La dernière Foire de Hanovre a mis en lumière plusieurs innovations visant à rendre l’outil industriel plus flexible et modulable. Dans cette usine du futur au plancher numérisé, les machines-outils et les robots se reconfigurent selon les besoins.

La crise de la COVID-19 a mis en exergue la résilience comme enjeu majeur dans l’industrie. Une résilience qui passe notamment par l’agilité. Des industriels ont ainsi su diversifier leur activité en changeant du jour au lendemain leurs lignes de production. Dans le milieu de la confection ou de l’industrie chimique, notamment, des usines se sont ainsi mises à produire des masques, des visières ou du gel hydroalcoolique.

Les industriels pourront demain assembler puis démonter des unités de production à la demande.

La flexibilité a été le fil conducteur de l’édition 2021 de la Foire de Hanovre, du 12 au 16 avril 2021. Plusieurs exposants ont notamment mis en avant le concept d’usine modulable. A l’aide des nouvelles technologies – IoT, intelligence artificielle, fabrication additive, 5G –, ont-ils fait valoir, les industriels pourront demain assembler puis démonter des unités de production à la demande, à la manière d’un Lego.

Smart Factory

Regroupement européen de plus de 45 industriels, allemands pour l’essentiel, le projet SmartFactory-KL a présenté son démonstrateur PL4. Placés dans des blocs de verre et montés sur roulettes, une imprimante 3D, un poste de contrôle qualité (piloté par un système de computer vision) ou un poste d’assemblage communiquent entre eux au sein d’une chaîne de production automatisée. En retrait, un homme supervise les opérations depuis son pupitre de contrôle.

En assurant la communication en mode « plug and play » de machines issues de différents fabricants, SmartFactory-KL doit servir de banc d’essai à GAIA-X. Pour mémoire, cette initiative européenne vise à bâtir un cloud de confiance en fédérant les fournisseurs existants et en garantissant l’interopérabilité de leurs services autour de standards communs.

Chorégraphie de robots autonomes et polyvalents

L’Institut de technologie de Karlsruhe imagine, lui, une armée de robots autonomes et polyvalents en lieu et place des automates actuels, généralement fixes et affectés à une seule tâche. Coopérant entre eux, ces bras robotisés verticaux effectuent, selon une savante chorégraphie, différents processus d’assemblage, de découpe, d’usinage et d’assurance qualité. Reconfigurables, ils se voient confier d’autres missions en fonction des demandes.

Cette « cinématique » robotique doit considérablement réduire le temps d’assemblage et de planification. L’Institut de technologie de Karlsruhe et ses partenaires industriels – l’automaticien Siemens et le fabricant de machines-outils Grob-Werke – n’en sont toutefois qu’au stade des prototypes.

Plancher numérisé

Enfin, Bosch Rexroth imagine un « sol intelligent » appelé à devenir l’épine dorsale de l’usine du futur. Ce plancher numérisé identifie les appareils, les gère, échange des données avec eux et leur fournit même de l’électricité par induction. Les machines-outils se déplacent en fonction des zones qui leur sont attribuées. Même plus besoin de systèmes de localisation complexes, les véhicules à guidage automatique (AGV) suivent les dalles qui s’éclairent à l’aide de LED et montrent le chemin. L’automaticien allemand recourt à la 5G pour interconnecter ces différents éléments.

15/11/2021