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Collaborative Robotics

Cobot et production flexible: pérenniser des PME ?

Publié le 2020-03-17 12:00:00 UTC dans Collaborative Robotics

De nombreux pays d'Europe, comme le Royaume-Uni et l'Allemagne, risquent de connaître de graves pénuries de main-d'œuvre au cours de la prochaine décennie, en particulier en ce qui concerne les spécialistes techniques. Par ailleurs, le cycle de vie des produits est de plus en plus court. Malgré cela, les petites et moyennes entreprises (PME) peuvent être réticentes à investir dans un processus d'automatisation supplémentaire. Pourtant, les robots collaboratifs (cobots) sont faciles à installer et offrent une solution rapide et économique. Ils sont capables d'accroître la flexibilité, la qualité et la vitesse de production et permettent aux entreprises de réagir rapidement à l'évolution des conditions du marché. Les cobots de la série TM d'Omron illustrent parfaitement cette polyvalence.
Les robots sont-ils susceptibles de détruire des emplois ou, au contraire, d'aider à pérenniser les PME ? Les robots ont été utilisés pour la première fois dans la fabrication industrielle dans les années 1960. Depuis, le nombre de robots a considérablement augmenté. Entre 500 000 à 600 000 nouveaux systèmes robotiques sont mis en services dans le monde chaque année. Cette augmentation est particulièrement visible sur le marché asiatique, comme l'ont indiqué la Fédération internationale de la robotique (IFR) et Fraunhofer IPA dans le cadre du « World Robotics 2019 ».
Si les petites et moyennes entreprises de production européennes veulent maintenir une croissance économique constante à l'échelle internationale, elles doivent investir davantage dans l'automatisation, uniquement pour des raisons de coûts. Pendant ce temps, nous assistons à une pénurie croissante de main d'œuvre. Selon les prévisions de l'Office fédéral de la statistique allemand, les faibles taux de natalité entraîneront une baisse de la main-d'œuvre disponible de 44 millions en 2013 à environ 40 à 42 millions en 2030. D'autres pays européens risquent de connaître des pénuries similaires. Selon le BCG (Boston Consulting Group), nous pourrions être confrontés à une pénurie de main-d'œuvre de 7,7 millions de personnes. Une plus grande automatisation est donc nécessaire pour contrer cette baisse.

Plus de flexibilité grâce aux cobots

La robotique industrielle classique ne sera pas adaptée à de nombreux domaines. Cette technologie nécessite un investissement élevé mais elle n'est pas suffisamment flexible pour répondre aux besoins actuels et futurs. Les chaînes de production traditionnelles sont conçues pour fabriquer un grand nombre de produits. Cependant, les cycles de vie des produits sont de plus en plus courts. Par exemple, dans les années 1970, le cycle de vie moyen d'un véhicule était de huit ans. Aujourd'hui, les modèles de voiture sont souvent modifiés pour la première fois après seulement deux à trois ans. Dans pratiquement tous les secteurs, le temps entre le développement de nouveaux produits est de plus en plus court et les entreprises doivent satisfaire de nouvelles tendances après une durée relativement réduite. La production et l'automatisation doivent s'adapter à ce scénario et les cobots peuvent y contribuer.
Les cobots ont été introduits pour la première fois en 2008 et représentent une catégorie relativement nouvelle de robots industriels. Les robots traditionnels doivent être séparés des espaces de travail exploités par des humains par une barrière de sécurité. Cependant, les cobots ont été mis au point pour travailler en toute sécurité avec des personnes. Moins de temps et d'argent sont nécessaires aux utilisateurs pour programmer une application avec ces « robots assistants ».
De plus, les cobots offrent donc une plus grande flexibilité. Ils sont facilement déplaçables d'un endroit à un autre pour travailler sur différentes tâches, tandis que les robots industriels classiques doivent rester à un emplacement, et uniquement utilisés pour une tâche spécifique dans leur cellule. Les diverses tâches effectuées par les cobots varient des applications simples de saisie et de mise en place pour la manutention, le tri et la palettisation de pièces, à l'assemblage de machines, la préparation des commandes, l'emballage et la réalisation de tests. Ils peuvent aider à appliquer des adhésifs et des produits d'étanchéité, à assembler ou démonter des pièces, à mesurer, à tester, à vérifier et à effectuer des opérations de vissage. Résultat : des avantages importants pour les employés. Ils n'auront plus besoin d'effectuer un travail monotone, exigeant physiquement ou même dangereux, mais bénéficieront d'une assistance offrant un travail précis et pourront se concentrer sur leurs compétences fondamentales.

Facilité d'utilisation et polyvalence des cobots

La série TM de cobots d'Omron illustre à quel point les cobots sont polyvalents et faciles à utiliser aujourd'hui. Les différentes versions sont adaptées à pratiquement tous les types d'environnements, comme l'industrie automobile ou des semi-conducteurs, des emballages et des cosmétiques ainsi que l'agro-alimentaire. Grâce à la programmation basée sur des organigrammes, à une interface utilisateur IHM intuitive et à des fonctions d'apprentissage simples à guidage manuel, pratiquement aucune connaissance préalable en programmation n'est requise. À la manière d'une présentation PowerPoint, l'utilisateur peut assembler des blocs de fonction complets et remplir les attributs prédéfinis avec les paramètres souhaités. Parmi leurs différentes options, les cobots peuvent disposer d'une caméra intégrée, de systèmes de vision et d'éclairage qui leur permettent de manipuler et suivre des éléments avec précision.
De nombreuses fonctions de base (telles que la reconnaissance de motifs, de codes-barres et de couleurs) permettent d'implémenter facilement des tâches de détection, d'inspection, de mesure et de tri et, si nécessaire, de les adapter à d'autres exigences. Avec l'aide de la fonction de reconnaissance du positionnement de repère d'Omron, le cobot sait où il se trouve et peut être aligné avec une autre machine, par exemple, sans trop d'effort ni de réétalonnage. Il peut même se déplacer de manière autonome et travailler selon les besoins, car les cobots peuvent être combinés avec la série de robots mobiles LD d'Omron.

De l'analyse des besoins jusqu'à l'assistance

Des composants supplémentaires (tels que des axes, des pinces, des capteurs d'effort, des dispositifs de communication ou des tournevis supplémentaires) peuvent être facilement utilisés par les cobots via un système « plug-and-play ». Omron a mis en place un réseau de partenaires qui offre une gamme de composants adaptés. Les experts en automatisation en entreprise fournissent également une assistance pour toute question concernant l'utilisation des cobots. Cela comprend l'analyse de la tâche de production et de l'environnement, la sélection des cobots, des pinces ou des composants supplémentaires appropriés et inclut également l'analyse et l'évaluation des risques, la mise en service, la formation et l'assistance technique. Tout ceci permet aux PME de s'implanter plus facilement dans l'industrie de fabrication flexible de demain.

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  • Peter Lange

    Peter Lange

    Business Development Manager Robotics, Omron Europe