consortium Tableautier a organisé ce 4 octobre 2017 la troisième édition de l’Education Cabinet Users’ Day au centre de formation Anttec à Berchem. Cette année, le ‘Users’ Day’ était placé sous le signe du partage de l’information, d’après Karl Declercq, general sales et marketing manager de Phoenix Contact. ‘En tant que Consortium Tableautier, nous voulons créer une plateforme où les enseignants peuvent partager leurs expériences de l’Education Cabinet avec d’autres collègues enseignants. C’est l’occasion idéale pour s’inspirer des applications potentielles de l’Education Cabinet à l’école. (www. switchingonthefuture.be) Le Digital Manufacturing Network Event (ABISS) a doublé le nombre de visiteurs. C’est le 5 octobre 2017 que la seconde édition d’ABISS2017, le salon de réseautage combiné à un sommet digital pour les responsables de divisions de l’industrie belge, a accueilli 478 visiteurs. Huit conférences ont été données par des experts de Sirris, d’Agoria, de Flanders Make, de PWC, de Nuscience, de Vlaio et de Bemas sur des thèmes comme la fabrication rapide des produits (QRM), la réalité virtuelle dans l’industrie et l’intelligence artificielle, les Big Data et Maintenance 4.0. La troisième édition d’ABISS est d’ores et déjà planifiée en octobre 2018 à Courtrai Xpo. (www. networkevent.be) De jeunes entrepreneurs peuvent désormais rencontrer des entreprises opérationnelles au Hangar K à Courtrai et se développer via leurs expertises. Le Hangar K se trouve à Courtrai Weide. Il abrite quelque 181 entreprises sur une superficie de 2.100 m². Ce labo créatif dans un ancien entrepôt de marchandises reçoit le soutien de Barco, de Cronos, de Start It@KBC, des hautes écoles Howest et Vives de Courtrai ainsi que des universités Kulak et UGent. Hangar K s’intéresse à l’industrie manufacturière, à la technologie médicale, à la technologie d’enseignement et au divertissement. Il doit devenir, en tant qu’incubateur, le centre de Flandre occidentale pour les start-ups, et il ouvrira ses portes au printemps 2018. (www.hangark.be) MGH ( Maintenance & Gears Heyvaert) de Machelen a 15 ans et cela se fête. L’entreprise s’est développée au fil des ans en une valeur sûre dans le monde des groupes d’entraînement électromécaniques lourds. MGH révise et répare les boîtes à engrenages et les motoréducteurs de diverses marques. Si un groupe d’entraînement s’avère économiquement et écologiquement irréparable, un nouveau groupe d’entraînement sur mesure est proposé au client. MGH se charge aussi des accouplements et composants ainsi que des révisions de ponts roulants et grues. Dernièrement, Siemens Flender a reconduit le partenariat avec MGH en tant que service partner delivery. (www.mgh.be)
Inauguration du nouveau bâtiment d’Endress+ Hauser en Belgique (de g. à dr.) Klaus Endress (Supervisory Board President Endress+Hauser Group), Marc Lambotte (CEO Agoria), Julien Meganck (CEO CityDev), Ivano Mazzoletti (Corporate Sales Director Central Europe Endress+Hauser), Johan Puimège (Managing Director Endress+Hauser Belgium), Martine Raets (échevine à la commune d’Evere) et Matthias Altendorf (CEO Endress+Hauser Group) coupent le ruban.
AUTOMATION MAGAZINE DÉCEMBRE 2017
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CONCLUSION Speakers’ Corner pour les experts en technique.
Un prêcheur dans le désert Fernand Huts est depuis longtemps un prêcheur dans le désert à propos de la mobilité médiocre et la réglementation du travail obsolète en matière de logistique dans notre pays. Récemment, le premier camion sans conducteur a été livré à Katoen Natie à Singapour. Ce véhicule électrique spécial est utilisé en Asie du Sud pour transporter des semi-remorques. Il se déplace sur le terrain d’une entreprise pétrochimique qui est délimité par des balises électroniques. Dans une seconde phase, ce type d’engin sera déployé sur l’île singapourienne de Jurong où il trouvera son chemin via la navigation satellite. Le but ultime est une intégration de ces camions dans le trafic quotidien de Singapour. L’automatisation et l’intelligence artificielle vont-elles solutionner nos problèmes d’embouteillages ? Le Port d’Anvers mène une guerre éternelle contre les embouteillages, une véritable catastrophe que l’Oosterweel ne résoudra pas… Il est fort regrettable que le plan Oosterweel original, avec le pont Lange Wapper, ait été balayé d’un revers de main par un seul homme, Patrick Janssens. Et pourquoi ? Pour des raisons purement électorales, parce qu’il pensait ainsi gagner les élections. Cela a non seulement causé un grand retard mais nous devons maintenant en plus construire une version édulcorée selon les souhaits des groupes d’actions Ringland et stRaten-generaal/Ademloos. Des exigences qui ne vont pas permettre de fluidifier notre mobilité. En fait, ils vont construire un goulot d’étranglement. Il ne faut pas être un génie pour savoir que si vous ramenez le trafic de plusieurs voies sur une seule bande, vous créez un engorgement ! Je ne suis pas un pessimiste mais un réaliste. Certes, les développements techniques et une automatisation poussée vont nous aider dans l’avenir, mais je ne pense pas que cela solutionnera nos problèmes de files. Avec ou sans chauffeur, un camion empruntera le même tracé, et le trafic sera saturé. Ce que nous devons faire, c’est réfléchir à un nouveau concept parce que la liaison Oosterweel n’apportera
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pas de solution. Je peux déjà prédire que cela ne fonctionnera pas et que le trafic restera congestionné. Cette nouvelle liaison ne va pas réaliser la promesse de voir disparaître les embouteillages. Réfléchissez donc déjà à une autre manière de débloquer efficacement le ring autour d’Anvers. Augmenter le transport de marchandises sur le rail et l’eau est crucial. Mais pour cela, il faut adapter le système de chargement des barges car avec la loi Major, la zone portuaire d’Anvers coûte très cher. Le chargement coûte en effet dix fois plus cher que sur le canal maritime ou le canal Albert. En ce qui concerne les files, l’année 2017 aura été un record. Notre infrastructure routière n’a pas de capacité illimitée. Notre réseau routier a été construit dans les années ’40 et ’50, lorsque la voiture y avait encore une place. D’après les statistiques de la Direction Immatriculation des Véhicules (DIV), le nombre de véhicules dans notre pays a augmenté de plus d’un million en dix ans de temps. Et le réseau routier n’a pas changé. On ne peut pas continuer comme cela. Chaque jour, cela empire et le résultat final est que nous sommes tous à l’arrêt. Ma réflexion n’est pas anormale, nous vivons tous cette situation. Et on connaît la réponse : il faut moins de véhicules sur nos routes. N’y couplons pas de théories universitaires, ce n’est que du bon sens. Nos routes sont saturées. Je tire la sonnette d’alarme depuis très longtemps à propos du transport de marchandises et des individus. Et comme si cela ne suffisait pas, on en rajoute encore avec le Saeftinghedok, et ses 14 millions de containers supplémentaires. Comment va-t-on transporter cela ? La mobilité n’est apparemment pas une priorité pour nos politiciens. Le gouvernement devra cependant veiller à ce qu’il y ait moins de voitures et de camions sur nos routes. C’est aussi simple que cela. Fernand Huts est le CEO de Katoen Natie. Katoen Natie est une entreprise logistique active dans 30 pays. Elle emploie 13.000 travailleurs dans le monde et réalise un chiffre d’affaires annuel de 1,8 milliard d’euros.
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