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Ce n’est un secret pour personne. À l’heure actuelle, les constructeurs de machines sont soumis à une forte pression afin de proposer des équipements à la hauteur des exigences de la fabrication flexible. Dans le secteur des biens de consommation emballés (CPG), leur défi est grand, car ils doivent fournir des solutions pérennes qui optimisent les changements de production actuels, tout en étant capables de gérer rapidement de nouvelles références encore inconnues aujourd’hui.
Jusqu’à récemment, les constructeurs de machines avaient un choix limité sur la manière de fournir les équipements aux ateliers de production. En général, les applications de fabrication et d’emballage de biens de consommation emballés comprenaient une série de machines largement autonomes, qui s’intégraient pour former une ligne complète.
Aujourd’hui encore, cette approche perdure dans de nombreux ateliers. Souvent caractérisées par des éléments mécaniques statiques, des convoyeurs à friction et une pléthore d’équipements auxiliaires hétérogènes, ces lignes peuvent atteindre des niveaux de production impressionnants pour des produits uniformes en s’appuyant sur des variables fixes.
Mais la flexibilité des machines est souvent compromise. Les réglages complexes des éléments mécaniques et la synchronisation des équipements sont des opérations chronophages. Et, dans n’importe quel atelier, le temps est un aspect critique, en particulier lorsqu’il s’agit de lancer un produit.
Une nouvelle donne avec les technologies de pointe
Grâce aux avancées technologiques, les OEM sont maintenant mieux à même de satisfaire les exigences de flexibilité accrue des fabricants. En particulier, trois technologies mécatroniques clés modifient la donne pour les OEM et leurs clients.
Premièrement, la robotique est présente dans de plus en plus d’applications de biens de consommation emballés. Les robots sont dotés d’une flexibilité intrinsèque, grâce à leur capacité à fonctionner pleinement en trois dimensions, à déterminer les chemins appropriés sans reroutage mécanique et à prendre en charge des produits d’une infinité de formes et de dimensions.
Deuxièmement, la technologie des moteurs linéaires, en particulier la technologie de chariot à commande indépendante, décuple la réponse des machines face à un mix de produits diversifié. À la différence du convoyage classique, qui transporte le produit selon un trajet préconfiguré et à une vitesse fixe, la technologie de chariot à commande indépendante déplace les produits de façon intelligente au fur et à mesure de l’exécution des opérations.
Enfin, le changement de production automatisé réduit au minimum les interventions manuelles et facilite le paramétrage des machines pour une nouvelle configuration de produit ou d’emballage, ce à partir de l’interface de l’opérateur. La nouvelle fonctionnalité de servovariateur améliore la rentabilité de cette option.
Outre le fait d’introduire plus de flexibilité au niveau des machines, les technologies avancées permettent aussi aux OEM de faire plus avec moins d’équipements, dans un espace plus réduit. En fait, plus de constructeurs de machines proposent des solutions compactes qui associent des opérations autrefois distinctes, notamment le remplissage et la mise en carton, dans une offre unifiée.
Mais sans une planification soigneuse, les systèmes de commande hétérogènes pourraient demeurer un frein à la réussite.
Une approche tout en un : la commande de machine unifiée
Pour les OEM, la question critique porte non seulement sur les technologies les plus appropriées pour l’application, mais aussi sur la meilleure approche pour les intégrer à la machine et à l’architecture de l’usine.
Il n’y a pas si longtemps, les constructeurs de machines n’avaient pas beaucoup de choix. Les technologies de pointe tierce partie étaient livrées avec des systèmes de commande propriétaires. Par conséquent, la coordination des machines reposait sur la difficile intégration de multiples systèmes hétérogènes.
Pour les OEM, ce scénario ajoute de la complexité à chaque étape de la durée de vie d’une machine. L’efficacité de la conception est difficile à atteindre et l’assistance client est plus ardue car le personnel doit maîtriser de multiples systèmes. Les gains de performances peuvent être incertains lorsque les communications ne suivent pas et que la synchronisation pose problème.
Aujourd’hui, il existe une meilleure voie, grâce aux progrès des contrôleurs d’automatismes programmables (PAC). Les cadences de processeurs plus élevées et les performances améliorées disponibles sur les derniers PAC permettent aux constructeurs d’adopter une approche unifiée de la commande de machines.
Les technologies de pointe telles que la robotique, la technologie de chariot à commande indépendante et les systèmes de changement de production automatisé peuvent désormais fonctionner sur les PAC standard qui commandent le reste de la machine. Le résultat : un seul contrôleur et un environnement de conception unique.
La commande de machine unifiée permet aux OEM d’intégrer, de commander et de coordonner plus facilement les technologies de pointe. Le fonctionnement et la maintenance des machines sont également simplifiés pour le client final, car il lui faut comprendre et prendre en charge un seul système.
Une intégration robuste des données. Des informations exploitables.
Mais la commande de machine unifiée va encore plus loin. Une machine basée sur une plate-forme de commande unifiée fournit aussi une source unifiée d’informations, de sorte que les OEM sont mieux à même de délivrer ces informations sous une forme exploitable.
La commande de machine unifiée constitue une excellente base, sur laquelle les solutions de visualisation, de reporting et d’analytique peuvent s’appuyer pour surveiller les facteurs clés influant sur les performances, l’efficacité et la qualité.
En résumé, la commande de machine unifiée permet aux OEM de créer des équipements plus intelligents, qui s’intègrent plus facilement à une usine, et propose un accès à des informations permettant aux clients finaux de mieux réagir aux évolutions du marché.
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Publié 2 mars 2020
