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Utilisation de robot industriel au Québec
- 2. L’utilisation et la mise en place de robots dans le secteur manufacturier Groupe IDE
- 3. 1LA ROBOTIQUE INDUSTRIELLE La robotique industrielle est officiellement définie par l'ISO comme un contrôle automatique, reprogrammable, polyvalent manipulateur programmable dans trois ou plusieurs axes.
- 4. N’importe quelle machine opérée automatiquement qui remplace l’effort humain, bien qu’elle ne doit pas nécessairement ressembler à un humain ou effectuer des opérations de la même façon qu’un humain. La robotique est la discipline d’ingénierie qui interagies avec le design, la construction et l’opération de robots. [source: Encyclopedia Britannica] / traduction libre Qu’est-ce qu’un robot ?
- 5. • Humanoïdes • Nano • Industrielle • Militaire • Mobile • Robot de service Qu’est-ce qu’un robot ?
- 6. Qu’est-ce qu’un robot ? • Cartesian (gantry) • Cylindrical • Spherical (polar) • SCARA
- 7. • Construction parallèle (delta) • Articulated 4-axes (Palletizing) • Articulated 6-axes • Robot sur rail • Robot avec positionneur • Robot coopératif Qu’est-ce qu’un robot ?
- 9. 1 Firme d’ingénierie possédant, la plupart du temps, une expertise avancée en conception mécanique, automatisation, programmation robotique, informatique et vision industrielle 2 Spécialiser dans une, ou quelques marques de robots industrielles et dans quelques secteurs d’activités/procédés 3 Possède la capacité de développer un équipement industrielle fonctionnel en intégrant les technologies disponibles sur le marché et en développant celle manquantes INTÉGRATEUR ROBOTIQUE 4 Possède un processus de gestion de projet structuré et standardisé permettant d’effectuer des projets dans les coûts, les délais et la qualité requise 5 Capacité de faire des projets clés en main sur mesure
- 10. INTÉGRATEUR VS ÉQUIPE INTERNE Intégrateur •Possède une équipe multidiciplinaire •Compétence en gestion de projet •Dédié à votre projet •Escompte matériel •Développe le projet dans un environnement contrôlé •Partenaire en cas de départ d’un employé •Toujours à la fine pointe de la technologie •Contrôle des coûts grâce au clé en main •Négatif : coût de main-d’oeuvre plus élevés Équipe interne •Développement d’une expertise interne •Gestion de la connaissance •Coût du projet pouvant être réduit de 15 à 40% (dependant de l’intensité en main-d’oeuvre) •Négatif : délai pour être allongé si pas une équipe dédié en permanence au projet •Négatif : masse de connaissance et experience limité comparativement à un intégrateur
- 11. RECOMMANDATION Projet simple : •Robot collaboratif; •Automatisation simple •Peut être fait à l’interne Projet complexe : •Équipe de spécialiste externe avec appui d’une équipe forte en gestion de projet à l’interne
- 12. COMMENT CHOISIR UN INTÉGRATEUR Les critères 1. Intégrité • Réputation • Crédibilité • Respect des lois 2. Compétences • Robotiques • Vision • Génie manufacturier • Réalisation 3. Capacité • Employé • Localisation 4. Stabilité • Roulement de personnel • Fidélité clients-fournisseurs • Année en affaires SERVICE APRÈS-VENTE !!!!
- 14. 2LA STRUCTURE DE COÛT « Combien coûte un projet robotique ? » « Ça dépend …. » « De quoi » ? « De :… »
- 15. • Robot fait tout ou en partie • Mécanique complémentaire pour atteindre la cadence • Nombre de robots • L’efficacité des mouvements robots La cadence
- 16. • Une des grandes clés du coût du projet. • Mécanique ou vision nécessaire pour positionner • Aider par l’humain (robot soudeur) ou entièrement autonome Positionnement
- 17. • Directement en lien avec le coût du robot • Complexité de programmation et de calibration • Complexité du tooling Précision
- 18. • Un des plus grands facteurs de coûts • Affecte l’acheminement des pièces • Affecte la programmation • Affecte le tooling • etc. Nombre de produits et leur géométrie
- 19. • Affecte principalement le coût du robot • Sur un petit projet, grand impact, sur un grand projet petit impact • Doit être combiné à la précision pour le coût Poids et portée
- 20. • Directement en lien avec les connaissances et compétences • Partage du risque • Machine pré-développé vs customisation • Taille du marché pour intégrateur Développement requis
- 21. • Patente à gosse vs 99% fiable sur 3 quarts…. • Choix des composantes • Complexité de l’ingénierie • « Wiring » des composantes Fiabilité
- 22. • Dans un clé en main, peut avoir un impact immense sur le coût • Exemple : demander à un fournisseur de machine d’inclure programmation • Prise de risque commune Difficulté du procédé
- 23. 3UN PROJET ROBOT 1. Idéation 2. Technico-commercial 3. Choix d’un intégrateur 4. Négociation et commande 5. Conception préliminaire 6. Conception détaillée 7. Fabrication 8. Mise en route 9. Installation 10. Post mortem
- 24. 1. Idéation Recherche du bon projet robotique dans l’entreprise
- 25. 1 Établir le lien entre le processus manufacturier actuel et le plan stratégique de l’entreprise 2 « Brainstormer » en équipe sur les endroits pouvant être robotisés en lien avec le plan stratégique 3 Faire des visites, aller à des foire commerciales, faire une veille internet ÉTAPES 4 Regarder plus spécifiquement : intensif en MO, sur plusieurs quarts, goulot dans l’entreprise, plusieurs manipulations, efforts physique ou intellectuelle intense, capacité d’enlever la spécialisation du poste, poste avec beaucoup de temps d’arrêts qui influence la flow de production, complexité apparente de robotisé, budget…. 5 Faire venir des spécialistes (intégrateurs, CNRC-PARI)
- 26. 2. Technico-commercial Cahier de charge et soumission
- 27. 1 Recherche, collecte et analyse de données afin d’aider le ou les intégrateurs pour le cahier des charges 2 Obtenir un concept préliminaire avec un prix budgétaire pour chaque intégrateur afin d’évaluer : connaissance, compétence, prix, créativité, compréhension du besoin. 3 Choisir un ou des intégrateurs et pousser la collecte et l’analyse des données avec eux. ATTENTION : LE DIABLE EST DANS LES DÉTAILS. Ne pas négliger la communication interne pour MINIMISER les surprises. ÉTAPES 4 Communiquer vos standards internes de l’organisation pour les pièces et composantes afin qu’il soit intégrer dans le prix 5 Prévoir quelques rencontres par intégrateur. C’est une partie du projet qui demande du temps de votre part et de la précision.
- 28. 3. Choix d’un intégrateur Présentation des soumissions, choix et développement de la solution finale.
- 29. 1 Demander à chaque intégrateur de fournir : soumission, simulation de la cellule, layout, ce qui est inclus, exclus, ce qui est de votre responsabilité, échéancier, garantis, condition de paiement, équipe de projet. 2 Évaluer les différentes soumissions selon vos critères internes 3 Choisir un intégrateur et faire une validation finale de la soumission avec lui et votre équipe interne afin de s’assurer d’une compréhension commune. ÉTAPES 4 À ce stade soyez ouvert, si vous vous faites charger 10 000 $ pour un capteur supplémentaire, vous vous êtes tromper dans votre choix…… 5 Demander une révision finale de la soumission avec l’ensemble des add-ons.
- 30. 4. Négociation et commande Collaboration et franchise
- 31. 1 Réviser la soumission finale avec votre équipe interne et déterminer les points qui accroche encore ou que vous voulez négocier 2 Faire part de vos points à votre intégrateur. Vous acheter un projet, pas une machine « tablette », il se peut que l’intégrateur soit réfractaire à certaines de vos demandes. Point qui peut accrocher : PI 3 Rappeler vous comment un intégrateur fait des profits, ce n’est pas sur le matériel qu’il possède la plus grande marge de négociation ÉTAPES 4 Si un point accroche en particulier, demander un détail de la structure de coût et questionner sur qui est responsable de la RD. Demander plan électrique et mécanique modifiable. 5 Conditions de paiement « timer » avec le projet : 30-40 % à la commande, 30 à 60% livraison, 10 % après mise en route, 10% net 30 jours.
- 32. 5. Conception préliminaire Il faut des séniors !!!!
- 33. 1 Durant cette phase, l’intégrateur révisera l’ensemble des concepts soulevés en soumission. Dépendant de la taille de l’entreprise, ce n’est probablement pas la personne qui a conçu le projet qui le développera. 2 Introduction commune des chargés de projet. IMPORTANT, il doit y avoir UN canal de communication, sinon GROS PROBLÈME à prévoir 3 L’intégrateur éliminera les incertitudes technologiques restantes durant cette phase. ÉTAPES 4 Établissement des devis finaux pour conception détaillée. Votre équipe interne doit être disponible rapidement durant cette phase. 5 SUGGESTION : valider et approuver les concepts préliminaires
- 34. 6. Conception détaillée De la théorie à la pratique
- 35. 1 Normalement, c’est une des phases les plus intensives en main-d’œuvre pour l’intégrateur. 2 Conception mécanique, robotique, électrique, détaillée permettant de faire fabriquer les composantes. 3 Lancement des commandes outre que le robot afin de préparer la fabrication de la cellule ÉTAPES 4 Pour l’acquéreur de la cellule, c’est souvent la phase la moins intensive. Doit rester disponible pour répondre à des questions 5 Puisqu’il y aura moins de communication, demander un suivi d’avancement aux 2 semaines
- 36. 7. Fabrication Tout se met en place
- 37. 1 Intégrateur débute la fabrication en séquence des composantes de la cellule 2 Dépendant de son parc d’équipements, la fabrication se fera plus ou moins à l’externe. 3 Si vous êtes responsables d’une partie de la fabrication, vous devez l’effectuer à ce stade. ÉTAPES 4 Vous devez préparer le matériel nécessaire pour la mise en route et être sûr qu’il soit acheminé à votre intégrateur dans les temps requis. 5 C’est le temps d’aller faire un petit tour chez votre intégrateur afin de vous assurer de la qualité du produit fini et demander des correctifs si nécessaire.
- 38. 8. Mise en route Le fun commence !!!
- 39. 1 C’est a cette étape que tout ce mets en place. Premier focus doit être de mettre à l’épreuve les incertitudes technologiques 2 Cette étape demande une implication importante de votre part. C’est souvent à cet endroit que les surprises arrivent de part et d‘autres. Assurer vous que votre équipe interne soit prête pour certaines modifications. 3 C’est le moment le plus dangereux du projet pour le délai de livraison. Un petit oubli de part et d’autres peu entraîner des délais significatifs de livraisons. ÉTAPES 4 Les communications doivent être constante et fréquente durant cette phase….quel est votre niveau de tolérance au stress ? 5 Faire un test de performance avant la livraison (prévoir au contrat)
- 41. 1 C’est la phase la plus intensive pour vous : emménagement de l’emplacement avant arriver, coordonner vos équipes internes, prévoir l’arrêt de production, etc… 2 COMMUNICATION : présenter la cellule aux employés avant qu’elle arrive 3 Prévoir votre « staff » de maintenance en conséquence, déjà avoir accumulé la matière brute nécessaire à la mise en route de la cellule ÉTAPES 4 S’assurer d’une mise en route correspondant aux critères de performances et laisser un peu de temps aux problèmes afin qu’ils apparaissent 5 COMMUNICATION. COMMUNICATION. COMMUNICATION
- 42. 10. Post mortem « L’expérience, c’est la somme des erreurs non répétés »
- 43. 1 Après avoir donner votre dernier paiement, faites le suivi avec l’intégrateur pour s’assurer qu’il s’occupe des problèmes latents s’il y en a 2 S’assoir et faire un post mortem interne 3 Communique ce post mortem à votre charger de projet et s’assurer de voir si lui a vu des choses à améliorer de votre côté ÉTAPES 4 Communiquer ce post mortem aux membres de l’organisation 5 Célébré et clôturer le projet
- 44. 4TENDANCE ACTUELLE ET AVENIR EN ROBOTIQUE Industries 4.0 Évolution robotique
- 45. INDUSTRIES 4.0 Industry 4.0 Industrial Internet of Things Robot Revolution Initiative Made in China 2025 Source: http://www.iiconsortium.org/
- 46. INDUSTRIES 4.0 New concepts: Industry 4.0 / Industrial Internet of Things
- 47. INDUSTRIES 4.0 New concepts: Industry 4.0 / Industrial Internet of Things
- 48. INDUSTRIES 4.0 Yesterday Today Advances in IT and Manufacturing Technology Cost driven Mass production Increasing salaries Long delivery times Quality issues Customer driven Product Individualization Mass customization Shorter engineering times, production runs and delivery
- 49. INDUSTRIES 4.0
- 50. INDUSTRIES 4.0 Cyberphysical system characteristics • Highly IT based • Self identification • Service exploration • Connectivity: communication and cooperation with each other and humans • Decentralized decisions (RFID) • Self diagnosis • “Plug and produce”
- 51. INDUSTRIES 4.0 Industry 4.0 is not a reality yet • Unmatured technologies • Lack of standards • Lack of adequate skill-sets (example: IT) • IT security issues - need to open up those previously closed production shops • How to avoid IT snags? -> Expensive production outages • General reluctance to change by stakeholders
- 52. INDUSTRIES 4.0 Industry 4.0 is not a reality yet • Organizations like SmartFactory in Germany and IIC and SMLC in USA are working to come to agreement on standards and proof-of-concept demonstrators
- 53. INDUSTRIES 4.0 In the meanwhile, how can SMEs prepare for Industry 4.0? • SMEs challenges: − High product mix, often in small batches – customer driven production − Lack of automation/robotic expertise • Focus on open architecture devices that can adopt future Industry 4.0 standards more easily: PC-based technology and Windows • Work with automation companies that understand SME’s challenges and have already embraced some Industry 4.0 concepts to develop small batch / high product mix solutions
- 56. COMMENT PEUT-ON VOUS AIDER ? Tommy Gagnon PDG/CEO tgagnon@automatechrobotik.com 581 888-8850 www.automatechrobotik.com woodworkingrobot.com irongator.automatechrobotik.com