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Nooteboom Components – Quick Response Manufacturing

mai 2019

Nooteboom Components est le nom donné au département entièrement automatisé chez Nooteboom Trailers, lieu de fabrication des composants de remorque. L’un des halls de production actuels a été entièrement rénové à l’intérieur. Rencontre avec Raymond Belderink, directeur de l’exploitation à Nooteboom Trailers.

Des machines ultramodernes destinées à fabriquer les composants de véhicule ont été installées dans ce hall, y compris une machine de découpe au laser, deux nouvelles plieuses, une fraiseuse et un robot de soudure. Nooteboom Components utilise la méthode ‘Quick Response Manufacturing’. Cette méthode QRM vise avant tout à réduire les délais de production. Mais, elle a également un impact positif sur l’efficacité de la production des composants.

Pourquoi Nooteboom Components?

Raymond: “Nooteboom Components a été créé pour plusieurs raisons. Dans les années à venir, nous visons à augmenter la production et à réduire les délais de production à l’usine. Nous souhaitons également fabriquer avec une qualité constante supérieure. Et, tout aussi important: nous voulons garantir des conditions de travail sûres et agréables à nos employés.”

Raymond Belderink
Raymond Belderink

Comment le processus d’automatisation de la production a-t-il commencé?

Raymond: “En 2016, nous avons sélectionné quatre personnes associées à la production à des degrés différents. Chacune de ces quatre personnes avait des connaissances spécifiques sur le processus de production global. Pour le robot de soudure, nous avons posé trois questions : quel robot, quel processus de soudure et quel logiciel ? D’après ces premières discussions, nous avons dressé une liste de questions destinées aux différents fournisseurs. Nos demandes étaient exigeantes, et après les premières consultations, il s’est avéré que la moitié des fournisseurs n’étaient pas capables de répondre à nos besoins. Après une autre série de consultations, il n’en restait plus que deux.”

Quel rôle le logiciel joue-t-il dans ce choix?

Raymond: “Nooteboom Components est un département hautement automatisé. Le logiciel devrait permettre d’envoyer les données quasiment d’office du département technique aux machines. Pour notre logiciel, nous ne dépendons pas d’un seul fournisseur ou d’une seule marque de robot. Nous avons fini par examiner l’intégration du logiciel avec plus d’attention que les machines. Le logiciel doit offrir de nombreuses possibilités, mais il doit également être facile à utiliser par les employés qui travaillent directement avec les machines.”

Quelles nouvelles machines ont-elles été installées?

Raymond: “Pour nous, c’est le premier pas vers l’automatisation de la production. Pour franchir ce pas, nous avons acheté cinq machines : une machine de découpe au laser avec deux tours de stockage, deux plieuses, une fraiseuse et un robot de soudure. Les machines utilisent presque toutes le même logiciel et peuvent communiquer entre elles. La machine de découpe au laser est équipée de deux tours de stockage, l’une est destinée à stocker les tôles d’acier d’une épaisseur de 25 mm maximum, et l’autre à stocker automatiquement les panneaux découpés destinés à un stade de traitement ultérieur. Le processus de découpe est entièrement automatisé et fonctionne toujours même quand l’opérateur est assis à la cantine ou rentre chez lui à la fin de sa journée de travail.”

Pourquoi deux plieuses?

Raymond: “Les deux plieuses sont identiques, mais l’une est un modèle de gauche, et l’autre un modèle de droite. Nous avons choisi cette option, car les remorques ont de nombreux composants identiques, et sont une image inversée les unes des autres. Maintenant, nous pouvons – sans changer les lames – fabriquer les composants à gauche et à droite de la remorque en même temps. Les plieuses reconnaissent chaque tôle d’acier, car un code-barre est brûlé dans la tôle lors de la découpe. Nous nous sommes également beaucoup intéressés à l’ergonomie. Chaque machine dispose de deux écrans. L’un indique les données du produit, l’autre affiche les étapes de la procédure. Les plieuses sont équipées de plusieurs systèmes laser pour garantir un traitement de haute précision et préserver la sécurité de l’opérateur.”

La fraiseuse

Raymond: “Au moment de souder des tôles plus épaisses, un bord biseauté doit être appliqué pour garantir une soudure optimale. Des plateaux magnétiques permettent un serrage rapide et efficace des tôles. La fraiseuse reconnaît également automatiquement le code-barre brûlé dans le matériau.”

Nooteboom Components
La fraiseuse est automatiquement réglée sur le « QR-code » qui est brûlé dans le matériau
Nooteboom Welding Robot
Le robot de soudure est suspendu à un châssis monté sur rail qui permet un accès facile à toutes les zones à souder

Premier robot entièrement automatisé

Raymond: “En effet, c’est le tout premier, mais au cours des prochaines années, plusieurs robots seront utilisés dans notre production. Notre robot de soudure est équipé de deux stations. La station 1 prépare la soudure du prochain composant, et la station 2 effectue la soudure. Le robot est suspendu à un bâti sur rail qui permet d’accéder facilement à toutes les soudures. Le robot est équipé d’un système de changement de chalumeaux à souder. Le changement automatique de chalumeaux à souder permet d’ajuster le fil et la position du chalumeau aux différents matériaux et utilisations. Toutes les machines sont connectées au réseau afin que les opérateurs soient automatiquement informés de tout dysfonctionnement.”

Quelle en est la conséquence pour la planification?

Raymond: “Les entreprises de production traditionnelles ont recours à la planification stratégique, avec des délais de six à huit semaines. Au cours des prochaines années, Nooteboom se reposera sur la planification dynamique, nous permettant d’adapter constamment le processus de production. À cette fin, nous avons demandé à des ingénieurs de production de travailler sur ce point en 2017. Nous avons également évoqué avec les ingénieurs toutes les possibilités des nouvelles machines à notre disposition. Pour certains, la concrétisation du potentiel d’une fraiseuse moderne était une source de motivation.”

Quel est l’état actuel du processus?

Raymond: “En 2018, nous avons commencé à appliquer nos connaissances nouvellement acquises. De nombreux composants ont été retravaillés. Résultat: ils sont moins compliqués à fabriquer, plus légers, mais souvent plus robustes aussi. Nous faisons d’excellents progrès, mais après tout, nous sommes uniquement dans la phase pilote de l’optimisation de notre processus final. Les plans des prochaines étapes à réaliser suivront après l’évaluation.”

Le robot à souder peut-il souder de l’acier à haute résistance?

Raymond: “Pour certains types d’acier, il est important, en premier lieu, de chauffer le matériau. Pour s’assurer que l’acier est à la bonne température, nous installerons un four de réchauffage. Nous pouvons également changer le fil à souder automatiquement lorsque nous soudons des composants en acier à haute résistance.”

Quels avantages la production automatisée offre-t-elle aux ingénieurs?

Raymond: “Le nouveau logiciel permet aux ingénieurs d’avoir un aperçu beaucoup plus précis lors de la conception. Il est assez facile de vérifier si tout le composant peut réellement être fabriqué avec le robot. Nous pouvons également concevoir plusieurs versions d’un composant et en vérifier le prix. Lorsque l’ingénieur a terminé, le logiciel dresse automatiquement une liste des différentes procédures de traitement. Auparavant, il n’était pas toujours clair de déterminer si la production d’un design élégant, créé par un ingénieur, pouvait être efficace. Ce nouveau logiciel laisse encore de la place à la créativité, mais parallèlement, des contrôles sont effectués pour s’assurer que le design répond aux conditions du processus de production.”

Dernières avancées?

Raymond: “Nous expérimentons les Cobots, des robots collaboratifs. Un Cobot est un robot polyvalent de petite taille, permettant de rendre le travail des employés plus facile et moins contraignant. Grâce à un Cobot, les tâches répétitives de la production peuvent être programmées. Sur un plan physique, il éclaircit la charge de travail des employés. La programmation d’un Cobot est très facile. Dans la plupart des cas, les consignes de travail ne leur sont données qu’une seule fois. Un Cobot est beaucoup moins cher qu’un robot, d’où l’intérêt d’inclure des Cobots dans la production.”
L’automatisation complète de la production des components offre une multitude d’avantages. Tout d’abord, les délais sont considérablement réduits: dans la plupart des cas, allant de quelques semaines à quelques heures. L’automatisation assouplit la production, et les composants répondent à des normes de qualité très élevées.

Laser cutting
En arrière-plan : les tours où sont stockées les tôles en acier de la machine de découpe laser

Raymond: “Au début, certains de nos employés voyaient l’automatisation de la production comme une menace pour leur emploi. Cette idée a complètement disparu. Nous devons automatiser, car dans les prochaines années, il sera de plus en plus difficile de trouver un personnel technique qualifié. Nos employés comprennent maintenant le besoin d’automatisation, car la qualité est renforcée et les nouvelles machines permettent d’éviter certaines tâches salissantes et exigeantes. Je peux dire sans hésiter que tous – de la direction aux ingénieurs et à la production – sont très satisfaits des mesures que nous avons prises. C’est une avancée significative.”