L‘intégration réussie d’un système de mouvement ne se limite pas à empiler des tables de positionnement et les piloter par des contrôleurs. En tant que fabricant de systèmes d’automatisation, Aerotech, spécialiste du contrôle du mouvement, offre à ses clients une assistance globale pour les processus d’automatisation de haute précision et/ou spécifiques à une industrie. Dans cette interview, Norbert Ludwig, directeur général d’Aerotech, et Brian O’Connor, vice-président du marketing, expliquent le choix qui s’offre aux clients entre une solution de composants purs, un sous-système de mouvement personnalisé, et un système entièrement intégré.
M. Ludwig, depuis combien de temps Aerotech est-elle active sur le marché ?
NL : Depuis 1970, nous fournissons des solutions de produits standard tels que des moteurs, des entraînements, des contrôleurs et des tables de positionnement. Nos sous-systèmes de mouvement développés sur mesure comprennent des systèmes de positionnement sur des structures en granit avec train de roulement et isolation des vibrations ainsi que des systèmes de mesure externes.
Et qu’est-ce qui caractérise leurs solutions d’intégration ?
NL : Nos systèmes intégrés sont des machines livrées presque clés en main conçues avec nos clients pour exécuter un processus automatisé. Ils comprennent non seulement les composants de contrôle du mouvement de précision propres à Aerotech, mais aussi l’intégration complète de l’automatisation pour des éléments tels que la manipulation des pièces, l’instrumentation du processus, les dispositifs de sécurité et les logiciels personnalisés.
Comment un fabricant de composants peut-il atteindre une telle compétence en matière d’intégration ?
NL : Au cours des dernières années, nous avons travaillé en étroite collaboration avec des clients issus d’un large éventail d’industries, en nous engageant de plus en plus dans le domaine de l’automatisation des processus. En tant que fabricant de systèmes d’automatisation, nous aidons les entreprises de fabrication à automatiser leurs processus de manière optimale grâce aux composants de mouvement de précision que nous produisons.
BC : Aerotech Inc. offre à ses clients une gamme complète d’options d’intégration, allant d’un faible niveau d’intégration, c’est-à-dire uniquement des composants de mouvement, à une machine d’automatisation clé en main. Cela nous différencie d’un fournisseur de composants de mouvement standard ou d’un intégrateur traditionnel. Certains clients souhaitent construire la machine eux-mêmes, tandis que d’autres ne sont pas tout à fait à l’aise avec cette option. Nous sommes flexibles dans notre approche et travaillons en étroite collaboration avec nos clients pour trouver la meilleure solution à leurs besoins.
Lorsque nous développons une machine d’automatisation clé en main pour un client, nous le voyons comme un partenariat. Le client connaît l’application et comprend le processus de production de sa pièce. Nous sommes experts dans l’art de comprendre le processus du client et de construire une machine basée sur ce processus qui l’exécute avec la plus grande précision et le meilleur rendement.
Et quels clients avez-vous en tête en priorité ?
NL : Notre expertise en matière d’intégration est particulièrement intéressante pour les entreprises qui sont en train de mettre en place, d’étendre ou de moderniser leur production. En particulier dans le domaine de la technologie médicale et de la fabrication de précision, de nombreuses entreprises ne disposent ni du personnel ni de la gamme verticale de fabrication pour développer en parallèle la mécanique et le contrôle/commande. En outre, les solutions deviennent plus intelligentes et plus complexes, de sorte qu’une seule entreprise ne peut plus maîtriser toutes les étapes de mise en œuvre. Par conséquent, le savoir-faire du fournisseur devient de plus en plus important. Et c’est là que commence notre véritable travail de fabricant de systèmes d’automatisation : Nous proposons des conseils détaillés en matière d’intégration, à l’issue desquels il y a soit la livraison de composants individuels, soit un sous-système pouvant être intégré de manière transparente, soit même une solution d’automatisation complète. Des formations d’application, des cours et des services complètent notre gamme de services.
Où voyez-vous vos plus grandes opportunités sur le marché de l’automatisation ?
NL : Aerotech a un niveau élevé d’intégration verticale, surtout en ce qui concerne les composants d’entraînement et les éléments de contrôle. Nous avons grandi avec nos clients au fil des ans et avons acquis une connaissance des applications de nombreux secteurs.
BC : Notre philosophie d’intégration verticale nous permet d’être extrêmement flexibles tout en assurant la qualité et la performance à tous les niveaux de la machine. Comme nous fabriquons nous-mêmes les contrôleurs, les moteurs, les mécanismes de positionnement, nous savons exactement comment ils interagissent entre eux et au sein d’un système d’automatisation. Cela permet à notre équipe de personnaliser et d’optimiser une machine avec la plus grande efficacité.
NL : S’il s’agit d’un processus de soudage au laser, par exemple, où le faisceau laser doit être dévié aussi rapidement et précisément que possible, les experts savent exactement quels axes sont appropriés en combinaison avec quel galvo-scanner. Nous pouvons alors faire une optimisation en conséquence, de sorte que le client n’ait finalement qu’à coupler et contrôler son laser. Il peut également utiliser notre plate-forme de contrôle, avec laquelle il peut piloter immédiatement son système de soudage au laser. En outre, il est possible d’intégrer au sous-système des spécifications spécifiques au client qui vont bien au-delà du niveau des composants d’Aerotech. Par exemple, si le client utilise déjà une armoire de commande, l’électronique de commande Aerotech peut y être intégrée de manière flexible. D’autres éléments, comme le contrôle ou la mesure peuvent être intégrés.
Du côté mécanique, par exemple, nous pouvons également fournir des systèmes partiellement intégrés que le client souhaite compléter. Si, par exemple, un système d’ajustement sur granit est nécessaire pour la machine, nos experts le préparent en fonction du besoin spécifique du client. D’autres fonctions, telles que le guidage par faisceau laser ou certaines technologies de capteurs, peuvent ensuite être intégrées par l’utilisateur lui-même selon ses besoins. Ce sont des tâches qui nous sont confiées ici tous les jours. L’objectif est d’offrir au client une solution librement extensible, prête à l’emploi le plus rapidement possible sans trop d’efforts et pouvant être adaptée de manière flexible aux exigences du processus à l’avenir.
Comment procédez-vous habituellement pour l’intégration d’un système ?
NL : La première étape vers l’intégration réelle commence toujours par une consultation détaillée de l’application. Au cours de ce processus, les clients apprennent également que la technologie de contrôle Aerotech peut être utilisée pour déplacer bien plus que, par exemple, les 6 axes d’un système de positionnement hexapode. Si, par exemple, le laser doit être déclenché en fonction de la position de l’Hexapode et tirer par impulsion à un point précis, il est également possible d’utiliser la plate-forme de commande Automation1 ou le modèle précédent. De cette façon, l’ensemble du processus peut être commandé à partir d’une seule commande centrale. Les processus de mesure peuvent également être confiés à la plateforme Automation1 de telle sorte que les valeurs mesurées soient également traitées et stockées via par exemple des entrées analogiques afin que l’ensemble du résultat soit stocké en temps réel dans une seule unité de contrôle pour une parfaite synchronisation avec les mouvements.
Toute notre stratégie commerciale est conçue pour une coopération étroite et pour donner à nos clients un avantage concurrentiel à long terme dans leurs segments de marché respectifs. C’est pourquoi nous enquêtons avec insistance sur ce qui doit être réalisé. De cette façon, nous pénétrons dans le cœur de l’application pour l’optimiser. Idéalement, nous pouvons proposer au client un système où tout est déjà préparé, de sorte qu’il n’a plus qu’à configurer sa machine.
Et à quoi cela ressemble-t-il concrètement ?
NL : Par exemple une collaboration étroite a été établie avec un fabricant suisse réputé d’implants dentaires en céramique. Un système de fabrication Aerotech avec galvo-scanner intégré est utilisé pour le laser des micro-pointes de rectification. La partie mécanique complète avec l’entraînement linéaire, les axes et le logiciel de commande provenait d’Aerotech, le boîtier et le reste de la périphérie ont été construits par l’équipe du fabricant de l’implant lui-même. Pour traiter une pièce, la pièce à traiter est chargée par un robot de manutention. Le robot et le système de mesure utilisé peuvent tous deux être connectés via le logiciel de contrôle d’Aerotech. Dans ce cas particulier le fabricant de dispositifs médicaux n’avait aucune expérience de la technologie laser et de la manière dont elle pouvait être intégrée à un système de fabrication. Ils savaient également qu’il n’existait pas de système prêt à l’emploi avec un laser intégré ; néanmoins, l’entreprise recherchait un fournisseur capable de couvrir un spectre aussi large que possible. Aerotech correspondait à ce profil et a pu réaliser l’idée du système de production souhaité par le client, en maitrisant la commande CNC, les entraînements linéaires, axes, le scanner galvo pour le laser : Aerotech a pu fournir et intégrer tous les composants du système de production.
Fournissez-vous également des sous-systèmes complets ?
NL : Oui, bien sûr. Nous offrons également aux fabricants de technologies médicales, en particulier, un avantage concurrentiel sur un marché très compétitif de la fabrication de dispositifs médicaux, grâce à nos systèmes de soudage laser pour dispositifs médicaux, nos systèmes de découpe de stents et d’autres systèmes et composants de mouvement. À titre d’exemple, je voudrais mentionner nos solutions système HermeSys et VascuLathe.
HermeSys est un sous-système de mouvement pour le soudage laser des stimulateurs cardiaques implantables, c’est-à-dire le soudage au gaz sous haute pression. Grâce à sa conception compacte, la plate-forme de mouvement HermeSys présente une grande rigidité, dont il a été prouvé qu’elle améliorait la qualité du soudage des joints au laser. La conception compacte de l’HermeSys, avec peu de superstructures en saillie, permet d’intégrer facilement des systèmes de manutention pour l’alimentation et l’évacuation des matériaux. Un système de chargement et de déchargement automatisé est également intégré au système, de sorte que la production de stimulateurs cardiaques peut être exploitée de manière entièrement automatique – avec une productivité élevée et une qualité constante.
Avec le VascuLathe, nous avons mis au point une solution de découpe laser innovante et compacte pour la production de stents qui a fait ses preuves dans la pratique. Le système de mouvement entièrement intégré combine des fonctions de manutention automatisée avec des mouvements linéaires et rotatifs à entraînement direct. Grâce à la conception linéaire-rotative intégrée, le débit est multiplié par deux à cinq par rapport à une vis à billes conventionnelle ou à d’autres principes d’entraînement, et permet également des tolérances de fabrication inférieures au micron.
Où proposerez-vous davantage de solutions d’intégration à l’avenir ?
NL : Dans notre fonction de fabricant de systèmes d’automatisation, nous voulons être un point de contact central pour nos clients. C’est pourquoi nous recherchons également de plus en plus de partenariats stratégiques avec d’autres fournisseurs, par exemple dans le domaine de la métrologie des surfaces. Nous avons consacré un groupe d’application distinct au thème de l’intégration des systèmes de mesure dans les systèmes de positionnement. Nous sommes en mesure de fournir des solutions spécifiques au client si, par exemple, l’utilisateur a besoin de mesurer des échantillons de grande surface qui dépassent le cadre des appareils de mesure standard.
Jusqu’où allez-vous avec ça ?
NL : Entre-temps, de telles formes d’intégration peuvent être réalisées pour des machines d’essai complètes. Cependant, nous ne nous limitons pas à Keyence, mais pouvons également intégrer à tout moment et de manière transparente des systèmes de mesure d’autres fabricants. Les composants nécessaires sont soit livrés directement au client, soit toutes les mesures d’intégration sont déjà réalisées à Fürth, de sorte que le client reçoit un système de mesure clé en main.
BC : Aerotech utilise le terme « systèmes d’automatisation intégrés » pour désigner les systèmes dont le cœur est le contrôle du mouvement de précision et l’automatisation, où le client n’a que peu ou pas d’intégration à faire une fois qu’il a reçu l’équipement. En d’autres termes, la machine est pratiquement clé en main.
Où vous voyez-vous à l’avenir, c’est-à-dire quelles solutions système voulez-vous offrir à vos clients, M. O’Connor ?
BC : Nous continuerons à faire ce que nous faisons le mieux tout en nous adaptant aux besoins futurs d’une société moderne et technologique. Nous continuerons à proposer des solutions d’entraînement et d’automatisation de haute précision, allant des composants aux solutions d’automatisation complètes et clés en main. Toutefois, nous y parviendrons en intégrant à ces conceptions des macro-tendances telles que l’amélioration de la connectivité, une automatisation plus intelligente, l’analyse prédictive et la miniaturisation.