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Usine intelligente (Smart factory)

Le concept d’Usine Intelligente révolutionne et élève le rôle que joue la ressource humaine dans le système de production. Il rend les processus fluides et efficaces ainsi que les séquentialités opérationnelles, en améliorant fortement les niveaux de productivité pouvant être obtenus surtout dans des contextes très flexibles. La fiabilité de l’installation et du processus, et la maintenabilité, surtout de systèmes complexes, en tirent aussi un grand avantage.

Le concept de base consiste à faire en sorte que les opérations répétitives et ayant un faible niveau de contenus de connaissance soient transférées par une personne compétente à la machine, au logiciel, à l’automation, à la robotique collaborative. Les décisions qui peuvent être automatisées, par exemple pour des logiques faisant suite à un état défini de la machine ou à la séquentialité du processus, sont libérées par l’homme qui a donc comme rôle exclusif la supervision du système.

Dans l’Usine Intelligente, l’opérateur se concentre exclusivement sur les opérations et sur les problèmes importants qui ne peuvent être gérés que grâce à la contribution inégalable de l’homme, à travers l’intégration et la corrélation de différentes sources d’information dans des contextes complexes et structurés.

De par leur nature, les systèmes flexibles sont complexes. Leur efficacité et leur exploitation totale dépendent de nombreux facteurs. Le traitement de l’énorme volume d’information provenant du vaste réseau de capteurs et de systèmes de surveillance, dont les installations MCM sont équipées et qui est généré à tout moment, est obtenu par le biais d’algorithmes exclusifs qui génèrent, de manière synthétique et dont l’opérateur peut bénéficier, les indicateurs indispensables pour le diagnostic de l’installation et du processus. Dans l’Usine Intelligente, ce flux de données est organisé systématiquement. L’opérateur a toujours une vue d’ensemble de la situation, sur laquelle il peut se baser pour prendre des décisions immédiates et en connaissance de cause, ayant des effets à la fois à court et long terme. L’ensemble de ces éléments constitue le moteur réel de la grande efficacité des systèmes et des processus.

Depuis 2015, MCM est un membre de soutien du Cluster Tecnologico Nazionale Fabbrica Intelligente, projet de recherche appliquée encouragé par le gouvernement italien. Le savoir-faire spécifique en la matière, développé par MCM, est la contribution fournie pour poursuivre l’objectif global visant à tracer une orientation stratégique pour augmenter la compétitivité des industries italiennes dans le monde.

L'entretien intelligent

L’entretien intelligent utilise tous les systèmes d’information pour la gestion et la programmation de l’entretien courant afin de le rendre efficace.

Avec l’entretien intelligent, on utilise tous les capteurs et systèmes de surveillance déjà présents à bord de la machine auxquels d’autres viennent s’ajouter et relèvent de l’exclusivité MCM, pour générer un flux d’informations qui est ensuite traité avec des techniques algorithmiques raffinées. Une fois réuni et synthétisé, le contenu d’information est stocké et comparé aux données statistiques et aux seuils critiques, dans le but d’identifier les éventuelles tendances de dérive du système. On obtient de cette façon un point de vue de l’état de l’installation et du processus, qui permet de programmer l’entretien en prévoyant des interventions en temps utile et effectuées lors de phases déjà programmées normalement. Quelques exemples types de surveillance très évocateurs pour l’identification de dérive du système : la comparaison dans le temps lors de l’exécution de cycles typiques, le contrôle dans le temps des diminutions du niveau de fluides, les variations d’absorption des axes, l’évolution dans le temps de phénomènes de vibration de l’outil, etc…

Dans les installations MCM, le flux d’information passe par le nœud de supervision de la cellule de production, qui veille à la contextualisation de la donnée et est envoyée à un service de stockage Cloud exclusif. Ici les algorithmes d’apprentissage automatique se chargent de former des modèles statistiques, de calculer des indices synthétiques et des cartes de contrôle auxquelles l’accès en mode sûr à l’organisation du client est garanti, pour la gestion des processus de diagnostic et l’entretien préventif.

Robotique collaborative

L’objectif des nouvelles technologies industrielles n’est pas de remplacer complètement l’homme, mais elles doivent être orientées en vue de transformer un modèle d’organisation basé sur les tâches en un modèle basé sur les personnes qui contrôlent pleinement le processus et la technologie.

Dans l’usine intelligente, à la base du point de vue stratégique MCM, les opérateurs évoluent en passant du statut d’opérateurs de machine à celui de superviseurs d’une installation. Il faut donc leur fournir des instruments qui rendent certaines tâches moins pénibles et moins répétitives. Les solutions traditionnelles consistant à utiliser des robots anthropomorphiques sont potentiellement dangereuses en cas d’espaces partagés entre les hommes et les robots.

C’est pourquoi, au cours des dernières années, MCM a développé l’emploi de robots collaboratifs, c’est-à-dire en mesure de fonctionner en toute sécurité en partageant l’espace avec le facteur humain. À ces partenaires robotisés, dont le contrôle est strictement intégré dans l’architecture globale de contrôle de la cellule d’usinage, sont confiées des tâches répétitives à faible valeur ajoutée, comme les systèmes de fixation de pièces ou d’outillages, ou de contrôle des conditions de chargement et de présence de certains éléments d’usinage lors du déchargement