Une conception axée sur la fonction pour obtenir plus rapidement de meilleures installations spéciales
Les cellules de fabrication et de montage automatisées ainsi que les installations spéciales hautement automatisées sont développées et produites par SRW Automation & ; Service à Vorchdorf (Haute-Autriche). Pour la conception électrique et des fluides, la jeune entreprise utilise depuis sa création le logiciel IAO d'Eplan.
Le passage au développement mécatronique orienté fonction s'est fait sans perte de temps, en l'espace d'un seul projet client. Depuis, SRW profite d'un développement considérablement accéléré et sans mauvaises surprises.
La production est en pleine mutation, et pas seulement depuis que la quatrième révolution industrielle a été proclamée. Pour rester compétitives, les entreprises de production s'efforcent de fabriquer des produits de plus en plus complexes en une seule fois, avec des cycles de fabrication courts et si possible sans intervention humaine. Dans le même temps, face à la multiplication des variantes et à la diminution de la taille des lots, elles doivent être en mesure de réagir rapidement à l'évolution des conditions du marché. Ils misent donc de plus en plus sur des installations à la fois hautement automatisées et flexibles.
Solutions globales automatisées de bout en bout
Les systèmes homogènes pour les tâches complexes de fabrication et d'assemblage sont l'objet des activités de SRW Automation & ; Service GmbH. L'entreprise, dont le siège est à Vorchdorf (Haute-Autriche), s'est spécialisée dans le développement et la construction de solutions globales automatisées et continues pour l'industrie de production. "L'enchaînement de différents processus et leur intégration dans des installations couvrant plusieurs machines et des machines spéciales spécifiques aux clients font partie de nos points forts", explique Andreas Stummer, responsable des ventes techniques et de la gestion de projets chez SRW. "Nous veillons ainsi à ce que nos clients n'aient pas à se préoccuper de la complexité de l'enchaînement de différents processus."
La longue liste de projets que SRW a mis en œuvre depuis sa création en 2016 montre bien que le besoin est réel. Il s'agit entre autres de cellules ou d'installations de fabrication et d'assemblage personnalisées pour la coulée de métaux et l'injection plastique, ainsi que pour l'automatisation de centres d'usinage CNC. "J'attribue notre croissance rapide - notre effectif devrait atteindre 25 personnes d'ici fin 2019 - à notre flexibilité ainsi qu'à la qualité de nos conseils, de nos solutions et de notre exécution", explique Andreas Stummer. "Avec une grande force d'innovation grâce à une veille technologique permanente, nous pouvons recommander à nos clients des choses qu'ils ne connaissent pas encore eux-mêmes".
À cela s'ajoute une pratique qui n'est pas encore trop répandue parmi les constructeurs d'installations spéciales : SRW construit un jumeau numérique complet pour chaque projet client. Cela permet d'éviter les malentendus et de minimiser les risques, de la phase d'offre à la simulation de production en passant par la mise en service virtuelle.
Conception Mécatronique Orientée Fonctionnelle
Pour la conception électrique et des fluides, les développeurs d'installations de SRW utilisent Eplan Electric P8 et Eplan Fluid depuis l'heure zéro. "Dans un premier temps, nous avons travaillé de manière très classique avec des codes de localisation, des lettres d'identification et des compteurs pour les schémas électriques et la structure des armoires de distribution", raconte Christoph Quatember, l'un des deux spécialistes dans ce domaine. "Nous savions depuis longtemps que ce logiciel permettait aussi un développement orienté sur les fonctions, beaucoup plus adapté à la nature mécatronique de nos installations".
Toutefois, la pression du temps, toujours élevée, a d'abord empêché le passage à une méthode uniforme dans toutes les disciplines. Cela a changé d'un coup lorsqu'un client de l'industrie électronique a inscrit dans son cahier des charges l'application de méthodes de développement mécatroniques continues et orientées vers les fonctions. L'installation semi-automatique, qui permet également des interventions simples de l'opérateur, est une machine de placement de composants. Un robot place des modules semi-conducteurs de puissance de 24 à 50 broches dans les douilles de contact correspondantes d'un circuit imprimé et les presse avec celui-ci. Comme l'installation fabrique des groupes de composants de différentes dimensions, une table circulaire assure l'alimentation de quatre circuits imprimés différents.
Pour le positionnement correct des modules, une caméra lit le code QR de chaque élément, mesure la position et l'alignement des broches et vérifie la bonne application de la pâte thermique sur le circuit imprimé approprié. "Le client avait compris qu'un schéma de désignation uniforme pour la mécanique, l'électronique et la programmation API simplifiait considérablement la recherche d'erreurs et la maintenance", se souvient Andreas Stummer. "Il espérait en outre que cela accélérerait et simplifierait les choses en cas de modifications, d'ajouts ou d'extensions ultérieures."
SRW Automation & Service in Vorchdorf entwickelt und produziert kundenspezifische Guss- und Bearbeitungszellen sowie kundenspezifische Sondermaschinen wie diese Bestückungsanlage für die Elektronikindustrie. © SRW
SRW baut für jedes Kundenprojekt einen vollständigen digitalen Zwilling. Die Bestückungsanlage brachte den Umstieg auf die funktionsorientierte mechatronische Entwicklung über alle Entwicklungsdisziplinen hinweg. © SRW
- 1
- 2
Changement rapide et facile
Le passage à une logique uniforme pour toutes les disciplines de développement entraîne tout d'abord un certain travail. Ainsi, il faut définir, en concertation avec la construction mécanique et la programmation API, des unités fonctionnelles ayant des caractéristiques différentes en termes de taille, de puissance ou de vitesse. Parmi celles-ci figure également l'inclusion de composants orientés vers la sécurité, qui feront plus tard partie d'une solution de sécurité pour l'ensemble de l'installation.
Il est également important de créer une norme d'usine avec des schémas de désignation uniformes. "La possibilité de préparer des Macro-Projets dans Eplan et de créer à partir de ceux-ci le schéma électrique de l'ensemble de l'installation de manière automatisée par le biais de la Configuration nous a aidés dans cette tâche", se réjouit Christoph Quatember. "Grâce à Eplan Electric P8 et Eplan Fluid, nous avons réussi à effectuer la conversion entièrement dans le cadre du développement du projet et nous avons pu la terminer en un mois seulement."
Grande utilité pour les projets de suivi
Ainsi, malgré les modifications nécessaires, la conception électrique et fluidique axée sur les fonctions n'a pas pris plus de temps qu'avec la méthode traditionnelle. Elle n'a donc pas eu d'incidence sur les recettes dès ce premier projet client. Parallèlement, la base d'un système modulaire couvrant environ 75 % des fonctions nécessaires a été créée. "En matière d'ingénierie, le changement de méthode apporte un bénéfice durable pour tous les projets futurs", affirme Andreas Stummer avec conviction. "Le développement mécatronique orienté système réduit les efforts de coordination avec les autres disciplines et accélère ainsi considérablement le développement".
"La création de groupes de composants par configuration apporte une énorme accélération et le recours à des macros et des jeux de paramètres testés permet d'éviter les mauvaises surprises", précise Christoph Quatember. "Dans le premier projet consécutif, une cellule d'usinage CNC avec plus de 100 entraînements, le gain de temps dans la construction électrique a été de plus de 50 %."
Application
La société SRW Automation & Service GmbH, fondée en 2016 à Vorchdorf (Haute-Autriche), emploie environ 20 personnes. Elle développe et produit des machines spéciales et des solutions d'automatisation pour l'industrie de production. L'accent est mis sur l'automatisation des machines à couler sous pression, des machines à injecter et des machines-outils ainsi que sur des solutions spéciales dans le domaine de l'automatisation de la fabrication et du montage.