Relever les défis de l’automatisation industrielle, quels qu’ils soient, et avec brio

Il est un fait acquis que l’automatisation des processus de production industrielle est plus que jamais incontournable pour garantir la pérennité de nos entreprises face aux enjeux actuels et futurs. Tout projet d’automatisation industrielle, quelles que soient son ampleur et ses spécificités, inclut différentes facettes qu’il convient d’aborder avec la même minutie pour aboutir à une solution parfaitement intégrée et fonctionnelle. C’est à travers le prisme d’une application concrète que nous éclairons dans cet article quelques points d’attention qui témoignent de l’approche efficace entre les différents partenaires tout au long du trajet d’automatisation. Avec à la clé, l’implémentation d’une solution pleinement opérationnelle.

La collaboration de longue date entre SedActa, solution provider qui propose des solutions d’automatisation industrielle allant de l’intégrateur aux projets turn-key, et Beckhoff Automation, spécialiste des systèmes de commande et d’automatisation universelles et ouvertes reposant sur une base PC, a été mise à profit pour peaufiner une solution d’automatisation spécifique aux défis très particuliers.

« C’est lors d’une première prise de contact à Indumation 2019 que SedActa a été approché pour concevoir une solution d’automatisation incluant une cellule robotique pour le triage et le traitement de bâtonnets petits et longs en matière synthétique », nous confie Thomas Mortier, responsable du projet chez SedActa. Sans entrer dans les détails, car le projet doit rester confidentiel à la demande du client final, les spécificités techniques ont nécessité de répondre à quelques défis très spécifiques. 

« La solution mise en œuvre par SedActa comprend un robot Fanuc avec son propre préhenseur, conçu pour saisir et positionner les produits, une application personnalisée pour le système de vision par caméra qui permet au client d’apprendre à ses produits à reconnaître les positions sur la plaque vibrante, un éclairage LED, une trémie d’alimentation vibrante pour doser les produits, le PC industriel ultra-compact C6017 de Beckhoff Automation et un écran HMI convivial. Le PC industriel C6017 utilise la plateforme d’automatisation TwinCAT 3 de Beckhoff, qui transforme le PC industriel en un véritable automate et qui, combiné avec la CPU rapide du PC industriel, permet des temps de cycle très rapides et garantit la flexibilité et l’évolutivité. Il contrôle les caméras, le logiciel de traitement d’images et le contrôle des LED », explique Cédric Sabbe, Account Manager chez Beckhoff Automation. 

Pour cette machine, SedActa a conçu le panneau de commande en utilisant la nouvelle génération de logiciel de visualisation TwinCAT HMI de Beckhoff. Le bus de terrain Beckhoff EtherCAT (basé sur Ethernet) est utilisé pour la communication avec tous les capteurs et actionneurs, ainsi que pour la communication en temps réel entre l’automate TwinCAT et le robot Fanuc. 

SedActa a pris en charge les différents aspects de ce projet en interne. « Compte tenu de la complexité, il était important que nous puissions coordonner à 100% la conception mécanique et le contrôle de la machine ! Une coopération étroite avec le client, qui avait l’expérience de certains des sous-processus, a également été cruciale pour la réussite de ce projet. » souligne Thomas Mortier.

En outre, le projet a également évolué au fur et à mesure que les différents tests ont révélé des besoins particuliers, des caractéristiques spécifiques et des défis techniques. Les spécifications ont donc été reconsidérées, modifiées et affinées au cours du projet. La flexibilité et l’adaptabilité de la solution mise en œuvre ont été un véritable atout. Le projet a pu évoluer en symbiose avec les souhaits du client. Les défis techniques de ce projet très particulier ont été relevés avec succès grâce à l’engagement et à l’expertise des différentes parties impliquées et à la garantie d’évolutivité d’une solution d’automatisation ouverte et puissante.

Beckhoff est un fournisseur de SedActa depuis plus de dix ans. Cette technologie convient parfaitement aux applications exigeantes, par exemple pour le contrôle des machines Soenen fournies par SedActa. Ces machines nécessitent un entraînement rapide et précis des axes par des servomoteurs pour l’industrie de la tôle. 

Il s’agit de perforatrices fonctionnant à 700 spm et alimentant une plaque de plus de 20 mm en 50 ms avec une précision de 0,01 mm. Arcelor Mittal et Joris Ide, par exemple, l’utilisent pour leurs panneaux sandwich. 

Les lignes de poinçonnage sont notamment utilisées chez Volvo et DAF pour percer des trous dans le châssis des camions. Ici, une unité de poinçonnage avec un poids mort de 7,5T est positionnée en < 500 ms sur une distance de 135 mm.

Un dernier groupe de produits est constitué des lignes de découpe de l’acier électrique que le client final utilisera pour assembler des transformateurs. Des bobines d’une épaisseur de 0,18 à 0,35 mm sont acheminées sur la ligne à 270 m/min, tandis que le produit final est empilé avec une précision de +/- 0,1 mm. En raison des nombreux arrêts de la machine, une accélération optimale est importante pour obtenir un rendement élevé. L’accélération de la plaque va jusqu’à plus de 100m/s².

Toutes ces machines sont équipées d’un IPC Beckhoff avec des temps de cycle très performants ainsi qu’une analyse étendue des signaux pour un réglage fin des circuits de réglage.