Quand la modélisation 3D optimise la conception de la chaîne d’assemblage
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Pour un industriel, la visualisation animée dans l’espace d’un projet de chaîne d’assemblage 4.0 constitue un précieux outil de vérification et d’aide à la décision. Actemium développe un prototype en ce sens.
La modélisation 3D d’un projet avant sa matérialisation est monnaie courante dans l’architecture et la maintenance des bâtiments. Dans l’industrie aussi, la 3D permet de visualiser un futur équipement ou un futur produit. Et même une future chaîne de fabrication automatisée ! C’est le défi que s’est lancé une équipe d’Actemium, qui a entrepris de repousser les limites en concevant un parcours dynamique en 3D intégrant les dernières technologies de l’industrie 4.0.
« La 3D permet d’affiner la conception, d’aider à la prise de décision et, in fine, de bâtir un cahier des charges consolidé en réduisant les risques d’erreur. »
« L’objectif n’est pas de rivaliser d’adresse sur le terrain des représentations virtuelles d’un futur plein de promesses, mais, plus concrètement, de doter un industriel et son prestataire d’un outil d’élaboration d’avant-projets et de cahiers des charges très performant », précise Thomas Hoffmann, Business Development Director chez Actemium, la marque de VINCI Energies dédiée à la transformation industrielle.
« Dévracage intelligent »
Le prototype de cette modélisation comprend notamment un poste de « dévracage intelligent », dans lequel un robot va reconnaître des pièces différentes grâce au couplage de caméras 3D et d’une base de données. Les pièces pertinentes pour l’opération suivante vont être envoyées au poste d’assemblage via un convoyeur. Là, avec une pièce différente dans chaque « main », un robot humanoïde va réaliser l’assemblage.
Après la phase de conditionnement automatisée, les pièces partent vers le poste de palettisation, non plus sur un convoyeur mais par le truchement d’un robot mobile autonome, capable de s’arrêter devant un obstacle et de le contourner si nécessaire.
« On peut de cette façon donner à voir l’interconnexion de robots communiquant avec les capteurs IoT, et bientôt la 5G interne, pour connecter les équipements sans latence. On peut aussi montrer la maintenance réalisée avec la réalité augmentée qui trouve sa place à différents endroits de la chaîne », commente Frédéric Boulvert, ingénieur d’affaires chez Actemium Rennes. En positionnant des techniciens virtuels sur des postes particuliers, l’industriel peut en outre se rendre compte qu’ils n’ont pas suffisamment de place pour évoluer, et à partir de cette observation, l’ergonomie de la chaîne va être affinée.
Moins de risques, plus de flexibilité
L’intérêt de cette modélisation 3D dynamique incluant les outils 4.0 est donc de permettre à l’industriel qui élabore son projet de chaîne d’assemblage de voir fonctionner virtuellement les équipements qu’il prévoit et de réagir. Actemium est alors, le cas échéant, en mesure de modifier le dispositif virtuel en dialogue avec son client. « Ces allers-retours sur la chaîne modélisée en 3D permettent d’affiner la conception, d’aider à la prise de décision et, in fine, de bâtir un cahier des charges consolidé en réduisant les risques d’erreur », note Thomas Hoffmann.
Cette modélisation offre en outre à l’industriel une garantie supplémentaire de flexibilité. A l’heure de la customisation des produits, il est important de pouvoir modifier très vite et très simplement les objectifs de la chaîne d’assemblage. Dans le même ordre d’idée, l’optimisation de la chaîne réalisée avec la vision 3D va permettre de connaître en temps réel l’état des différents équipements, ce qui donnera la possibilité d’intervenir préventivement avant une mise en production.
« Aéronautique, logistique, distribution, commerce drive-in, agroalimentaire, conditionnement de produits frais… Tous les secteurs de l’industrie peuvent mettre à profit une simulation d’un modèle 3D d’une chaîne de production d’assemblage avancée, souligne Thomas Hoffmann. Cela représente certes un investissement, mais cela permet de réduire sensiblement les risques. »
17/05/2021
