WORKS MATERIAL DEMAND CALCULATION D’ASMPT à l’usine Siemens d’Amberg : « c’est exactement ce qu’il nous faut ! »

Une nouvelle application logicielle de la suite Smart Shopfloor Management WORKS d’ASMPT, permettant de livrer la quantité exacte de composants, au bon moment, à la bonne chaîne de production CMS et à la bonne machine, a été implantée à l’usine Siemens d’Amberg. Grâce à WORKS Material Demand Calculation, une solution de workflow basée sur le temps, il n’existe maintenant plus aucun problème de logistique.

Avec environ 1 700 collaboratrices et collaborateurs, la division de production électronique de l’usine Siemens d’Amberg et de l’usine annexe à Cham fabrique des produits et des systèmes pour la commutation, la protection, la surveillance et la commande d’appareils basse tension. Le portefeuille de produits comprend des contacteurs, des relais de surcharge, des disjoncteurs, des démarreurs de moteur, des dispositifs de commande et de signalisation, des interrupteurs de po- sition, des relais de fonction et des technologies de sécurité pour le marché mondial.

« Chez nous, la production des chaînes de fabrication SMT est automatisée dans de nombreux domaines », explique Christian Angermeier, chef de division des modules plats et de la planification des appareils à l’usine Siemens d’Amberg.

« Le personnel qualifié est rare et nous devons toujours garder un œil attentif sur les coûts. C’est pourquoi nous optimisons en permanence l’emploi de notre main d’œuvre et nos moyens de production. »

Dans l’usine d’Amberg, deux chaînes de production d’ASMPT sont actuellement en service, comprenant des sérigraphieuses ASMPT DEK ainsi que des machines de placement SIPLACE SX. Les composants de production sont stockés dans des tours reliées au logiciel WORKS Material Manager.

Les processus manuels engendrent souvent des erreurs

« Bien que nos processus de production fonctionnent très bien, il y a toujours un potentiel d’amélioration », reconnaît Christian Angermeier. « Dans le cas de nos processus de flux de matériaux, par exemple, nous avions un objectif très clair : éviter complètement le réapprovisionnement manuel lors de la production. Nous voulions exclure complètement le « facteur humain » à ce niveau. Imaginez : les bobines de composants électroniques sont commandées trop tard ou de manière incorrecte pour réapprovisionner la chaîne – cela peut rapidement entraîner des arrêts machine impromptus. Par ailleurs, l’automatisation des commandes de matière devrait aussi permettre d’optimiser leur durée de transport. »

Les calculs de prévisions sur différents intervalles de temps sont très complexes. Nous avons parfois dû les adapter. Ensuite, nous avons discuté et analysé la situation avec les développeurs d’ASMPT – qui ont toujours élaboré une solution ciblée dans les meilleurs délais. Aujourd’hui, le flux de travail qui comprend plusieurs applications logicielles est complètement stable et productif...

Ces problèmes décrits ici ne sont pas rares. L’approvisionnement est plutôt perçu comme une tâche planifiable de manière statique, ce qui ne correspond pas aux conditions réelles de production. Chez de nombreux fabricants de produits électroniques, la matière nécessaire pour exécuter une commande est d’abord entièrement stockée ailleurs puis livrée à la chaîne de production. Le service de production n’a donc aucune visibilité sur les stocks.

« Ce dont nous avons besoin, c’est d’un système de régulation basé sur le temps, qui calcule et compense de manière dynamique la consommation non linéaire de matériaux et qui prend également en compte d’autres facteurs perturbateurs », définit Angermeier. « C’est la seule façon de garantir un flux de matériaux fiable. Et dans ce cas, il n’y a plus besoin de conserver des capacités tampons superflues au niveau de la chaîne de fabrication. »

ASMPT a pu résoudre les défis logistiques de l’usine Siemens d’Amberg grâce à une nouvelle application logicielle de Smart Shopfloor Management Suite WORKS. WORKS Material Demand Calculation fait la liaison entre les outils logiciels d’ASMPT déjà existants et WORKS Order Manager.

Le calcul dynamique des besoins en matériaux

WORKS Material Demand Calculation calcule les besoins de la chaîne de fabrication de manière dynamique, en fonction des commandes planifiées et du stock réel de matériaux au niveau des machines de montage, ainsi que de l’état d’avancement des commandes en cours. Le système actualise les données en permanence. Les informations ainsi obtenues servent de base pour le pilotage et l’optimisation automatiques du flux de composants, pour les messages de demande aux magasins et intermédiaires ainsi que pour les ordres de transport programmés. Ceci permet par exemple de réapprovisionner les chaînes de production toutes les deux heures. L’intervalle de temps entre le calcul et le réapprovisionnement, appelée tranche de temps, est définie individuellement lors des préréglages.

Le planning de production établi dans WORKS Order Manager constitue la base de la solution de workflow WORKS Material Demand Calculation. Une fois la planification terminée et validée, l’outil calcule les besoins en matériaux de manière continue. Le temps nécessaire au déstockage et au prééquipement est également pris en compte. Les tâches de préparation sont ensuite transmises au programme WORKS Setup Center, tandis que WORKS Material Demand Calculation transfère les ordres de fabrication au logiciel SIPLACE Line Control. WORKS Material Manager reçoit automatiquement les listes exactes de matériaux nécessaires pour le réapprovisionnement dans la tranche horaire concernée. Cela garantit que les processus de déstockage, de préparation et de production sont toujours synchronisés avec l’ordre des commandes, qui a été défini au préalable.

Des outils comme WORKS Line Monitor ou WORKS Command Center permettent d’informer les opérateurs de la chaîne et d’employer la main d’œuvre de manière optimale grâce à un pool d’experts.

« Pour vérifier que cela fonctionne aussi bien dans la pratique qu’en théorie, nous avons effectué des essais détaillés sur le terrain dans notre usine », précise Christian Angermeier. « Grâce à nos excellentes et étroites relations avec ASMPT, nous avons eu très tôt connaissance du projet WORKS Material Demand Calculation et avons décidé d’utiliser le système chez nous, pour des tests complets, dès juillet 2021. »

Des tests sur le terrain en mode distant

Le projet WORKS Material Demand Calculation a été mené et testé sur le terrain de manière conséquente et a finalement été validé à la mi-août. En raison de la pandémie, cette coopération entre Siemens et ASMPT a entièrement eu lieu par le biais de réunions sur Teams et grâce à un accès à distance.

« Dans le cas d’une mise en œuvre logicielle aussi complète, le diable se cache souvent dans les détails. Heureusement, je pouvais compter sur la collaboration active de mon collègue Markus Donhauser, responsable de l’application logicielle pour la fabrication de modules plats, à l’usine Siemens d’Amberg. Ensemble, nous avons pris note des problèmes, discuté des questions en suspens, encadré la production et coordonné la communication avec les développeurs d’ASMPT », se souvient Christian Angermeier. « Les calculs de prévisions sur différents intervalles de temps sont très complexes. Nous avons parfois dû les adapter. Ensuite, nous avons discuté et analysé la situation avec les développeurs d’ASMPT – qui ont toujours élaboré une solution ciblée dans les meilleurs délais. Aujourd’hui, le flux de travail qui comprend plusieurs applications logicielles est complètement stable et productif. »

Les objectifs du projet sont atteints « En étroite collaboration avec ASMPT, notre partenaire système de longue date, nous avons pu atteindre tous les objectifs de notre projet – l’effort important consenti pour la mise en œuvre et l’implémentation en valait vraiment la peine », résume Christian Angermeier. « Nos prévisions sont désormais beaucoup plus précises. Le temps nécessaire pour commander des composants a été considérablement réduit grâce à WORKS Material Demand Calculation, et les commandes manuelles de réapprovisionnement n’existent plus. Nous avons donc effectivement réussi à éliminer complètement le facteur humain du processus. La nouvelle solution de flux de travail a également permis de réduire considérablement les temps de transport. De plus, nous avons pu réduire encore davantage le nombre et la durée des arrêts machine. »

Un logiciel n’est jamais terminé – cela vaut également pour celui de l’usine d’Amberg. « Dans l’entreprise, de nouveaux thèmes apparaissent sans cesse, et nous les aborderons à l’avenir avec ASMPT », pronostique Christian Angermeier. « Ensemble, nous allons rendre WORKS Material Demand Calculation encore plus performant et flexible, par exemple grâce à des interfaces avec des systèmes MES de niveau supérieur. De plus, nous optimisons continuellement les paramètres : des tranches de temps plus larges permettent par exemple de réduire le nombre de transports. »

En tant que solution de numérisation classique pour l’industrie 4.0, WORKS Material Demand Calculation a été immédiatement accepté par le personnel de Siemens, qui l’évalue de manière très positive. La nouvelle solution permet d’éviter les erreurs humaines lors des commandes, de réduire le stress et les déplacements inutiles. Les composants sont toujours livrés à temps et correctement à la chaîne de fabrication. Les collaborateurs sur place peuvent se concentrer sur leur tâche principale. Dans le service de production, on ne tarit pas d’éloges sur la nouvelle solution d’ASMPT : « C’est exactement ce qu’il nous faut ! »

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Siplace Sx

Les solutions d’ASMPT offre de nombreuses fonctions intelligentes d’automatisation. Nous proposons des solutions matérielles et logicielles complètes, hautement intégrées et nous sommes à vos côtés en tant que partenaire pour améliorer la qualité, la productivité et le rendement.

Points forts :

• Précision jusqu’à 22 μm à 3 σ / Vitesse jusqu’à 86,500 cph / Taille des composants du 0201 (métrique) jusqu’à 200 × 110 × 50 mm.

• Capacité à la demande SX1 vers SX2, portiques configurables en seulement 30 minutes.

• Trois types de têtes de placement qui permettent un équilibrage de ligne performant indépendamment des produits.

• En option : Par exemple le feeder de mesure de composants parmi tant d’autres.

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