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Comment les logiciels de simulation 3D et de programmation hors ligne contribuent à une numérisation durable ?

Les citoyens sont de plus en plus nombreux à demander à ce que les produits qu’ils achètent soient davantage respectueux de l’environnement. Inquiets face à la dégradation croissante de l'environnement et au réchauffement climatique, ils font pression sur le monde politique qui tente d'y répondre par des réglementations légales adaptées, ce qui oblige l'économie à agir.

Le terme de « durabilité » a toujours fait l’objet d’une compréhension différenciée. Aujourd'hui encore, elle donne lieu à de multiples interprétations. Il est important de comprendre que la durabilité ne se limite pas à la protection de l'environnement, mais que les responsabilités économiques, sociales et écologiques doivent être considérées de manière égale.

En dépit des difficultés liées à la mesure et à l'évaluation concrètes de la durabilité, il est possible d'ancrer la durabilité dans tous les processus de l'entreprise grâce à une numérisation réfléchie de bout en bout, ouvrant ainsi des perspectives et des potentiels de succès pour l'entreprise. Cela passe par une plus grande fidélisation des collaborateurs - notamment des plus jeunes - une efficacité accrue des processus et une meilleure capacité d'innovation.

Pour CENIT, la « numérisation durable » n'est pas une nouveauté. Dans le cadre de nombreux projets clients, la société travaille depuis longtemps sur les thèmes désormais liés à la notion de « durabilité », notamment lors de la mise en œuvre de solutions CENIT pour l’usine numérique reposant sur la technologie FASTSUITE.

 

Durabilité 2.0

Aujourd'hui, les experts CENIT veulent collaborer encore plus étroitement que jamais avec les clients afin de découvrir les trésors qui se cachent dans leurs données - pour un monde meilleur, en quelque sorte. Il s'agit d'exploiter les potentiels existants pour améliorer à la fois la conception des produits et leur phase d'exploitation, par exemple en allant vers une économie plus circulaire en vertu de la devise : « Du berceau à la tombe » et inversement, garantissant ainsi une consommation minimale de ressources.

Garder un œil sur l'objectif

La durabilité exige une réflexion stratégique afin d'atteindre les objectifs le plus rapidement possible en consentant le moins d'efforts possible. Les modèles conventionnels en cascade ne permettent pas d'aller assez loin : dans la situation initiale, qu'il s'agisse de mettre au point un nouveau produit ou de planifier une nouvelle usine ou une nouvelle chaîne de production, on n’entrevoit généralement que sommairement la situation cible. C’en est fini du plan précis définissant clairement les différentes étapes. Désormais, l’heure est aux boucles d'itération de mesures qui doivent être contrôlées en permanence. Mais comment s'assurer que l'on ne dévie pas de l'objectif alors que, lui, ne cesse de se déplacer en ces temps de volatilité, d’incertitude, de complexité et d'ambiguïté ? C'est là qu'entre en jeu la numérisation qui porte la sécurité de la planification à un tout autre niveau. Il est essentiel de constituer numériquement des scénarios cibles aussi précis et complets que possible que l'on pourra ensuite jouer (« simuler »). Lors de la mise en œuvre d'une stratégie, la question est toujours de savoir si les conditions marginales supposées restent valides. L'approvisionnement est-il suffisamment résilient ? Les coûts des matières premières nécessaires se situent-ils toujours dans une fourchette raisonnable ? Un coût plus élevé de l'empreinte carbone ne réduira-t-il pas la rentabilité du processus de fabrication ? L'analyse constante des données des projets précédents permet de prévoir l'avenir avec précision. Cela fait partie intégrante de l'approche de la "numérisation durable" portée par CENIT.

Automatisation de l’usine durable

Comment les concepts de l'usine numérique en général s'intègrent-ils dans ce paysage ? Et plus particulièrement, comment la technologie FASTSUITE de CENIT s'y positionne-t-elle ? Le terme "usine numérique", quelque peu dépassé, doit être compris comme un synonyme de ce que nous considérons aujourd'hui comme un jumeau numérique : une image virtuelle 1:1 de l'atelier réel, y compris toutes ses machines et flux de travail. Ce dispositif répond à l'exigence de transparence totale, permettant de détecter toute forme de gaspillage ou d'activités inutiles (« Muda »en japonais), de les éliminer et d'améliorer de manière ciblée la situation dans son ensemble par des approches de production allégée. Divers facteurs sont à l’origine du Muda dans un atelier. CENIT y répond par l'automatisation de l’usine durable qui s'appuie sur une programmation (hors ligne) 2D/3D avec FASTSUITE. FASTSUITE est donc un élément important pour la mise en œuvre d'une plus grande durabilité dans une perspective holistique.

Le Muda survient par exemple lorsqu'un ouvrier se blesse en raison d’une erreur de programmation d’un robot : la chaîne s'arrête, l'entreprise n’est pas en mesure d’assurer ses livraisons et doit fournir des explications au donneur d'ordre. Mais le Muda peut aussi signifier que les temps de cycle des différentes étapes du processus ne sont pas parfaitement coordonnés, ce qui entraîne des pics de charge en matière de besoins énergétiques qui auraient pu être évités. Or, de tels pics sont encore plus pénibles en ces temps où les coûts énergétiques ont considérablement augmenté. De nos jours, il n'est pas rare que l'argument du coût l'emporte sur celui de l'augmentation de l'empreinte carbone. Bien entendu, la solution FASTSUITE peut également être utilisée pour minimiser les besoins énergétiques globaux d'une nouvelle usine (« Greenfield Project »), entraînant ainsi une réduction significative de ses émissions de gaz à effet de serre.

 

L'approche d’« automatisation de l’usine durable » de CENIT garantit une grande disponibilité de l’ensemble des ressources en production, une flexibilité et une évolutivité maximales, une minimisation des risques, mais aussi une valorisation des collaborateurs. On pourrait penser que ce dernier argument est tiré par les cheveux ; après tout, l'utilisation accrue de logiciels est censée réduire la dépendance à l'égard des employés de l'entreprise. Or, c'est l’inverse qui se produit. La solution FASTSUITE fait en sorte que les collaborateurs effectuent des activités à valeur ajoutée, ce qui leur permet de s’épanouir davantage dans leur travail. En outre, cela favorise la fidélisation du personnel. En ces temps de pénurie flagrante de personnel qualifié, rien n’est pire que de laisser des collègues effectuer des tâches inutiles !

 

N’oublions pas non plus l'optimisation des processus de fabrication pour lesquels il existe toujours de nombreuses options, par exemple dans le cas d’un vaste éventail de variantes des produits fabriqués. Seul un environnement de simulation 3D professionnel parfaitement intégré permet de passer en revue toutes les possibilités de manière lisible et de trouver la séquence la plus économe en ressources, par exemple avec la programmation hors ligne d'un robot de soudage pour le positionnement des points de soudure.

Assumer ses responsabilités vis-à-vis des générations futures

La solution est encore plus intéressante lorsqu'un ouvrier doit faire corps avec un robot. Pour que la cellule de production puisse continuer à être utilisée de manière productive, la solution FASTSUITE met en évidence hors ligne la parfaite coordination entre l'homme et le robot. De la première validation d'agencement à la mise en service virtuelle, à chacune de ces phases, par exemple dans la fabrication de caisses en blanc dans l’automobile ou dans la fabrication de pièces en tôle, FASTSUITE traque tous les types de Muda et assure ainsi durablement le succès des entreprises tout en faisant en sorte que notre planète reste vivable.

PRESENTATEUR:

Bernhard Valnion, Dr.

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