Les principaux fabricants, tels que Schneider Electric, investissent dans une production plus numérisée (usines intelligentes) qui a recours à des appareils, des machines et des systèmes de production connectés pour collecter et partager des données en continu. Ces données sont ensuite utilisées pour éclairer les décisions visant à améliorer les processus et à résoudre les problèmes susceptibles de survenir. Les avancées technologiques en matière d’intelligence artificielle (IA), de robotique, d’analytique, de big data et d’Internet industriel des objets (IIdO) permettent à Schneider Electric de gérer des usines de manière plus autonome. C’est ce qu’on appelle la fabrication intelligente.
Grâce à ces technologies modernes, les usines intelligentes de Schneider Electric apprennent et s'adaptent en temps réel ou quasi réel, augmentant ainsi l’efficacité, améliorant la qualité et réduisant les coûts. En tant que partenaire stratégique de Schneider pour la vision industrielle, Cognex aide l’entreprise à atteindre ses objectifs d’usine intelligente avec des solutions de vision industrielle capables de détecter de manière fiable les défauts des produits, de capturer les données d’inspection et d’offrir une intégration transparente dans la plateforme IIdO EcoStruxure avec un portefeuille polyvalent répondant aux besoins d’une grande variété d’applications. Cognex soutient également Schneider à l’échelle mondiale grâce à son service et son assistance dans le monde entier.
Schneider : Un exemple brillant de déploiement d’usine intelligente
Depuis 2017, Schneider a intégré avec succès près de 100 usines intelligentes. Le programme Smart Factory de Schneider Electric transforme sa chaîne d’approvisionnement mondiale en intégrant de manière transparente la vision industrielle innovante de Cognex, les solutions informatiques et l’analyse des données dans ses opérations de fabrication, de logistique et d’entreposage via EcoStruxure, la plateforme IIdO de Schneider (une architecture IOT ouverte conçue pour optimiser les opérations grâce à la collecte et à l’analyse des données numériques générées par les appareils connectés). Outre l’amélioration de l’efficacité de fabrication et de la qualité des produits, la société s’est appuyée sur les solutions de vision industrielle de Cognex pour réduire ses dépenses énergétiques de 10 % à 30 % dans chaque usine et ses coûts de maintenance de 30 % à 50 %.
Travailler avec Cognex en tant que partenaire mondial de vision industrielle
Cognex travaille en partenariat avec Schneider Electric depuis plus de 20 ans et a rejoint le Programme de partenariat technologique de Schneider en 2018. Ce programme rassemble des développeurs de logiciels indépendants, des intégrateurs système et des startups technologiques pour collaborer sur des solutions qui combinent la vision industrielle de Cognex avec EcoStruxure afin d’optimiser la production dans les usines et le réseau de clients externes de Schneider.
Selon Laurent Chantoiseau, directeur de l’&analyse des données de GSC Europe chez Schneider Electric, « Cognex a été un partenaire clé pour Schneider Electric lorsque nous avons suivi notre parcours de transformation numérique. Les solutions Cognex sont certifiées et font partie de nos normes de déploiement sur nos lignes de production. Notre relation avec Cognex repose sur un partenariat solide. »
Suite au succès des technologies Cognex fournies dans les usines intelligentes de Schneider Electric, ils ont décidé de standardiser à l’échelle mondiale la visionique et la technologie de lecture de codes-barres de Cognex pour plusieurs raisons :
- Haute précision – Les systèmes de vision Cognex détectent de manière fiable les défauts du produit, permettant à Schneider d’avoir un contrôle plus étroit de son processus de qualité
- Intégration rapide et facile – Les solutions Cognex prennent en charge les protocoles de communication et de mise en réseau standard, permettant une intégration rapide dans les systèmes de production de Schneider
- Connectivité – Grâce à des assistants de configuration faciles à utiliser, les solutions Cognex sont rapides et faciles à installer, à configurer et à déployer
- Polyvalence – La flexibilité et les plateformes évolutives facilitent l’apprentissage et la réplication au niveau de l’usine et à l’échelle mondiale
Schneider propose toute une variété de cas d’utilisation, de simples à complexes. Cependant, l’entreprise apprécie la rapidité avec laquelle elle peut déployer les solutions Cognex, ce qui lui permet de gagner du temps et de mettre les applications en production plus rapidement. M. Chantoiseau explique : « Les solutions d’Edge learning de Cognex sont incroyablement faciles à configurer ; généralement, en moins de 4 heures pour un cas d’utilisation simple, nous pouvons avoir une application prête pour la production. »
Les opportunités d’inspection automatisée abondent sur les sites de fabrication de Schneider
Cognex résout des dizaines d’applications sur le réseau de fabrication mondial de Schneider à l’aide de diverses technologies Cognex :
- In-Sight 2800 avec l’Edge learning : pour l’inspection des étiquettes, la classification des défauts et la vérification de l’assemblage
- Deep learning (logiciel In-Sight D900 ou VisionPro Deep Learning) : pour les inspections complexes de qualité et d’assemblage et les applications OCR/OCV avancées
- In-Sight 3D L-4000 : pour une inspection simultanée 2D et 3D afin de capturer la mesure de position XYZ, vérifier la présence/absence de certaines fonctionnalités et la lecture de codes 1D
- DataMan 8700 : lecture de codes 1D et 2D
À Chasseneuil (France), par exemple, Schneider utilise la technologie Cognex pour effectuer des inspections de qualité sur les composants de patins et de ressorts des contacteurs modulaires Tesys GS. Auparavant, la société utilisait des caméras de vision industrielle traditionnelles fondées sur des règles qui produisaient des résultats de qualité inégale, ainsi qu’un niveau de faux rejets supérieur au niveau acceptable, ce qui augmentait les coûts non liés à la qualité de Schneider. Les outils de classification Edge learning de Cognex sont désormais utilisés pour identifier la présence de patins de contact et d’un assemblage de ressort correct ; ceci génère des données améliorant la qualité, qui aident les ingénieurs à optimiser la conception des produits et donnent aux équipes opérationnelles les informations nécessaires pour ajuster les paramètres des machines de production en vue d’améliorer la qualité.
Une autre application sur le site de Chasseneuil est l’inspection de l’assemblage des armoires. À mesure que les armoires sont assemblées, leur conformité et leur qualité globale sont vérifiées. Ce processus d’inspection automatisé en plusieurs parties localise les rails de montage et les modules électroniques à l’intérieur de l’armoire. Auparavant, ce processus était effectué manuellement par les opérateurs. Schneider a amélioré ce processus grâce au logiciel Cognex VisionPro Deep Learning car il s’avérait plus précis, plus efficace et plus constant. Une fois cette étape terminée, les références de chaque module étaient localisées et vérifiées par rapport au plan d’assemblage.
Schneider a adopté l’utilisation de matériaux recyclés dans son processus d’emballage, introduisant des différences significatives et imprévisibles en termes d’aspect de surface, telles que le contraste des couleurs, la réflexion et les impuretés. Le logiciel Cognex VisionPro Deep Learning et les caméras CIC inspectent facilement les pièces présentant des variations considérables.
Les solutions Cognex apportent d’importants dividendes à Schneider
Pour Schneider, l’un des résultats essentiels de la fabrication intelligente est l’utilisation de données de processus et d’appareils pour ajuster rapidement les paramètres de fabrication afin d’améliorer la qualité des produits et l’efficacité de la ligne. L’automatisation des inspections avec les systèmes de vision Cognex, les lecteurs de codes-barres, la technologie basée sur l’IA et les systèmes de rétroaction en boucle fermée (où les résultats d’inspection de la solution de vision industrielle Cognex, tels que les données de classification des défauts, sont réintégrés dans le processus de production pour l’optimiser) permet à Schneider de détecter les défauts plus tôt et d’ajuster les paramètres de fabrication plus rapidement, permettant ainsi de réduire les déchets et de fournir systématiquement des produits de haute qualité de plusieurs façons :
- Atténuer la dérive du processus : La dérive est un problème courant dans la fabrication : des écarts mineurs dans le processus de production peuvent entraîner des attributs de produit hors tolérance (dû par exemple à la nécessité de réétalonner de l’équipement ou à l’accumulation de fatigue des opérateurs au fil de la journée). Schneider utilise les données de résultats des solutions Cognex, telles que les logiciels In-Sight 2800 et VisionPro Deep Learning, pour contrôler la dérive des processus afin de maintenir la qualité des produits aux niveaux souhaités.
- Accélération de la livraison : Schneider a également augmenté la vitesse de livraison grâce à un processus de production et de chaîne d’approvisionnement plus efficace. L’ajout des solutions de vision industrielle Cognex, telles que les logiciels In-Sight 2800, In-Sight D900 ou VisionPro Deep Learning, aux lignes d’inspection manuelles, ou l’automatisation complète du processus d’inspection avec ces solutions permettent à Schneider de produire et de fournir plus efficacement des produits de meilleure qualité ainsi que de capturer et de stocker des données pour une amélioration continue.
- Efficacité de fabrication améliorée : Schneider s’efforce de relever le défi fondamental de la durabilité tout en augmentant la rentabilité et l’efficacité. Grâce à la vision industrielle Cognex et à la technologie basée sur l'IA, les usines intelligentes de Schneider ont amélioré l’efficacité de bout en bout des opérations de fabrication grâce à :
- Efficacité énergétique : meilleure visibilité, contrôle et optimisation de la consommation et des coûts énergétiques
- Efficacité des processus : les équipes fabriquent plus de produits en utilisant moins de matières premières grâce à une meilleure mesure en boucle fermée, des outils opérationnels qui prennent en charge un meilleur rendement et un traitement plus rapide
- Gestion de la performance des actifs : grâce à l’analyse, l’équipe peut optimiser la façon dont les actifs sont utilisés dans l’ensemble de l’usine afin d’améliorer le rendement et de minimiser les temps d’arrêt imprévus
- Diminution de la consommation de déchets et de matières premières : Les solutions de vision industrielle de Cognex ont aidé Schneider à réduire ses déchets et à fournir des données d’inspection numériques pour optimiser les processus de fabrication et de conception, ce qui a permis de réduire la consommation de matières premières et la consommation d’énergie des machines.
Plans et projets futurs
Bien que Schneider et Cognex travaillent ensemble depuis plus de 20 ans, les entreprises prévoient de poursuivre le partenariat pour apporter encore plus d’efficacité aux usines et centres de distribution de Schneider. Schneider prévoit de mettre en œuvre un contrôle qualité plus axé sur la vision industrielle dans ses opérations de fabrication afin de garantir la qualité dès le début du processus, de réduire les faux rejets et d’améliorer les mesures de durabilité.
M. Chantoiseau a ajouté : « En tant que partenaire, nous comptons sur Cognex pour nos projets. Nous avons déjà réussi à travailler sur de nombreuses améliorations grâce au Deep learning, mais nous souhaitons aller encore plus loin dans nos inspections pour protéger nos clients. Nous travaillerons toujours ensemble pour améliorer notre chaîne d’approvisionnement. »
Schneider prévoit également d’utiliser la vision industrielle et la technologie basée sur l’IA de Cognex pour évaluer l’efficacité de la ligne de production et réduire les risques liés à la qualité dans son processus de fabrication afin que les produits soient fabriqués correctement d’emblée. Les résultats de ces initiatives réduiront l’impact de Schneider sur la planète en ce qui concerne les déchets, la consommation de matériaux et l’énergie dépensée.