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Collaborative Robotics
Sustainable Manufacturing

Agile et intelligent : La robotique mobile sur mesure

Published on 2019-10-10 09:57:27 UTC in Collaborative Robotics

La collaboration entre les machines et les humains dans l'industrie automobile

Un grand groupe automobile allemand réalise des gains d'efficacité et innove pour devenir un leader de la manutention grâce aux robots mobiles LD d'Omron et à un accessoire de convoyeur de cts GmbH.

La production automobile et la production en chaîne d'assemblage ont toujours été étroitement liées. L'installation par Henry Ford en 1913 de tapis transporteurs dans ses usines marque la naissance de la voiture en tant que produit de masse. Aujourd'hui, une journée de travail sans chaîne de montage est inconcevable dans les usines BMW. Ce groupe s'appuie sur des moyens de transport et de logistique innovants pour améliorer l'efficacité et la flexibilité, mieux relier les processus de travail et libérer les employés des tâches répétitives et chronophages. C'est ici qu'interviennent les robots mobiles LD d'Omron qui offrent un retour sur investissement particulièrement élevé pour le transport de matériaux. Ces robots mobiles autonomes sont équipés d'une tour de convoyeur ; un dispositif de manutention de charge réglable en hauteur, développé par l'intégrateur de systèmes cts GmbH. L'interaction entre les employés et les robots de transport chez BMW illustre de manière éclatante l'harmonie qui peut régner dans l'usine du futur.

Objectif : optimisation continue des processus de production et de logistique

Dans certaines usines BMW, 1 600 véhicules sont produits chaque jour. Avec de tels volumes de production, l'optimisation continue et les gains d'efficacité résultant de stratégies et de technologies innovantes sont essentiels. Cela inclut également les processus logistiques et de transport pour la production. Les différentes pièces, qu'elles soient petites ou grandes, telles que les composants du volant et de l'habitacle, les pièces mobiles ou l'éclairage intérieur, par exemple, doivent être transportées en continu de l'entrepôt à la chaîne de montage.

« Les employés des ateliers de production consacraient plus de 60 % de leur temps de travail au transport. La liaison des différentes zones de stockage et de production avec des tapis transporteurs n'est pas réalisable. Ces tâches doivent donc être effectuées manuellement, ce qui a un coût non négligeable », explique Aleksandar Cvetanovic, Responsable des comptes principaux pour l'Europe, Automobile chez Omron Industrial Automation Europe.

Les mini-transporteurs intelligents répondent aux besoins et aux exigences

Les usines BMW utilisent un système de transport automatisé et sans conducteur depuis les années 1980. Toutefois, ce système n'est pas flexible dans son utilisation et dépend d'itinéraires fixes matérialisés par des rainures au sol. BMW recherchait un robot capable de contrôler les porte-charges de petite taille (KLT) et de créer son propre itinéraire. Ce robot de transport devait pouvoir s'adapter rapidement et de manière flexible aux nouveaux processus sans avoir à apporter de modifications majeures à l'infrastructure, un avantage par rapport à la manutention de matériaux guidée par ligne.
« Au début du projet source, la première tâche était de comprendre et d'analyser les exigences du client, afin de déterminer ce qui relève du possible. De plus, BMW Group Logistics recherchait une norme unifiant ses produits et services. Le groupe a opté pour les robots mobiles LD d'Omron, également appelés mini-robots de transport intelligents BMW (miniSTR), avec des accessoires spécialement conçus pour les tapis transporteurs dans certaines de leurs usines », ajoute Cvetanovic.
En tant qu'intégrateur de systèmes, cts GmbH, partenaire de longue date d'Omron Solutions, a développé une solution complète de robots mobiles LD, un accessoire de convoyeur et un logiciel qui correspondent spécifiquement aux exigences de BMW. Cette solution intègre Omron Enterprise Manager au système ERP de l'entreprise.
Cts GmbH utilise les produits et solutions Omron depuis des années et explore actuellement de nouvelles opportunités d'utilisation des véhicules intelligents autonomes (AIV). Avec plus de 100 AIV intégrés, cts GmbH est le plus grand intégrateur de systèmes de cette technologie de véhicule en Europe.
« Le développement d'un système global basé sur le LD d'Omron, qui répond aux exigences élevées d'un fabricant haut de gamme tel que BMW, représentait un défi passionnant. Forts de nos nombreuses années d'expérience avec le LD d'Omron, qui a fait ses preuves dans plus de 100 systèmes d'exploitation AIV performants, nous avons pu mettre en œuvre la solution idéale très rapidement et avec succès, en collaboration avec Omron et BMW. Grâce à notre connaissance étendue des logiciels et à notre framework pour AIV, l'intégration au niveau informatique du groupe BMW s'est également déroulée facilement », indique Alfred Pammer, Directeur de l'automatisation des usines chez cts GmbH.

Itinéraire idéal déterminé indépendamment

Depuis 2015, le groupe BMW a développé les premiers robots de transport intelligents (STR) et autonomes, en association avec l'Institut Fraunhofer IML, pour le transport de conteneurs en rouleaux dans les zones logistiques des salles de production. La deuxième génération est désormais en service dans l'usine BMW Group Regensburg. Les robots transportent des conteneurs en rouleaux pesant jusqu'à une tonne de manière autonome jusqu'à leur destination finale. Ils calculent leur itinéraire idéal de façon indépendante et se déplacent librement dans la zone. La nouvelle méthode de navigation SLAM (Simultaneous Localization and Mapping, Localisation et cartographie simultanées) ne nécessite aucun émetteur de navigation installé de façon permanente dans les bâtiments et peut donc être utilisée rapidement dans un nouvel environnement. Un module de batterie intégré de la BMW i3 alimente le STR pour une journée de travail complète. La livraison de petites pièces urgentes est gérée par une version plus petite du STR, le miniSTR basé sur le robot mobile LD d'Omron.

Omron convainc par un service et une assistance à l'échelle mondiale

« Pour automatiser entièrement l'intralogistique et assurer l'automatisation de la fabrication à l'ère de l'Industrie 4.0 et de la numérisation, une solution de transfert de matériaux devait être créée et le projet s'est structuré à l'aide de l'architecture logicielle du framework AIV », explique M. Cveanovic. « Notre système de gestion de parc Enterprise Manager offre plus d'options que celui des autres éditeurs. La conception étroite et haute de notre solution a également été bénéfique, car l'usine BMW comporte de nombreux passages étroits et des équipements hauts. Toutefois, la principale raison pour laquelle BMW a opté pour Omron était sa qualité de service et d'assistance. Une simple solution technique n'est pas suffisante pour une entreprise du niveau de BMW. »
Les robots mobiles d'Omron ont été implémentés pour la première fois dans l'usine de Landshut, avec d'autres sites de production tels que Munich, Wackersdorf, Berlin, Leipzig, Regensburg, Eisenach et Dingolfing actuellement mis en œuvre. Contactez-nous pour plus d'informations

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  • Henry Claussnitzer

    Henry Claussnitzer