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Smart integrated Robotics system for SMEs controlled by Internet of Things based on dynamic manufacturing processes

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Des usines intelligentes et encore plus efficaces

Il est impératif que les PME européennes intègrent les avancées de l’industrie 4.0. Un nouveau cadre aidera la robotique intégrée à fonctionner de manière fluide.

Technologies industrielles

La https://www.epicor.com/en/resource-center/articles/what-is-industry-4-0/#:~:text=Industry%204.0%20 renvoie à%20à%20a,%2C%20et%20real%2Dtime%20data (quatrième révolution industrielle) est déjà en cours. Les entreprises européennes s’apprêtent à franchir cette étape et commencent à intégrer la robotique et d’autres technologies intelligentes à leur main-d’œuvre. Mais même pour celles qui ont introduit la robotique dans les processus de fabrication, le recours à des robots n’est toujours pas efficace. Les règlements de sécurité continuent à isoler les robots des humains, et les robots collaboratifs, conçus pour travailler aux côtés des opérateurs humains, ne résolvent pas toujours les problèmes de sécurité si la technologie qui sous-tend la collaboration n’est pas à la hauteur. Et les robots comme les humains se voient également confier des tâches spécifiques, qu’il est difficile de modifier rapidement; c’est souvent le cas dans le secteur manufacturier. «La transition numérique englobe bien plus que le simple achat et la mise en place d’un robot industriel», explique Anastasia Garbi, responsable de la recherche et du développement chez European Dynamics. Le projet HORSE, financé par l’UE, a été lancé dans l’objectif de faire sauter des étapes à l’industrie manufacturière, en concevant de nouvelles lignes de production flexibles et polyvalentes. Il propose un nouveau modèle d’usine intelligente reposant sur une collaboration efficace entre les humains, les robots, les véhicules à guidage automatique et les machines. Le système HORSE a été testé pour dix cas pilotes, dans diverses usines de fabrication situées dans sept pays européens. En neuf mois, sept de ces cas pilotes, désignés comme la «deuxième vague», ont adopté le cadre et les composants HORSE et les ont déployés de manière innovante et ambitieuse, ajoute la coordinatrice du projet, Anastasia Garbi. «Tous ont démontré l’efficacité de dispositifs d’automatisation robotique clés pour des applications problématiques pour lesquelles aucune solution n’avait pu être trouvée avant HORSE. Ils ont prouvé la valeur de nos outils et de nos concepts, et ils ont complété les prototypes d’outils en apportant des composants supplémentaires», explique Anastasia Garbi.

Un cadre pour l’avenir

Le cadre HORSE soutient les tâches qui impliquent une collaboration homme-robot. Un ensemble de modules logiciels fournit des fonctions telles que la configuration du programme du robot, la surveillance en temps réel de la sécurité de la cellule de travail et la gestion flexible des exceptions, ce qui est utile lorsque quelque chose d’anormal se produit pendant la production. Un système de gestion des processus de fabrication orchestre le contrôle de bout en bout des activités de l’atelier, avec un mécanisme d’affectation dynamique des travailleurs humains et des robots, et un tableau de bord de surveillance des processus en temps réel. Le système prend également en charge la réalité augmentée, permettant aux utilisateurs d’effectuer des tâches complexes sans commettre d’erreur. HORSE est construit selon une architecture hautement modulaire, ce qui signifie qu’il peut être configuré en fonction de la tâche de fabrication à accomplir. «Les autres systèmes ne sont pas visibles pour l’homme, ils soutiennent et optimisent les tâches robotiques», ajoute Anastasia Garbi. Un système prototype HORSE a été construit pour démontrer toutes les capacités de ce produit, il peut être déployé et configuré selon les exigences de chaque usine. HORSE propose un service pour une installation locale ou un hébergement dans le nuage. Des composants sélectionnés du système peuvent être téléchargés et utilisés selon les besoins, ce qui offre une plus grande flexibilité à chaque usine. Parmi les technologies possibles qui utilisent HORSE, on peut citer: la réalité augmentée pour le contrôle de qualité, l’assemblage de produits et un système de polissage automatisé.

Pôles d’innovation numérique

Le projet a également ouvert la voie à la conception de pôles d’innovation numérique et a mis en place cinq d’entre eux: deux en Allemagne, et un en France, aux Pays-Bas et en Slovénie. Ces derniers font office de pôles régionaux, offrant un lieu pour la consultation, la formation, la démonstration et l’expérimentation. L’idée est de faire entrer les PME européennes dans l’ère de l’industrie 4.0 et de les maintenir compétitives dans le paysage commercial mondial. «Ces pôles interconnectent les autorités politiques régionales, les fournisseurs de technologie et les industries manufacturières, qui cherchent à adopter des technologies de pointe», conclut Anastasia Garbi.

HORSE, le livre

L’architecture et le système HORSE, ainsi que leur mise en application dans dix cas industriels, sont décrits en détail dans un ouvrage tiré du projet HORSE, qui sera disponible sur Amazon et via d’autres canaux de vente au détail à partir de la mi-février 2021.

Mots‑clés

HORSE, intelligent, usine, cadre, technologie, augmenté, réalité, moniteur

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