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Flexible Manufacturing

Traçabilité dans le secteur automobile : ce que les décideurs et les experts doivent prendre en compte aujourd'hui

Publié le 2022-05-23 13:14:32 UTC dans Flexible Manufacturing

De l'e-mobilité à la conduite autonome, du manque de main d'œuvre à la numérisation : le secteur automobile est en plein bouleversement, marqué par exemple par une transition vers des plates-formes mondialisées et des architectures de véhicules standardisées. D'une part, la production devient de plus en plus efficace. D'autre part, une seule pièce défectueuse peut avoir des répercussions plus importantes que jamais. Devant faire face à des rappels coûteux, les constructeurs automobiles sont confrontés à des exigences de plus en plus complexes et à des caractéristiques techniques de plus en plus strictes. Une traçabilité qui implique l'étiquetage de 20 000 pièces maximum par véhicule en vaut-elle la peine ? Oui, mais des technologies de lecture, de vérification et des logiciels puissants sont nécessaires pour utiliser au mieux toutes ces données.

Il existe plusieurs raisons pour lesquelles les fabricants doivent tenir des registres précis des pièces et des composants qui sont mis en œuvre dans une voiture neuve. Du point de vue de la qualité, par exemple, le suivi des codes-barres permet de s'assurer que toutes les pièces nécessaires sont réunies. Cependant, la capacité à retrouver chaque pièce de voiture chez son fournisseur d'origine est encore plus importante. En cas de rappel ou de découverte d'une pièce défectueuse, les fabricants doivent être en mesure de déterminer rapidement et de manière exhaustive d'où provient chaque élément. Ces données sont complétées par des informations telles que le numéro de lot, la date de fabrication et d'autres informations importantes permettant d'identifier les véhicules concernés par une pièce défectueuse. Les recommandations et normes AIAG, VDA, ANSI et ISO donnent des détails spécifiques. Alors que le secteur automobile se mondialise, la production internationale de véhicules légers devrait atteindre environ 96 millions unités d'ici 2023. Cela signifie que même une seule pièce défectueuse peut avoir un impact considérable et doit être évitée à tout prix.

Pourquoi la traçabilité est-elle importante ?

Documenter l'origine et l'historique des pièces est une démarche primordiale pour pouvoir garantir des rappels rapides et moins coûteux. Si l'origine d'une pièce n'est pas entièrement connue, il faudra rappeler beaucoup plus de véhicules que nécessaire, augmentant ainsi les coûts de manière considérable. D'autres avantages importants sont également à prendre en compte :
 
  • La traçabilité limite le risque de contrefaçon, car il est possible de déterminer l'origine des pièces authentiques.
  • La rationalisation du processus de fabrication, grâce à l'identification directe des pièces, des étiquettes ou des étiquettes RFID. En effet, les systèmes de traçabilité en temps réel transmettent les informations relatives aux processus à chaque étape de la fabrication, permettant ainsi d'optimiser la chaîne d'approvisionnement tout en réduisant les délais. Ils contrôlent et comparent les chaînes de production, en fournissant les données requises afin d'identifier les étapes de production plus longues que prévu et en déterminer la raison.
  • Certains fabricants répartissent le coût des équipements de fabrication et du développement de produits sur un site de production plus large, notamment lorsqu'il s'agit de grandes entreprises. L'inconvénient : un seul composant défectueux, ou contrefait, peut avoir un impact énorme. C'est pourquoi les systèmes de traçabilité fiables jouent désormais un rôle plus important que jamais. Le vaste réseau de fournisseurs résultant de la standardisation mondiale de l'architecture exige une visibilité en temps réel afin que les problèmes puissent être résolus rapidement, avant même qu'ils n'affectent les millions de nouvelles voitures arrivant sur le marché.

Nécessité de lecteurs de codes-barres compacts

Les codes-barres permettent de s'assurer que chaque pièce est dotée d'un identifiant unique, où qu'elle soit. Il s'agit généralement d'un marquage direct des pièces (DPM), gravé ou imprimé directement sur la pièce elle-même. Parmi les éléments clés des données codées à des fins de traçabilité dans le secteur automobile, on trouve des informations telles que la pièce, les numéros de série, de lot ou de modèle. Les autres informations pouvant être intégrées aux codes-barres sont le fabricant source, le lieu d'origine, la date et l'heure de production, la date d'expiration, le site de fabrication ou d'assemblage, les composants utilisés dans l'assemblage et/ou la version du logiciel.
Chaque fois qu'un code est lu au sein de l'usine, le système de traçabilité transmet ces données à un système d'exécution de la fabrication (MES) ou à un logiciel de planification des ressources d'entreprise (ERP). Ces systèmes permettent de regrouper correctement les pièces et de contrôler les autres éléments de la chaîne de production grâce à l'utilisation des données. La traçabilité sert également à étiqueter les composants de transmission aux dimensions spécifiques, en vue de garantir un ajustement parfait. De plus, l'automatisation des processus réduit considérablement le risque d'erreurs dans ce contexte. Les lecteurs puissants doivent être en mesure de lire une large gamme de codes, le tout sans installation logicielle complexe et ce même dans le cas où le code serait déformé, effacé ou endommagé.
Pour garantir que chaque pièce porte les données requises, certains codes-barres doivent être particulièrement petits tout en restant lisibles. Comme pour les codes endommagés, les petits codes nécessitent des lecteurs de codes-barres hautes performances capables de lire les données à la vitesse et avec la précision requises. Comme de plus en plus de marquages sont appliqués plus tôt dans le processus de fabrication, ils sont de plus en plus susceptibles d'être endommagés dans les conditions difficiles de l'usine. L'exposition à la chaleur, aux éclaboussures ou aux produits chimiques industriels caustiques peut endommager les codes-barres, même s'ils ont été appliqués à l'aide d'une méthode permanente telle que le marquage laser. Pour qu'ils soient de bonne qualité et restent lisibles tout au long de la durée de vie de la pièce, les fabricants peuvent configurer un système de vérification afin de les évaluer par rapport aux normes internationales telles qu'ISO/IEC 29158. Les outils de diagnostic du logiciel de vérification doivent également fournir des informations de dépannage pour ajuster les dispositifs de marquage et améliorer la qualité des codes-barres. Ces vérificateurs peuvent être utilisés pour les étiquettes DPM ainsi que pour les étiquettes traditionnelles.

Marquage laser à fibre et clients SQL intégrés

L'une des technologies majeures offrant une traçabilité fiable est le marquage laser à fibre [insert link: https://industrial.omron.eu/en/solutions/food-beverage-industry/applications/laser-marking] : ces machines sont en effet capables d'appliquer un marquage extrêmement durable doté d'une haute résolution exceptionnelle, le tout sur un grand nombre de matériaux. Dans ce contexte, la gamme MX-Z d'OMRON s'intègre parfaitement aux autres systèmes et commandes, garantissant ainsi un marquage plus flexible. Une autre approche technologique efficace est celle des clients SQL intégrés ou MQTT, visant au transfert direct de données vers une base de données SQL ou un autre système. Cette approche permet aux contrôleurs de traiter les données de traçabilité sans pour autant compromettre les performances de contrôle de la machine.

Conclusion : la traçabilité fait partie intégrante de la production moderne

Les systèmes de traçabilité permettent de mettre en contexte les modifications apportées aux processus et d'analyser leurs effets sur la qualité du produit résultant. Ils aident à identifier les risques, à réduire leur impact et à maintenir généralement un état de vigilance constante. Bien que la traçabilité puisse sembler complexe, sa structure sous-jacente est relativement simple. En apposant des codes-barres uniques aux travaux en cours et en les scannant tout au long du processus d'assemblage, les fabricants peuvent collecter et stocker des quantités importantes de données sur l'emplacement et l'historique de tous les articles à tout moment.

Les constructeurs automobiles sont actuellement confrontés à un certain nombre de défis urgents et complexes qui nécessitent une documentation et une traçabilité complètes et fiables. Pour être à l'épreuve du temps et compétitives, les entreprises ont donc besoin de solutions d'automatisation et de robotique puissantes associées à des solutions de traçabilité intelligentes et intégrées telles que les marqueurs laser, les lecteurs de codes-barres, les vérificateurs de codes-barres et les contrôleurs capables de capturer et d'analyser les données sans interférer avec la production.

Solutions de traçabilité d'OMRON

Le portefeuille mondial de produits et de solutions de traçabilité d'OMRON est intégré, intelligent et interactif. La plate-forme d'automatisation complète de la société est dotée de contrôleurs logiques programmables, de contrôleurs d'axes, de systèmes de vision de la machine, de technologies de sécurité et de robotique pour une solution de traçabilité complète pour la gestion des données, l'inspection et la manipulation des matériaux. Les appareils compatibles avec l'IoT communiquent les données de manière transparente les uns avec les autres et sur plusieurs couches de données au sein d'une organisation (MES ou ERP). Pour plus d'informations, rendez-vous sur : http://industrial.omron.eu.
Technologie OMRON pour améliorer la traçabilité dans le secteur automobile

Marqueur laser à fibre OMRON gamme MX-Z2000H pour un marquage de haute qualité, rapide et permanent des métaux, plastiques/résines et autres matériaux.

OMRON MicroHAWK avec logiciel Weblink pour des solutions de traçabilité et d'inspection de précision.

Contrôleurs compatibles SQL et MQTT Sysmac d'OMRON pour faciliter la collecte et l'interfaçage de données

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  • Nico Hooiveld

    Nico Hooiveld

    EMEA Market Manager at Omron Industrial Automation Europe