fr.wedoany.com Rapport : Siemens a publié le livre blanc « Double moteur de la fabrication intelligente », qui, autour de la numérisation des processus pour soutenir la fabrication intelligente et l'ingénierie des équipements des véhicules à énergies nouvelles, présente 10 scénarios d'application et 37 cas d'innovation. Cette solution, grâce à une numérisation des processus couvrant l'ensemble du cycle, vise à aider les entreprises de véhicules à énergies nouvelles à réduire le délai de mise en place des lignes de production pour les nouveaux modèles, à améliorer la flexibilité de production et à garantir la stabilité de la qualité lors de la production de masse.
Le secteur des véhicules à énergies nouvelles connaît une croissance rapide, mais les entreprises sont confrontées à des défis communs lors de leur transformation : les modèles de développement traditionnels peinent à soutenir une mise en production rapide, la séparation des systèmes IT et OT limite la réactivité flexible, et l'absence de flux de données intersystèmes entrave la mise en œuvre d'une exploitation basée sur les données. Siemens propose que les entreprises aient besoin d'un « moteur d'accélération » couvrant l'ensemble du processus pour faire face à cette situation.
La solution publiée cette fois-ci implique la collaboration de deux numérisations des processus. La numérisation des processus de la fabrication intelligente se concentre sur l'ensemble du cycle de vie de l'usine, couvrant cinq scénarios : l'ingénierie simultanée et la validation de la planification des processus, la gestion collaborative des fournisseurs, l'installation et la mise en service des lignes de production, la gestion des opérations de production et l'optimisation des processus de production. La numérisation des processus de l'ingénierie des équipements avancés se concentre sur la recherche, le développement et la livraison des lignes de production et des équipements, couvrant cinq scénarios : les appels d'offres et les besoins clients, la conception, la simulation et la validation des équipements et des lignes de production, la conception électrique, l'ingénierie d'automatisation et le débogage virtuel. Les deux numérisations des processus collaborent pour former une boucle fermée d'évolution continue « conception-fabrication-utilisation-optimisation ».
La plateforme numérique ouverte Siemens Xcelerator sert de support à la mise en œuvre de la solution, connectant les fournisseurs de matériel industriel, de logiciels, de données, d'applications d'IA et de solutions, construisant un écosystème en boucle fermée « clients industriels - institutions d'investissement en R&D - canaux de distribution - partenaires écosystémiques - ressources internes de Siemens », favorisant l'innovation collaborative en amont et en aval de la chaîne industrielle.
Dans le scénario d'ingénierie simultanée et de planification et validation des processus, la solution place les données au cœur du système, en construisant un jumeau numérique de production via l'ingénierie de fabrication virtuelle, réalisant une collaboration efficace entre la planification des processus et la validation, aidant les constructeurs automobiles à réduire le cycle de développement des lignes de production et à améliorer la qualité des processus.
Dans le scénario de gestion collaborative des fournisseurs, la numérisation des processus de la fabrication intelligente, basée sur une plateforme unifiée, connecte les données et les processus entre les constructeurs automobiles et les équipementiers, résolvant les problèmes de silos de données et de rupture de collaboration.
Le scénario d'installation et de mise en service des lignes de production utilise l'assistant IA « AI Xiaoxi » pour améliorer l'efficacité du débogage, utilise la solution Process Simulate AR pour réaliser une comparaison automatique entre les données numériques et les points de soudure réels, et génère automatiquement des documents de sécurité via un outil d'évaluation de la sécurité.
Dans le scénario de gestion des opérations de production, la solution réalise une boucle fermée de fabrication via MOM, connectant l'ensemble de la chaîne de la planification, des processus, de la qualité, de la logistique et des équipements, et s'appuie sur la plateforme d'exécution de fabrication MOP pour fusionner IT/OT, éliminant les silos de données.
Les applications typiques du scénario d'optimisation des processus de production incluent Inspekto et Industrial AI Suite pour soutenir l'inspection visuelle par IA et la gestion des opérations d'IA industrielle, ainsi que la gestion intelligente des flottes, les jumeaux numériques et les technologies de débogage virtuel pour une logistique de production flexible et efficace.
Dans le scénario de mise en relation des appels d'offres et des besoins clients, la gestion unifiée des besoins est effectuée de manière structurée sur la base de la plateforme Teamcenter, et une tarification rapide est réalisée grâce à la standardisation, la modularisation et la configuration de la conception.
Le scénario de conception, simulation et validation des équipements et des lignes de production offre une solution intégrée allant de la conception conceptuelle à la simulation multidisciplinaire, permettant de réaliser la majeure partie de la validation des performances avant la fabrication du prototype physique grâce à des outils numériques couvrant l'ensemble de la chaîne.
Le scénario de conception électrique vise l'efficacité, la standardisation et la conformité. Des outils tels que TIA Selection Tool et SIMARIS Therm prennent en charge la sélection et la configuration du matériel ainsi que le calcul de l'élévation de température, et le service d'armoire électrique entièrement intégré fournit des normes et des conseils pratiques.
Le scénario d'ingénierie d'automatisation s'articule autour du concept central de « flux de travail d'intégration continue pour soutenir le développement modulaire des équipements », en s'appuyant sur des produits tels que TIA Portal et Eigen Engineering Agent pour former une matrice de solutions.
Le scénario de débogage virtuel et physique des équipements et des lignes de production s'appuie sur la technologie des jumeaux numériques pour effectuer à l'avance la validation des programmes d'automatisation et la vérification des performances des équipements dans un environnement virtuel, permettant un développement parallèle dans plusieurs domaines et réduisant le cycle de débogage sur site.
Sur le plan technique, les jumeaux numériques et l'intelligence artificielle sont largement intégrés dans la solution. Les jumeaux numériques permettent de réaliser la validation du rythme des lignes de production, la vérification des trajectoires des robots et la simulation des interférences dans un environnement virtuel. Les capacités d'IA aident à générer rapidement du code PLC, à améliorer l'efficacité et la précision du contrôle qualité, et à réduire les temps d'arrêt non planifiés grâce à la maintenance prédictive.
En matière de collaboration écosystémique, des partenaires tels que Huayan Robot, Guangzhou Intech Intelligent Technology, Yizhiweisi, Xinbang Intelligent et Yuejiang Technology ont rejoint la plateforme. Huayan Robot se spécialise dans les moteurs et les servovariateurs, et se classe premier mondial en termes de volume d'exportation de robots collaboratifs en 2024 ; Guangzhou Intech Intelligent Technology propose une solution de détection des défauts des pièces moulées sous pression basée sur un système d'imagerie collaborative multi-vues développé en interne ; Yizhiweisi a développé la plateforme d'agents décisionnels pour l'industrie manufacturière M-DOS basée sur une architecture Multi-Agent ; Xinbang Intelligent, en collaboration avec Siemens Industrial Edge, a développé une solution d'assemblage flexible ; Yuejiang Technology a lancé le robot humanoïde à roues Atom W, permettant le transport flexible des pièces automobiles sur les lignes de production.
