Remplacement de produit au sein d'un cycle de programme SPS

insight 1/2020

Le système linéaire hautement dynamique «PARO-Motion» de la société PARO SA intègre le Multi-Carrier-System (MCS) de Siemens sur la base de l'automate Simatic. Le concept mécatronique du système a été auparavant validé sur la base du jumeau numérique – Paro a ainsi misé sur la solution virtuelle «Software in the loop», dans laquelle la fonctionnalité de la plateforme Simatic S7-1500T est testée.

 

Um eine hohe Taktrate mit einer maximalen Flexibilität im Prozess zu kombinieren, setzt Paro heute in seinen Maschinen und Anlagen ausschliesslich Lineartechnik ein: von den Transfersystemen über die Pick&Place-Einheiten bis hin zur komplett flexiblen Montagautomation. Die Montageautomaten arbeiten in einem Leistungsbereich von 5 bis 60 Teilen (einbahnig) pro Minute und dringen durch eine optimale Abstimmung aller Komponenten und ein durchdachtes, modulares Anlagenkonzept in den Leistungsbereich von kurven­gesteuerter Systeme vor.

 

Types multiples, temps de cycle courts

 

«En tant que partenaire pour l'automatisme et la robotique, Paro réalise dans ses installations de montage des solutions spéciales très personnalisées», explique Gregory Kyd, Directeur technique chez Paro. «La flexibilité et le traitement de lots unitaires a toujours été une réalité chez nous: Nous construisons des machines et des installations pour les applications spécifiques. Typiquement, nous développons plus de 50 pour cent des fonctionnalités selon les exigences des clients. Ce haut degré d'individualisation constitue une véritable valeur ajoutée pour le client de Paro SA – mais pour l'entreprise elle-même, un défi permanent.» C'est justement le temps requis pour le développement de machines et d'installations qui importe à Kyd. Pour réduire la durée du projet pour la construction de machines spéciales, lui-même et son équipe doivent réduire les impondérables et les risques qui peuvent se présenter au cours du processus de développement. À cette fin, les développeurs doivent identifier rapidement la voie critique lors de la conception et de l'ingénierie et vérifier la fonctionnalité du concept. Le temps que nécessite le porte-pièce pour l'entrée et la sortie de la station est pour les installations et les machines spéciales un facteur important pour la performance de l'ensemble du système. C'est pourquoi Paro a recherché un moyen de positionner les porte-pièces de façon flexible directement dans le système de convoyeur – et ils l'ont trouvé avec le Multi-Carrier-System (MCS).

 

 

Vérification du concept à l'aide du modèle de comportement

 

Pour Gregory Kyd, il était important dans le développement du système de pouvoir éliminer de façon précoce les risques et les problèmes. C'est pourquoi Siemens a apporté son assistance à ce projet avec un jumeau du système de convoyage, créé avec le NX Mechatronic Concept Designer. Ainsi, le comportement du système a pu être testé virtuellement à l'aide du modèle et la fonctionnalité du programme séquentiel a pu être vérifiée dans la bibliothèque de blocs de l'automate Simatic: «Pour moi, l'un des véritables points forts du jumeau numérique a été que les premiers obstacles du programme utilisateur SPS ont pu être déjà discutés deux mois même avant la mise en service réelle. À partir de là, il fut clair que nous utilisions une technologie qui recelait un fort potentiel», se souvient Gregory Kyd. 

 

Lors de la vérification du concept, le jumeau numérique s'est également avéré très utile dans la réalisation du nouveau concept. Ainsi, le développement du MCS et du «PARO-Motion» a pu être effectué en parallèle, de sorte que la machine a pu être réalisée plus rapidement qu'à l'accoutumée. Sans oublier que la mise en service virtuelle du Multi-Carrier-System a permis la préparation optimale sur site de l'intégration et de la mise en service par Paro: En seulement deux jours, le MCS était installé sur site et prêt pour le premier essai de fonctionnement. «Ce fut le second temps fort du projet: lorsque nous avons pu constater que le transport fonctionne aussi dans la machine réelle.», selon Kyd.

 

 

L'environnement standardisé permet d'autres

 

Améliorations du processus Gregory Kyd est certain que Paro se trouve sur la bonne voie avec cette solution: «J'estime qu'à l'avenir nous équiperons 15 à 25 % de toutes les nouvelles machines et installations linéaires avec un MCS.» De plus, Paro peut aussi tout simplement rééquiper des machines existantes. Grâce à la modularité des solutions, ils sont également capables d'accroître à moyen terme le degré de standardisation des machines et des installations, ce qui a un effet positif sur la durée des projets. «Sans oublier que grâce à l'environnement d'ingénierie homogène du CMS et de l'automatisation de l'installation, nous pouvons aussi utiliser efficacement notre savoir-faire et nos ressources. Au final, nous disposons de plus grands degrés de liberté, avec lesquels nous pouvons développer pour nos clients des solutions encore plus flexibles et performantes.»

«Nous disposons de plus grands degrés de liberté, avec lesquels nous pouvons développer pour nos clients des solutions encore plus flexibles et performantes.»
Gregory Kyd – Directeur technique chez PARO SA

La technique en bref

 

Le Multi-Carrier-System (MCS) sur la base de l'automate Simatic permet de positionner ou de déplacer des chariots de transport ou des supports de façon individuelle et flexible dans une ligne. Par sa construction modulaire, le MCS peut être aisément adapté aux différentes exigences avec des systèmes Motion Control évolutifs comme Simotion et Sinamics, ainsi qu'avec différents moteurs, transporteurs et guidages. À l'aide du Mechatronics Concept Designer et du jumeau numérique, l'ensemble du processus d'ingénierie, du concept jusqu'à la mise en service complète peut être représenté. 

 

Boîte d'info

PARO SA

 

La société PARO SA a été fondée en 1986 à Subingen et emploie 50 salariés. Depuis cette époque, plus de 600 installations ont quitté l'usine de Subingen – équipées de développements propres et de solution détaillées personnalisées. En tant qu'entreprise associée, Paro apporte son assistance dans la réalisation de solutions techniques de pointe et produit des installations de montage et de contrôle semi- et tout automatiques. 

 

paro.ch/fr