Paul Haenchen, Senior Solutions Manager à l'Agence européenne pour la sécurité et la santé au travail, explore les principaux scénarios dans lesquels il est nécessaire de déplacer une pièce d'équipement de fabrication. NavVis.
plan d'usine La conception n'est pas gravée dans le marbre. Les choses changent et il arrive qu'un processus ou une disposition établis doivent inévitablement être modifiés. Toutefois, les machines-outils utilisées dans le cadre de nombreux processus du site production sont généralement grandes et lourdes, et connectées à de multiples services et systèmes informatiques. Par conséquent, les déplacer est une solution de dernier recours et un événement rare.
Selon Paul Haenchen, Senior Solutions Manager, Digital Factory, chez NavVis, il existe deux principaux scénarios dans lesquels le déplacement d'une pièce d'équipement de fabrication est nécessaire.
Le cas le plus fréquent est celui d'une entreprise qui souhaite implémenter un nouveau produit sur une ligne de production existante, ou qui doit modifier l'ensemble d'un processus de fabrication pour tenir compte des nouvelles spécifications d'un produit.
"Lorsque l'on considère une usine en tant que telle, tout est lié au produit qui y est fabriqué. Si le produit change, la chaîne de fabrication peut s'en trouver modifiée".
S'il n'y a pas de changement dans les spécifications du produit, la principale raison de déplacer un équipement est d'optimiser ou de moderniser un processus existant. Selon M. Haenchen, cette situation n'est pas si fréquente.
"J'ai été impliqué dans un projet où cela se produisait simplement parce que l'usine était très ancienne", explique-t-il. "Je pense que ce n'est pas un cas si courant, car lorsque vous gagnez de l'argent en produisant quelque chose et que tout fonctionne, il doit y avoir une très bonne raison de tout fermer et de le moderniser.
Ces raisons, poursuit-il, peuvent être le développement d'un meilleur processus basé sur l'automatisation, des opérations plus rapides basées sur une solution robotique, ou la mise en œuvre d'une ergonomie plus saine et plus confortable pour l'opérateur. Un équilibre est recherché entre la minimisation des perturbations des systèmes actuels et l'apport d'améliorations à long terme.
Lorsqu'un processus établi est en cours d'exploitation, le besoin de déplacer l'équipement peut être lié au produit, qui a besoin de plus d'espace, ou à une raison légale de réaliser des changements, comme la nécessité de nouveaux systèmes de contrôle pour améliorer la santé et la sécurité.
Décisions à prendre avant le déménagement d’équipement
Lorsqu'elles envisagent de déplacer des équipements, les entreprises doivent prendre une série de décisions. La première, sans doute la plus évidente, consiste à décider de la nature du changement et de l'équipement qui sera déplacé.
Les équipements doivent ensuite être classés en fonction de leur difficulté à être déplacés. Les équipements de la catégorie A - faciles à déplacer - pourraient inclure des outils tels que des tournevis électriques sans fil. La catégorie B comprendrait alors des stations d'usinage ou assemblage semi-automatiques. La catégorie C - la plus difficile à déplacer - comprendrait les très grandes machines entièrement automatisées.
"Les appareils semi-automatiques peuvent être équipés de roues", commente M. Haenchen. "Mais pour les très grandes machines entièrement automatisées, il faudra peut-être faire appel à des chariots élévateurs, ce qui entraînera des exigences plus importantes sur le site planification ."
La prochaine décision à prendre est de savoir quand entreprendre le déménagement. En général, le déménagement ne peut pas se faire pendant que l'entreprise processus de production est en activité. Les outils simples peuvent parfois être déplacés au cours d'un week-end, explique M. Haenchen, mais pour les machines plus grandes, une période plus longue sera probablement nécessaire, et il est souvent difficile de trouver des périodes où suffisamment de membres du personnel seront en vacances pour justifier la fermeture de la production.
Il ne s'agit pas simplement de déplacer les machines, une fois qu'elles sont dans leur nouvel emplacement, il faut les redémarrer, les faire monter en puissance jusqu'à la vitesse de fonctionnement requise et effectuer des tests pour s'assurer que les articles sur lesquels elles travaillent répondent aux objectifs de qualité requis.
"Il se peut que vous deviez produire à nouveau certaines pièces de pré-série, dit-il, pour vérifier si la machine est prête pour la production en série."
Un scénario encore plus difficile peut se produire lorsqu'un déménagement doit avoir lieu et que production ne peut être interrompu. Dans ce cas, par exemple lorsqu'une machine qui insère plusieurs vis doit être enlevée, il est absolument essentiel d'avoir un plan d'urgence. Cette tâche pourrait être temporairement exécutée manuellement, mais le taux réduit de production qui en résultera inévitablement doit être pris en compte dans les plans de l'entreprise.
M. Haenchen insiste également sur le fait qu'une évaluation des risques liés au nouveau processus doit être effectuée avant tout déménagement. Si un processus utilisant des matériaux potentiellement toxiques ou inflammables est déplacé d'un site à un autre, tout le personnel se trouvant à proximité du nouveau site sera concerné, qu'il soit ou non impliqué dans ce processus particulier. De même, les procédés qui produisent beaucoup de poussière ou qui sont très bruyants modifieraient également l'analyse des risques de l'usine.
Minimiser les perturbations grâce à un calendrier précis
Le déménagement lui-même doit également respecter un calendrier strict. Cela peut paraître évident, mais chaque étape doit être soigneusement préparée et planifiée.
"Il faut d'abord l'arrêter, puis tout débrancher - les services, l'électricité et l'air comprimé, par exemple, tous les capteurs et les liaisons informatiques - le déplacer vers son nouvel emplacement, tout rebrancher et s'assurer qu'il fonctionne", explique M. Haenchen.
Il est très probable que les ressources humaines internes (par exemple, le service de planification, la maintenance, les opérations) et externes (par exemple, les fournisseurs qui effectuent le démontage et l'installation) doivent également être impliquées.
"Mais avant cela, vous devez vous assurer que tous les services dont la machine aura besoin sont disponibles à son nouvel emplacement", explique-t-il. "Vous devrez peut-être déplacer ou créer de nouvelles prises électriques, des conduites d'air comprimé et des connexions LAN. Et si la machine contient beaucoup de capteurs, ce qui est de plus en plus probable, vous devez vous assurer que le déménagement lui-même se fait en douceur afin de ne rien endommager ou de ne pas trop secouer la machine. Vous n'allez pas le faire un dimanche soir alors que la machine doit être opérationnelle le lundi matin".
Il est de plus en plus courant que les usines fonctionnent avec un site jumeau numérique, qui donne à son personnel - qu'il soit sur la ligne production ou à un niveau plus élevé - des indications sur le fonctionnement du processus, souvent en temps réel. Tout mouvement de machine doit être reflété sur ce site jumeau numérique. Dans ce scénario, capteurs dans les machines envoie des données au système d'exécution de la gestion. Les modifications apportées à ce système doivent faire partie du processus planification au même titre que les modifications apportées aux services, a déclaré M. Haenchen. Cela peut, par exemple, nécessiter des temps de test plus longs.
"Lorsque la machine fonctionne, explique-t-il, le directeur de l'usine ne voudra pas, ni même ne pourra, attendre pendant des semaines que les données opérationnelles soient disponibles sur le jumeau numérique."
C'est un domaine où les NavVis peuvent être utiles. En général, les jumeaux numériques comportent une composante de visualisation qui permet aux opérateurs de l'usine de voir facilement d'où proviennent les données de leur processus, et les données de nuage de points sont un élément précieux pour la construction de ces modèles visuels.
"Une fois que tout est installé, on procède à un nouveau balayage pour créer un nouveau modèle numérique plan d'usine ." Il s'agirait d'un processus assez rapide, avec une numérisation et une mise à jour possibles dans un délai de 24 heures.
Recapitulatif
Dans les situations où le déplacement d’équipements s'avère nécessaire, par exemple lorsqu'il s'agit de mettre en œuvre un nouveau produit sur une ligne de production existante ou lorsqu'un processus de fabrication complet doit être modifié pour s'adapter aux nouvelles spécifications d'un produit, la solution NavVis Digital Factory apporte un soutien essentiel pour minimiser les perturbations de vos capacités de production.
Souhaitez-vous consulter en savoir plus pour connaître la NavVis usine numérique Solution ? Contactez-nous pour plus d'informations, ou téléchargez une copie de notre guide gratuit pour démarrer votre implémentation de usine numérique .
Stuart Nathan est un rédacteur scientifique indépendant basé à Londres, anciennement rédacteur en chef de The Engineer. Il a écrit pour des publications telles que The Economist 1843, Ingenia et MIT Technology Review. Il est convaincu que sans une bonne communication, le potentiel de la science et de la technologie ne peut être pleinement exploité.