La programmation hors ligne des robots améliore la qualité et réduit les délais de livraison

chez XCMG Machinery

Le fabricant de machines de construction XCMG a multiplié son efficacité par deux en créant de nouveaux programmes de robot  pour ses cellules de soudage robotisées — un résultat obtenu en déployant le logiciel FASTSUITE Edition 2 de CENIT pour gérer les processus de programmation hors ligne (PHL). Capable de programmer les robots de différentes marques, ce logiciel garantit une qualité de programmation constante et reproductible dans toutes les cellules de production de XCMG. L’optimisation hors ligne —grâce aux fonctions de simulation en 3D du logiciel FASTSUITE Edition 2 — et la réduction des temps d’arrêt en usine assurent une qualité de fabrication maximale avec des délais de livraison réduits.

À propos du client

XCMG Machinery

Troisième fabricant mondial d’engins de construction, XCMG Machinery est l’un des fournisseurs chinois de machines industrielles cotés en bourse les plus compétitifs. Sa gamme de produits se compose de grues de construction, de machines de compactage, de machines de construction routière, d’équipements à béton, d’équipements d’extinction d’incendie et autres types d’engins utilisés dans le domaine de la construction, dont un grand nombre se taillent la part du lion sur le marché chinois.

Site web destiné au client

Challenge professionnel

Productivité

Augmenter l’efficacité en accélérant l’utilisation de robots dans les opérations de soudage en production.

Qualité des produits

Transformer les opérations de soudage traditionnelles en un processus de fabrication intelligent et numérisé permettant d’améliorer la qualité des produits.

Position sur le marché

Optimiser la production en continu pour maintenir et renforcer une position déjà excellente sur le marché.

Objectifs du client

Numérisation de la fabrication

  • Les programmes de robot destinés aux cellules de production doivent être générés bien avant le début de la production. 
  • Ces programmes doivent être validés au moyen d’un outil de simulation en 3D.
  • Le résultat final de la fabrication doit être le reflet exact de la simulation.
  • L’objectif de XCMG : exploiter une usine numérique en s’appuyant sur une articulation fluide des données et des processus.

 

Gagner en efficacité

  • XCMG continuera d’utiliser en production des robots de différentes marques (KOBELCU, FANUC, etc.).
  • Les opérateurs doivent maîtriser différents systèmes, langages de programmation et méthodes d’exploitation.
  • La production des machines de construction implique également le recours à différentes solutions de soudage par joints (seam welding). 
  • À l’avenir, les employés devront être capables de programmer et de piloter toutes les cellules de soudage à l’aide d’un unique logiciel.

Rendre la qualité reproductible

  • XCMG souhaite centraliser le contrôle qualité de ses programmes de robot.
  • Cet objectif ne peut être atteint en programmant les robots manuellement (« apprentissage »).
  • Les solutions optimisées pour les opérations de soudage robotisées doivent être reproductibles.
  • Un contrôle qualité centralisé et une documentation complète de l’ensemble des tâches de programmation sont indispensables pour assurer une qualité reproductible.

La transformation numérique est une décision stratégique majeure pour XCMG. Notre processus de production utilise plus d’une centaine de robots industriels de différentes marques. Nous avons adopté le logiciel FASTSUITE pour assurer la programmation hors ligne et la simulation 3D de robots de différentes origines. Cette initiative a permis au groupe XCMG d’améliorer l’efficacité de la production et la qualité des processus. En outre, une telle initiative souligne la proactivité de notre entreprise dans un environnement industriel en mutation, ainsi que notre quête permanente d’innovation. Avec le logiciel de programmation hors ligne FASTSUITE, nous pouvons générer le programme de robot avant même que les matériaux utilisés pour le nouveau produit arrivent sur le site de production. De plus, l’efficacité de nos tâches de programmation a été multipliée au moins par deux. 

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Améliorer l’efficacité et la qualité grâce à la programmation hors ligne

Le déploiement du logiciel FASTSUITE Edition 2 a permis de répondre aux besoins de XCMG en raccourcissant les délais et en réduisant les coûts nécessaires à la création de programmes de robot pouvant être utilisés en production ; en effet, cette solution aide les programmeurs à plusieurs niveaux et crée un environnement de simulation en 3D capable de refléter avec précision les résultats tels qu’ils seront obtenus en fabrication. 

Les « packages technologiques » du logiciel FASTSUITE Edition 2 facilitent la prise en charge de technologies de fabrication telles que le soudage à l’arc. Ses fonctions de détection tactile haute précision pour le soudage à l’arc se sont avérées particulièrement précieuses pour XCMG dans la mesure où les travaux de soudage effectués sur des composants de grandes dimensions peuvent provoquer des gauchissements ou des distorsions à chaud. Grâce à la fonction de détection tactile, le robot ajuste la trajectoire de soudure de manière à la fois autonome et dynamique, éliminant ainsi toute intervention manuelle. En outre, la fonction de suivi des joints de soudure lui permet de reconnaître automatiquement le joint à souder à l’aide d’un capteur.

L’introduction du logiciel FASTSUITE Edition 2 pour la programmation hors ligne a également permis à XCMG de centraliser le contrôle qualité de ses processus de fabrication. Au sein de l’environnement de simulation, le logiciel permet aux responsables de la production de valider la programmation de chaque robot avant l’entrée en production. 

À cet effet, XCMG utilise le modèle numérique d’une usine dans FASTSUITE afin de tester virtuellement les programmes de robot et de vérifier leur parfaite intégrité, qu’ils aient été générés par programmation hors ligne ou par apprentissage manuel. Les problèmes potentiels peuvent ainsi être détectés et résolus au niveau du poste de travail au lieu d’être traités en cours de production.

Dans la mesure où il documente la totalité du processus de programmation, le logiciel permet de réutiliser et de standardiser des solutions dont la qualité est garantie. Les paramètres et les stratégies qui ont sous-tendu la fabrication d’un composant peuvent ainsi être reproduits à tout moment. 

Pour l’entreprise, l’intérêt majeur réside dans le fait que ces avantages peuvent être obtenus pour toutes les cellules de production, indépendamment de la marque ou du modèle de robot. Étant donné que les employés de XCMG utilisent désormais un seul et unique logiciel et non plus un programme par robot, l’entreprise a également gagné en flexibilité sur le plan de l’organisation du travail.

Grâce à notre logiciel de programmation hors ligne, XCMG a pu améliorer son efficacité opérationnelle de manière significative en réduisant les temps d’arrêt. 

Pour XCMG, la mise en œuvre du logiciel FASTSUITE Edition 2 a marqué une étape importante en vue d’atteindre son objectif stratégique : numériser ses activités industrielles.  

En résumé :

  • FASTSUITE Edition 2 avec détection tactile et suivi des joints de soudure
  • Programmation, simulation et validation en environnement virtuel

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Résultats et conclusion

Une charge de travail réduite

Par rapport à l’apprentissage manuel, FASTSUITE Edition 2 a permis de réduire le temps de travail d’environ 50 %.

Baisse du coût de la qualité

L’amélioration de la sécurité des processus grâce à la détection précoce des erreurs et à leur évitement par la simulation permet de réduire les coûts de qualité de 30 %.

Une standardisation accrue

Un flux de travail numérisé et exempt d’erreurs a permis de raccourcir les délais de production et d’augmenter le taux d’utilisation des routines standard de 25 %.

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