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Le pouls dans l’industrie du travail à la chaîne

Parler de machines, c’est aussi parler de contrôle de mouvements. De ce fait, le recours aux contrôleurs de mouvements n’est pas une tendance nouvelle pour les entreprises qui font du travail à la chaîne. Maintenant, il existe généralement deux possibilités basiques en la matière : le contrôle par le mouvement à proprement dit et le programmable logic controller, appelé contrôle PLC.

Directeur général chez Cadence Automation, Marc-André Laurin explique qu’il existe deux modes de pensée dans le domaine, selon que le contrôleur de mouvements s’attarde aux mouvements et que le PLC, lui, vient contrôler la machine en soi.

Or, le PLC offre depuis une dizaine d’années un contrôle de mouvements d’autant plus évolué à même son système, qui vient centraliser l’intelligence. « Le désavantage maintenant, c’est que ce système imbriqué n’est pas encore assez sophistiqué pour répondre à des demandes plus pointues », précise-t-il, en ajoutant toutefois qu’il s’agit du système le plus utilisé et le plus recommandable.

Un exemple de travail « simple » serait le fait de coordonner trois axes indépendamment dans une entreprise qui fait du travail à la chaîne. Du côté des manipulations plus complexes, toujours dans un environnement de travail à la chaîne, on retrouverait par exemple un contrôle de tout ce qui est vibration et synchronisation : une machine outil d’usinage 16 axes que l’on retrouve dans des compagnies de soudage. Chez Pratt & Whitney ou Bombardier, par exemple.

De l’analogue au digital… un passage obligé ?

L’arrivée de protocoles de communication plus performants a permis, au cours des quinze dernières années, le passage de l’ère analogue à l’ère digitale, une transition que l’on doit grâce aux protocoles plus connus etherCAT, ethernet powerlink et le ss-net. Cependant, bien que très performant, le digital reste encore pas mal dispendieux.

« Le fait de passer en mode digital permet de décentraliser l’intelligence et de rendre les systèmes jusqu’à dix fois plus rapides en ajoutant des processeurs à chacun des équipements qui se déplacent », ajoute M. Laurin. Maintenant, le nerf de la guerre, c’est qu’on ne peut changer graduellement de système…

« Chez Kraft Canada par exemple, on a un système 16 axes qui va contrôler 16 mouvements en même temps. Pour passer au digital, il faudrait changer le système en entier, c’est-à-dire les 16 axes, lesquels coûtent 10 000 $ chacun. » La réalité industrielle contemporaine est telle qu’il existe encore aujourd’hui beaucoup d’entreprises qui fonctionnent avec l’analogue, ce qui oblige les fournisseurs à proposer les deux technologies et explique du même coup la lenteur du changement dans l’industrie.

« Quand un axe brise sur un système 16 axes, il en coûterait 160 000 $ à l’entreprise pour se procurer un nouveau contrôleur en plus des montants pour le designer et ainsi tout recontrôler. » Un blocage dans l’industrie qui voudrait bien passer à l’ère nouvelle une fois pour toutes, tandis que les entreprises doivent investir pour assurer ce changement.

« Il faut continuer à robotiser pour faire du travail à la chaîne sinon on va perdre des parts de marché. On le sait, l’automatisation n’implique pas la disparition, mais la mutation du personnel et cela permet aux entreprises de maximiser leur capacité de production et ainsi rester compétitives », termine M. Laurin.

« L’automatisation amène une efficacité accrue dans les entreprises et le contrôle de mouvements est une forme d’automatisation des processus bien performante, renchérit Jean-Philippe Sicard, directeur du développement des affaires chez Centris Technologies. Je pense qu’au Québec on traîne de la patte en général en matière de technologie ; les entreprises sont souvent frileuses, parfois par manque d’argent ou par principe philosophique. » Un avis que partage également Yves Michaud, président de Pike Automation, quand il compare avec les États-Unis.

Selon M. Michaud, la formule gagnante réside dans les modèles hybrides.

Les moteurs hybrides Lexium MDrive de Schneider Electric

Les moteurs existent en deux versions : avec connecteurs débrochables moins chers ou encore avec des connecteurs « M12 » qui sont IP65/NEMA 4 à l’épreuve de l’eau – mais pas submersibles. Ces moteurs sont issus de l’acquisition par Schneider de la compagnie américaine IMS.

© Schneider Electric.  Les moteurs hybrides Lexium MDrive de Schneider avec connecteurs débrochables.

© Schneider Electric.
Les moteurs hybrides Lexium MDrive de
Schneider avec connecteurs débrochables.

« Les moteurs hybrides ne sont pas un concept récent, il en existait des versions préliminaires il y a cinq ou dix ans. Par contre, les Lexium Mdrive sont parmi les plus facilement applicables, compacts, efficaces et ouverts sur le monde industriel avec communication Ethernet, CANopen, RS-422/485 ou Profinet, et ce, à un prix incroyablement raisonnable. C’est pourquoi c’est mon coup de cœur », partage M. Michaud.

« Ces moteurs permettent de moderniser avec relativement peu de moyens des machines vieillissantes mal adaptées à la réalité grandissante des quick changeovers requis pour des productions flexibles. » Moyennant 700 $ à 1000 $, il est possible d’acquérir un moteur, un axe et un contrôleur capables de tout faire sans pour autant exiger beaucoup d’entretien. « Il s’agit d’un excellent complément d’un contrôle de mouvements ; une machine fiable et rapide avec un monitorage de position constant qui certifie que l’axe est toujours à la bonne position », admet M. Michaud.

Saviez-vous que?

  • La réalité industrielle contemporaine est telle qu’il existe encore aujourd’hui beaucoup d’entreprises qui fonctionnent avec l’analogue, ce qui oblige les fournisseurs à proposer les deux technologies, soit l’analogue et le digital, et explique du même coup la lenteur du changement dans l’industrie.

 

Liens Internet:

  1. www.cadenceautomation.ca 
  2. www.centristech.com
  3. www.pikeautomation.com
  4. www.schneider-electric.com

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