Entraînements électriques et automatisation
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6 nouvelles façons d’augmenter la productivité des usines

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La productivité a toujours été un des principaux leviers d’amélioration de la performance des usines. Elle est plus que jamais essentielle à la compétitivité dans un contexte de volatilité de la demande et de réduction des tailles de lots, d’inflation, et de pénurie de main-d’œuvre.

Découvrez 6 cas d’usage dans lesquels le digital apporte des gains de productivité significatifs et comment vous pouvez les adopter facilement.

1- Connecter les machines avec une plateforme edge

 

Le edge computing tient une place importante dans l’usine du futur. Il permet de connecter les machines en optimisant les temps de communication au sein du réseau.

Une plateforme ou un dispositif edge peuvent par exemple recevoir des ordres en provenance du MES et contrôler une machine via un PLC, ou en étant reliés directement au système de contrôle. En analysant des données issues du MES et de l’ERP, les dispositifs edge peuvent aussi faciliter la gestion des opérations de maintenance et l’approvisionnements des pièces de rechange.

Les dispositifs edge ont la particularité de récolter et de traiter les données au plus près de la source. Grâce à eux, les données peuvent être analysées en temps réel dans l’atelier sans devoir être envoyées dans des serveurs distants. Les bénéfices sont énormes, notamment en matière de maintenance prédictive, de qualité produit et d’augmentation des cadences. Les gains de productivité peuvent aller jusqu’à 10%.

2- Mettre en place un jumeau numérique

 

Un jumeau numérique est un modèle virtuel conçu pour refléter avec précision un objet physique. Il existe différents types de jumeaux numériques, qui se distinguent principalement par leur champ d’application. Celui-ci peut aller du simple composant à un système ou une unité complète. Les jumeaux numériques permettent même de voir comment les systèmes collaborent à l’échelle de toute une usine.

Nos solutions utilisent des modèles d’information et des interfaces API (Application programming interface) harmonisés et standardisés pour créer un environnement virtuel dans lequel des composants connectés peuvent être interopérés.

Cela permet de modéliser et d’exécuter virtuellement les process de production. Dans les systèmes 4.0, chaque composant est représenté par une AAS (Asset Administration Shell) standardisée.

L’AAS est une « coquille » dans laquelle sont stockées les informations nécessaires à l’intégration d’un composant (ou d’un groupe de composants) dans un jumeau numérique plus grand.

Notre solution de jumeau numérique basée sur les AAS est totalement plug and play. Une fois installée, elle offre une transparence totale sur le fonctionnement des différents composants d’un process de production. Vous pouvez valider des concepts et tester des process dans le monde virtuel pour les mettre en oeuvre plus rapidement dans le monde réel.

Le jumeau numérique permet de simuler, monitorer et analyser des systèmes complexes en temps réel. Les problèmes peuvent être détectés et résolus avant qu’ils ne surviennent sur l’installation réelle. Les gains au niveau du process d’intégration et de mise en service peuvent aller jusqu’à 35%.

3- Optimiser les consommations d’énergie

L’énergie est actuellement le principal levier de réduction des coûts. Toutefois, réduire la consommation d’un process industriel ne s’improvise pas. Il faut collecter des données tangibles et fiables.

Un bon moyen pour réduire les dépenses consiste à mettre en place un système de gestion qui apporte une transparence totale sur votre consommation d’énergie électrique. Cette transparence permet d’éviter les pics de charge, de gérer les mises en veille voire de couper l’alimentation sur certains composants.

Elle permet aussi de gérer la puissance réactive, qui peut se révéler extrêmement coûteuse pour les industriels lorsqu’elle amène à dépasser les seuils prévus dans les abonnements.

Nos solutions permettent une réduction des factures d’électricité allant jusqu’à 20 %. Selon la nature de l’électricité utilisée, cela permettra aussi de faire un geste pour l’environnement en réduisant les émissions de CO₂.

4- Détecter les problèmes plus tôt

Les arrêts non planifiés entraînent des pertes de revenus substantielles pour les entreprises. Les pertes seront d’autant plus importantes qu’il faudra de temps aux équipes pour résoudre les problèmes.

Grâce au monitoring des machines en temps réel et à la collecte de données dans un format directement exploitable, les problèmes techniques peuvent être identifiés plus tôt et résolus plus vite. Il est même possible d’éviter ainsi certaines pannes. Notre ActiveCockpit permet de visualiser en temps réel l’information sur les machines et les process, et de la partager dans l’atelier.

En détectant les dysfonctionnements plus tôt, il est possible de réduire les arrêts et les perturbations de process. Cela peut générer dans certains cas au moins 8% d’augmentation du TRS (taux de rendement synthétique) ainsi qu’une amélioration significative de la qualité des produits et services.

 

5- Automatiser la confirmation de commandes et l’enregistrement des livraisons

La continuité de la donnée au sein de réseaux englobant la production et la distribution devient essentielle pour maximiser l’efficacité opérationnelle.

La technologie RFID ou radio-identification permet d’accélérer les flux logistiques et d’automatiser les procédures d’enregistrement. Les systèmes les plus avancés utilisent une caméra qui capture automatiquement le DMC (Data Matrix Code), le QR code ou le code-barres. Il n’est plus nécessaire d’utiliser un scanner manuel. L’image est ensuite traitée et archivée numériquement.

Les process sont plus transparents. Les pièces peuvent être tracées et les données visualisées sur un téléphone portable ou une tablette. La gestion de la traçabilité des composants, de la disponibilité des matériaux ou des stocks est facilitée. L’automatisation peut réduire les opérations manuelles jusqu’à 25%.

 

6- Contrôler l’approvisionnement et le mélange des fluides

Eliminer les problèmes de mélange est essentiel pour améliorer l’efficience des process de production de gaz ou de liquides.

La productivité peut être maximisée avec des outils en ligne, qui permettent de contrôler les flux et de calculer en temps réel les ratios de mélange. Des actionneurs et une unité de contrôle intelligente suffisent pour le faire. Nous proposons aussi des applications logicielles et des interfaces utilisateurs pour visualiser l’information.

Le process est plus fiable, il utilise moins de matières premières et génère moins de déchets. Les opérations manuelles sont réduites et le process de réapprovisionnement peut être automatisé. La réduction des coûts peut aller jusqu’à 12 %.

Philippe Gérard
Responsable Segment et Produit Motion Control
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