Un assemblage flexible et durable grâce à une faible consommation d’énergie dans un espace réduit
Bosch relève le défi de la durabilité avec des nouvelles stations d’assemblage modulaires pour la fabrication de calculateurs électroniques. Ces stations savent gérer différents modèles tout en étant plus compactes et économes en énergie, quel que soit le volume de production. Une performance qui tient pour beaucoup au système d’entraînement compact ctrlX DRIVE.
Le marché des calculateurs électroniques pour l’automobile est en pleine croissance. Leur essor s’explique par le développement de l’e-mobilité et des systèmes d’assistance. Pour autant, les fabricants automobiles restent exposés à une forte concurrence, notamment avec l’arrivée d’acteurs asiatiques et attendent une baisse de coût avec davantage de fonctions sur les nouveaux calculateurs. Ils veulent aussi que leur fabrication soit moins émettrice de CO2.
Pour Bosch, il était nécessaire d’adapter la production aux nouvelles exigences. Exploité depuis 1957, son site d’Ansbach est spécialisé dans la fabrication de calculateurs électroniques et de composants mécatroniques pour l’automobile. Ansbach est aussi l’usine pilote pour la fabrication de modèles spéciaux et leur industrialisation dans les usines du groupe à travers le monde. L’équipementier explique en quoi l’entraînement ctrlX DRIVE a contribué à la réussite de cette transformation.
Des stations d’assemblage compactes grâce à des Drives compacts
Après une phase d’évaluation, les responsables du projet ont choisi la plateforme ctrlX AUTOMATION de Bosch Rexroth pour sa capacité à remplir l’objectif global. Le fournisseur de solutions d’automatisation a toujours été un partenaire de valeur pour les mécatroniciens de Bosch Ansbach.
Nous avions déjà une expérience positive avec les entraînements IndraDrive Cs. Les premiers essais avec les prototypes du nouveau système ctrlX DRIVE nous ont convaincus de passer au format plus compact. Dès le départ, la collaboration avec les responsables de l’offre a facilité le planning de mise en production des nouveaux entraînements ctrlX DRIVE et leur intégration à nos stations d’assemblage compactes.
Le projet démarré début 2020 a vu le développement des nouveaux entraînements s’achever à mi-2022 avec le transfert des dernières fonctions de sécurité dans les codeurs EnDat2.2. Les échanges réguliers entre les utilisateurs et les développeurs de l’offre ont permis de résoudre chaque problème à la source. Avec une bonne gestion du planning prévisionnel, Bosch Rexroth a tenu les délais malgré les nombreuses nouveautés à implémenter dans les entraînements.
Gain de place et simplification
Réduction des dégagements de chaleur, du volume d’installation en intégrant davantage de fonctions : les nouveaux entraînements cochent toutes les cases du cahier des charges de Bosch. Grâce à leur compacité et aux pertes de puissance diminuées, les composants de dernière génération permettent de maintenir une forte densité d’axes au sein de la cellule d’assemblage tout en réduisant la place en armoire.
Les résultats sont là :
Avec ctrlX DRIVE nous avons fait un bond en avant considérable et nous sommes parés pour affronter le futur. Les chefs de projet et les concepteurs des bureaux d’études Electrique ont certainement dépassé leurs objectifs initiaux. La compacité obtenue et l’intégration simplifiée de la sécurité fonctionnelle sont plus que concluantes. Les premières lignes entièrement équipées de ctrlX DRIVE produisent déjà des pièces de série.
Ce développement marque un tournant dans l’évolution vers une production plus durable. Réduire la complexité grâce à des systèmes personnalisables incluant le contrôle-commande et les entraînements est aussi essentiel.
Des entraînements à haute performance énergétique et à l’épreuve du temps
Bosch Ansbach a également gagné en performance énergétique. Notamment le partage de la tension d’alimentation via un bus continu évite le gaspillage d’énergie généré par la résistance de freinage en phase de décélération d’un axe. Mieux : comme ce surplus d’énergie est distribué à tous les axes du groupe, le réseau est moins sollicité. Ce qui permet de réduire la puissance installée.
ctrlX DRIVE et son concept de sécurité étendu garantit aussi une machine sûre. Par exemple il est possible de définir en toute fiabilité les options SafeMotion pour les mouvements sûrs via le protocole FailSafe over EtherCAT (FSoE). L’utilisation des lignes existantes en EtherCAT permet de gagner en efficacité. L’intérêt est de pouvoir adapter les mesures de sécurité à chaque situation pour assurer la sécurité des opérateurs de façon optimale.
Les bénéfices pour Bosch Ansbach sont donc multiples :
- Une réduction des ressources nécessaires à l’industrialisation
- Une efficacité énergétique accrue
- Une stratégie de sécurité optimale
- Des équipements pérennes grâce à l’ouverture de la plateforme ctrlX AUTOMATION
Nous voulons poursuivre notre développement en faveur de la durabilité, de l’efficience et de l’agilité. Suite aux résultats probants obtenus avec ctrlX DRIVE, nous prévoyons d’adopter la plateforme de commande ctrlX CORE. Ce système basé sur une ouverture maximale et sur l’installation d’applications sur le même mode que pour un smartphone est la promesse d’une production agile.