L‘avenir est numérique !

Le jumeau numérique, image virtuelle d'une installation de production, fait le lien entre le monde numérique et l'environnement de production réel. Il relie les personnes, les machines et les processus en temps réel et assure une efficacité et une qualité accrues dans la phase d'ingénierie et de planification, dans la production ultérieure de composants ainsi que dans le domaine de la formation et de l'entraînement. Tous les utilisateurs peuvent ainsi exploiter pleinement les potentiels existants sous forme numérique et générer le surplus de productivité qui est décisif pour leur propre compétitivité.

Otto Bihler Maschinenfabrik a reconnu très tôt le potentiel de la numérisation et, au cours des dernières années, le fournisseur de systèmes leader mondial dans le domaine du pliage par poinçonnage, du soudage et des techniques d'assemblage a développé de manière conséquente son portefeuille de solutions numériques. Aujourd'hui, tous les utilisateurs disposent de tout un ensemble d'outils et de services numériques qu'ils peuvent utiliser de manière ciblée tout au long de leur chaîne de création de valeur, et ce depuis la première phase d'ingénierie et de planification jusqu'à la fabrication proprement dite des pièces, en passant par les formations et l'assistance qui les accompagnent. L'objectif est clair : « Avec nos solutions intelligentes de produits et d'automatisation, nous faisons le lien entre le monde réel de la technique de pliage par estampage et le monde numérique. Elles permettent une mise en réseau maximale en temps réel des produits, des machines et des personnes, ainsi que l'utilisation inter-systèmes de toutes les données pertinentes pour la fabrication », explique clairement Mathias Bihler. « Cela permet de présenter de manière transparente les pertes de performances existantes dans chaque entreprise et d'y remédier de manière ciblée. Tous les utilisateurs peuvent ainsi développer plus rapidement, produire plus efficacement et économiser de précieuses ressources - tout en générant ainsi le plus de productivité qui est absolument nécessaire pour assurer leur propre compétitivité ». Et ce plus peut aussi être chiffré concrètement : Ainsi, la pratique montre que les utilisateurs qui exploitent pleinement la technologie numérique de Bihler ont augmenté leur productivité de 20 % en moyenne.

Une base de données exhaustive

Les meilleures conditions pour exploiter de tels potentiels de productivité sont offertes par le jumeau numérique en tant qu'image virtuelle de l'installation et de l'ensemble du processus de fabrication. Chez Otto Bihler Maschinenfabrik, le jumeau numérique est créé pendant le processus de développement d'une installation sur la base des données de conception. Il constitue le fondement de l'ensemble du processus de fabrication et fournit pour chaque produit individuel toutes les données de processus correspondantes, qui sont enregistrées et donc disponibles à tout moment. Pour chaque composant, il est ainsi possible de retracer avec précision et de comprendre où se situaient les éventuels problèmes, par exemple en ce qui concerne les matériaux utilisés. Le jumeau numérique est d'ores et déjà disponible en standard dans toutes les solutions de production de haute technicité comme le système de production et d'assemblage servoassisté BIMERIC et, à l'avenir, Otto Bihler Maschinenfabrik fournira également le jumeau numérique pour chaque nouvelle installation Bihler.

Configuration virtuelle

Le jumeau numérique d'une installation Bihler ouvre de toutes nouvelles possibilités car il peut être utilisé et exploité de manière intensive et ciblée tout au long de la chaîne de processus. Cela commence bien avant la production proprement dite, au stade de l'ingénierie et de la planification. À ce stade, il est possible de configurer virtuellement l'ensemble de l'installation de manière optimale, jusque dans les moindres détails. Les dysfonctionnements et les sources d’erreur sont ainsi rapidement visibles et peuvent être éliminés dès la phase de conception. Et bien sûr, le jumeau numérique permet de simuler et d'optimiser à l'avance et dans leur intégralité les processus de production les plus divers, ainsi que les nouveaux designs et prototypes. Cela augmente une fois de plus la qualité de l'installation Bihler, et les clients bénéficient ainsi d'une solution Bihler particulièrement fiable et performante, qui leur offre un maximum de sécurité des processus et de qualité des produits. Mais vous gagnez aussi beaucoup de temps, car le jumeau virtuel assure non seulement une mise en service réelle de l'installation sans problème, mais aussi particulièrement rapide.

Optimisation en cours de fonctionnement

Lorsque l'installation Bihler fonctionne et produit des pièces, le jumeau numérique peut augmenter considérablement l'efficacité de la production et aider à exploiter pleinement les potentiels d'optimisation de la machine et de la fabrication. Pour ce faire, Bihler tient à disposition différents outils numériques, également disponibles dans l'application « Bihler Digital App », comme par exemple le module de tableau de bord et d'analyse. L'état actuel des machines est ainsi immédiatement visible en temps réel, ce qui permet également de filtrer et de traiter les données issues des machines de manière ciblée et d'établir par exemple des statistiques de tendances. Le module « Gestion des commandes » est tout aussi utile : il permet de créer, de traiter et de planifier des commandes en étant confortablement installé à son bureau, puis de les injecter numériquement dans la production. Des modifications et des adaptations de l'installation peuvent également être simulées et mises en oeuvre rapidement et efficacement dans le jumeau numérique, directement depuis l'ordinateur du bureau, sans devoir intervenir sur la machine réelle. Le module « Programmation hors ligne VC 1 » s'en charge, permettant par exemple de programmer idéalement de nouveaux outils ou de paramétrer des outils existants. « Toutes les fonctions telles que les analyses et la programmation peuvent être effectuées en cours de fonctionnement, sans que la machine et la production ne doivent s'arrêter pour autant », souligne Mathias Bihler. L'optimisation des processus de production au moyen du jumeau numérique permet en outre de réduire l'utilisation de matériaux et la consommation d'énergie. Enfin, les données en temps réel permettent également une maintenance prédictive et une planification plus efficace, ce qui se traduit par une réduction des coûts de maintenance.

Pour les formations et les cours

Même après le démarrage de la production proprement dite sur l'installation de Bihler, le jumeau numérique peut continuer à être utilisé, notamment pour des études de faisabilité et de projet ainsi qu'à des fins de formation et d'enseignement. Les animations et les simulations du processus de fabrication, qui sont disponibles de toute façon, en constituent la base. Elles permettent d’aborder de manière purement virtuelle, presque ludique, l'installation Bihler en temps réel, qui, contrairement à l'entraînement sur la machine réelle, ne connaît pratiquement aucune limite. Tous les utilisateurs peuvent ainsi tester différents scénarios et paramètres de machine dans un environnement virtuel sécurisé. En particulier, la programmation des mouvements d'axes des agrégats CN via la « programmation hors ligne VC 1 » peut être entièrement exécutée par pression sur un bouton. Le module « Animation » récemment développé par Bihler est lui aussi parfaitement adapté aux fins de formation et d'initiation. Il permet de visualiser des installations de production complètes ainsi que des sous-ensembles ou des outils individuels, qui sont ensuite animés selon le principe du game engineering. Il est ainsi possible de visualiser l'ensemble du processus de fabrication, de l'introduction de la bande jusqu'au produit final, et l'application permet en outre d'enregistrer des informations supplémentaires telles que des fiches de réglage ou des instructions.

Rentable pour les deux parties

"Nos solutions numériques et le jumeau numérique ont pour objectif de simplifier la production pour tous les utilisateurs et de la rendre plus efficace. Ils contribuent de manière décisive à la fabrication de composants reproductibles et de qualité constante. Grâce à leur intelligence, ils permettent même au personnel moins qualifié de maintenir la production au plus haut niveau », explique Mathias Bihler. « Et si un problème devait tout de même survenir chez le client, nous pouvons utiliser le jumeau numérique de l'installation pour analyser l'erreur et résoudre le problème le plus rapidement possible, car il n'est plus nécessaire qu'un collaborateur du service après-vente se rende spécialement chez le client ». La commande de pièces de rechange est tout aussi simple et efficace. Et Bihler elle-même profite du jumeau numérique, car toutes les données relatives à chaque composant et à chaque pièce sont disponibles de manière transparente, ce qui constitue à son tour la base d'optimisations ou d'adaptations ultérieures. « Le monde numérique et le jumeau numérique aident aussi bien nos clients que nous-mêmes à être toujours meilleurs et à nous démarquer efficacement de nos concurrents sur le marché », conclut Mathias Bihler. Et cela sera encore mieux à l'avenir, car la poursuite du développement consiste à relier le jumeau numérique à l'intelligence artificielle via des algorithmes. Un exemple pourrait être un circuit de régulation auto-apprenant, par exemple à compenser les différences de matériaux dans un lot, dans lequel des capteurs de mesure intégrés saisissent les valeurs actuelles en temps réel et adaptent automatiquement le processus de fabrication via des actionneurs correspondants.