Automatisation de la manutention de pièces lourdes : comment une solution clé en main a amélioré la sécurité et le rendement pour un équipementier automobile américain

Le défi : manipuler des pièces lourdes et complexes en toute sécurité et à grande vitesse

Pour les équipementiers automobiles, chaque seconde sur la chaîne de montage compte – mais pas au détriment de la sécurité des opérateurs. Chez un grand constructeur automobile basé dans le Michigan, les pièces profilées utilisées dans les bennes de camions étaient déchargées et positionnées manuellement. Chaque pièce pèse jusqu’à 10 livres (4,5 kg) et mesure environ 6 pouces de large, 4 pouces de haut et 51,5 pouces de long (152 mm de large, 102 mm de haut et 1 308 mm de long). Les mouvements répétitifs de levage, de torsion et de positionnement précis imposaient une contrainte ergonomique importante aux opérateurs de production et limitaient la cadence de la chaîne.

Le client souhaitait augmenter la capacité de production et le débit, mais savait que toute solution devait également répondre aux enjeux sous-jacents de sécurité et d’ergonomie. Plutôt que d’installer un système de manutention générique, il s’est tourné vers notre équipe de Détroit pour concevoir une solution sur mesure, adaptée à la pièce, à la ligne de production et aux opérateurs qui y travaillent.

Partir de l’application, et non du produit

Nous avons commencé par une évaluation détaillée du flux de production du client, des caractéristiques de charge utile, de l’encombrement disponible et des exigences de sécurité. Ce n’est qu’après avoir pleinement compris l’application que nous avons défini l’approche d’automatisation optimale et conçu le système intégré en fonction du défi de manutention spécifique.

Cette approche axée sur l’application est au cœur de la manière dont nos équipes d’ingénierie locales travaillent avec les équipementiers. L’objectif n’est jamais simplement de spécifier des composants, mais de concevoir un système qui apporte des améliorations mesurables en termes de productivité, d’ergonomie et de sécurité globale du processus.

Une solution hybride de contrôle de mouvement conçue autour de la pièce

Compte tenu des charges lourdes, des mouvements répétitifs et de la complexité de la manutention, le système nécessitait une architecture de contrôle de mouvement robuste, capable d’un fonctionnement précis et à grande vitesse. Au cœur de la solution finale se trouve notre technologie de contrôle de mouvement cartésien conçue sur mesure, qui assure un déplacement précis sur trois axes pour positionner et décharger les rouleaux sur le plateau du camion avec une précision reproductib

Pour trouver le juste équilibre entre vitesse et précision tout au long du cycle de manutention, nous avons combiné notre actionnement pneumatique IMI Norgren — efficace pour déplacer des composants plus légers — avec notre actionnement électrique IMI Bahr, qui positionne avec précision les charges plus lourdes. Cette approche hybride permet des mouvements simultanés et contrôlés à l’échelle du système, réduisant ainsi les temps de cycle et optimisant le flux de matériaux le long de la chaîne de montage.

Des opérations plus sûres, un rendement accru

Le nouveau système a transformé à la fois la productivité et le quotidien des opérateurs sur la chaîne. En éliminant les opérations manuelles répétitives de levage et de positionnement de charges pouvant atteindre 10 lbs (4,5 kg), nous avons considérablement réduit les risques ergonomiques et créé un environnement de travail plus sûr pour les opérateurs de production. Parallèlement, l’architecture hybride pneumatique et électrique a permis une augmentation substantielle de la capacité de production, en réduisant considérablement les temps de cycle tout en maintenant un flux de matériaux constant et prévisible.

Pour l’équipementier, le résultat est un système de manutention unique et intégré qui permet d’augmenter la production sans compromettre le bien-être des opérateurs – deux priorités qui s’opposent souvent dans la fabrication à grand volume.

L’intérêt d’un partenaire clé en main unique

Pour Ron Slone, vice-président des ventes pour les Amériques, division Automatisation industrielle chez IMI, ce projet reflète une évolution plus large des attentes des équipementiers vis-à-vis de leurs partenaires en automatisation. « Notre objectif était de créer un système qui non seulement améliore la productivité, mais optimise également les aspects ergonomiques du processus », a-t-il expliqué. « En réduisant au minimum les manipulations manuelles et en améliorant l’efficacité du système, nous avons pu apporter une amélioration significative aux opérations du client. »

Jad Khattab, directeur de l’automatisation industrielle chez IMI Detroit, a souligné le rôle de la collaboration et de l’expertise locale dans l’obtention de ce résultat.

Pourquoi cela est-il important pour la construction automobile moderne ?

Ce projet montre comment une automatisation intégrée, conçue en fonction de l’application et non du catalogue, peut générer de réels gains opérationnels pour les équipementiers automobiles. En réunissant l’ensemble de notre portefeuille et notre expertise locale en ingénierie d’application au sein d’un système clé en main provenant d’un seul et même fournisseur, nous le concevons, le construisons et l’accompagnons en tant que partenaire unique. Cela offre aux équipementiers un parcours plus clair, du défi au déploiement, avec moins de risques d’intégration en cours de route.

Pour les constructeurs soumis à la pression d’augmenter leur production, d’améliorer l’ergonomie et de réduire les risques liés aux processus de manutention complexes, le message de ce projet est clair : les gains les plus importants sont obtenus lorsque le contrôle de mouvement, l’actionnement et l’expertise en ingénierie sont conçus et fournis ensemble, en fonction des réalités de la chaîne de production.