L’industrie 4.0, ou quatrième révolution industrielle, réinvente la production en conciliant technologies connectées et intelligence artificielle aux modes de fabrication et de conception plus classiques. La machine-outil fait ainsi une place aux machines spéciales pour répondre à des besoins toujours plus spécifiques des entreprises de l’industrie. Mais qu’est-ce qu’une machine spéciale au juste ?
Machine spéciale et industrie 4.0 : définition et compréhension
Une machine spéciale, ou special-purpose machine en anglais, est une machine de production spécialement conçue pour répondre à des besoins bien spécifiques. Il s’agit donc d’une commande spéciale, créée sur mesure pour une production ou une tâche bien précise.
On les oppose aux machines-outils, plus classiques, qui sont créées pour répondre à une tâche générique et qui ne sont donc pas fabriquées sur mesure.
Les machines spéciales doivent généralement répondre à des besoins d’automatisation de fabrication, d’assemblage, de test ou encore de conditionnement. Pourquoi les associe-t-on à l’industrie 4.0 ? Parce qu’elles permettent justement de mettre à profit les nouvelles technologies pour gagner en efficacité, productivité et autonomie.
Comment sont utilisées les machines spéciales ?
Versatiles, les différentes machines spéciales peuvent agir sur un aspect précis ou sur l’ensemble d’une ligne de production, pour accomplir des tâches de façon autonome ou à l’aide d’un opérateur, ou sur des chaînes entièrement ou partiellement automatisées.
Différents secteurs d’activités industrielles sont ainsi concernés tel que l’aéronautique, l’automobile, la pharmaceutique, l’électronique, l’alimentaire…
Comment est conçue une machine spéciale ?
Une machine spéciale est le plus souvent fabriquée en exemplaire unique et est parfois même brandée à l’image de l’entreprise. Classiquement, ces machines sont conçues par l’intermédiaire d’un bureau d’études parfois même spécialisé dans l’industrie d’où émet la demande.
Les machines spéciales viennent alors répondre au cahier des charges de l’entreprise commanditaire, dans un souci d’optimisation technique, mais aussi économique.
Les bureaux d’études peuvent intervenir dès la phase de conception dudit cahier des charges pour accompagner la société dans sa rédaction ou simplement en prendre connaissance si celui-ci est suffisamment abouti.
S’en suit une phase d’études qui permet de sélectionner et de modéliser la solution la plus adaptée, ce qui peut s’accompagner de visites sur site pour estimer les différentes contraintes, qu’elles soient techniques ou spatiales.
La conception peut ensuite démarrer, que l’on parte d’une base existante ou que l’on décide de créer la machine de toutes pièces.
Les avantages des machines spéciales : innovation et adaptabilité
Intégration et évolutivité des machines spéciales
Leur conception sur mesure permet de les adapter parfaitement aux processus de production spécifiques de chaque entreprise, ce qui se traduit par une efficacité accrue et une optimisation des coûts.
La flexibilité et la capacité des machines spéciales à s’adapter à une grande variété de processus de production font d’elles des outils essentiels pour l’innovation, permettant aux entreprises de développer des produits et des procédés uniques.
C’est par ailleurs l’une des forces des machines spéciales : elles peuvent être adaptées si besoin, par exemple en cas d’évolution des produits traités ou si de nouvelles nécessités émergent, évitant ainsi de devoir investir dans de nouvelles installations.
Les procédés de pointe intégrées aux machines spéciales
Dans le contexte de l’industrie 4.0, les machines spéciales peuvent être couplées à des technologies innovantes, telles qu’une connexion à internet, l’implantation de l’intelligence artificielle, ou encore la robotique avancée et la vision industrielle.
Ces technologies permettent une plus grande possibilité d’automatisation, une connectivité améliorée et une prise de décision intelligente, contribuant ainsi à améliorer l’efficacité et la productivité des processus de production.
L’optimisation des coûts permise par les machines spéciales
Les machines spéciales se révèlent être des atouts majeurs dans la réduction des coûts de production industrielle.
Leur conception sur mesure permet une optimisation de la production en automatisant les tâches répétitives et en réduisant les erreurs humaines, ce qui diminue les déchets et les rebuts.
Leur flexibilité et leur adaptabilité permettent de répondre rapidement aux demandes du marché, tandis que les systèmes de surveillance intégrés assurent une maintenance préventive, réduisant ainsi les temps d’arrêt et les coûts associés.
De plus, leur conception compacte optimise l’utilisation de l’espace de production, contribuant ainsi à une utilisation plus efficace des ressources et à une réduction des coûts globaux de production.
La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid
Les enjeux de la conception de machines spéciales
Accompagner les bureaux d’études dans la conception de machines spéciales
Permettre la conception d’un ensemble de plusieurs milliers de pièces, dans un temps raisonnable et donc avec des temps de réponse acceptables de la part du logiciel, est devenue une problématique centrale des bureaux d’études.
Les concepteurs de machines spéciales doivent tailler sur mesure des exemplaires souvent uniques de machines très complexes.
À partir du cahier des charges client, le concepteur doit faire face à plusieurs challenges : définir les épures fonctionnelles, décomposer son étude en sous-ensembles, gérer des composants standards de plusieurs fournisseurs, concevoir des châssis ou pièces spécifiques, simuler le fonctionnement de l’ensemble et produire un jeu de documents décrivant le fonctionnement de la machine. Il convient donc d’être bien accompagné !
Les bons logiciels pour la bonne machine
TopSolid, grâce à ses logiciels CAO, FAO et ERP, permet de répondre efficacement à ces besoins.
La modélisation d’une machine spéciale joue évidemment un rôle essentiel lors de sa conception. La CAO (conception assistée par ordinateur) du logiciel TopSolid’Design permet une modélisation qui aide l’entreprise à mieux collaborer avec ses clients, à améliorer leurs projets et à bien implanter les accessoires prévus pour chaque élément.
Le CFAO permet également d’exploiter ladite machine à son plein potentiel : les moindres difficultés de fabrication ou besoins d’adaptation sont rapidement détectées et corrigées, optimisant le temps et l’expertise de tous.
Vous avez besoin d’un accompagnement pour la création ou l’utilisation de vos machines spéciales ? Contactez nos experts !
