Meca-Innov + Erowa, la micromécanique au sommet de son art

Meca-Innov, atelier robotisé par EROWA

Meca-Innov + Erowa, la micromécanique au sommet de son art

La rencontre d’un passionné d’ultra précision, Meca-Innov et d’un spécialiste de l’organisation de production robotisée a initié la voie pour porter le savoir-faire traditionnel franc-comtois à son plus haut niveau. Dans l’atelier Meca-Innov, à la croisée de l’horlogerie-joaillerie, du médical et de l’aéronautique, le pragmatisme économique d’une organisation de production robotisée est la clé de voute de fabrications complexes, aux […]

La rencontre d’un passionné d’ultra précision, Meca-Innov et d’un spécialiste de l’organisation de production robotisée a initié la voie pour porter le savoir-faire traditionnel franc-comtois à son plus haut niveau.

Dans l’atelier Meca-Innov, à la croisée de l’horlogerie-joaillerie, du médical et de l’aéronautique, le pragmatisme économique d’une organisation de production robotisée est la clé de voute de fabrications complexes, aux limites de la technologie concernant l’ultra précision. Côté productivité, les relevés affichent 5 200 heures de broche par machine en 14 mois.

Une aventure technologique à dimension humaine

Expert du ballon ovale, Thierry Sciauvaud, épaulé par Sylvie son épouse, assure les missions de sélectionneur, capitaine et entraîneur d’une équipe de fonceurs, passionnés par la micromécanique. A leur intention, Meca-Innov s’est doté d’un parc machines remarquable pour sa très haute précision en fraisage 5 axes, UGV et ultrasonic. Il en est de même concernant la précision de positionnement des pièces et la robotisation confiées à Erowa. Comme chacun le sait, la grande précision dans les micro-usinages s’acquière par des protocoles rigoureux et de la pertinence pour atteindre la meilleure combinaison des facteurs de fiabilité géométrique et de qualité des déplacements. Pour trouver des solutions d’usinage adaptées aux difficultés liées à la précision de certaines formes et parfois à des matériaux peu conventionnels, l’expérience et l’inventivité sont indispensables !

La compétence autant que la performance

Le robot EROWA ERC 80 équipe le centre de fraisage à broche ultrasonic

Le robot EROWA ERC 80 équipe le centre de fraisage à broche ultrasonic

Même si l’expérience est longue à acquérir, la reconnaissance est encore plus difficile à obtenir. Lorsqu’il a créé son entreprise en 2001 dans l’intention de faire du micro usinage sur céramique, Thierry Sciauvaud a fait sienne la devise de prudence pour un développement harmonieux de Meca-Innov : produire, innover, rentabiliser. Comme tout bon atelier de micromécanique, le premier objectif recherché est celui de la qualité sans perte de référence de positionnement. La solution qui s’est rapidement imposée est le principe des plaques de centrage Erowa ITS 100 et ITS 50 qui sont associées aux mandrins PowerChuck. Le niveau de qualité obtenu a largement contribué au succès des travaux réalisés sur centre de fraisage à broche ultrasonic. Parce qu’il permet une préparation des pièces en temps masqué et un chargement rapide, les 6 centres d’usinage ont bénéficiés d’un équipement équivalent. Le principe proposé par le référentiel ITS Erowa est tellement souple qu’il est souvent positionné directement sur la pièce, sans support ni montage d’usinage. Celui-ci conservera une précision de repositionnement à +/- 1m, même après plusieurs allers et retours dans le magasin du robot Erowa. Une formule économique et facilement adaptable sur un brut destiné à être usiné par strates pour la fabrication de pièces de faible épaisseur.

 

Plaque de centrage ITS EROWA

Pour être fixés sur le mandrin PowerChuck de la machine, les montages pièces sont montés sur la plaque de centrage ITS

 

Cette étape de standardisation des positionnements est cruciale pour une organisation productive : gestion réactive des urgences avec possibilité d’interrompre un usinage sans perte de références, meilleure utilisation des temps machine (cycles d’usinage long effectués en soirée), augmentation du nombre d’heures copeaux (TRS), polyvalence des centres d’usinage et programmation standardisée.

Un savoir-faire d’exception

La finesse des travaux réalisés a naturellement rapproché l’entreprise des marques d’horlogerie les plus prestigieuses. Thierry Sciauvaud estime qu’il n’y a plus de limite concernant l’industrie du luxe quant aux matériaux utilisés : pierres précieuses ou à caractère sentimentale pour son détenteur. Pour ces matériaux exotiques, il reste à Meca-Innov de trouver les bons paramètres d’usinabilité pour tailler, sculpter avec précision des formes avec un rendu miroir. Certains boîtiers de montre demandent parfois plusieurs centaines dA17D-Une-Rolls-en-Horlogerie’heures machine.

Les formes et les matières sont également les fils conducteurs pour le secteur médical dont la finesse des travaux sur les inox, le téflon et le PEEK avoisine la « broderie » procurant souplesse et légèreté aux bénéficiaires de ses implants. Plus récemment, le savoir-faire de Meca-Innov pour l’ultra précision a ouvert un marché très technique concernant les pièces prototypes complexes pour le développement aéronautique.

Au service de la rentabilité des équipements

Bien pensée, l’organisation de production adaptée à la micromécanique doit offrir du temps à l’opérateur pour sa programmation et préparation sans négliger le volume à produire pour la rentabilité des équipements.

Pour donner de l’autonomie de jour comme de nuit à la machine Ultrasonic US 20, l’automatisation de celle-ci a permis de caler les temps de préparation et de réglage en adéquation avec le temps de présence opérateur. Dans la foulée, les opérations se déroulent sans que la machine soit interrompue, conservant inchangés tous les paramètres de réglage jusqu’au terme des usinages fins et délicats de la pièce ou d’une série. Toute interruption d’activité sur ce type de machine ultra-précise suppose la reprise d’un protocole long de vérifications des conditions de travail pour garantir la géométrie finale de la pièce. Sur un espace limité à 2 m2, Robot Compact ERC offre un volume de stockage adapté, avec des emplacements ITS 100 et des emplacements ITS 50. Ainsi, il est possible de garantir plus de 60 heures d’usinage entre les pièces de série et les « ébauches » sans réapprovisionner la machine.

Un robot ERC 80 alimente 2 centres d'usinage montés en opposition

Un robot ERC 80 alimente 2 centres d’usinage montés en opposition

La puissance de travail au service de la réduction des délais est un avantage majeur selon le dirigeant : « Sans faire beaucoup de copeaux, le temps de cycle pour une pièce est souvent très long avec une machine Ultrasonic. Il est désormais possible de dépanner un client pour 60 heures d’usinage à réaliser entre le jeudi et le lundi matin à la première heure. De plus nous avons fortement augmenter notre capacité à produire »

Un concentré de valeur ajoutée

La robotisation des machines par étape dans l’atelier enclenche un nouveau processus. Après le temps nécessaire à la compréhension de tous les enjeux de cette nouvelle organisation de production, il est progressivement apparu que l’on disposait d’un potentiel caché pour accroître la production des machines par un équilibrage harmonieux des moyens et des travaux à réaliser. Des objectifs ambitieux deviennent accessibles associant le service au client (qualité, réactivité), la gestion du temps opérateur réparti sur 4,5 jours de présence hebdomadaire, le lissage du flux de production avec un TRS des machines élevé…

Chargement automatisé d'une palette-pièce par robot EROWALa robotisation qui s’adapte au métier

Cette approche de la production s’appuie sur la complémentarité et la polyvalence des machines pour en optimiser le fonctionnement. Autour du Robot Compact Erowa ERC 80, deux machines non identiques utilisent un magasin commun de 60 palettes pièces pour l’usinage en petites séries et les travaux quasi unitaires complexes. La mutualisation des ressources garantit l’autonomie suffisante à chaque centre avec un lissage des besoins de stockage au profit d’un flux pièces qui est tiré par deux machines de façon solidaire.

Pièce maitresse du concept évolutif FMC de fabrication Lean, le superviseur Erowa EMC assure l’interface avec les programmes pièces, la machine et son robot. Le pilotage de chaque cellule est sécurisé, la gestion des urgences facilitée. En quelques clics, l’ordre de passage de pièces est réagencé. Le superviseur Erowa donne en temps réel toute lisibilité sur le planning de sortie des différents lots en cours et la charge des machines correspondante. Pleinement concentrés sur la recherche des meilleurs paramétrages et l’excellence de leur production, les opérateurs de haut niveau valorisent leur savoir-faire. L’automatisation permet de démultiplier leur action et d’en restituer tout son éclat.

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PowerChuck et automatisation

Robot Erowa-PowerChuck

PowerChuck et automatisation

Le Pouvoir de vous surprendre : MICRONORA Stand 559 / Hall A2 – Allée 5 Des robots, des bridages de pièces tels que PowerChuck, des logiciels de pilotage comme EROWA EMC : l’automatisation et la sécurité en production sont les défis d’une véritable performance globale d’un atelier productif. Pour cela, la cohérence et la complémentarité vont primer sur la productivité absolue […]

Le Pouvoir de vous surprendre : MICRONORA Stand 559 / Hall A2 – Allée 5

Des robots, des bridages de pièces tels que PowerChuck, des logiciels de pilotage comme EROWA EMC : l’automatisation et la sécurité en production sont les défis d’une véritable performance globale d’un atelier productif.

Pour cela, la cohérence et la complémentarité vont primer sur la productivité absolue d’une cellule automatisée qui est source de goulots d’étranglement. Avec l’accompagnement de votre conseiller EROWA vous associez votre expérience au savoir-faire EROWA pour bâtir votre projet et atteindre vos objectifs. Avec lui vous pourrez par exemple, évaluer le nombre d’heures machine que vous allez gagner avec un robot ERC 80 : 2 m2 au sol suffit à donner 60 heures d’autonomie à 2 machines… Imaginez le pouvoir de nos robots (voir la gamme) : ils chargent les pièces, nettoient celles-ci après usinage, les accompagnent pour une mesure 3 D et un marquage…Ne manquez pas le rendez-vous des meilleures stratégies pour accroitre votre performance en production.

powerchuck_et_robot

 PowerChuck une star au sein du système palette EROWA

Découvrez des solutions de serrage sécurisé et automatisable pour les petites pièces : étau et système-palette, mandrin ITS PowerChuck, plaque de centrage … Au cœur du dispositif de la gestion de production flexible et « automatisable », un système palette adapté au standard de vos fabrications va permettre :

  • de préparer en dehors des machines l’usinage de vos pièces,
  • de transférer vos pièces sans perte de références vers un banc de mesure ou une autre machine
  • d’intercaler des urgences en arrêtant un cycle de pièce long et poursuivre la fin du cycle précisément là où il a été stoppé sans perte de temps ni réglage.

Beaucoup d’avantages seraient à développer encore. Notons qu’il existe une gamme complete et riche de mandrins et de palette pour les pièces allant de la micromécanique jusqu’à plusieurs tonnes :

powerchuckPowerChuck

Best seller du système EROWA ITS, PowerChuck doit son succès à ses qualités de précision, de facilité d’emploi et aux multiples usages qui découle de sa polyvalence en tournage, rectification, fraisage ou en 4ème axe. Tout type d’étau, de palette, de montage devient positionnable avec une simple plaque de centrage. On peut procéder de la même manière avec « un brut » à usiner sans avoir recours à un quelconque outillage. Les coûts d’outillage diminuent, les heures de fonctionnement machine augmentent et la productivité est améliorée.

 

Plaque de centrage adaptable sur tout montage de pièces et sur pièce brute de sciage

Plaque de centrage adaptable sur tout montage de pièces et sur pièce brute de sciage

  • Une large gamme d’éléments de serrage
  • Changement rapide et automatisable
  • Positionnement des pièces, tour ou cube de bridage et autres montages avec une simple plaque de centrage ITS
  • Précision +/- 0,001 mm
  • Identification possible par puce des palettes et détection des pièces individuelles

 

 

Augmenter la productivité

Le dispositif de bridage des palettes et montages pièces sur PowerChuck EROWA est entièrement automatisable. La part en heures productives de machine s’en trouve considérablement augmentée (voir l’impressionnante courbe d’évaluation). Les pièces à usiner sont déposées dans le magasin du robot EROWA donnant de l’autonomie de travail à la machine pour les nuits et week-ends. Le superviseur EMC EROWA pilote le traitement des commandes planifiées et prend en compte la programmation des urgences en temps réel.

L'opérateur visualise la charge machine et intercae en temps réel des travaux et urgences prioritaires

Avec EMC, l’opérateur visualise la charge machine et intercale en temps réel des travaux et urgences prioritaires

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Cellule robotisée de rectification

Une cellule hautement automatisée pour une efficacité en production optimisée

Cellule robotisée de rectification

La rectification fournit « la signature qualité » d’une pièce. C’est donc un lieu de forte valeur ajoutée pour lequel le choix d’une robotisation ne peut être dissocié d’un environnement process intelligemment soigné. La société EROWA nous en offre une belle démonstration concernant la rectification des mandrins ITS et systèmes de centrage qui donnent toute la précision au référentiel de positionnement des […]

La rectification fournit « la signature qualité » d’une pièce. C’est donc un lieu de forte valeur ajoutée pour lequel le choix d’une robotisation ne peut être dissocié d’un environnement process intelligemment soigné. La société EROWA nous en offre une belle démonstration concernant la rectification des mandrins ITS et systèmes de centrage qui donnent toute la précision au référentiel de positionnement des pièces sur les machines. Par cet exemple, chacun peut trouver une source d’inspiration pour mettre un supplément d’intelligence métier dans son processus de robotisation.

Chaque pièce va bénéficier des opérations de rectification horizontale (profil des appuis Z) et verticale sans changement de machine

Chaque pièce va bénéficier des opérations de rectification horizontale (profil des appuis Z) et verticale sans changement de machine.

Un cahier des charges qui associe gestion et production

La croissance à l’international des activités d’EROWA a été possible notamment grâce à la présence de sous traitants qui ont soulagé la montée en charge des productions de l’usine EROWA située à Büron dans la région de Lucerne. Franchissant un nouveau cap, la mise en place du pôle rectification dans l’atelier a d’emblé posé le problème de surface disponible. Une équipe projet a élaboré une solution optimisée pour accroitre l’efficacité opérationnelle en production (qualité, réactivité et rentabilité) tout en améliorant l’ergonomie de travail des opérateurs.

Zones de rectification

Zones de rectification

La gamme de mandrins et systèmes de positionnement ITS EROWA regroupe 4 grandes familles de produits standards (ITS 50, ITS 72, ITS 115, ITS 148) déclinés en 32 versions catalogue. Le besoin annuel retenu pour la fabrication s’élève à 13 000 unités pour une production en lots de 1 à 200 pièces maximum. L’objectif est de limiter les coûts et les stocks et de produire à la demande avec des seuils de réassort adaptés pour chaque référence à sa fréquence de consommation.

Effectué en temps masqué, le nettoyage de la pièce – permet de rendre immédiatement disponible celle-ci pour plus de réactivité.

Effectué en temps masqué, le nettoyage de la pièce – permet de rendre immédiatement disponible celle-ci pour plus de réactivité.

L’intelligence au cœur du processus de robotisation

L’étude d’industrialisation la plus appropriée au besoin et au contexte du site de Büron a mis en évidence la possibilité de remplacer deux centres de rectification robotisés par une seule cellule de rectification flexible à haut degré d’automatisation. Pour aller au bout de ce projet et maximiser l’efficacité opérationnelle de la cellule, les concepteurs ont intégré plus largement les opérations périphériques à l’usinage proprement dit :

  • La machine est équipée d’une broche verticale et une horizontale avec un dispositif de dressage et profilage des meules automatisé, sur la table deux mandrins PowerChuck sont positionnés, l’un sur table circulaire et l’autre sur table circulaire orientable.
  • Un stockeur rotatif de 494 emplacements assure une gestion optimisée des bruts et pièces finies sur une grande hauteur avec un encombrement minimal au sol.
  • A proximité, un poste d’alimentation expresse autorise la préparation et la gestion des urgences de façon indépendante du système d’exploitation du stockeur rotatif.
  • Le robot ERD EROWA sur rails dispose d’un jeu de pinces doubles pour la manipulation en simultané de la pièce brute et de la pièce finie.  Dans la phase du déchargement de la pièce finie, le robot assure le passage dans un espace de nettoyage des pièces par air comprimé. Lors d’un changement de série, le robot participe à une reconversion rapide de la machine ; il effectue automatiquement la mise en place du joint de protection du mandrin adapté à la nouvelle pièce à rectifier. Dans le cas d’un changement de meule, il va chercher la meule dans le magasin et l’achemine dans la zone de travail pour que l’opérateur puisse en assurer le montage sans effort.

Le suivi en production s’effectue à partir du système de commande de processus Erowa Manufacturing Evolution 3 (superviseur EMC 3). L’opérateur est au centre de l’organisation de production. Il dispose d’une visualisation des pièces brutes et des pièces finies dans le magasin (stockeur rotatif), des possibilités d’usinage sans changement de meule et du temps global de production autonome. L’opérateur peut ainsi intervenir pour affecter un changement de priorités de planification. En temps réel, il intègre de nouveaux travaux. Les urgences vont s’intercaler dans le flux de production à partir du moment où elles seront mises à disposition, soit à partir de la station d’alimentation expresse, soit dans le stockeur rotatif. Chaque pièce est identifiée par un code-barres ; celui-ci permettra d’affecter un programme de rectification correspondant et un emplacement de stockage approprié. Seules les pièces hors standard font l’objet d’une programmation spécifique. En fonctionnement ordinaire, l’ensemble des 32 versions catalogue sont parfaitement connues pour être gérées automatiquement par le superviseur EMC 3.

Avec 494 emplacements, le stockeur rotatif assure la gestion de 32 références produit et des seuils de réassort pour les produits courants.

Avec 494 emplacements, le stockeur rotatif assure la gestion de 32 références produit et des seuils de réassort pour les produits courants.

Des bénéfices multiples, une approche dans le détail du métier

Après plus d’un an d’exploitation, le bénéfice apporté par cette solution est tout à fait remarquable :

  • le nombre de machine et robot est réduit de moitié,
  • la productivité des équipements est accrue : tous les usinages effectués sur une même machine sans démontage, déplacement rapide du robot, chargement déchargement avec une double pince, nettoyage pièce en temps masqué,
  • l’intégralité de la production est assurée avec un réservoir de disponibilité de l’ordre de 30% autorisant, si besoin, d’amortir les pics d’activités et des travaux occasionnels,
  • les tâches de nettoyage pièces et de convoyage des meules sont incluses dans le processus,
  • la surface au sol réduite a facilité l’intégration de cette cellule de rectification dans un atelier difficilement extensible,
  • la gestion des stocks de pièces finies et des encours est optimisée pour plus de réactivité (just-in-time), de satisfaction clients et un encours financier réduit,
  • l’ergonomie et le travail opérateur sont améliorés,
  • l’installation actuelle reste évolutive. Loin d’être saturé, le robot ERD Erowa sur rails peut desservir de nouveaux équipements, banc de mesure, machine-outil…

Bien au-delà d’un simple problème de choix de robot, Erowa fait preuve d’un savoir faire en production qui associe intelligemment tout un environnement process soigné. Le concept d’efficacité en production prend toute sa place dans l’organisation des usines du futur. Bien au-delà de la performance d’un process usinage, c’est une productivité et flexibilité globale qui font la qualité et la rentabilité d’un atelier.

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Pas à pas vers l’usine du futur avec le concept d’automatisation agile

La cellule flexible avec le robot ERD 500, le CU bipalette et les 5 magasins de stockage.

Pas à pas vers l’usine du futur avec le concept d’automatisation agile

Après l’ablocage, pas de productivité dopée sans une automatisation de pointe. LIEBHERR-AEROSPACE Toulouse SAS apporte un soin particulier au développement de son site de Campsas dédié à l’usinage de pièces stratégiques des systèmes de traitement et de climatisation de l’air. Dans cette usine, l’intégration du logiciel de pilotage EMC Erowa et du robot ERD 500 répond au besoin continu de monter en charge des fabrications. Cet accroissement ininterrompu […]

Après l’ablocage, pas de productivité dopée sans une automatisation de pointe.

LIEBHERR-AEROSPACE Toulouse SAS apporte un soin particulier au développement de son site de Campsas dédié à l’usinage de pièces stratégiques des systèmes de traitement et de climatisation de l’air. Dans cette usine, l’intégration du logiciel de pilotage EMC Erowa et du robot ERD 500 répond au besoin continu de monter en charge des fabrications. Cet accroissement ininterrompu d’activité, managé dans une logique qui donne la priorité à l’agilité, la sécurité, l’évolutivité et la performance globale, préfigure les fondamentaux des usines du futur en terme d’organisation et de gestion de production. Tout commence par l’installation d’un centre d’usinage 5 axes en remplacement de deux centres 4 axes assurant l’ébauche et la finition des pièces les plus imposantes des systèmes de gestion de l’air, notamment ceux équipant Airbus A320, A320neo et A380. Ces corps de fonderie aluminium de grande taille se présentent sous des formes complexes et non équilibrées.

Chargement palette MTS sur bipalette : le robot positionne une palette de 700X700 pouvant atteindre jusqu’à 500kg.

Chargement palette MTS sur bipalette : le robot positionne une palette de 700X700 pouvant atteindre jusqu’à 500kg.

L’agilité en production au service de la rentabilité

L’intérêt d’automatiser pour un fonctionnement continu un centre d’usinage DMC 100U déjà équipé d’une alimentation bi-palette se situe clairement dans la volonté d’un rendement optimal d’une cellule autonome de grande capacité avec un maximum de sécurisation. Il faut non seulement couvrir la diversité des pièces produites par les deux machines mais également donner plus d’agilité : passer d’un usinage avec des palettes classique de 320 x 320 mm à un usinage sur palette de grande taille 700 x 700 mm. L’adjonction d’un robot ERD 500 Erowa permettant de manipuler de lourdes charges et de 5 magasins à étagères adossés à une station de chargement/déchargement offre une autonomie 10 à 36 heures d’usinage, grâce à une disponibilité moyenne de 7 à 10 pièces permettant de couvrir, si nécessaire, les heures de week-end. La complémentarité du système bi-palette et du robot Erowa au service de l’organisation de production fait preuve d’une impressionnante efficacité.

La production en continu est, de ce fait, assurée avec une charge machine suffisante. La préparation des pièces, le lancement de séries et les contrôles cycliques s’effectuent hors machine en temps masqué. Cette agilité en production offre également l’avantage de réduire le nombre de montages d’usinage dédiés à chaque fabrication. Les frais d’outillage sont réduits. Deux à trois montages pièces suffisent pour la réalisation de séries répétitives.

Palette UPC sur base MTS : une palette UPC se positionne aisément sur une base MTS Erowa.

Palette UPC sur base MTS : une palette UPC se positionne aisément sur une base MTS Erowa.

L’ergonomie de travail une composante de la réussite des usines du futur

L’ergonomie de travail est une donnée essentielle concernant les ateliers du futur. L’opérateur doit rester au centre du projet de façon à le libérer du stress d’un travail en flux tendu. L’implantation du robot ERD 500, capable de manipuler jusqu’à 500 kg en version standard, répond à cette attente d’environnement ergonomique pour l’opérateur. Dans un environnement compact autour du pilote de la cellule se trouvent les étagères de stockage des palettes, le système de pilotage de la cellule et la station de préparation des palettes. Cette disposition favorise une vitesse de chargement/déchargement de la machine plus rapide par rapport à une implantation linéaire du système de stockage. Libéré des contingences d’approvisionnement machine en temps réel, l’opérateurdispose d’un volume de temps pour organiser ses plannings et assurer la préparation des prochaines pièces en toute quiétude et sans être interrompu par des « opérations presse-bouton ». Il peut mieux se concentrer sur les étapes délicates de sa mission : contrôles en début et fin de séries, gestion des urgences, programmation, flux pièces et outils, etc.

Toujours plus de sécurité en production

La rationalisation des référentiels de posage des pièces (PC 210, UPC et MTS Erowa ) sur toutes les machines de l’usine de Campsas constitue la première brique d’une organisation de production ouverte aux transferts de données sécurisées. La nouvelle cellule ne déroge pas à ce principe et démontre combien le concept de Lean manufacturing proposé par Erowa est évolutif. Chaque palette (UPC et MTS Erowa ) utilisée par la cellule flexible est dotée d’une puce d’identification EWIS. Tout le processus de fabrication va se construire et se sécuriser à partir de ce contenu d’information. L’homme le programme d’usinage. Les risques d’erreur opérateur sont réduits de façon considérable. Toutes les informations relatives aux pièces, à la machine, aux magasins (…) sont disponibles en ligne dans un langage intuitif et clair pour le responsable de la cellule d’usinage. Celui-ci visualise l’avancement d’une opération et les possibilités offertes en termes de capacité et de planning pour intégrer de nouvelles fabrications, gérer une pièce urgente, un usinage complémentaire… Chaque étape fait l’objet d’une traçabilité et d’un contrôle dans la perspective de sécuriser d’éventuels aléas.

La station de chargement et pilotage ergonomique.

La station de chargement et pilotage ergonomique.

Une installation standard, configurée sur mesure

Pour cet investissement stratégique, Erowa s’est appuyé sur des équipements standard, similaires au matériel déjà utilisé dans l’atelier. Ils s’intègrent donc parfaitement dans la logique du concept Lean FMC (Flexible Machining Concept) déployé sur le site dans une perspective de configuration évolutive telle que l’intégration de nouvelles machines ou autres postes de la supply chain.

Le paramétrage du logiciel EMC de pilotage de la cellule est configuré sur mesure pour s’intégrer au langage ERP de l’entreprise et aux outils de gestion de production. L’installation et la prise en main de la nouvelle cellule d’usinage n’ont duré que trois semaines. Accompagnés par les techniciens Erowa, les opérateurs ont très vite été autonomes sur le fonctionnement de la nouvelle machine et de son robot. Le personnel d’encadrement a apprécié tout particulièrement la maîtrise et la disponibilité de l’équipe montage et intégration logiciel qui a pu ajouter de nouveaux paramétrages de sécurisation de process à partir du vécu des premières fabrications.

Dans cette usine appelée à « pousser les murs » pour satisfaire un marché aéronautique en plein essor, cet îlot de production fait l’unanimité. Il ouvre la voie pour le déploiement d’une fabrication agile, productive et sécurisée.

Les outils adaptés aux applications aéronautiques et spatiales sont nettement plus variés que l’on pourrait le penser : des outils en HSS subsistent pour certaines applications, le monobloc carbure est très présent y compris en forts diamètres, les outils à plaquettes ou embouts sont souvent multi-fonctions et spéciaux.

Le CBN fait une percée dans les réfractaires tandis que le PCD poursuit sa croissance. Le perçage par vibration se déploie de plus en plus tandis que le travail en 5 axes continus avec des outils tonneau ou barillet permet des sauts de productivité. Plus que jamais, il faut se tenir à l’affût des nouveautés techniques dans ce domaine tant les choses évoluent vite, notamment au niveau des revêtements et des prouesses d’affûtage ou de frittage.

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L’atelier 4.0 pour tous

RobotSix complète très bien l’offre Erowa avec un robot polyarticulé 6 axes de grande capacité et d’une très bonne flexibilité. Il simule ici le chargement d’une palette de la gamme sur une machine à mesurer, faisant également partie de l’offre du constructeur.

L’atelier 4.0 pour tous

Peu de robots polyarticulés peuvent revendiquer la desserte jusqu’à 30 machines et autres stations. Avec celui présenté lors d’Industrie Paris, le constructeur suisse veut dépasser les limites et cherche avant tout à répondre aux exigences d’une organisation de production en mode Lean. Pour tous les ateliers. Du brut à l’expédition en passant par les phases débit matière, préparation, usinage, nettoyage, contrôle et conditionnement le […]

Peu de robots polyarticulés peuvent revendiquer la desserte jusqu’à 30 machines et autres stations. Avec celui présenté lors d’Industrie Paris, le constructeur suisse veut dépasser les limites et cherche avant tout à répondre aux exigences d’une organisation de production en mode Lean. Pour tous les ateliers.

Du brut à l’expédition en passant par les phases débit matière, préparation, usinage, nettoyage, contrôle et conditionnement le nouveau robot d’Erowa assure l’ensemble des fonctions de transfert et préparation. Baptisé RobotSix, il est présenté comme six fois plus agile que ses congénères, en tout cas de la génération précédente. La capacité du constructeur à proposer également l’ensemble des modules de préhension de pièces, de tables de fixation, de systèmes de contrôle le positionne différemment sur ce marché. A la fois constructeur et force de proposition pour l’intégration totale des mécaniques et automatismes reliant les machines entre elles, Erowa amène RobotSix sur le marché avec une offre véritablement globale. Il vient aussi compléter la large gamme de robots Scara et cellules autonomes du constructeur, capables de charges de 80 kg jusqu’à 500 kg.

Avec RobotSix, Erowa se positionne aussi comme un partenaire global des constructeurs et importateurs de machines-outils, désireux de proposer une offre clefs en mains pour les ateliers 4.0. Un prochain reportage montrera les possibilités offertes, ainsi que les gains qui en découlent.

Avec RobotSix, Erowa se positionne aussi comme un partenaire global des constructeurs et importateurs de machines-outils, désireux de proposer une offre clefs en mains pour les ateliers 4.0. Un prochain reportage montrera les possibilités offertes, ainsi que les gains qui en découlent.

RobotSix, à l’aise pour gagner des heures

L’aisance de RobotSix dans l’espace, selon 6 axes, lui donne toute facilité pour satisfaire le chargement/déchargement des machines, quel qu’en soit l’accès. Un jeu de pinces de préhension lui permet de saisir une pièce brute, de transférer une palette pièce (jusqu’à 130 kg) d’une machine à un autre poste et, si nécessaire, d’apporter sa contribution à la gestion d’outils…
RobotSix Erowa est à son aise sur des applications de petite et moyenne série ou unitaire. Il peut assurer le chargement de pièces en lots mélangés, tout en conservant néanmoins un processus automatique. Conçu pour évoluer sur base fixe ou sur rails et desservir jusqu’à 30 machines ou stations, RobotSix Erowa complète la gamme Erowa pour la gestion du flux des pièces tout au long de leur parcours dans l’atelier. Grace à RobotSix Erowa, les avantages de la production en continu sont combinés avec la flexibilité du concept Erowa FMC pour la fabrication automatisée de pièces individuelles. La solution « Robots Erowa » peut donner aux machines standard l’efficacité et productivité équivalentes aux cellules de production en série. A l’inverse des équipements spécialisés qui sont intéressants pour la production continue de pièces, mais avec des risques de sous charge, les machines standard moins onéreuses s’avèrent particulièrement flexibles et rentables. Capables de réaliser une fabrication diversifiée, elles affichent un meilleur taux d’utilisation et enchaînent de nouvelles productions avec des temps de reconversion réduits.
Enchaînant travaux de série et réalisations de pièces unitaires, RobotSix veut offrir le meilleur des mondes productif à tous les ateliers. Ceux de sous-traitance sont particulièrement concernés, en raison de la diversité de leur fabrication.

Atelier en mode sécurisé, robotisé et connecté

Depuis son origine, Erowa a toujours milité pour un taux d’utilisation optimal des machines-outils. L’usine du futur ou l’atelier 4.0 tend vers cet idéal de fabrication de 8 760 heures par an. Pour cela, RobotSix bénéficie de tout l’environnement du concept Erowa FMC de fabrication Lean dédié aux ateliers du futur, à la fois connecté et sécurisé. La pièce maitresse du dispositif s’appelle EMC 3 Erowa. Ce logiciel de supervision assure le pilotage et la surveillance de tous les équipements connectés de l’atelier, permettant de visualiser le suivi en production sur tout type de terminal, comme une CNC, ordinateur, smartphone, tablette. Autour de cet ensemble et du RobotSix, le constructeur Erowa propose aux ateliers d’entrer dans l’ère de l’usine 4.0 avec un seul interlocuteur, qui va ainsi assurer la connexion physique et numérique des différents éléments nécessaire à l’usinage, lavage, contrôle, assemblage éventuel puis emballage.

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Robotsix simplifie l’organisation de l’atelier

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Robotsix simplifie l’organisation de l’atelier

  Erowa étend le champ des applications intelligentes pour l’automatisation des ateliers dédiés à l’usinage de pièces de petite/moyenne série ou unitaire. La présentation de RobotSix à Industrie Paris 2016 apporte deux notions essentielles dans la simplification des organisations de production en atelier du futur : d’une part la mixité du robot pour manipuler indifféremment lopins et bruts à usiner, […]

 

Erowa étend le champ des applications intelligentes pour l’automatisation des ateliers dédiés à l’usinage de pièces de petite/moyenne série ou unitaire. La présentation de RobotSix à Industrie Paris 2016 apporte deux notions essentielles dans la simplification des organisations de production en atelier du futur : d’une part la mixité du robot pour manipuler indifféremment lopins et bruts à usiner, palettes et montages d’usinage et enfin pièces finies, d’autre part sa vocation à satisfaire les solutions complexes de chargement d’un poste de travail peu accessible, ou en amont et en aval du processus d’usinage.
Avec RobotSix, Erowa ne se donne pas de limite et cherche avant tout à satisfaire une organisation Lean de production : du brut à l’expédition en passant par les phases débit matière, préparation, usinage, nettoyage, contrôle et conditionnement.

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Présentation de RobotSix sur le salon Industrie Paris 2016

RobotSix, à l’aise avec et sans palette

Son aisance dans l’espace selon 6 axes lui donne toute facilité pour satisfaire le chargement/déchargement des machines quel qu’en soit l’accès. Un jeu de pinces de préhension lui permet de saisir une pièce brute, de transférer une palette pièce (jusqu’à 130 kg) d’une machine à un autre poste et si nécessaire d’apporter sa contribution à la gestion d’outils… RobotSix Erowa est à son aise sur des applications de petite/moyenne série ou unitaire. Il peut assurer le chargement de pièces en lots mélangés tout en conservant néanmoins un processus automatique.

Bien plus que des heures de production gagnées

Le savoir-faire concernant l’optimisation des process d’usinage et la réduction des temps morts machines est un domaine d’excellence propre à Erowa. Les objectifs de performance touchant la qualité, productivité, réactivité, rentabilité sont étudiés sur la base d’une organisation Lean, flexible et évolutive avec des moyens standardisés reconfigurables. L’implantation de RobotSix est vue dans un ensemble et configuré de façon personnalisée pour la meilleure intégration avec les machines et l’informatique de l’entreprise. Conçu pour évoluer sur une base fixe ou sur rails et desservir jusqu’à 30 machines ou stations, RobotSix complète la gamme Erowa pour la gestion du flux des pièces tout au long de leur parcours dans l’atelier. Grace à RobotSix Erowa, les avantages de la production en continu sont combinés avec la flexibilité du concept Erowa FMC pour la fabrication automatisée de pièces individuelles.
La solution « Robots Erowa » va donner aux machines standard l’efficacité et productivité équivalentes aux cellules de production en série avec plus de flexibilité et réactivité. A l’inverse des équipements spécialisés qui sont intéressants pour la production continue de pièces mais avec des risques de sous charge, les machines standard, moins onéreuses, s’avèrent particulièrement flexibles et rentables. Capables de réaliser une fabrication diversifiée, elles affichent un meilleur taux d’utilisation et enchaînent de nouvelles productions avec des temps de reconversion réduits. En effectuant successivement travaux de série et réalisations de pièces unitaires, RobotSix vous offre le meilleur des mondes.

La performance en mode sécurisé, robotisé et connecté

Intégré dans un environnement de production et configuré sur mesure par des spécialistes de l’entreprise Erowa, RobotSix bénéficie de tout l’environnement du concept Erowa FMC de fabrication Lean dédié aux ateliers du futur, à la fois connecté et sécurisé. La pièce maitresse du dispositif s’appelle EMC 3 Erowa. Ce logiciel de supervision assure le pilotage et la surveillance de tous les équipements connectés de l’atelier, permettant de visualiser le suivi en production sur tout type d’écran : ordinateur, smartphone, tablette.

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RobotSix fixe ou sur rails pour desserte de 1 à 30 postes

Exemple d’implantation robot et machines

  1. Erowa RobotSix
    Robot à 6 axes. Capacité de transfert de 130 kg.
  2. Poste de pinces de préhension
  3. Poste de chargement
    pour insertion et retrait de pièces dans la cellule de production.
  4. Poste pilotage opérateur
    saisie des données pièces et palettes, gestion du logiciel EMC 3 Erowa de commande de processus.
  5. Magasin rotatif
    stockage de grande capacité
  6. Magasin à étagères
    avec étages et emplacements configurables
  7. Machines-outils
    fraisage, tournage, perçage, rectification… nombre à définir.
  8. CMM Qi
    Machine de mesure conçue spécifiquement pour l’automatisation.
  9. RoboSpa
    Poste de nettoyage des pièces.

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Toute la technologie d’un atelier automatisé du futur

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Toute la technologie d’un atelier automatisé du futur

En pénétrant dans l’atelier de fabrication des pièces d’essais de ce sidérurgiste, les visiteurs sont sous tension, ils ont besoin d’identifier tous les paramètres de fiabilité de leur fournisseur. Surprise ! Une fois la porte franchie, un mur transparent laisse observer un atelier complet en ordre de marche. Ici tout est blanc. Au premier plan un seul robot sur rails semble […]

En pénétrant dans l’atelier de fabrication des pièces d’essais de ce sidérurgiste, les visiteurs sont sous tension, ils ont besoin d’identifier tous les paramètres de fiabilité de leur fournisseur. Surprise ! Une fois la porte franchie, un mur transparent laisse observer un atelier complet en ordre de marche.

Ici tout est blanc. Au premier plan un seul robot sur rails semble à l’aise pour aller d’une machine à une autre, prenant ou déposant au passage une palette située dans un magasin à étagères. En quelques mots l’accompagnateur détaille le fonctionnement de cette cellule qui effectue de façon autonome l’ensemble des opérations d’usinage, contrôle et marquage des pièces sans intervention manuelle, évitant tout risque d’erreur humaine. « Ici, l’innovation est partout : avant, pendant et après la fabrication ».2-robot-centre-d-usinage-piece

Des contraintes de production élevées pour cet atelier 4.0

A la demande de Dillinger France à Dunkerque, EROWA France a élaboré de A à Z un atelier intelligent permettant l’usinage d’une production annuelle de 260 000 pièces différentes, et disposant d’une capacité à absorber les pics d’activité à hauteur de 1 700 unités en un jour.

L’intelligence de cet atelier n’est pas seulement numérique, bien au contraire. Chaque paramètre de ce projet a été étudié dans le détail pour des raisons économiques, associant une optimisation de la productivité et la sécurisation maximale des pièces produites. Cette réalisation a réuni, sans idées préconçues, le meilleur des solutions portées par l’ensemble des fournisseurs intervenant pour réaliser cette usine combinant savoir-faire et haute technicité dans un environnement numérique.

L’Acier des Grands Projets

Dillinger France produit des plaques aciers de haute technicité pouvant atteindre des épaisseurs supérieures à 100 mm Filiale du Groupe DILLINGER HÜTTE (Allemagne), l’entreprise exporte 70% de sa fabrication sur un marché mondial où la concurrence de certains pays est forte : Chine, Inde, Russie…

Partenaire de projets mondiaux et prestigieux tels que la construction du Viaduc de Millau, du porte-avions Charles de Gaulle, du Queen Mary 2… Dillinger France produit jusqu’à 800 000 Tonnes/an de plaques en acier La qualité totale est une priorité absolue dans le fonctionnement de l’entreprise et un préalable à toute livraison. Cette cellule automatisée EROWA est une composante du service Qualité–Essais. Son activité de production suit les règles les plus strictes pour garantir la fiabilité des résultats d’essais et d’analyses qui sont « la clé de voute » de l’entreprise.3-usinage-5-axes

L’usinage au centre d’un environnement connecté

En concertation avec l’Ingénieur responsable du projet au service Travaux neufs, le responsable du service Qualité – Essais et l’équipe projet EROWA France, trois idées majeures ont guidé les choix techniques de cet atelier entièrement dédié à la fabrication de deux grandes familles de pièces « éprouvettes d’essais matériaux » dont les dimensions sont ajustables, et toutes personnalisées :

–       La qualité et fiabilité d’une production qui minore les risques de fabrication.

–       Le coût d’une production optimisée à son maximum, autonome et autorisant une réactivité de quelques heures si nécessaire.

–       Une architecture connectée pour plus de flexibilité, de qualité, d’assistance, de sécurité, de traçabilité et d’intégration au sein de l’entreprise et à distance.

L’usinage des pièces est le facteur déterminant pour définir le nombre de machines de cet atelier et le volume d’investissement. Le premier challenge s’est attaché à résoudre les problématiques d’optimisation des temps d’usinage :

–       usinage en une opération et sans démontage des 4 faces (qualité géométrique de la pièce améliorée, pas de dispersion entre 2 pièces et temps de cycle réduit),

–       qualité des outils augmentée (qualité et vitesse de coupe, longévité outil),

–       lubrifiant optimisé pour un process usinage sécurisé et durable,

–       optimisation des parcours outils de façon à rendre plus productifs les temps de coupe.

Les temps globaux par pièce ainsi obtenus ont été divisés par 3.

un seul robot dessert 4 centres d’usinage 5 axes, un centre de mesure 3 D palettisé et un centre de gravure

un seul robot dessert 4 centres d’usinage 5 axes, un centre de mesure 3 D palettisé et un centre de gravure

Configuration de la cellule multi-machines

Pour une optimisation des temps productifs des machines deux types de palette montage ont été spécialement conçus afin de recevoir 8 pièces disposant chacune d’une puce EWIS pour une identification personnalisée et une totale traçabilité. Cette palette montage offre l’avantage d’optimiser l’utilisation de l’outil sur la série de pièces, d’augmenter l’autonomie des machines et de diviser par 8 les temps de chargement.

Le chef de projet EROWA a pu dimensionner les ressources machines de cet atelier entièrement automatisé : 4 centres d’usinage 5 axes, un centre de mesure 3 D palettisé et un centre de gravure pour le marquage personnalisé de chaque pièce. Chacun de ces équipements peut absorber la partie de travail qui lui revient  à l’intérieur d’un espace temps disponible de 22 heures par jour lors d’un pic d’activité de 1 700 unités et de 329 jours productifs concernant l’objectif annuel de production de 260 000 pièces différentes.

Dans un atelier de faible largeur autorisant seulement l’implantation en ligne des machines et magasins de stockage, l’implantation d’un robot sur rails EROWA ERD 5 axes va satisfaire tous les scénarios de production pour desservir les machines, centres de mesure et de marquage. En tête de ligne un poste de préparation et de chargement des pièces a volontairement été doublé permettant ainsi à 2 opérateurs de travailler simultanément notamment pour le passage de lots de pièces urgentes. A l’opposé un poste d’évacuation convient pour faire transiter par le plus court chemin les éprouvettes contrôlées et identifiées vers les laboratoires de tests situés dans les halls contigus. Sur la ligne de production, le stockage des palettes pièces est réalisé avec des 6 magasins à étagères totalisant 36 emplacements de palettes.

Tout est sous contrôle avec EMC EROWA4-chargement-palette-piece

Par son intégration au système informatique général de l’entreprise, le superviseur EMC (Erowa Machine Control) va servir d’interface réseau pour :

–       réceptionner à partir d’un ERP d’architecture VAX  les ordres de fabrication et les caractéristiques dimensionnelles de chaque pièce avec son identifiant propre. Il lui faudra générer en automatique les programmes d’usinages, de contrôle et de gravage correspondants. Toutes les erreurs de retranscription ou de programmation sont ainsi écartées.

–       restituer et actualiser en temps réel toute l’information de gestion de production, P.V. de contrôle, spécification et traçabilité de chaque pièce, tableaux  et journaux de bord…

Au pied de la machine ou en tout autre endroit accessible par le net, le superviseur EMC EROWA offre une véritable visibilité de la production dans un langage clair et simple pour l’opérateur lui permettant d’organiser et de gérer en temps réel la cellule automatisée.

EMC est le point de convergence de tout le réseau de communication de l’atelier.  C’est par un dialogue en continu avec tous les équipements (robot, machines, stations de chargement et déchargement) que EMC va piloter, en fonction des priorités qui lui sont données, la gestion des ressources dédiées à la production : quelle pièce, quel programme, quelle machine… son objectif demeure l’optimisation des moyens et délais de fabrication.

Le pragmatisme et l’intelligence en fabrication sont des vertus bien exploitées par le superviseur EMC EROWA. Pour la sécurisation des process usinage, contrôle et marquage, il vérifie et coordonne en temps réel tous les paramètres : identification pièces et outils, contrôle du serrage et positionnement de la palette, surveillance des anomalies en cours d’usinage, présence ou non de personnels dans les zones de travail…

En cas de problème mineur, le superviseur peut décider d’interrompre l’opération encours et autoriser l’exécution d’une autre pièce. Si nécessaire, des messages d’état son transmis aux utilisateurs sur leur portable ou par e-mail. A partir des états de diagnostic ainsi que les vues offertes par les caméras dédiées à chaque équipement, Il est aisé pour l’opérateur d’évaluer à distance la nature des aléas et de décider d’intervenir ou d’attendre la prochaine prise de poste.

Une vingtaine de caméras permettent de visualiser et d'enregistrer le fonctionnement de tous les équipements de l'atelier 4.0

Une vingtaine de caméras permettent de visualiser et d’enregistrer le fonctionnement de tous les équipements de l’atelier 4.0

Performance et sécurité, la production rêvée

Pour les audits d’évaluation effectués par les clients de Dillinger France, la politique de qualité totale exercée dans l’atelier flexible de production de pièces d’essais offre de sérieuses garanties organisationnelles au niveau de la sécurisation des process et fiabilité des contrôles. La réactivité et productivité de cet atelier totalement flexible sont visuellement tangibles pour les visiteurs.

En ce concentrant sur l’optimisation des procédés d’usinage et l’automatisation des flux pièces, cet atelier 4.0 affiche un excellent ratio de rentabilité économique. L’innovation en production semble donner raison aux visionnaires.

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Plus d’agilité en production avec le robot ERD 500 pour Liebherr-Aerospace

flexibilité avec robot chargement erowa

Plus d’agilité en production avec le robot ERD 500 pour Liebherr-Aerospace

Acteur de premier plan pour la conception, la production et la maintenance de systèmes d’air embarqués pour l’industrie aéronautique, Liebherr-Aerospace Toulouse SAS, développe une agilité en production sur son site de Campsas dédié à l’usinage des pièces stratégiques des systèmes de traitement et de climatisation de l’air. Dans cette usine organisée en îlots de production privilégiant la maîtrise de savoir-faire […]

Acteur de premier plan pour la conception, la production et la maintenance de systèmes d’air embarqués pour l’industrie aéronautique, Liebherr-Aerospace Toulouse SAS, développe une agilité en production sur son site de Campsas dédié à l’usinage des pièces stratégiques des systèmes de traitement et de climatisation de l’air. Dans cette usine organisée en îlots de production privilégiant la maîtrise de savoir-faire et la sécurité en production, l’intégration du système de pilotage EMC Erowa et du robot ERD 500 répond au besoin de monter en charge des fabrications. Cet accroissement continu d’activité est managé dans une logique qui donne plus d’agilité, de sécurité, d’évolutivité et de performance globale en production. Le succès de cette nouvelle étape préfigure les fondamentaux des usines du futur en terme d’organisation et de gestion de production.

Le point de départ concerne le remplacement par un centre d’usinage 5 axes de deux centres 4 axes assurant l’ébauche et finition des pièces les plus imposantes des systèmes de gestion de l’air, notamment ceux équipant Airbus A320, A320neo et A380. Ces corps de fonderie aluminium de grande taille se présentent sous des formes complexes et non équilibrées. L’objectif recherché a été de couvrir la diversité des pièces produites par les deux machines en élargissant la capacité d’usinage avec des palettes système UPC de 320 X 320 mm et système MTS Erowa 700 X 700 mm. La configuration retenue comprend : un centre de fraisage 5 axes bi-palette DMC 100U, un robot ERD 500 Erowa entouré de 5 magasins à étagères et une station de chargement-déchargement. Le but d’une telle cellule flexible est de fonctionner en automatique de façon optimale, à savoir plus de productivité et de souplesse tout en améliorant la sécurisation du process.

Les critères de choix pour configurer cette unité

Un robot pour charge 500 kg

Une palette 700X700 mm pour positionner jusqu’à 500 kg dans la cellule d’usinage

L’ergonomie de travail est une donnée essentielle concernant les ateliers du futur. En regroupant la production de 2 machines sur un îlot flexible, il est important de penser à l’opérateur, lui donner les moyens d’éviter le stress d’un travail en flux tendu, le risque d’erreur dans son processus de préparation et enfin réduire la pénibilité liée à la manipulation de lourdes charges. L’implantation du robot ERD 500, pouvant manipuler jusqu’à 500kg en version standard, répond à cette attente d’environnement ergonomique pour l’opérateur. La disposition d’étagères dans le rayon d’action du bras du robot offre l’avantage d’une solution compacte basée sur la hauteur de stockage. De surcroit, elle favorise une vitesse de chargement déchargement de la machine plus rapide par rapport à une implantation linéaire du système de stockage.
L’objectif de disposer en permanence de 7 à 10 pièces prêtes pour l’usinage, soit 10 à 30 heures d’autonomie machine, donne du temps pour la préparation des prochaines pièces. Cette autonomie offerte va surtout libérer l’opérateur des contingences d’approvisionnement de la machine en temps réel. Plus disponible, il peut organiser son travail sans stress, se consacrer aux contrôles en début et fin de séries, à la planification des opérations (programmation, flux pièces et outils) et à la gestion des urgences. La complémentarité du système bi-palette et du robot Erowa au service de l’organisation de production est impressionnante d’efficacité.

L’ agilité en production au service de la rentabilité

Grâce à la diversité des familles de pièces contenues dans le magasin du robot Erowa, on est sûr de maintenir de l’activité d’usinage sur la machine. Même si un outil n’est plus opérationnel ou qu’un programme doit recevoir des paramètres de correction, il reste toujours la possibilité de basculer la fabrication sur une pièce, un outil et un programme disponibles. La production en continu est de ce fait assurée avec une charge machine suffisante. La préparation des pièces, le lancement de séries et les contrôles cycliques s’effectuent hors machine en temps masqué.
Cette agilité en production offre également l’avantage de réduire le nombre de montages d’usinage dédiés à chaque fabrication. Les frais d’outillage sont réduits. Deux à trois montages pièces suffisent pour la réalisation de séries répétitives.

plusieurs tailles palettes Erowa
Toujours plus de sécurité en production

Depuis de nombreuses années, l’usine de Campsas de Liebherr-Aerospace Toulouse SAS a mis en place une standardisation des posages pièces et montages d’usinage sur les supports PC 210, UPC et MTS Erowa. Ces référentiels communs à l’ensemble des machines connectées constituent la première brique d’une organisation de production ouverte aux transferts de données sécurisées. Chaque palette utilisée par la cellule flexible est dotée d’une puce d’identification EWIS. Tout le processus de fabrication va se construire et se sécuriser à partir de ce contenu d’information. L’homme décide et organise la production, le superviseur EMC Erowa assure le pilotage et le contrôle des opérations au sein de la cellule flexible.
EMC dialogue avec l’ERP de l’entreprise, les postes de préparation et de mesure des pièces, le robot ERD 500 et la machine. Il choisit l’emplacement disponible pour le stockage en magasin. Le moment venu, il ordonnera le transfert sur machine en s’assurant que c’est bien la bonne pièce qui est toujours sur le bon emplacement. Il valide que l’on dispose du bon programme et des bons outils pour donner l’ordre à la machine de lancer le programme d’usinage.
Chaque étape fait l’objet d’une traçabilité et d’un contrôle dans la perspective de sécuriser d’éventuels aléas. Toutes les informations relatives aux pièces, machine, magasins,… sont disponibles en ligne dans un langage intuitif et clair pour l’opérateur. Celui-ci visualise l’avancement d’une opération et les possibilités offertes en termes de capacité et de planning pour intégrer de nouvelles fabrications, gérer une pièce urgente, un usinage complémentaire…

Poste de préparation des pièces et poste de pilotage de la cellule 5 axes

Poste de préparation des pièces et poste de pilotage de la cellule 5 axes

Une installation standard, configurée sur mesure

Pour cet investissement stratégique, les dirigeants de l’atelier de Campsas de Liebherr-Aerospace Toulouse SAS ont renouvelé leur confiance à un fournisseur qui dispose d’un épais catalogue réunissant des équipements de positionnement, de transfert, de pilotage et de communication numérique dédiés à l’usinage mécanique. Au niveau des équipements, il s’agit d’un environnement totalement standardisé similaire au matériel déjà utilisé dans l’atelier. Il s’intègre donc parfaitement dans la logique du concept Lean FMC (Flexible Machining Concept) déployé sur le site dans une perspective de configuration évolutive par exemple intégration de nouvelles machines ou autres postes de la supply chain.
Le paramétrage du logiciel EMC de pilotage de la cellule est configuré sur mesure pour s’intégrer au langage ERP de l’entreprise et aux outils de gestion de production. L’installation et la prise en main de la nouvelle cellule d’usinage n’ont duré que trois semaines. Accompagnés par les techniciens Erowa, les opérateurs ont très vite été autonomes sur le fonctionnement de la nouvelle machine et de son robot. Le personnel d’encadrement a apprécié tout particulièrement la maîtrise et la disponibilité de l’équipe montage et intégration logiciel qui a pu ajouter de nouveaux paramétrages de sécurisation de process à partir du vécu des premières fabrications.
Depuis 8 mois, cet îlot de production fait l’unanimité dans l’atelier pour le déploiement d’une fabrication agile, productive et sécurisée dans cette usine appelée à « pousser les murs » pour satisfaire un marché aéronautique en plein essor.

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Robotisation, la flexibilité pour une plus forte rentabilité

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Robotisation, la flexibilité pour une plus forte rentabilité

En conduisant une politique basée sur une stratégie de production flexible et automatisée selon le concept Erowa, cet atelier du groupe In’Tech Médical effectue une croissance annuelle à deux chiffres depuis bientôt dix ans. Le site de Toulon – La Farlède est pourtant confronté à une concurrence sans frontière sur le marché de la fourniture d’instruments et implants chirurgicaux que […]

En conduisant une politique basée sur une stratégie de production flexible et automatisée selon le concept Erowa, cet atelier du groupe In’Tech Médical effectue une croissance annuelle à deux chiffres depuis bientôt dix ans. Le site de Toulon – La Farlède est pourtant confronté à une concurrence sans frontière sur le marché de la fourniture d’instruments et implants chirurgicaux que se partagent de grands groupes internationaux de l’orthopédie et de la traumatologie.

Robotisation, la flexibilité pour une plus forte rentabilité

L’automatisation s’étend de la prise du brut, à l’issue du tronçonnage des lopins, et s’achève une fois les opérations d’usinage de finition terminées. La performance s’inscrit au cœur du projet industriel de cette usine connectée 2.0 qui s’est structurée pour un fonctionnement continu de l’atelier 7J/ 7 et 24h/ 24. Eugenio DOLCI, le Directeur Technique est catégorique sur ce point : «  Il n’est pas envisageable de tolérer l’arrêt d’un centre d’usinage pendant tout un week-end, pour la simple raison que notre rentabilité en production serait impactée. Depuis l’arrivée en 1998 du premier magasin de chargement automatisé Erowa, aucune machine n’est rentrée dans l’atelier sans être équipée d’un système de palettisation Erowa et d’une solution de robotisation appropriée.»

Robot_PolyarticuléIn’Tech Medical dispose d’un véritable savoir-faire dans l’organisation flexible de sa production. « Il en découle une efficacité opérationnelle et une forte compétitivité au regard des standards de la profession » reconnaît Thierry CHARDON, le responsable Management Projets et Applications Clients de chez Erowa. Les investissements s’effectuent en privilégiant le caractère évolutif des équipements. A la manière du Lean, il s’agit souvent de s’inspirer d’une solution éprouvée, par exemple le système de positionnement automatisé des palettes Erowa avec une précision de répétabilité à +/- 0,001 mm, tout en améliorant le concept sur de nouvelles installations. Ce fut le cas pour l’intégration de 3 nouvelles cellules composées chacune de deux centres cinq axes et desservies par un seul robot avec un magasin de pièces commun.

« On ne capitalise pas d’expérience sans prise de risque, comme ce fut le cas pour le travail de nuit sans surveillance. Il nous est arrivé de casser un outil en ébauche. Pour autant nous avions gagné 4 ou 5 heures d’usinage et pris une leçon à bon compte. 18 ans de robotisation sont passés par là.  Aujourd’hui, le flux des pièces destinées à tout le parc machines s’effectue sans goulot d’étranglement et permet en fin de semaine d’atteindre les 60 heures d’autonomie nécessaires à chacun des îlots de production pour le travail du week-end. Les 13 centres d’usinage effectuent, chacun 2 800 heures copeaux annuellement sur le temps de week-end. C’est la clé de notre rentabilité opérationnelle et de notre compétitivité internationale », souligne le directeur technique.

Centre d'usinage robotiséUne gestion des flux optimisée selon le concept FMC Lean Erowa

Dans l’atelier, le processus de fabrication et de gestion des flux est optimisé de la prise du brut (une cellule d’usinage) jusqu’à l’usinage complet des pièces par 12 centres d’usinage. Celles-ci sont réalisées en lots d’une taille moyenne de 20 unités. Les cycles d’usinage les plus longs, soit 30 mn environ, sont réservés aux postes de nuit et week-end. Les pièces en titane et chrome-cobalt, comportant des usinages délicats avec des risques outils, sont réalisées en présence d’un opérateur. 9 stations FAO ont pour mission de créer et d’optimiser les stratégies d’usinage. La programmation se conçoit avec un seul et même référentiel de positionnement des palettes sur machines qui est le standard commun à tout l’atelier.

La gestion de production centralisée dispose en temps réel des informations nécessaires pour répartir le flux des pièces en tenant compte des capacités machines, de leur disponibilité et de la présence des outils adaptés. C’est précisément l’intérêt de la démarche du « Flexible Machining Concept Lean Erowa ».

Supervision et suivi des machines

Pour l’organisation de la production, un langage clair pour le confort des opérateurs

Un environnement de confiance pour l’opérateur

Au pied de chaque cellule d’usinage, l’opérateur est le véritable pilote de son unité de production. Sur la base d’un programme hebdomadaire actualisable, il organise ses priorités de fabrication et laisse le logiciel EMC EROWA, en lien avec le système FAO, prendre le relais pour le pilotage des cellules d’usinage. Bien organisée, bien pensée, la production est d’abord une affaire de neurones, la Robotisation se charge de faire le reste avec les machines. Une fois le plan de charge établi, c’est avec beaucoup de disponibilité que l’opérateur effectue ses missions dans la sérénité. Il apporte du soin à l’exécution de la première pièce d’une série, gère des urgences et réalise les pièces « non robotisables ».

EMC Erowa, sécurité et traçabilité en production

Interface de communication avec tous les équipements communicants et systèmes informatiques, le logiciel EMC Erowa sécurise et veille au bon déroulement de la production ; le pilotage opérateur en est facilité d’autant. Il assure en temps réel : le suivi des opérations, la généalogie du parcours de la pièce en qualifiant sa traçabilité. Il coordonne, vérifie et valide tous les acteurs du processus de fabrication à savoir identification pièces et outils, surveillance des anomalies en cours d’usinage. En cas de problème mineur, le superviseur alerte le poste opérateur et édite un message d’erreur. Il peut décider d’interrompre l’opération encours et autorise l’exécution d’une autre pièce. Si nécessaire, des messages d’état sont transmis aux utilisateurs d’astreinte sur leur portable ou par e-mail. Aujourd’hui, tous les robots Erowa sont encore en activité. Cependant grâce aux équipements de standardisation, d’automatisation et de pilotage totalement évolutifs de Erowa, l’atelier In’Tech Medical poursuit sa démarche d’amélioration continue avec succès.EMC-pilotage-robotisation

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Automatisation de pièces lourdes avec une solution standard

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Automatisation de pièces lourdes avec une solution standard

L’automatisation de palettes et de pièces de 500 kg sur une ou plusieurs machines est désormais possible en standard avec le Robot ERD 500 (Erowa Robot Dynami). Déjà les premières applications pour le secteur aéronautique en France font l’unanimité pour les gains apportés par EROWA ERD 500 et aussi pour sa capacité à répondre à l’accroissement des volumes exigé par […]

L’automatisation de palettes et de pièces de 500 kg sur une ou plusieurs machines est désormais possible en standard avec le Robot ERD 500 (Erowa Robot Dynami). Déjà les premières applications pour le secteur aéronautique en France font l’unanimité pour les gains apportés par EROWA ERD 500 et aussi pour sa capacité à répondre à l’accroissement des volumes exigé par les donneurs d’ordres du secteur.

Ce robot sans équivalent pour le transfert de charges lourdes ou encombrantes convient pour une implantation mono ou multi-machines. Il dessert jusqu’à 8 machines et demeure le pivot d’une installation évolutive. Sa modularité  permet de passer d’une solution fixe à une solution sur rails et inversement, au gré des différentes utilisations qui lui seront demandées dans les nombreuses années d’exploitation. Malgré cela, sa taille de construction est restée compacte.

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Un acteur majeur pour la rentabilité des machines de grandes capacités

La préparation des pièces en temps masqué, la réduction des temps technologiques et du parcours de la pièce, de même que l’utilisation, en heures productives, du potentiel de 8 760 heures annuelles disponibles sur une machine « lourde », ouvrent un champ d’amélioration de compétitivité très important pour un investissement limité. Dans le contexte d’une fabrication de pièces de grandes dimensions, le faible coût d’acquisition du robot standard ERD 500 au regard du montant horaire d’usinage facturable offre un retour sur investissement sur le très court terme.

Cet équipement multi process de dernière génération dispose d’un environnement logiciels facilement intégrable offrant la sécurisation des opérations, la traçabilité, le pilotage et suivi en production qui satisfait aux exigences de sécurité, productivité et rentabilité. Il propose une gestion de l’information très  intuitive et compréhensible pour l’opérateur de la machine et s’adapte aux configurations de l’atelier et de son ERP.

Une ergonomie dédiée au transfert de charges importantes

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Avec une portée de bras pouvant atteindre 2,30 m et une cinématique dans tous les sens, ERD 500 est taillé pour bâtir autour d’une machine (neuve ou ancienne) une cellule autonome optimisée. Il en est de même pour une production en ligne de la pièce brute à la pièce finie, tout process, contrôle, marquage et nettoyage inclus.

EROWA réalise des installations fixes sur pivot ou linéaires sur rails. Ce robot pensé et réalisé pour une automatisation « intégrale »,  s’adapte aux configurations machines et atelier avec un environnement magasins de stockage de type rotatif ou à étagères totalement flexibles. Son système de préhension autorise l’utilisation de différents standards de palettes et de pinces

Un environnement conçu pour la performance

Associé à un très large univers d’équipement pour le travail en pièces unitaires ou de séries, cet équipement offre un pack de solutions d’optimisation des moyens et de l’organisation globale de la production pour réduire les coûts et les délais, augmenter la production et la qualité, améliorer la fluidité des encours et la rentabilité opérationnelle de l’atelier.

L’environnement de Robot Dynamic ERD 500  se structure à la demande pour satisfaire les industries aéronautique, des biens d’équipement, transport, énergie, plasturgie et mécanique générale de précision.

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