Le convoyage industriel, enjeux et tendances

Convoyage, transfert, approvisionnement : quelles différences ?

Les trois termes sont utilisés dans le cadre de la transitique (aussi appelée intralogistique), c’est à dire de la gestion des flux au sein de l’usine. Ils correspondent à des opérations qui ont en commun de déplacer des objets d’un endroit à un autre, mais recouvrent néanmoins des besoins foncièrement différents.
On utilisera le terme approvisionnement pour parler de la manutention de matériel (matières premières, pièces, emballages) depuis un lieu de stockage jusqu’à un poste ou une machine. L’approvisionnement est la fonction intralogistique la plus difficile à automatiser car elle nécessite des machines capables de se déplacer en toute sécurité dans un environnement changeant. L’arrivée des AGV il y a quelques années et des AMR aujourd’hui, peut permettre d’automatiser les manutentions en amont et en aval des lignes, de sorte qu’il n’y ait plus de manutention humaine, de la réception des marchandises à l’expédition des produits finis.
On utilisera le terme transfert pour parler du déplacement unitaire d’un produit d’un poste à un autre sur une ligne de production. Le transfert est typique des industries d’assemblage.
Enfin, on utilisera le terme convoyage pour parler du déplacement en continu de produits tout au long d’un process de transformation ou de conditionnement.

Bien penser sa logistique de production est essentiel pour garantir la productivité et la compétitivité d’une usine, et le choix d’un convoyeur est au coeur de cette réflexion.

Les différents types de convoyeurs industriels

On pourrait presque dire qu’il existe autant de convoyeurs industriels que de produits à convoyer. Car au delà des technologies de conception (voir paragraphes suivants) il faut aussi des convoyeurs capables de déplacer les produits à plat, de les élever vers un niveau supérieur puis de les redescendre, de les séparer, de les regrouper, etc.
Optimiser le convoyage du début à la fin d’une ligne nécessite à la fois une bonne connaissance du process et des techniques d’automatisation.

Les convoyeurs à rouleaux

Ces convoyeurs sont constitués d’une succession de rouleaux métalliques. Dans leur version la plus simple, les rouleaux ne sont pas motorisés et il faut pousser les objets pour les faire avancer. Dans les usines et les entrepôts logistiques (où ces convoyeurs sont très présents) les rouleaux sont motorisés et déplacent les objets de manière automatisée, souvent en séquentiel.

Les convoyeurs à chaîne

Ces convoyeurs se reconnaissent au « tapis » sur lequel sont transportés les produits, qui est un assemblage de pièces plastiques ou métalliques. Ces pièces sont articulées et reliées à la chaîne qui entraîne le mouvement. Le convoyeur à chaîne est apprécié dans différentes industries pour sa simplicité et son efficacité.

Les convoyeurs à bande

Dans ce dernier type de convoyeur industriel, les produits sont transportés sur une bande continue, plus ou moins fine et souple. Cette bande peut être réalisée en caoutchouc, en divers polymères plastiques, et même dans certains cas en tissu. Elle est entraînée par un système de poulies.

Les systèmes de transfert à palettes

Du côté des systèmes de transfert, qui sont utilisés pour déplacer des produits de manière unitaire, on distingue les systèmes motorisés classiques et les dernières générations de systèmes, beaucoup plus rapides et flexibles, dits systèmes magnétiques.

Systèmes de transfert classiques

Les systèmes classiques sont composés de palettes porte-pièces entraînées de manière uniforme mais séquentielle, selon un parcours prédéfini et unique. Ils ont été créés pour des lignes d’assemblage en grandes séries, afin de gérer des temps de cycle différents selon les postes. Ces systèmes peuvent être utilisés pour déplacer des composants très légers (composants électroniques par exemple), comme des objets très lourds (moteurs de voiture, machines à laver).

Systèmes à lévitation magnétique

Les systèmes à lévitation magnétique ont eu plutôt été pensés dans une logique de production en petites séries, voire sur-mesure, telle qu’elle se développe avec l’envie de personnalisation portée par les consommateurs. Ils peuvent être utilisés pour créer un îlot de production flexible, ou intégrés au cœur même de machines industrielles. Dans ces systèmes, les produits sont déplacés sur des navettes totalement autonomes, et les trajectoires gérées par des composants d’automatisation intelligents.
Ces nouveaux systèmes offrent une liberté inédite qui ouvre de nouvelles possibilités aux industriels.

Quelle solution de convoyage pour quelle application ?

Choisir un système de convoyage adapté nécessite de définir précisément ses besoins sur de nombreux critères tels que la vitesse de déplacement, les temps de cycle à chaque étape, les masses à déplacer, les contraintes d’espace dans l’usine etc. Avoir recourt aux conseils d’un intégrateur ou d’un fabricant maîtrisant plusieurs technologies de convoyage peut toujours être utile. Néanmoins, l’expérience montre que certains types de convoyeurs conviennent mieux à certains types d’applications industrielles.

Assemblage et conditionnement

Ces applications, qui se retrouvent dans des industries aussi diverses que les biens de consommation, la cosmétique ou l’automobile, bénéficieront de la rigidité du tapis des convoyeurs à chaîne et de la modularité de ces solutions de convoyage.

Transformation agroalimentaire

En matière de transformation alimentaire, on trouvera selon les produits et le process, soit des convoyeurs à chaîne soit des convoyeurs à bande. Quelle que soit la solution choisie, elle doit être compatible avec les contraintes à chaque étape (lavage, cuisson, surgélation,) et les exigences en matière d’hygiène.

Logistique

Dans le domaine de la logistique, les produits convoyés sont en général des caisses ou des palettes, ce qui permet d’utiliser des convoyeurs à rouleaux sans problème. Pour autant, on peut également retrouver des convoyeurs à chaîne dans ce type d’application.

4 caractéristiques d’une solution de convoyage industriel durable

Le principal enjeu autour des solutions de convoyage industriel est celui de la flexibilité. S’y ajoutent des conditions de durabilité, tant pour maximiser le retour sur investissement que dans une logique de responsabilité d’entreprise. Ce qui nous permet de définir les 4 caractéristiques incontournables d’un bon convoyeur industriel :

Robustesse de conception

Le convoyeur est un équipement mécanique qui est fortement sollicité. La robustesse et la longévité de chacun de ses composants est un critère essentiel de durabilité et de réduction des coûts.

Modularité

Tous les convoyeurs ne sont pas modulaires. Et tous les convoyeurs modulaires ne permettent pas le même niveau de personnalisation. La modularité d’un convoyeur est fonction de la diversité des composants disponibles. Plus le catalogue est riche, plus il sera facile de répondre à tout type de besoin, dans un espace optimisé.

Efficacité énergétique

Les convoyeurs fonctionnent en permanence ; réduire leur consommation d’énergie est important tant sur le plan économique qu’environnemental. Saviez-vous qu’un bon moyen d’améliorer l’efficacité énergétique d’un convoyeur à bande ou à chaîne est de limiter la friction ?

Faible niveau sonore

Les convoyeurs participent largement à alimenter un niveau de bruit ambiant qui est souvent fatigant pour les opérateurs. Réduire ce bruit, c’est aussi contribuer à une ergonomie améliorée. Là encore, la réduction des frottements peut aider, tout comme le choix des moteurs et la conception des pièces en mouvement.