Un système et un équipement intelligents pour un secteur manufacturier plus agile en Europe
«Les fabricants d’équipement d’origine (OEM) doivent être en mesure d’offrir une qualité supérieure à la demande», déclare Raquel Caldeira, coordinatrice du projet openMOS, financé par l’UE. «Les modèles de fabrication traditionnels basés sur de gros volumes de production et sur une amélioration continue sont de plus en plus difficiles à faire durer». Il faut traiter des lots de plus en plus petits pour obtenir des délais de livraison courts, pour un éventail de plus en plus large de produits et de versions. Faire preuve d’une grande variété et de flexibilité est habituellement l’apanage des systèmes de fabrication manuels. Les systèmes automatisés, quant à eux, se démarquent par une qualité élevée et reproductible. «La cause principale à la base de nombreux problèmes de garantie concernant les produits de haute qualité peut être attribuée au travail manuel», souligne-t-elle. Les systèmes d’automatisation de type prêt-à-produire (P&P) associés à des plateformes technologiques appropriées pour l’industrie sont considérés comme une solution permettant de résoudre ces problèmes. Un système d’exploitation pour une production agile dans l’industrie manufacturière L’équipe openMOS a mis au point un système P&P commun en open source qui permet à toutes les parties prenantes de la chaîne de valeur du système d’automatisation de se réunir pour développer et exploiter conjointement des solutions. Il permet une intégration rapide et efficace des machines et des systèmes d’automatisation dans les environnements de production. Il s’agit d’une condition préalable à la mise en œuvre des solutions destinées à l’industrie 4.0. Le système d’exploitation dédié à la fabrication est facilement extensible et adaptable pour exécuter des fonctions de plus haut niveau en matière de contrôle, de planification et d’optimisation. Ces fonctions faciliteront l’introduction de nouveaux produits, d’ordres d’exécution et de changements d’équipement, ainsi qu’un déploiement transparent de stratégies d’optimisation et de gestion des transitions. Introduire de nouveaux concepts de système P&P dans l’industrie manufacturière Les partenaires du projet ont mis au point plusieurs autres innovations clés, notamment de nouveaux dispositifs d’automatisation intégrés et des composants dotés de fonctionnalités P&P, tels qu’un système d’axes linéaires, un module rotatif et une pince clic-clac. Ils ont livré un bus de service de fabrication: il s’agit une plateforme de communication ouverte basée sur les services, permettant une connectivité verticale et horizontale entre les composants d’automatisation P&P et les fonctions de contrôle et de gestion de niveau supérieur. Cette plateforme garantit une production axée en permanence sur la demande. «OpenMOS nous a permis de tester et de valider l’intégration transparente de différentes normes au sein d’un même écosystème», indique Mme Caldeira. Elle qualifie cet effort de «grande avancée pour l’adoption de normes communes et ouvertes dans l’industrie manufacturière afin de favoriser davantage de réutilisation de technologie, de rendre les processus plus flexibles et de réduire les coûts de personnalisation». Ce sont les OEM et les intégrateurs de systèmes qui tireront le meilleur parti de ces innovations. Une architecture de référence destinée aux systèmes d’assemblage P&P montre comment mettre au point des concepts P&P pour les systèmes de fabrication. «Les avantages de l’agilité et de la résilience sont désormais disponibles sans que cela ne compromette les performances», ajoute Mme Caldeira. Des processus plus flexibles sont disponibles, une distinction claire étant faite entre optimisation de la production et déroulement de la production dans des délais critiques. Les utilisateurs finaux ont désormais accès à un ensemble de dispositifs P&P auto-déployables, flexibles et auto-adaptables. Combinés à un adaptateur de matériel, ces dispositifs peuvent être étendus à des équipements existants, tels que des robots industriels, des systèmes de contrôle de la qualité et des compteurs électriques. Il n’y a pas besoin de déployer tous les modules de la pile logicielle ayant été développée: il suffit de déployer les fonctionnalités nécessaires à un système donné. Cela favorise l’adoption industrielle des résultats du projet. L’agent cloud du système et l’interface homme-machine intuitive donnent des recommandations relatives à l’optimisation du système à la fois pour le temps de cycle et la consommation d’énergie, et proposent une aide à la décision pour une entrée accélérée sur le marché. «La suite d’outils technologiques openMOS aidera les entreprises à fabriquer plus rapidement, avec une qualité toujours supérieure et pour des coûts plus faibles, le tout dans un environnement agile», conclut Mme Caldeira.
Mots‑clés
openMOS, fabrication, P&P, agile, production, système automatisé, industrie manufacturière, OEM, industrie 4.0