Simplifier l'assemblage assisté par la métrologie
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ARGON Measuring Solutions a joué un rôle d'intégration essentiel dans le développement d'une solution révolutionnaire d'assemblage assisté par la métrologie pour l'installation de Siemens Gamesa à Cuxhaven, y compris le développement de la solution logicielle frontale sur mesure du projet. Fondateur et propriétaire d'ARGON, Geert Creemers nous a tout dit sur le projet et le concept d'utilisation « machine à café » appliqué chez ARGON.
Nous sommes convaincus que la métrologie se rapprochera de plus en plus de l'environnement de fabrication, contrairement à avant où elle était implantée dans la salle de mesure et le laboratoire. À l'avenir, ces processus seront de plus en plus intégrés à la fabrication.
Le rôle que nous voyons pour nous-mêmes est que dans le passé, vous pouviez vendre à une salle de mesure, vous pouviez vendre la boîte, la déballer, donner une formation et les gens continuaient avec elle, mais de plus en plus, ces solutions sont utilisées par des opérateurs qui ne connaissent pas le matériel Hexagon ou qui ne sont pas déjà familiers avec SpatialAnalyzer ou d'autres logiciels de métrologie - ils voient la métrologie comme un outil parmi d'autres, comme un tournevis pour ainsi dire. La solution doit donc être pratiquement aussi facile à utiliser qu'un tournevis
. Et c'est le souhait de nombreuses entreprises désireuses d'investir dans la métrologie. Elles recherchent la simplicité d'emploi, mais aussi un système rentable qui rend leurs processus de fabrication ou d'assemblage plus précis et plus fiables. De cette façon, elles peuvent rapidement amortir leur acquisition.
Je me souviens que j'ai reçu un appel de Hexagon en novembre 2018 et que nous avons eu un premier entretien téléphonique avec Siemens Gamesa. Nos anciennes réalisations avec Hexagon les ont impressionnés. Ils ont dit : « C'est exactement ce qu'il nous faut. Dites-moi quand vous pourrez livrer. » C'est ainsi que nous avons été impliqués. Une première visite sur le site a ensuite eu lieu, et nous avons vu que c'était vraiment un travail pour nous.
C'est vraiment impressionnant. Le logiciel doit décharger l'opérateur d'un tas de tâches qui incombaient à ce dernier auparavant.
Oui, pour y parvenir, il faut intégrer par exemple toutes sortes de contrôles de précision. S'il y a un dysfonctionnement, on reçoit en principe un message d'erreur. L'équipement peut être muni de centaines de boutons et l'utilisateur ne saura pas forcément sur lequel appuyer pour continuer le travail. Si l'on souhaite utiliser un système simplifié, on besoin d'un système de gestion d'erreurs très efficace pour permettre à la personne de redémarrer cette procédure d'une façon simple.
D'un côté, l'étude de faisabilité se concentrait sur les questions techniques traitées par Hexagon, pour vérifier si les précisions nécessaires pouvaient être obtenues. D'un autre côté, notre tâche consistait à analyser les paramètres d'exploitation plus généraux de l'interface homme-machine et le type d'intégration nécessaire.
Ce n'était pas du tout défini au départ. Il s'agissait d'un grand projet et nous avions pour mission de fournir un système capable de mesurer. Dans les grandes lignes. Il y avait bien sûr aussi des détails à régler. Nous avons aussi déjà participé à d'autres gros projets où pratiquement tout était déjà spécifié d'avance, jusqu'aux types de vis à utiliser. Celui-ci, par contre, nous a laissé une grande marge de manœuvre, ce qui le rendait aussi très intéressant et exigeant. Ils ont apprécié le concept « machine à café », c'est-à-dire la fourniture d'un système très simple d'emploi. Mais nous avions une grande marge de liberté dans la conception de ce système.
Le robot accomplit cette routine programmée de mouvements complexes en tenant une barre étalon. C'est ainsi que le système 3DArena est calibré. Les caméras 3DArena sont montées sur un plateau tournant. Lorsqu'elles doivent être calibrées complètement, elles sont donc orientées vers le robot, et le reste du temps elles pivotent entre le stator et le panneau d'alignement visuel qui est vérifié avant le début d'une nouvelle mesure de segment. Ce processus a été défini par les ingénieurs de Hexagon et de Siemens Gamesa. Et nous avons réalisé le système automatisé dont ils avaient besoin pour exécuter la tâche prévue.
La deuxième solution fournie était le logiciel, l'interface homme-machine qui pilote tout le processus et est directement utilisée par l'opérateur. Nous avons développé toute la couche logicielle qui gère en grande partie le processus de calcul interne de la mesure, un travail que l'équipe réalisait auparavant de façon manuelle, avec un fichier Excel.
Il s'agit d'une application logicielle personnalisée spécialement créée pour ce cas d'utilisation. C'était un vrai défi. Assurer la communication nécessaire avec 3DArena, le logiciel Absolute Tracker et le logiciel de mesure SpatialAnalyzer, puis concevoir l'interface simplifiée comme couche utilisateur finale.
Nous avons donc intégré tout le processus dans notre logiciel sur mesure de telle sorte que le travail des opérateurs se limite à positionner le stator et les segments et à démarrer la mesure. Ils réalisent la première mesure, effectuent les ajustements indiqués par le logiciel, puis passent au second segment, et ainsi de suite. Les mesures du système 3DArena-Absolute Tracker s'effectuent en temps réel. Toute la procédure est donc très rapide. Les opérateurs peuvent commander le système avec une interface très simple dont le but est d'éviter toute confusion. C'est l'interface « machine à café ».
Il semblerait que vous ayez fourni à Siemens Gamesa exactement ce que l'entreprise recherchait.
Oui, je pense que le client est maintenant très satisfait des deux prestataires, de Hexagon et d'ARGON. Pour Siemens Gamesa, il s'agit d'un projet stratégique crucial, dans le sens où l'entretoise de la turbine est vraiment l'un des paramètres clés déterminant la performance de la turbine.
Par le passé, l'entreprise a juste réalisé quelques mesures, qui prenaient beaucoup de temps et n'étaient pas très fiables. Maintenant elle dispose d'une solution plus rapide et plus fiable. Et nous sommes en train de traiter avec l'équipe de Siemens Gamesa d'autres projets qui intègrent encore plus ce concept d'assemblage assisté par la métrologie dans le processus de fabrication.
Alors oui, je pense qu'on peut vraiment qualifier ce projet d'histoire à succès.
Merci pour cet entretien, Geert. Quelle est l'activité d'ARGON ?
Nous sommes un intégrateur de mesure. Autrement dit, nous nous servons de technologies de pointe aussi bien au niveau du matériel que du logiciel, pour les transformer en une solution d'atelier exploitable. Nous avons créé le concept d'utilisation « machine à café », parce que nous souhaitons que nos systèmes soient faciles à utiliser dans l'unité de production. Comme une machine à café, où il suffit d'appuyer sur un bouton pour démarrer le processus.Nous sommes convaincus que la métrologie se rapprochera de plus en plus de l'environnement de fabrication, contrairement à avant où elle était implantée dans la salle de mesure et le laboratoire. À l'avenir, ces processus seront de plus en plus intégrés à la fabrication.
Le rôle que nous voyons pour nous-mêmes est que dans le passé, vous pouviez vendre à une salle de mesure, vous pouviez vendre la boîte, la déballer, donner une formation et les gens continuaient avec elle, mais de plus en plus, ces solutions sont utilisées par des opérateurs qui ne connaissent pas le matériel Hexagon ou qui ne sont pas déjà familiers avec SpatialAnalyzer ou d'autres logiciels de métrologie - ils voient la métrologie comme un outil parmi d'autres, comme un tournevis pour ainsi dire. La solution doit donc être pratiquement aussi facile à utiliser qu'un tournevis
. Et c'est le souhait de nombreuses entreprises désireuses d'investir dans la métrologie. Elles recherchent la simplicité d'emploi, mais aussi un système rentable qui rend leurs processus de fabrication ou d'assemblage plus précis et plus fiables. De cette façon, elles peuvent rapidement amortir leur acquisition.
Comment avez-vous été amené à participer au projet Centre d'assemblage de stator flexible (FSAC) avec Hexagon chez Siemens Gamesa ?
L'équipe de Hexagon était déjà en contact avec Siemens Gamesa pour ce projet. Ensemble, ils ont développé cette idée d'une solution combinée de photogrammétrie et de laser tracker. Je pense qu'ils se sont rapidement rendu compte qu'ils pouvaient vendre ces produits, mais que les systèmes devaient être intégrés à la chaîne de fabrication. Envoyer juste l'équipement de photogrammétrie et un Absolute Tracker ne serviraient à rien. La solution doit faire partie d'un plus grand projet pour être incorporée dans le flux de travail. C'est là que nous sommes intervenus. Un membre de l'équipe de Hexagon avec qui nous avions travaillé auparavant sur d'autres projets, nous a recommandés comme groupe spécialisé dans ce type d'intégration.Je me souviens que j'ai reçu un appel de Hexagon en novembre 2018 et que nous avons eu un premier entretien téléphonique avec Siemens Gamesa. Nos anciennes réalisations avec Hexagon les ont impressionnés. Ils ont dit : « C'est exactement ce qu'il nous faut. Dites-moi quand vous pourrez livrer. » C'est ainsi que nous avons été impliqués. Une première visite sur le site a ensuite eu lieu, et nous avons vu que c'était vraiment un travail pour nous.
Vous et votre équipe aviez donc déjà de l'expérience avec Hexagon. Et ce projet s'est vraiment basé là-dessus ?
Oui, nous avions collaboré avec Hexagon par le passé. Par exemple, dans un projet en France où nous avons obtenu de bons résultats en développant un processus d'assemblage pour le caisson d'aile d'un avion que nous avons optimisé. Pour cette application, nous avions utilisé un système Absolute Tracker et le logiciel SpatialAnalyzer et conçu une interface homme-machine selon le principe de la machine à café, qui guidait les opérateurs à travers le processus d'assemblage. En fin de compte, même si vous étiez amené à utiliser le système sans avoir de l'expérience, après deux heures de formation, vous en sauriez assez et seriez capable de faire ce travail et ces mesures sans problème.C'est vraiment impressionnant. Le logiciel doit décharger l'opérateur d'un tas de tâches qui incombaient à ce dernier auparavant.
Oui, pour y parvenir, il faut intégrer par exemple toutes sortes de contrôles de précision. S'il y a un dysfonctionnement, on reçoit en principe un message d'erreur. L'équipement peut être muni de centaines de boutons et l'utilisateur ne saura pas forcément sur lequel appuyer pour continuer le travail. Si l'on souhaite utiliser un système simplifié, on besoin d'un système de gestion d'erreurs très efficace pour permettre à la personne de redémarrer cette procédure d'une façon simple.
Pouvez-vous nous en dire plus sur le travail de votre équipe dans le cadre du projet FSAC chez Siemens Gamesa ?
Une fois que les équipes de Hexagon et de Siemens Gamesa avaient décidé de combiner le système de photogrammétrie 3DArena avec le laser tracker, elles ont rapidement constaté que c'était une opération relativement complexe et qu'elle se basait sur une combinaison de technologies non testée. Elles ont alors décidé d'effectuer une étude de faisabilité, et c'est à ce stade que nous sommes intervenus.D'un côté, l'étude de faisabilité se concentrait sur les questions techniques traitées par Hexagon, pour vérifier si les précisions nécessaires pouvaient être obtenues. D'un autre côté, notre tâche consistait à analyser les paramètres d'exploitation plus généraux de l'interface homme-machine et le type d'intégration nécessaire.
Ce n'était pas du tout défini au départ. Il s'agissait d'un grand projet et nous avions pour mission de fournir un système capable de mesurer. Dans les grandes lignes. Il y avait bien sûr aussi des détails à régler. Nous avons aussi déjà participé à d'autres gros projets où pratiquement tout était déjà spécifié d'avance, jusqu'aux types de vis à utiliser. Celui-ci, par contre, nous a laissé une grande marge de manœuvre, ce qui le rendait aussi très intéressant et exigeant. Ils ont apprécié le concept « machine à café », c'est-à-dire la fourniture d'un système très simple d'emploi. Mais nous avions une grande marge de liberté dans la conception de ce système.
Qu'avez-vous finalement fourni à Siemens Gamesa ? Quelle était votre contribution au système ?
Nous avons réalisé deux choses. D'une part, une cellule de mesure autonome C'était l'étendue de la fourniture physique. D'autre part, nous avons créé une cellule avec un robot capable d'étalonner le système 3DArena- Absolute Tracker. Cela a abouti à ce processus de configuration automatique où il suffit d'appuyer sur le bouton marche/arrêt.Le robot accomplit cette routine programmée de mouvements complexes en tenant une barre étalon. C'est ainsi que le système 3DArena est calibré. Les caméras 3DArena sont montées sur un plateau tournant. Lorsqu'elles doivent être calibrées complètement, elles sont donc orientées vers le robot, et le reste du temps elles pivotent entre le stator et le panneau d'alignement visuel qui est vérifié avant le début d'une nouvelle mesure de segment. Ce processus a été défini par les ingénieurs de Hexagon et de Siemens Gamesa. Et nous avons réalisé le système automatisé dont ils avaient besoin pour exécuter la tâche prévue.
La deuxième solution fournie était le logiciel, l'interface homme-machine qui pilote tout le processus et est directement utilisée par l'opérateur. Nous avons développé toute la couche logicielle qui gère en grande partie le processus de calcul interne de la mesure, un travail que l'équipe réalisait auparavant de façon manuelle, avec un fichier Excel.
Il s'agit d'une application logicielle personnalisée spécialement créée pour ce cas d'utilisation. C'était un vrai défi. Assurer la communication nécessaire avec 3DArena, le logiciel Absolute Tracker et le logiciel de mesure SpatialAnalyzer, puis concevoir l'interface simplifiée comme couche utilisateur finale.
Nous avons donc intégré tout le processus dans notre logiciel sur mesure de telle sorte que le travail des opérateurs se limite à positionner le stator et les segments et à démarrer la mesure. Ils réalisent la première mesure, effectuent les ajustements indiqués par le logiciel, puis passent au second segment, et ainsi de suite. Les mesures du système 3DArena-Absolute Tracker s'effectuent en temps réel. Toute la procédure est donc très rapide. Les opérateurs peuvent commander le système avec une interface très simple dont le but est d'éviter toute confusion. C'est l'interface « machine à café ».
Il semblerait que vous ayez fourni à Siemens Gamesa exactement ce que l'entreprise recherchait.
Oui, je pense que le client est maintenant très satisfait des deux prestataires, de Hexagon et d'ARGON. Pour Siemens Gamesa, il s'agit d'un projet stratégique crucial, dans le sens où l'entretoise de la turbine est vraiment l'un des paramètres clés déterminant la performance de la turbine.
Par le passé, l'entreprise a juste réalisé quelques mesures, qui prenaient beaucoup de temps et n'étaient pas très fiables. Maintenant elle dispose d'une solution plus rapide et plus fiable. Et nous sommes en train de traiter avec l'équipe de Siemens Gamesa d'autres projets qui intègrent encore plus ce concept d'assemblage assisté par la métrologie dans le processus de fabrication.
Alors oui, je pense qu'on peut vraiment qualifier ce projet d'histoire à succès.
