Le défi : Pénurie de personnel. L'objectif : Augmenter la productivité. La solution : Solution Kit ivOS Sheet Metal. Ce système de chargement et déchargement de Schmalz utilise l'intelligence artificielle, des capteurs de vision 3D et un préhenseur de surface flexible pour reconnaître et déplacer différents pièces. Le constructeur de machines LISSMAC a ainsi considérablement augmenté sa capacité.
« Nous sommes des spécialistes en optimisation des processus de travail », déclare Daniel Wechsel. Il est responsable de la fabrication de tôles chez LISSMAC Maschinenbau GmbH. C'est pourquoi l'entreprise recherche en permanence des solutions pour améliorer sa productivité et ses installations. Dans la fabrication de tôles, les employés chargeaient et déchargeaient les machines de débroutage - une personne était nécessaire par installation. « La pénurie de main-d'œuvre entraînait régulièrement des goulets d'étranglement. Notre objectif était donc de charger les machines automatiquement pour alléger le travail de nos employés », résume Daniel Wechsel.
Fondée en 1978, LISSMAC s'est spécialisée dans les machines de construction telles que les coupe-joints et les scies à pierre, les machines de meulage et de débroutage ainsi que les systèmes de manipulation. Avec environ 380 employés dans le monde, le groupe basé à Bad Wurzach en Souabe a réalisé environ 68 millions d'euros en 2023. La part d'exportation dépasse 40 %, tendance à la hausse - l'entreprise est active en Europe, en Amérique, au Moyen-Orient ainsi qu'en Australie et en Nouvelle-Zélande - des sites de montage et de service se trouvent également aux États-Unis et à Dubaï.
Partenariat sur un pied d'égalité
Avec ses machines à ébavurer, LISSMAC traite dans sa propre fabrication des pièces en aluminium, acier et inox à partir d'une taille de 150 × 50 millimètres et jusqu'à une diagonale de 950 millimètres, l'épaisseur variant entre 0,8 et 20 millimètres. Les composants diffèrent par leurs contours intérieurs, les surfaces peuvent être sèches ou humides. « Pour une automatisation, le système doit pouvoir reconnaître les pièces de manière fiable », explique Daniel Wechsel.
« Nous travaillons depuis longtemps avec notre partenaire Schmalz sur des solutions de vide et de préhension. Lorsque nous avons entendu parler du Solution Kit pour le traitement de la tôle, nous avons tout de suite été intéressés. »
En tant qu'expert technologique pour l'interaction entre robot et préhenseur, Schmalz a non seulement contribué au Solution Kit ivOS, mais aussi au préhenseur de surface Matrix FMG. Pour cela, Schmalz a combiné sept modules, chaque ventouse étant contrôlable individuellement. Le FMG se distingue par un faible besoin en vide, il maintient les pièces aspirées même en cas de perte de tension de l'actionneur. L'astuce réside dans l'intelligence artificielle (IA) intégrée dans le Solution Kit ivOS Sheet Metal. Elle réagit de manière flexible aux exigences changeantes et aux pièces sans processus d'apprentissage. « La reconnaissance des pièces basée sur l'IA fonctionne de manière extrêmement fiable – et fait gagner un temps précieux, car le fastidieux placement manuel des pièces appartient désormais au passé », confirme le responsable de la fabrication de tôle.
Vdu processus manuel au processus automatisé
Les employés apportent les pièces en piles homogènes sur une palette dans la cellule robotisée. Dans chaque conteneur, une seule épaisseur de tôle est autorisée. Des capteurs de vision 3D montés au plafond de la cellule détectent différentes géométries de tôles et fournissent les données nécessaires au contrôle du robot. Le préhenseur peut ainsi être positionné avec précision et dépose les tôles de manière ajustée sur le convoyeur de la machine de débroutage. Pour cela, Schmalz et LISSMAC ont défini des règles et connecté la cellule robotisée et l'installation de débroutage via une interface.
Par équipe, le système charge automatiquement 700 à 1 000 pièces dans la machine de meulage de LISSMAC. L'installation a encore de grandes réserves - si nécessaire, elle peut traiter jusqu'à 500 pièces par heure. Après le débroutage, un convoyeur transporte les pièces traitées, qui sont encore retirées manuellement pour le moment. « Le Solution Kit est devenu un outil important de notre fabrication de tôles », souligne Daniel Wechsel. Maintenant, l'opérateur alimente et décharge deux machines de débroutage. « Cela nous permet d'utiliser notre personnel de manière beaucoup plus efficace », se réjouit-il. Il n'y a qu'une seule restriction : les pièces en tôle doivent avoir une largeur de nervure minimale de 30 millimètres pour que les préhenseurs puissent les saisir.
Depuis août 2024, l'installation fonctionne en mode normal. Le personnel a bien accueilli la solution robotisée, car il a été soulagé des tâches répétitives. « L'utilisation est intuitive, l'installation fonctionne de manière fiable », résume le responsable de la fabrication de tôles. « Nous pouvons désormais utiliser nos spécialistes sur plusieurs machines en même temps. Cela augmente considérablement la productivité. »
La prochaine étape
En tant que constructeur de machines, LISSMAC pense naturellement à aller plus loin avec la solution d'automatisation. « Nous avons un excellent produit avec beaucoup de potentiel. C'est pourquoi nous voulons non seulement utiliser le Solution Kit pour notre propre fabrication, mais aussi le rendre accessible à nos clients », déclare Daniel Wechsel. C'est pourquoi LISSMAC et Schmalz développent un système modulaire pour différentes charges et géométries de pièces. « L'automatisation complète nécessite bien sûr aussi une solution pour le retrait directement après le traitement. Nous y travaillons actuellement. Ainsi, le système sera prêt à relever tous les défis. »
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