Aujourd’hui, il est possible d’observer un atelier d’usinage mécanique complètement automatisé dans l’esprit d’une usine du futur. Si les technologies existent, l’organisation de production reste en devenir. Déjà, on peut observer un robot sur rails pour aller d’une machine à une autre, prenant ou déposant au passage une palette située dans un magasin à étagères ; un robot annexe assure l’alimentation de la cellule en pièces brutes ainsi que le conditionnement final des différents lots de pièces : les prémisses d’un atelier automatisé !
Dans un atelier automatisé autonome, la tendance est aux machines multi-process et les robots sont multitâches. L’innovation s’étend à tous les domaines du processus de fonctionnement de l’entreprise : avant, pendant et après la fabrication. L’ensemble des opérations de débit matière, usinage, contrôle et marquage des pièces s’effectue sans intervention manuelle directe, évitant tout risque d’erreur humaine. Pour Thierry Chardon, expert en développement de systèmes de production complexes chez EROWA France, « Au centre du fonctionnement, de la production de valeur et du développement des savoir-faire, les hommes insufflent l’âme de cette usine intelligente. La pertinence productive repose sur leurs sens de l’organisation, de l’amélioration en production à partir d’un environnement « connecté ». L’ambiance est constructive, les techniciens pilotent l’atelier, analysent une problématique, développent ou améliorent des stratégies opérationnelles. » Equip’Prod a sollicité son témoignage pour baliser le chemin à accomplir par un atelier mécanique de sous-traitance. Son expérience du terrain nous permet de rester dans le futur proche.
Equip’Prod : Pourquoi et comment Erowa se positionne sur le créneau des ateliers du futurs ?
Thierry Chardon : Notre métier a toujours été d’apporter des solutions en optimisation des moyens de production en partant des équipements d’usinage existants et des objectifs recherchés par nos clients. Pour cela, Erowa dispose d’un ensemble de solutions « hard et soft » pour piloter un projet d’ensemble qui demeure ouvert et évolutif pour l’avenir. Notre expérience se vérifie dans la pertinence du Concept Erowa FMC Lean Production qui garantit à chacun de nos clients de pouvoir s’engager dans l’aventure 4.0 avec un environnement machines et des logiciels qui vont permettre cette transition, sans rupture et à moindres coûts.
Equip’Prod : Quels sont les objectifs à viser pour une entreprise de mécanique ?
Thierry Chardon : Trois niveaux de performances deviennent de plus en plus indissociables pour caractériser l’usine du futur :
- la qualité en production qui inclut fiabilité des process et livraison optimisée,
- la flexibilité des moyens et leur capacité de reconversion,
- la productivité qui associe la notion du coût pièce et la rentabilité des investissements.
La priorité a donné, en terme d’investissement stratégique, est très nettement orientée vers la rationnalisation des moyens de production : un nombre limité de machines et d’outils qui produisent de façon sécurisée un maximum de marge. Dans cette logique de mutualisation, le concept Erowa FMC Lean Production est la matrice qui optimise le développement de solutions personnalisées. La polyvalence des machines et la diminution du parcours des pièces sont obtenues avec le concours de robots fixes ou sur rails pour la gestion de montages multi pièces et de pièces brutes, à l’instar de RobotSix Erowa. L’agilité en production va permettre d’optimiser la charge des machines avec un panel diversifié de références produits réalisées en lots de taille toujours plus réduite.
E. P. : Quelles étapes de progression peut on envisager pour les entreprises de mécaniques en partant du Concept Erowa FMC Lean Production ?
T. C. : Avant de développer les spécificités de l’entreprise 4.0, il est essentiel de se focaliser sur les préalables « standardisation, automatisation et intégration » qui sont bien identifiés dans le concept Erowa FMC Lean Production.
- La préparation en temps masqué doit se concevoir avec une logique de « standardisation » des positionnements pour décloisonner la gestion des pièces, outils et machines. Cela permet de sécuriser tous les référentiels de la programmation des process, de garantir le parcours d’une pièce sans « reprise ni programmation supplémentaire » et cela libère l’opérateur qui organise son travail de façon dissociée de celui des machines.
- L’automatisation qui assure une capacité d’autonomie de travail à chaque équipement d’usinage, de contrôle ou de marquage.
- L’intégration – Erowa développe les interfaces de communication avec les différents systèmes de communication de l’entreprise ERP, GPAO, les machines et les objets connectés qui sont utilisés dans l’atelier. C’est le cas des mandrins MTS 2.0 Erowa qui communiquent leur état de « serrage » pour autoriser l’usinage ou le « déverrouillage » pour permettre le chargement/déchargement d’une palette pièce.
E. P. : A quoi va s’attacher l’entreprise de mécanique 4.0 et quel va être l’intérêt des objets connectés ?
T. C. : Pour assurer un maximum de rentabilité à un atelier automatisé d’usinage, il faut optimiser le potentiel de chaque équipement, soit un gisement exploitable annuel de 8 760 heures. Même en 2017, l’automatisation et la robotisation des ateliers français demeurent très nettement insuffisantes. Si c’est le point faible de notre industrie au regard de la compétition internationale, c’est aussi une chance pour penser automatisation au sens de la « Smart industry », intelligente, connectée et interactive avec son environnement. En fonction du métier de chacun, le pragmatisme et l’intelligence en fabrication seront des vertus à bien cultiver pour manager et optimiser :
- la qualité et la fiabilité en production
- le lissage des charges de production en éliminant les « goulots d’étranglement »
- la production au plus juste en lien avec la demande du client (délai et quantité)
- le coût consommable par unité produite
- la connaissance permettant l’amélioration continue des process
- la souplesse permettant la reconversion sur de nouveaux marchés.
Les objets connectés vont apporter une connaissance en temps réel des paramètres de travail et de l’état des « équipements connectés ». Cela va permettre de sécuriser une production, d’optimiser les consommations et d’affiner la maintenance, d’optimiser les vitesses de coupe en cours d’usinage, de simuler sur la base d’un historique de connaissances. Nous retrouvons précisément toute la pertinence du Concept Erowa FMC Lean Production qui garantit à chacun de nos clients de pouvoir s’engager sur une démarche d’avenir en production avec un projet maîtrisé d’évolution de leur fabrication.
