L'automatisation industrielle évolutive : flexibilité et efficacité pour l'usine du futur

La conception des lignes d’assemblage et des postes de travail repose sur les principes de base suivants :

• Les directives DFX sont appliquées au niveau de la conception du produit afin de minimiser les défauts et d’optimiser le temps de fabrication
• Les lignes d’assemblage et les postes de travail sont conçus pour réduire le temps de déplacement et l’utilisation de l’espace au sol
• Les manipulations sont réduites au minimum grâce à l’automatisation
• Les lignes CMS incluent tous les processus, y compris les tests, disposés en ligne pour une meilleure efficacité et intégrité des processus
• Lorsqu’un projet d’automatisation est proposé, la solution doit atteindre les objectifs QCD et être rentabilisée en un an

Le Takt time est une mesure clé pour la mise en place des lignes de production. Le mot allemand « takt » se traduit par pulsation ou battement.

Les ingénieurs méthodes accordent une attention particulière à l’équilibre des équipements dans les zones fortement automatisées, comme la zone de pose de composants en surface (CMS), ainsi qu’au « takt time » des opérations d’assemblage secondaire et final.

L’objectif : un flux de travail harmonieux avec un minimum d’en-cours de production ou de manipulation tout au long du cycle de fabrication

Assemblage semi-automatisé pour un éclairage spécialisé

Pour produire un éclairage spécialisé de plus de 50 pouces de long, un système de production sur mesure a été mis en place (du dépôt de pâte à braser jusqu’à l’assemblage final). Avec des centaines de LED sur chaque PCBA, un système d’alerte automatique en temps réel a été intégré pour garantir un rendement optimal à chaque étape du processus.

Optimisation de la partie CMS : un choix minutieux

Pour la partie CMS du projet, l’équipe d’ingénierie du site de Juarez au Mexique a testé trois marques de machines de placement. L’équipe a ensuite déterminé la vitesse et la compatibilité d’intégration avec l’équipement existant.

La sélection s’est basée sur la taille et la vitesse de l’équipement. La précision de placement était similaire entre les trois machines. De plus, elles utilisaient toutes le protocole de communication standard de LACROIX. Une machine surpassait les deux autres d’environ 12 % en termes de vitesse de placement. Malgré un encombrement légèrement plus grand, sa vitesse lui conférait un avantage évident.

Innovation dans les processus de test

La nécessité d’innover dans un processus de test complémentaire est apparue. Ce processus utilise une caméra pour effectuer un test global de la carte en un seul passage. L’objectif est de maintenir l’équilibre du temps de production dans la phase CMS.

Amélioration de la qualité et de l’efficacité avec la vernisseuse adaptée

L’équipe a collaboré avec un fournisseur pour adapter la plate-forme de vernissage avec des buses de pulvérisation spéciales, garantissant une couverture adéquate et respectant les critères de Qualité Coût Délai. Ce processus amélioré a accru l’efficacité de la production, entraînant ainsi l’ajout d’une troisième machine de placement CMS pour réduire les temps de production et compenser le coût de cette nouvelle machine.

Processus évolué pour une ligne de production équilibrée

Un processus d’assemblage semi-automatisé a été mis en place. Il utilise une unité de vissage robotisée, des robots pour placer les capuchons et une inspection automatique. Les opérateurs supervisent l’assemblage manuel. 
 
Ils ont ainsi obtenu une ligne de production équilibrée avec une manipulation et un transport minimisé des pièces fragiles. Les inspections et tests en ligne fournissent des informations en temps réel sur l’efficacité du processus. Cela permet de résoudre rapidement les problèmes de qualité des composants ou du travail effectué.

Lorsque les volumes projet le permettent, l’automatisation améliore la qualité et le rendement dans les opérations d’assemblage, de test et d’activités complexes.

« L’équipe a remarqué que ses efforts d’automatisation ont entraîné une production quatre fois supérieure tout en réduisant les effectifs de production de trois quarts et les besoins d’espace au sol de 50 %. »

La production en flux continu et l’automatisation évolutive permettent à LACROIX d’augmenter ses capacités de production. Les gains d’efficacité de l’automatisation des gros projets libèrent de la main-d’œuvre et de l’espace pour de nouveaux projets.

Les employés sont redirigés vers de nouveaux projets qui ne nécessitent pas d’un tel niveau d’automatisation. Cela permet de conserver une main-d’œuvre qualifiée et d’introduire de la diversité dans les tâches. En conséquence, de nombreux employés suivent des formations pour développer leur polyvalence.