Deux concepts, un objectif : la robotique mobile pour optimiser le flux de matériaux dans la production

Presque silencieusement, la plateforme de transport autonome se fraie un chemin à travers le hall de production. Au centimètre près le robot mobile autonome livre une cuve d’air comprimé de 100 litres à une station de soudage. Un robot de manutention de KUKA, l’y attend déjà pour le prendre sur la plateforme et le souder ensuite à d’autres composants dans la cellule d’usinage.
Ce qui semble être de la science-fiction lorsqu’il s’agit d’assembler des composants pour un camion, est depuis longtemps vécu au quotidien chez le groupe KRONE, l’un des plus grands fabricants de machines agricoles et de véhicules utilitaires : dans le cadre d’un partenariat avec KUKA, KRONE mise sur l’automatisation intelligente - aussi bien dans une usine existante (Brownfield) que dans un nouveau site de production intelligent (Greenfield). Le résultat : des processus plus efficaces, une augmentation de la valeur ajoutée, des collaborateurs soulagés et une production compétitive « made in Germany ».

L’approvisionnement des robots de soudage se fait désormais de manière autonome, les chariots élévateurs vont disparaître autant que possible de la production. Dorénavant, la plateforme de transport amène d’elle-même le matériel, comme les cuves d’air comprimé ou les éléments de porte, à la cellule. Ensuite, un robot de manutention le place dans l’installation de soudage. Les produits finis sont ensuite évacués tout aussi automatiquement. « Les robots mobiles nous aident à enchaîner de nombreux processus, qui sont très étendus. Nous avons ainsi pu retirer une grande partie de nos convoyeurs tout en augmentant considérablement l’efficacité des processus de production et d’intralogistique », explique René Mecklenburg. Chez KRONE, l’homme et la machine travaillent donc main dans la main : « Les collaborateurs s’occupent de la préparation des pièces et du contrôle de la qualité, tandis que les robots effectuent le travail de soudage, qui est physiquement exigeant. Ainsi nous soulageons les collaborateurs de tâches lourdes et pénibles, créent plus d’ordre et augmentent la sécurité », poursuit M. Mecklenburg. Le directeur de la production du groupe KRONE Commercial Vehicle, Volker Perk, voit dans la robotique un élément central pour assurer la pérennité du site : « Nous voulons continuer à produire des remorques de camion comme le ‘Profi Liner’ en Allemagne à l’avenir. Pour ce faire, nous devons automatiser les processus, parce que nous ne trouvons tout simplement plus de personnel qualifié pour de nombreuses activités nécessaires. La robotique nous donne la possibilité d’orienter nos collaborateurs vers des activités plus efficaces ou à plus forte valeur ajoutée. »

Jochen Roling, directeur de GTS, explique par sa propre expérience comment l’automatisation et la Smart Factory ont concrètement fait leur entrée chez KRONE : « Auparavant, nous avons commencé par automatiser uniquement le processus derrière le rideau de soudure. À un moment donné, cela s’est précisé : pour que l’installation fonctionne de manière efficace et rentable, le flux de matériaux et la commande doivent également être robotisés. » C’est là que les robots mobiles de KUKA sont entrés en jeu. Tandis que Werlte modernise en continu les processus existants,  une usine complètement nouvelle pour la fabrication de machines agricoles a vu le jour en seulement douze mois à Ibbenbüren, en Westphalie, avec Green Teuto Systemtechnik, GTS, également une filiale du groupe KRONE, - en tant que solution « greenfield ». Ici, des robots fabriquent des pièces soudées, qui sont ensuite peintes puis montées sur des machines agricoles.

Sur sa voie vers l’automatisation, KRONE suit un concept de mise en œuvre en trois étapes. Dans un premier temps, il s’agit de mettre en place une perspective globale pour l’automatisation du processus. Sur cette base, des solutions pour le transport de matériel par AMR sont mises en avant. L’étape trois est alors la manipulation automatisée des pièces.

C’est selon ce principe que KRONE a conçu l’usine d’Ibbenbüren. Aujourd’hui, neuf robots de soudage et de manutention sont utilisés de manière synchronisée avec deux centres d’usinage et une cellule de mesure automatique dans un seul îlot de fabrication. De cette manière, les temps d’arrêt ont été quasiment éliminés, car les robots et les plateformes de transport continuent de travailler 24 heures sur 24. La production peut être augmentée ou diminuée de manière flexible, sans que les pénuries de personnel, qui sont aujourd’hui pratiquement impossibles à résoudre, ne deviennent un facteur limitant. « Cette évolutivité de l’architecture de production - de petites cellules à des lignes en réseau complexes - est un objectif clé de la nouvelle Smart Factory », explique M. Roling. Les premiers KMP 3000P ont été testés à Ibbenbüren. Ils peuvent déplacer jusqu’à trois tonnes dans les halles de production, en tandem même deux fois plus, et se déplacer de manière omnidirectionnelle avec la plus grande précision, même dans les espaces les plus étroits.

Une chose est particulièrement importante pour les planificateurs d’usine KRONE : l’automatisation ne signifie pas la fin du travail humain, mais sa revalorisation. « Le fonctionnement des cellules hautement automatisées a gagné en valeur. Les collaborateurs le vivent comme un emploi d’avenir », déclare M. Roling. M. Mecklembourg complète : « Nous constatons qu’en interne, des collègues postulent activement à ces postes. » L’ergonomie joue également un rôle : « Les nouveaux emplois sont plus sûrs et moins pénibles physiquement. C’est ce qui les rend attrayants, notamment pour les jeunes générations », explique M. Perk.