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Mise en place d'un système cohérent d'ingénierie de production, de la validation numérique des processus à la programmation hors ligne des robots jusqu'à la mise en service virtuelle.

FASTSUITE a permis de réaliser de façon transparente les études de faisabilité des équipements de production, ce qui a grandement contribué à l'amélioration de la productivité. Grâce à cela, HIROTEC a été capable de réaliser des améliorations significatives à des stades très précoces du projet en détectant les collisions et autres problèmes, et d'optimiser ainsi le processus complet en aval jusqu'au début de la production.

Le Projet

HIROTEC est un pionnier dans l'utilisation des dernières technologies numériques. Depuis 2016, ils ont pour objectif de construire un système " d'essai numérique ". En juin 2017, et après différentes évaluations de logiciels, ils ont décidé d'utiliser FASTSUITE Edition 2.

FASTSUITE Edition 2 a été implémenté comme un système intégré, de la validation des implantations à l'enseignement hors ligne. En utilisant FASTSUITE, HIROTEC a résolu de nombreux problèmes et amélioré les processus, par exemple ils peuvent maintenant éviter de retravailler les mouvements du robot pendant la phase de mise en service en utilisant directement les résultats hors ligne.

Objectifs & Défis

Système de sertissage à rouleaux à 7 axes breveté par HIROTEC

Avec le nouveau système de sertissage à 7 axes de HIROTEC, une cellule robotisée peu encombrante peut être conçue, et le chargement et le déchargement de différentes pièces est possible. Il est applicable pour les petites séries et les nombreuses variantes ainsi que pour la production de masse. Quelques caractéristiques clés :

  • Des mouvements à grande vitesse dans les coins, et une plus grande zone de travail du robot sont possibles.
  • Le rouleau peut être tourné autour de l'axe de pression au moyen d'un axe auxiliaire externe.
  • Le montage est incliné de 45°.
  • La pression est ajustée par un ressort hélicoïdal intégré.

Comme FASTSUITE peut être hautement personnalisé, HIROTEC a pu obtenir une génération de trajectoire automatique à 7 axes pour son système de sertissage à rouleaux, ce qui a conduit à une grande réduction des heures de travail pour la programmation. Ces fonctions comprennent :

  • Sélection facile de la plage de sertissage et réglage de l'angle de pliage.
  • Calcul automatique de la valeur du 7ème axe
  • Interpolations lisses de l'orientation de l'outil pour éviter les mouvements saccadés.

 

 

Réduire le nombre d'essais et le temps de réalisation du projet avant la livraison

La valeur ajoutée visée par HIROTEC est de terminer et de valider le programme complet du robot et le programme de l'automate sur l'ordinateur avant l'installation réelle dans l'atelier.

Les effets attendus sont :

  • Elimination de pannes d'équipement et moins de problèmes
  • Réduction du coût des déplacements des collaborateurs au début de la production, notamment dans les installations outre-mer
  • Augmentation du nombre de tests de débogage du programme ladder de l'automate
  • Meilleure collaboration entre les concepteurs mécaniques et électriques

Autres avantages :

  • Habituellement, il n'est possible d'apporter des modifications aux équipements existants que pendant le week-end ou pendant les vacances prolongées. En utilisant des méthodes de programmation hors ligne et d'essai virtuel, HIROTEC est indépendant de la disponibilité de l'équipement de production.
  • Pas besoin d'essayer la machine réelle avant la livraison, donc pas besoin de démontage ni de construction temporaire.

 

"FASTSUITE Edition 2 est le premier de son genre. FASTSUITE Edition 2 est un produit de processus d'ingénierie basé sur la simulation." déclare M. Yoshiaki Higashi, directeur de CENIT Japan K.K.

Fournissant un jumeau numérique de l'équipement réel de l'usine, il réalise des modèles de signaux et de comportement des ressources de l'équipement.

  • FASTSUITE Edition 2 peut être connecté à un contrôleur de mouvement (par exemple, un robot) et à un contrôleur logique (par exemple, un automate programmable).
  • Le contrôleur de mouvement CENIT intégré est utilisé pour les études d'implantation et la programmation hors ligne du robot.
  • Pour une vérification de haute précision du temps de cycle, un VRC (Virtual Robot Controller) externe peut être connecté via le Software in Loop.
  • Pour l'évaluation des essais virtuels, un contrôleur externe est connecté via Hardware in Loop.

Nous attendons avec impatience les prochaines étapes de ce projet de jumeau numérique avec HIROTEC !

Résultats

Les résultats de ce projet ont été annoncés lors du Salon International des Robots qui s'est tenu à Tokyo en décembre 2019, et de nombreux équipementiers automobiles ont appris sa faisabilité et son efficacité.

" Pour nous, en tant qu'intégrateur d'équipements de production, le programme du robot et le programme de l'automate sont très importants. Un système qui peut vérifier les deux programmes dans un seul environnement est très important pour améliorer la compétitivité internationale. Nous avons fait confiance à CENIT parce qu'ils font de la recherche et du développement sur l'industrie 4.0 et l'IoT manufacturier depuis des années. En outre, le logiciel du CENIT prend déjà en charge AutomationML et OPC-UA qui sont des normes internationales, et j'étais convaincu qu'il serait possible de construire un système de production intégré optimal avec différents modèles sans dépendre des fabricants de matériel ou de logiciels." M. Hideharu Aranii, directeur général du département d'ingénierie des outils d'assemblage, Division Outillage et Matrices, HIROTEC.

HIROTEC est l'un des principaux fournisseurs mondiaux de composants automobiles pour la production de masse et un intégrateur de systèmes d'équipements de production. HIROTEC a son siège social à Hiroshima, au Japon, et possède 16 sociétés dans 8 pays à travers le monde.

Challenges principaux

  • Construisez un système de "test numérique". Un Jumeau Numérique d'Usine.

Clés du succès

  • FASTSUITE Edition 2 peut être connecté à un contrôleur de mouvement (par exemple, pour le robot) et à un contrôleur logique (par exemple, un automate programmable).
  • Le contrôleur de mouvement CENIT intégré est utilisé pour les études d'implantation et la programmation hors ligne du robot.
  • Pour une vérification de haute précision du temps de cycle, un VRC (Virtual Robot Controller) externe peut être connecté via le Software in Loop.
  • Pour l'évaluation virtuelle des cycles de test, un contrôleur externe est connecté via Hardware in Loop.

Résultats

  • Le Jumeau Numérique de l'Usine qui réduit le nombre d'essais et le temps nécessaire avant la livraison.
  • Prise en charge complète du sertissage à rouleaux Hirotec et génération automatique de trajectoires sur 7 axes.
Contact:

Yoshiaki HIGASHI, Director CENIT Japan, K.K. - Linkedin

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