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Comment réduire les coûts et améliorer le TRG du soudage industriel

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Les entreprises européennes de l’industrie manufacturière subissent une forte pression sur les coûts. Par ailleurs elles ont de plus en plus de mal à recruter du personnel spécialisé. Une production plus efficace et génératrice d’économies fait partie des mesures prioritaires pour retrouver le chemin de la compétitivité.

Dans le soudage par résistance, l’amélioration du taux de rendement global a sa solution avec la nouvelle séquence PRC7000. Plus concrètement par exemple, la fonction «Adaptative Spatter Control” (Contrôle du taux de projection) permet de supprimer l’étape de finition, jusqu’ici optimisée manuellement.

 

Le TRG : indicateur-clé de la productivité des équipements

Les sociétés trouvent un moyen de baisser leurs coûts en recourant aux compétences externes. Dans le même temps, cette solution résout le problème de disponibilité de main d’œuvre qualifiée. Même si le savoir-faire est une ressource vitale et de haute valeur pour une entreprise, il est massivement externalisé pour des raisons économiques.

Une source d’économie a indiscutablement fait ses preuves : l’amélioration du TRG (Taux de Rendement Global*). Cet indicateur-clé est aujourd’hui reconnu comme mesure de la productivité en production. Trois types de données entrent en compte dans son calcul :

  • La disponibilité
  • La performance
  • La qualité

Identifier les facteurs qui ont une influence significative sur le TRG est essentiel. Par exemple le taux de rebuts en fait partie. La séquence de soudage PRC7000 de Bosch Rexroth dispose de nombreuses fonctions permettant de réduire le gaspillage mais aussi d’agir sur d’autres axes d’amélioration.

Rectifier et prévenir les erreurs le plus tôt possible

La détection précoce des défauts, sitôt suivie de mesures correctives, a une influence favorable sur le TRG. Idéalement, c’est en s’attaquant à l’origine même du défaut que l’on peut obtenir des résultats décisifs. Le séquenceur PRC7000 permet de mieux prévenir les erreurs grâce aux paramètres et aux configurations adaptables.

Quelques exemples :

  • Une poinçonneuse perfore des tôles de métal brut. L’usure de l’outil génère des poinçonnages de mauvaise qualité, entrainant à leur tour des fissures au moment du soudage. Le séquenceur de soudage détecte cette anomalie et signale un défaut du “process précédent”.
  • Un robot apprend à repérer un point de soudage spécifique. Dans ce cas également, le système du séquenceur détecte toute consigne d’apprentissage défaillante. L’erreur peut donc être éliminée à la source.

Prolonger la durée de vie des électrodes

Prolonger la durée de vie des électrodes de soudage par point est un autre moyen d’augmenter le taux de rendement global.

La séquence PRC7000 permet de retarder leur remplacement en tolérant davantage de cycles de rodage. De nouveaux signaux mécaniques (7è axe) et le nouveau process de régulation adaptatif alu/acier 2.0 aident aussi à optimiser les opérations de rodage et de soudage pour préserver les électrodes.

Réduire le taux de projection avec une fonction d’automatisme dédiée

Accroitre la productivité passe par la réduction des temps de cycles, a fortiori dans la production de série. Mais la mesure peut avoir des effets contre-productifs. Dans le soudage complexe d‘aciers emboutis à chaud, les temps de cycles courts et les nouveaux procédés comme le soudage par impulsion génèrent davantage de projections. Le taux augmente de manière considérable avec la vitesse du soudage.

En production, ces projections causent des problèmes de contamination, de dépôts et d’adhésion aux surfaces. Inévitables jusqu’ici, elles sont traitées via des process de finition extrêmement longs, en particulier dans le secteur automobile.

Pour y remédier, la séquence PRC7000 est équipée de la fonction “Adaptive Spatter Reduction”.

Les projections affectent les carrosseries des véhicules mais aussi les équipements de production. Généralement elles sont éliminées manuellement.  Avec la fonction “Adaptive Spatter Reduction”, l’opération est désormais automatique. Toutes les mesures adaptatives étant gérées dans la limite des réglages, la validation de la fonction et le contrôle qualité ne sont plus nécessaires. Le flux défini est ajusté si besoin grâce à un algorithme.

Cela réduit considérablement le travail de finition, les cycles de nettoyage des machines et au final, les coûts de production. Cette fonction intégrée à la séquence de soudage PRC7000 est accessible sur activation de la licence correspondante.

Prise de décision rapide des process grâce à l’intelligence artificielle

Parallèlement aux méthodes d’optimisation classiques, des fonctions faisant appel à l’intelligence artificielle (IA) sont en cours de développement chez Bosch Rexroth. La nouvelle génération de systèmes de soudage est capable d’élaborer des modèles mathématiques complexes. Leur exécution au cœur même du système de commande rend possible la prise de décision en plein process. Une innovation portant un nouveau potentiel d’économies.

Fabrice Boutron
Ingénieur commercial Grands Comptes Automobile
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