Industrie 4.0 : Enjeux et perspectives pour l’usine du futur et l’usinage intelligent

Industrie 4.0 : Enjeux et perspectives pour l’usine du futur et l’usinage intelligent

19 Jan 2022 | CAO, ERP, FAO, Usinage

Concurrence mondiale exacerbée, habitudes de consommation en constante mouvance, délais exigés toujours plus courts … Dans un tel contexte, le secteur industriel n’a eu d’autre choix que faire évoluer ses méthodes de production à la faveur des technologies numériques. C’est ainsi que depuis une décennie, on parle d’Industrie 4.0. Sous l’effet de la percée des technologies de l’information, des communications mobiles et de la robotique, les multiples opportunités ouvrent autant de perspectives qu’elles ne posent d’enjeux.

Entre défi de compétitivité, d’agilité, de productivité, et technologies intelligentes, quelle sera l’usine du futur ? Décryptage immédiat !

I/Qu’est-ce que l’industrie 4.0 ?

1/Concept et origine de « l’industrie 4.0 »

Concept mis en évidence pour la première fois au Salon de la technologie industrielle à Hanovre en 2011, on parle d’industrie 4.0 pour faire référence aux trois premières révolutions industrielles.

La première a eu lieu au XVIIIe siècle après l’invention des machines à vapeur, permettant la production mécanisée. L’arrivée du réseau électrique a permis l’essor de la seconde révolution industrielle à la fin du XVIIIe siècle. Enfin, l’automatisation de la production au XXe siècle a débouché sur la troisième révolution.

L’idée derrière l’industrie 4.0 est celle de retourner la tendance de la mondialisation à l’avantage des industries européennes en encourageant les usines de se doter des derniers outils technologiques, tous connectés en réseau via internet et le Cloud.

Dans l’usine nouvelle, l’idée est de mettre l’usine au service de l’opérateur, et non plus l’opérateur au service de l’usine. L’humain étant le facteur central de ce plan, tout est mis en œuvre pour améliorer l’ergonomie, la productivité et la sécurité de chaque poste. L’évolution des méthodes de production ayant amené l’opérateur à devoir remplir toujours plus de procédures, l’objectif de l’usine ultra-connectée est de dématérialiser toutes ces phases, afin que l’humain soit centré sur les taches à fortes valeur ajoutée. Pour cela, chaque machine sera connectée et communiquera avec le réseau, et les informations seront transversalisées pour être distribuées entre les différents services. L’information se diffusera de manière fluide et efficace depuis le client à partir de son bon de commande, en passant par toutes les étapes de la fabrication, jusqu’à l’expédition du produit fini.

 

2/Les composants de l’industrie 4.0 : de quoi parle-t-on ?

L’industrie 4.0 fait référence à la convergence des technologies numériques et des techniques de production industrielle. Plus qu’une révolution, il s’agit d’une évolution des équipements existants qui sont améliorés et placés au cœur d’un réseau, au sein duquel toutes les informations sont partagées. A ce titre, les nouvelles technologies permettent d’accompagner cette mutation.

-L’internet des objets (IOT – Internet Of Things) et sa dimension intelligente, constituent une force novatrice : essor de nouveaux produits en tant que services, transformation d’un business model et nouvelles perspectives de marché.

-La fabrication additive ou impression 3D est un procédé de fabrication rapide et évolutif. Eloigné des standards traditionnels, il s’adapte parfaitement à la production de petites séries pour lesquelles il se révèle très compétitif. Il permet également la réalisation de pièces complexes en réduisant le nombre d’étapes intermédiaires. Qu’il s’agisse d’un prototype, d’une pièce sur mesure ou d’un élément de personnalisation, l’impression 3D accélère la conception et sécurise la production.

–Le COBOT (contraction de Collaboratif et Robot) : avancée notoire pour les collaborateurs de l’industrie 4.0, ce robot industriel facile à programmer endosse le rôle d’assistant-opérateur, remplaçant généralement le bras humain pour des tâches simples et répétitives. Pour l’entreprise, le COBOT améliore la précision, l’efficacité, la sécurité sur les postes de travail … et la productivité.

  • La réalité augmentée (AR – Augmented Reality) consiste à superposer un contenu virtuel 3D sur la réalité. Affichant les informations essentielles en production, le procédé permet à l’opérateur de visualiser le déroulement en temps réel d’une procédure, et de la réaliser vite et bien. Véritable synergie entre terrain et numérique, la réalité augmentée constitue un véritable atout pour gagner en qualité et en productivité, tout sécurisant les processus.

 

  • La simulation des procédés, à l’aide de logiciels d’analyse, permet quant à elle de repérer les meilleures options concernant la production ou l’entretien des machines, et par conséquent l’optimisation des actifs.

 

  • La Maquette numérique ou jumeau numérique permet la réalisation de plusieurs tests avant que le premier prototype d’un produit, ou la première mise en production d’une ligne industrielle ne soient réalisés … un moyen itératif de gagner du temps sur les différents designs d’une pièce, et faciliter la mise en service d’un processus avant production.

 

  • Les systèmes Cyber Physiques (CPS en anglais) visent à ajouter des fonctionnalités supplémentaires aux éléments physiques dans un but de contrôle et de pilotage des processus. Ils constituent des éléments clés de la chaîne d’informations.

Le Big DATA Industriel, enjeu incontournable de l’Industrie 4.0 est une technologie puissante d’analyse des données en temps réel, qui permet de suivre la production et la qualité de manière très précise pour prendre les meilleures décisions avec réactivité. Son évolution vers le «Smart data » avec la généralisation de l’intelligence artificielle, devrait contribuer à une significative avancée de la maintenance prédictive.

 

 

3/Quelles applications pour l’industrie 4.0 ?

Les applications de l’industrie 4.0 servent la simplification des processus d’approvisionnement, de fabrication et de production, tout en réduisant les coûts, dans un contexte complexe. De la stratégie paperless de l’entreprise à l’introduction de l’internet industriel des objets, elles sont très diversifiées, mais convergent toutes vers un gain de productivité.

Dans un premier temps, on pense à la dématérialisation globale des documents de l’entreprise, qui s’inscrit logiquement dans le cadre de la stratégie de digitalisation industrielle. Associée à une solution GED (Gestion Électronique des Documents) ou ECM (Enterprise Content Management) pour les stocker et les partager permet plus de transparence, moins d’erreurs et un travail collaboratif : les gains en temps et en argent sont significatifs.

L’internet, lorsqu’il est associé aux nouvelles technologies, joue également un rôle majeur dans l’industrie 4.0. L’internet Industriel des Objets, variante de l’IOT, implique la captation des données en temps réel pour la surveillance des machines. A ce titre, certains procédés de contrôle, dotés eux-mêmes d’une Intelligence Artificielle, confèrent aux machines qui en sont équipées, des fonctionnalités d’auto-analyse de leurs données : nécessité d’entretien, évaluation de la qualité des pièces en cours de production, signalement de dysfonctionnements éventuels, … La réactivité et la prise de décision stratégique n’en sont que meilleures. 

On peut aller encore plus loin en embarquant partenaires, clients et fournisseurs ! En effet l’intégration de réseaux informatiques tels qu’un extranet, un EDI (Electronic Data Interchange) ou même une plateforme web transactionnelle, permet une communication optimale et constitue une véritable synergie avec les technologies 4.0.  Par exemple, dans le cadre d’un suivi d’utilisation, les produits connectés à des capteurs émettent une alerte, en cas de dysfonctionnement ou de nécessité de maintenance, directement envoyée au client.

La liste des possibilités est encore longue. Ce qu’il faut retenir est que l’ensemble des applications inhérentes à l’Industrie 4.0 s’appuie sur la capture et l’analyse de données en temps réel, combinées à l’Intelligence Artificielle et les nouvelles technologies. Au final, les procédés sont simplifiés, la prédiction améliorée et la chaîne de production optimisée de A à Z.

 

II/Enjeux et perspectives de l’usine du futur

 

1/Pourquoi l’industrie 4.0 est-elle essentielle à mon entreprise ?

L’enjeu majeur de l’évolution digitale de l’entreprise vers l’Industrie 4.0 est lié à la notion de continuité numérique. Il s’agit à ce titre, d’être capable d’exploiter en temps réel les données d’un produit, au cours de son cycle de vie. Une exigence qui suppose de préserver la chaîne de valeur de la conception à la maintenance chez le client, en maîtrisant des flux de données croissants quelle que soit la complexité du produit. Le moyen : disposer de la bonne information, au bon moment, afin de prendre des décisions factuelles et pertinentes. Bénéficier d’un accès fluide à l’information, et partagé par tous, représente le minimum vital pour y parvenir !

En effet, en désilotant les flux de communication et en favorisant un travail collaboratif, l’entreprise possède des avantages synergiques notoires pour s’adapter au marché et aux besoins des clients. Il s’agit en effet de pouvoir piloter la production en mode « agile, flexible et réactif » pour accélérer la conception, être plus efficient en production et améliorer la qualité.  Ainsi les gisements de valeur sont plus facilement identifiés, et les nouvelles perspectives commerciales bien mieux exploitées.

Il faut également garder à l’esprit que c’est le développement continu des nouvelles technologies qui permet cette continuité numérique … et l’impose par la même occasion. Il a en effet conduit à des solutions aussi puissantes que user friendly, et surtout toujours plus économiques ! Si bien qu’aujourd’hui, l’avantage concurrentiel qu’elles proposent est tel, que leur utilisation pourrait devenir « inévitable», pour des raisons évidentes de compétitivité, de productivité et … de rentabilité ! Pour rester dans la course, le passage à l’industrie 4.0 est donc incontournable.

La gamme de solutions CAO, FAO, PDM, ERP TopSolid

2/Quel fonctionnement pour le système de production de l’usine du futur ?

Le cercle vertueux du fonctionnement de l’usine 4.0 implique la collecte et l’analyse de données en temps réel, la conservation et l’exploitation du savoir-faire, la sûreté des process, et l’intelligence artificielle pour servir la production.

L’enjeu résidant dans la capacité à s’adapter rapidement aux nouvelles façons de consommer, c’est-à-dire les demandes de personnalisation et de pièces uniques à moindre coût, l’usine du futur devra placer le consommateur au cœur de sa transformation digitale.

Mais pas n’importe comment ! Il s’agit de voir loin et d’avancer petit à petit, la gestion du changement n’étant pas anodine.

Néanmoins, à terme, le fonctionnement optimal de l’industrie 4.0 devrait suivre la logique suivante :

  • Utilisation des technologies de l’information et de la communication permettant à tous les systèmes de l’usine, et aux usines entre-elles, d’interagir en permanence, afin que l’information soit traitée dans un délai très court.
  • En matière d’usinage, mise en place de systèmes intelligents capables de s’auto évaluer et se corriger. La finalité étant de sécuriser et flexibiliser la production mais également d’en maximiser l’efficacité, grâce à la réduction des coûts de main d’œuvre et d’énergie.
  • Pour le collaborateur, travail soutenu par l’aide de la robotique, renforcement de la spécialisation de son poste et expertise requise sur l’utilisation des machines afin de garantir la qualité du service auprès des consommateurs.

Une aberration il y a encore une décennie, mais aujourd’hui, les usines interconnectées et intelligentes se démocratisent. D’ailleurs, qui refuserait un mode de fonctionnement fiable, épaulant les opérateurs dans leurs tâches quotidiennes, facilitant les analyses et les projections, permettant de répondre à une demande pointue, rapidement et à moindre coût, tout en favorisant la productivité ?

D’ailleurs, dans le cadre de l’industrie 4.0, l’usine de production devrait évoluer vers une notion de « smart entreprise », tellement flexible qu’elle sera en mesure de se transformer en permanence, embarquant clients et collaborateurs, d’exploiter à tout moment sa chaîne de valeur, et d’exécuter des processus d’innovation de manière perpétuelle… Une smart attitude dans laquelle se conjuguent mouvement perpétuel et temps réel !

III/Comment TopSolid s’intègre dans l’industrie 4.0 ?

 

Bien que le concept « d’industrie 4.0 » soit apparu il y a quelques années seulement, TOPSOLID n’a pas attendu la quatrième révolution industrielle pour s’inscrire dans cette logique d’usine du futur.

TOPSOLID propose en effet depuis des années déjà, une chaîne numérique totalement intégrée via sa suite de logiciels CAO, FAO et ERP, et offre ainsi une inter connectivité totale de la conception à la production, en passant par les systèmes numériques externes tels que les plateformes clients et fournisseurs. Une performance qui implique des fonctions intelligentes de centralisation, d’analyse et de restitution des données, permettant de prendre des décisions rapides et précises … Autrement dit un ERP en bonne et due forme !

A ce titre, TopSolid’Erp, le logiciel de gestion industrielle le plus complet du marché, se positionne comme le partenaire de la performance industrielle, permettant de répondre aux enjeux de d’optimisation de la productivité et de la compétitivité liés à l’industrie 4.0. D’ailleurs, les bénéfices des fonctionnalités MES (Manufacturing Execution System) intégrées de manière native sont notables :

  • Fiabilisation des délais de livraison
  • Gestion électronique documentaire
  • Traçabilité
  • Gestion du cycle de vie avant, pendant et après production grâce à la chaîne numérique CAD/CAM/ERP
  • Inter connectivité en temps réel avec les systèmes internes et externes de l’entreprise
  • Acquisition, restitution clé en main et analyse de données avec la Business Intelligence pour un meilleur pilotage de l’entreprise et une prise de décision de façon agile et proactive. 
  • Traçabilité, acquisition et remontée des données : vous bénéficiez des meilleurs avantages de l’ERP pour optimiser la productivité et la compétitivité de votre industrie 4.0.
  • Vision globale du business model et organisation optimale des services

Le logiciel TopSolid’Erp a été pensé pour l’industrie 4.0, dans ses moindres détails et surtout, propose une chaîne numérique ininterrompue … un pas de plus vers l’usine du futur !

 

IV/TOPSOLID continue son évolution vers le CAO-FAO-PDM-ERP du futur, ce qui implique :

  • Une conception intelligente : en plus des modèles 3D déjà bien récupérés au niveau géométrique, la récupération des informations d’usinage (PMI) et les tolérances, ainsi que la prise en compte des opérations de fraisage et de tournage.
  • Plus d’automatisations : calculs prédictifs : calculs de vibrations, déformation des pièces dues au bridage ; gestion affinée de la durée de vie des outils (avec conditions de coupe calculées) ; familles de pièces analogues (en s’adaptant à la production personnalisée de masse) ; génération des gammes en automatique ; gestion du flux intégral du process de fabrication : du premier import 3D à la pièce usinée.
  • La simulation numérique : optimisation des programmes CN pour gagner en productivité et en sécurité.
  • Plus de fiabilité et de traçabilité dans les processus de chiffrages de pièces et de contrôle.
  • L’utilisation du Cloud : récolter le BigData de l’entreprise, déporter les calculs gourmands, mettre à jour le logiciel en permanence.
  • Placer l’humain au cœur de la 4ème révolution industrielle : accompagnement au changement, mise en place de formations certifiantes pour le bénéfice mutuel des entreprises et de leurs collaborateurs.
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5 Fonctionnalités nécessaires à un logiciel CAD CAM

5 Fonctionnalités nécessaires à un logiciel CAD CAM

12 Mar 2021 | CAO, CFAO, FAO

Le secteur ameublement et agencement d’espaces, présente une palette créative infinie. Aussi, la demande se caractérise par des besoins aussi variés qu’ils peuvent s’avérer complexes. Un outil de conception et de fabrication performant est donc indispensable … reste à savoir comment dénicher la perle rare, adaptable à la fois aux exigences des clients et aux contraintes des projets, mais également capable de préserver efficacité, fiabilité et – nerf de la guerre- respect des délais de livraison.

A ce titre, et à travers la solution TopSolid’Wood, spécialisée dans l’ameublement, TopSolid SAS vous dévoile les 5 fonctionnalités absolument nécessaires à un logiciel CAD CAM, pour relever les défis du secteur.

1) Des fonctions de modélisation intuitives

Concevoir et produire : c’est la réponse principale à laquelle un logiciel de CAD-CAM digne de ce nom doit répondre. Il est donc important qu’il présente des fonctions très pertinentes, afin de couvrir l’ensemble des besoins de l’utilisateur. Pour les métiers du Bois, on pense évidemment, à des fonctionnalités d’enlèvement de matière, ou à la configuration des assemblages entre pièces, à la modélisation 3D paramétrique, mais aussi à la personnalisation avancée du logiciel pour permettre un gain et une facilité d’utilisation … la liste est encore longue.

Imaginez un outil facile à utiliser, mettant à votre disposition une palette d’outils adaptés pour répondre à vos besoins.

Ce package, la solution TopSolidWood l’inclut et va même plus loin : l’applicatif fonctionnant en temps réel, fournit un résultat dont le réalisme est poussé à son maximum, que les conceptions soient simples, ou alors spécifiques et complexes … et le tout, en gagnant un temps considérable !

Fonction modélisation intuitive - fonction rainure
Fonction Rainure
Fonction modélisation intuitive -Fonction profilage
Fonction Profilage

2) Des bibliothèques de composants modulables

La plupart des logiciels CAD CAM proposent des bibliothèques de composants « clé en main », destinées à augmenter la productivité. Or, il existe très peu -voire pas du tout- de normes ou de standards concernant l’industrie de l’aménagement, chaque entreprise ayant des besoins propres et spécifiques, même sur ce qu’elle a de plus évident à proposer. Comment alors, gagner en productivité en utilisant des bibliothèques de composants certes riches et faciles à manier, mais qui ne tiennent pas compte du caractère unique de chaque agenceur … alors qu’il s’agit précisément de faire ressortir l’ADN des conceptions ?

La réponse tient dans la capacité à créer sa propre bibliothèque de composants modulables, capable d’évoluer au quotidien, en intégrant par exemple, de nouvelles méthodes ou des moyens de production différents. Car il faut bien comprendre que ce sont les pratiques de l’entreprise qui enrichissent la bibliothèque du logiciel, et permettent de créer, capitaliser puis factoriser les savoir-faire. Avec le « clé en main » cela n’est pas possible.

Pour résumer, customisation et puissance de paramétrage d’une bibliothèque de composants, constituent des critères impératifs au choix d’un logiciel CAD-CAM. Pensez-y le moment venu !

Bibliothèque de composants modulables 1
Bibliothèque de composants modulables 2
Des bibliothèques de composants modulables

3) La visualisation en temps réel des modifications apportées

Sur le vaste marché des logiciels CAD CAM, gardez en tête que la majorité des outils utilisent un moteur polyédrique pour modéliser les conceptions. Un tel procédé est-il en mesure de fournir une représentation exacte et précise des conceptions 3D ? Bien évidemment non.

De plus, ces mêmes outils ne sont pas assez évolués pour concevoir de façon associative. Cela signifie que le bureau d’étude doit anticiper et redessiner, à chaque demande de modification, un nombre potentiellement élevé d’éléments. Est-il besoin d’évoquer la perte de temps colossale et les innombrables sources d’erreurs possibles ?  

Dans un contexte où les exigences liées aux projets sont aussi pointues que complexes, le temps réel constitue un impératif sans équivoque.

Grâce à son modeleur 3D exact, TopSolid’Wood permet de visualiser les modifications apportées en temps réel et de faire évoluer, en dimensions, sans avoir à vérifier chaque élément. Ainsi, le fonctionnement des règles de conception choisies, comme la conformité du rendu par rapport au souhait client, sont vérifiés sur le champ et avec fiabilité. Sans compter que les plans, les nomenclatures, les programmes d’usinage sont eux aussi mis à jour automatiquement : confort et gain de temps inestimables pour le bureau d’étude !

Configuration aisée d’un projet à l’aide des assistants TopSolid’Wood 1
Configuration aisée d’un projet à l’aide des assistants TopSolid’Wood 2
Configuration aisée d’un projet à l’aide des assistants TopSolid’Wood 3
Configuration aisée des projets à l’aide des assistants TopSolid’Wood

4) Une maitrise parfaite des modifications à apporter à un projet.

Plus grand, plus de rangements, moins profond, moins coûteux … Si une bibliothèque de composants modulables, permet à l’utilisateur de décliner rapidement un projet en respectant les spécifications initiales de son client, ces dernières sont susceptibles d’évoluer … souvent et rapidement ! Une vie « normale » de bureau d’étude en somme, mais qui peut remettre fortement en cause la composition même d’un projet.

Afin d’être en mesure de pallier – au pied levé et avec le sourire – aux divers ajustements demandés par le client, des outils de configuration s’imposent. Mais attention, pas n’importe lesquels ! En effet, la solution utilisée doit permettre de modifier différents aspects fonctionnels ou esthétique du projet, et ce, localement ou globalement.

Est-il nécessaire de rappeler que les plans, les nomenclatures, les programmes d’usinage, sont eux aussi mis à jour automatiquement?

A ce titre, le logiciel TopSolid’Wood présente des mécanismes d’interchangeabilité de composants et sous-composants, couplés à des configurateurs, qui permettent ce type d’action.

 

5) L’automatisation de la chaine numérique

La démarche de TopSolid SAS, est d’assurer la continuité entre la conception et la production, comprenez par là, ne pas casser la chaîne numérique entre le bureau d’étude et l’atelier. Non seulement le risque d’erreur est considérablement réduit, puisqu’aucun post traitement n’intervient, mais aussi, le gain de temps constaté est inestimable ! TopSolid’Wood est d’ailleurs, l’un des rares logiciels du marché à proposer cet atout plus qu’essentiel.

Automatiosation chaine numerique 1
Automatiosation chaine numerique 2
Un seul et même logiciel pour répondre aux besoins CAD/CAM

 

Modélisation intuitive, bibliothèques de composants modulables, conception associative, temps réel, et continuité de la chaîne numérique : 5 essentiels nécessaires et non négociables pour votre logiciel CAD-CAM d’ameublement.

TOPSOLID SAS, l’un des leaders mondiaux dans l’édition de logiciels CFAO/ERP propose à ce titre l’une des solutions les plus abouties du marché.  Personnalisable et évolutive, elle permet une créativité illimitée sans sacrifier à l’efficacité et à la fluidité des process. En intégrant conception, fabrication et ERP, l’outil permet une maîtrise parfaite de vos projets d’ameublement ou d’agencement. De la conception à la mise en production, vous gagnez du temps, développez les compétences de chacun et factorisez vos savoir-faire !

 

Quelles sont les 7 fonctionnalités essentielles d’un logiciel de CAO ?

Quelles sont les 7 fonctionnalités essentielles d’un logiciel de CAO ?

18 Fév 2021 | CAO

Le logiciel de CAO doit disposer de toutes les fonctionnalités nécessaires pour adresser vos besoins. Pour bien choisir votre logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO), intégrez les enjeux actuels, propres à votre activité ! Quels enjeux pour les professionnels de la conception de pièces et machines ?

  • Des exigences strictes en matière de délais de livraison : les nouvelles habitudes de consommation et l’essor de l’Industrie 4.0 raccourcissent encore les délais, il est urgent de s’y conformer.
  • La concurrence s’accroît : dans ce contexte, l’entreprise doit gagner en performance et faire la différence sur son marché.
  • Les flux tendus en logistique imposent d’optimiser la gestion des stocks.
  • De nouvelles normes de qualité émergent, la traçabilité doit être mise en œuvre de manière exemplaire.
  • Les technicités métier sont en constante évolution : face à ce constat, l’entreprise doit s’entourer d’un personnel non seulement qualifié, mais aussi formé régulièrement.

 

Pour parfaitement satisfaire ces enjeux, équipez-vous d’un logiciel de CAO doté des 7 fonctionnalités clés.

 

#1 Une interface utilisateur moderne et ergonomique

 

1ère fonctionnalité essentielle du logiciel de CAO : son interface utilisateur. Les modalités de contrôle et de commande de l’outil influent directement sur la productivité finale. Plus le logiciel est facile et rapide à utiliser, plus l’utilisateur gagne en productivité.

 

  • Les commandes doivent être conçues conformément aux conventions modernes – copier/coller, drag & drop, menus contextuels… – pour permettre à l’utilisateur de s’adapter immédiatement au nouvel outil.
  • L’accès aux commandes doit être facile, rapide et intuitif, afin d’optimiser le temps de travail de l’utilisateur.

 

Choisissez un logiciel de CAO doté d’une interface utilisateur moderne et ergonomique : vous réduisez la courbe d’apprentissage et vous travaillez plus vite.

 

#2 L’associativité, gage de fiabilité

 

L’associativité automatise la mise à jour d’un élément par rapport à un autre. Le concepteur peut ainsi modifier son historique de construction facilement : les opérations associées se mettent automatiquement à jour.

 

Illustrations :

 

  • Le déplacement d’une vis déplace automatiquement les perçages.
  • La modification d’une longueur de châssis modifie automatiquement le positionnement des composants associés.

 

Grâce à l’associativité, fonctionnalité phare d’un bon logiciel de CAO, vous réduisez considérablement le risque d’erreur ou d’oubli au moment de mettre à jour un élément. Et vous gagnez du temps au moment de la conception. Veillez donc à choisir un outil qui permet la conception associative – ou paramétrique.

 

#3 Le choix dans les méthodes de conception

 

Une bonne CAO propose 3 méthodes de conception.

 

  • La conception « Bottom Up », ou conception ascendante. Cette méthode, la plus simple, consiste à d’abord concevoir les pièces de manière individuelle, pour ensuite les assembler. C’est le principe du LEGO® ! L’assemblage est alors une succession de positionnements des pièces prédéfinies.
  • La conception « Top Down », ou conception descendante. A l’inverse, le concepteur part de la contrainte, puis en déduit les assemblages et pièces nécessaires.
  • La conception « In Place », ou conception en place. Variante de la conception descendante, les pièces sont conçues dans leur contexte d’assemblage. Le concepteur s’offre alors l’avantage de la simplicité pour la création des pièces de liaison, notamment.

 

La pertinence de la méthode à utiliser varie d’un corps de métier à l’autre. Un fabricant de produits très standardisés favorisera la méthode Bottom Up quand un sous-traitant qui travaille « à l’affaire » privilégiera la méthode Top Down, par exemple. Quoi qu’il en soit, les 3 méthodes sont complémentaires. Pour tirer parti de votre logiciel de CAO dans les meilleures conditions, veillez à ce que l’outil propose ces 3 méthodes de conception puissantes : une flexibilité maximale dans le choix, l’opportunité précieuse de la complémentarité des méthodes.

 

#4 Des composants intelligents

 

La productivité de l’utilisateur croît à mesure de la création de bons composants standards. A cet effet, votre système de CAO doit fournir les fonctionnalités adéquates… Des composants intelligents uniques – gestion de procédés, assistants de pose… – permettent de stocker le savoir-faire utilisateur. In fine, la conception est accélérée : le gain de productivité est flagrant.

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

#5 Des outils de documentation des conceptions

 

L’étude, une fois réalisée, doit être documentée. Il s’agit de générer des éclatés, des notices de montage, des nomenclatures… Ces fonctionnalités sont essentielles pour tirer parti de votre logiciel CAO de manière optimale. L’outil doit donc permettre de générer facilement tous documents de production utiles à partir d’un assemblage.

 

#6 Une mise en plan détaillée et normalisée

 

Malgré la généralisation grandissante de la 3D, les mises en plan détaillées et normalisées des études restent souvent nécessaires – « c’est le plan qui fait foi ! ». Votre logiciel de CAO doit donc intégrer un module performant de mise en plan automatisée, pour effectuer cette tâche rapidement dès que nécessaire.

 

#7 Des outils de gestion des modifications

 

Au moment de choisir votre logiciel de CAO, l’étendue et la performance des fonctionnalités de modélisation sont des critères essentiels … mais pas suffisants ! Le concepteur en effet a également affaire à des problématiques de gestion. Les modifications du cahier des charges en cours d’étude sont pratique courante, l’outil doit donc proposer à cet effet des fonctionnalités intuitives et puissantes. Pour gérer tous types de modifications, sans perdre ni en temps ni en fiabilité… Le choix du PDM est alors crucial. Choisissez un PDM totalement intégré, qui permet de suivre au mieux les modifications en cours d’étude. Du simple changement de référence à la modification plus complexe – interchanger des pièces, par exemple – soyez attentif à l’étendue des possibilités du PDM de votre logiciel de CAO.

 

 

Conçu pour adresser tous les enjeux actuels propres aux professionnels de la conception de pièces et machines, TopSolid intègre les fonctionnalités essentielles d’un bon logiciel de CAO. En sus, vous bénéficiez d’un accompagnement au plus proche pour le déploiement de votre nouvelle solution. En amont, l’audit de vos besoins nous permet de définir les fonctionnalités de votre outil conformément à vos méthodes de travail. En aval et sur le long terme, notre support technique – partout en France et dans le monde – est disponible et réactif pour une proximité bénéfique.

 

Intéressé à déployer un logiciel de CAO parfaitement adapté à vos besoins ? Contactez-nous !

Pourquoi passer de la conception 2D à la conception 3D va réussir à votre entreprise ?

Pourquoi passer de la conception 2D à la conception 3D va réussir à votre entreprise ?

11 Fév 2021 | CAO

Bien que la conception 3D se soit largement démocratisée, certaines entreprises restent encore accrochées à leurs habitudes en se limitant à la 2D. A l’heure où les délais se raccourcissent et que les pièces à produire sont toujours plus complexes, la conception 2D montre pourtant ses limites…  Quels sont les avantages d’une conception 3D ? Comment faire pour sauter le pas ? Réponses.

Les limites de la conception 2D

Quelles différences entre la 2D et la 3D ?

Evidemment, il serait possible de se contenter de dire que la différence principale entre la 2D et la 3D se limite à l’ajout d’une 3ème dimension de dessin. Cependant, en pratique, la liste des différences est bien plus longue et dépasse largement l’aspect physique des objets conçus.

En réalité, il faudrait plutôt parler de conception 2D VS 3D voire de logiciels 2D VS 3D.

Nativement, les logiciels de dessin 2D sont assimilés à des planches à dessin numérique, rien de plus. Ils permettent d’ébaucher rapidement de façon graphique une étude, un projet ou un objet pour se rendre compte plus facilement des proportions et ainsi communiquer en interne, auprès de ses clients ou de sous-traitants. Dans les faits, cette ébauche graphique se révèle de moins en moins suffisante.

Les limites de la 2D pour une entreprise

Aujourd’hui, les entreprises sont confrontées à de nombreux enjeux. Elles doivent notamment répondre à des délais plus courts et assurer une production en flux tendu et des ouvrages toujours plus complexes. Pour relever ces challenges, la production doit pouvoir s’appuyer sur des plans de détail, des calculs de masse, des débits, des listes d’approvisionnements et parfois même des gammes de fabrication…

Cette simple énumération de livrables, loin d’être exhaustive, suffit pour constater qu’un dessin 2D n’est pas suffisant pour générer avec efficacité ces documents. Ils seront donc à estimer / créer par le dessinateur lui-même ou par un tiers…

Un concepteur n’a-t-il pas mieux à faire que compter des mètres linéaires de barres, des masses de pièces mécaniques, des quantités d’éléments à acheter ou des surfaces de pièces à peindre ? A-t-on encore le temps et l’argent pour missionner un salarié à faire ce travail ? On peut aussi s’interroger sur l’intérêt et le plaisir qu’éprouvera un collaborateur à réaliser des tâches aussi rébarbatives qui pourraient être automatisées.

 

L’apport de la 3D dans vos processus de conception

L’apport de la 3D d’un point de vue technique

La 3D, c’est avant tout un cap psychologique : on ne dessine plus, on conçoit. Les conceptions n’existent pas simplement pour montrer ce que sera un ouvrage ou une pièce, mais bien pour faciliter leur production et éviter un risque d’erreur important.

La 3D ouvre ainsi un éventail de possibilités plus ou moins automatisées. Nous retrouvons en premier lieu les incontournables propriétés physiques calculées automatiquement telles que les dimensions, les masses, surfaces, périmètres… Ensuite tout ce qui est lié aux quantitatifs des pièces, mais aussi des sous-ensembles à produire, là aussi, en automatique.

Les éléments moins automatisés sont les plans de production. Les opérations simples se cotent en automatique (encombrements, perçages, coupe de profilés, plis d’une tôle…) mais nous sommes encore loin du 100% automatique, surtout sur les sous-ensembles.

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

L’apport de la 3D d’un point de vue productivité 

Tous ces services rendus ont un coût, il faut en être conscient dès le départ. Concevoir en 3D est très souvent plus long qu’en 2D, mais bien heureusement ce temps passé est très vite rentabilisé dans les cas suivants :

  • Génération des mises en plans de détails des pièces (coupes, projections, détails…),
  • Listes de pièces à produire, de débits, des éléments à acheter…
  • Mises à plat de tôle
  • Modification de l’ouvrage
  • Interfaçage avec une machine de production numérique (centre d’usinage, tour, machine de découpe, de poinçonnage…)
  • Rendu réaliste, réalité virtuelle…
  • Plan de principe (à usage commercial ou purement technique)

 

L’apport de la 3D d’un point de vue business

La démocratisation de la 3D a forcé les entreprises de nombreux secteurs d’activité à revoir leur façon de vendre, mais aussi leur façon de communiquer auprès des particuliers et également des professionnels.

Qui pourrait imaginer aujourd’hui dépenser plusieurs milliers d’euros sans voir à quoi ressemblera en 3D sa future cuisine ? 

A une époque, concevoir en 3D donnait un avantage commercial non négligeable, aujourd’hui cela est devenu banal et tous les grands acteurs y sont passés. Effet de mode ou réelle nécessité ?  Les deux points précédents répondent à cette interrogation. Si l’entreprise veut préserver ou augmenter ses marges, diminuer son risque d’erreur, moderniser ses échanges avec ses clients mais aussi ses partenaires, alors elle doit s’interroger sur le passage en 3D de ses conceptions. 

Passer de la 2D à la 3D : comment bien gérer la transition ?

Le premier élément et très certainement le plus important, c’est de vouloir réellement effectuer la transition de la 2D à la 3D. Pas simplement le vouloir pour faire « comme les autres », mais bien être convaincu de ce que pourra apporter un passage à la 3D dans son entreprise.

Pourquoi ? Parce que passer de la 2D à 3D impliquera plusieurs changements majeurs au sein de l’entreprise, dont trois très importants :

  • Accepter de changer ses habitudes
  • Très certainement changer de solution de conception avec tout ce que cela peut impliquer (formation, apprentissage, coût…)
  • Accepter de commencer par perdre en productivité

Si ces trois points peuvent paraître évidents, ils sont loin d’être simples, car ils sont liés au changement et à l’apprentissage de nouveaux logiciels. Accepter de perdre aujourd’hui pour gagner plus tard : tout le monde adhère au concept, mais les candidats pour mettre en place le nouveau mode de fonctionnement tout en acceptant ces phases de perte de productivité sont bien moins nombreux.

Donc concrètement, comment passe-t-on de la 2D à la 3D ? Tout simplement en étant prêt et en se faisant aider ! Avec son panel de solutions logicielles intégrant la 3D, TOPSOLID SAS accompagne les entreprises souhaitant franchir ce cap. Vous souhaitez en discuter avec l’un de nos experts ? Contactez-nous dès aujourd’hui !

Pourquoi la CFAO permet-elle de gagner de nouveaux marchés mais aussi de gagner de l’argent ?

Pourquoi la CFAO permet-elle de gagner de nouveaux marchés mais aussi de gagner de l’argent ?

17 Avr 2020 | CAO, CFAO, FAO

Si beaucoup d’entreprises n’ont pas encore acquis leur propre solution de CFAO, il n’en demeure pas moins qu’une CFAO bien pensée peut devenir un allié de taille pour développer la croissance de votre entreprise. En quoi une CFAO peut vous permettre de gagner de nouveaux marchés ? Quels sont les critères principaux à prendre en compte dans le choix d’une solution CFAO ? Nos réponses.

Une CFAO pour gagner de nouveaux marchés

 

Quel que soit le type d’entreprise, la programmation de pièces sans solution de CFAO, bien que possible, atteint très vite une certaine limite en termes de technicité et de qualité. Si faire appel à un « génie » de la programmation manuelle et conversationnelle peut sembler être une option viable, elle reste néanmoins peu réaliste et résolument limitée pour une capacité de production à grande échelle.

Pour bon nombre d’entreprises, s’équiper d’une CFAO permet non seulement de développer des compétences techniques supplémentaires en programmation, mais cela représente également un levier conséquent pour pouvoir répondre à de nombreux appels d’offre, auparavant déclinés.

Meilleur rendement, frais réduits : les gains apportés par une CFAO sont nombreux :

  • Moins d’usure d’outils
  • Moins de rebuts
  • Moins d’arrêts machines
  • Une meilleure rationalisation
  • …

Dans une logique de développement, l’acquisition d’une CFAO performante représente une étape clé pour les entreprises. Quelle que soit la spécialisation de l’entreprise, la CFAO devient l’allier des machines et des ressources humaines, et mène l’entreprise vers des marchés jusqu’alors inaccessibles, faute de ressources. Avec la capacité de produire davantage, en moins de temps, l’entreprise peut ainsi démarcher plus loin, élargir son offre, pénétrer de nouveaux marchés et augmenter son chiffre d’affaires.

 

Choisir une CFAO qui accompagne votre croissance

 

Si la plus-value d’une CFAO n’est plus à prouver, encore faut-il choisir la solution la mieux adaptée à vos besoins, qui vous aidera dans l’expansion de votre entreprise. Quelles sont les points de vigilance à prendre en considération ?

Les bénéfices d’une solution CFAO entièrement intégrée

Toutes les solutions en matière de CAO et FAO ne sont pas équivalentes. Certaines ne proposent en effet que la partie Fabrication Assistée par Ordinateur, soit uniquement la partie relative à la programmation des MOCN (Machines-Outils à Commande Numérique). Dans cas cas-là, les utilisateurs pourront difficilement concevoir leurs propres pièces à usiner, ou définir un montage d’usinage. Pour pallier cette lacune, les utilisateurs ont tendance à greffer à leur FAO une solution de CAO. On peut ainsi parler de solution « partiellement » intégrée. Et pour cause, les échanges entre les deux solutions n’étant pas « natifs », ils sont souvent plus difficiles à maîtriser, pas toujours fiables et même parfois hasardeux.

Pour en savoir plus, découvrez les bénéfices d’une solution CFAO entièrement intégrée

Si la CFAO a vocation d’accompagner l’entreprise dans son développement, le choix d’une solution entièrement intégrée est à privilégier. L’union entre la Conception et Fabrication se font ainsi nativement, et la communication entre les deux entités est directe, optimale et sans aucune ambiguïté.

 

 

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

Les critères à prendre en compte

Une CFAO doit être un outil complet, flexible, moderne et simple à utiliser. Elle doit ainsi :

  • Proposer un éventail de possibilités fonctionnelles simples pouvant être assimilées rapidement par un professionnel d’expérience mais aussi par un nouvel employé découvrant l’entreprise et ses spécificités en usinage.
  • Être parfaitement compatible avec les moyens de production de l’entreprise, notamment les machines à piloter et leur diversité (langage, technologie (3x,4x,5x, tournage, mill-turn, leur taille, leur complexité (multibroches, multi-tables, têtes rapportées, etc.)
  • Être parfaitement compatible avec les besoins attendus en fabrication. L’outil logiciel doit être capable de répondre aux besoins d’usinage de l’entreprise et de fabriquer les pièces des clients.

Si elle répond à ces différents enjeux, la CFAO est ainsi un moyen pour l’entreprise de gagner en efficacité dans sa production :

  • Réduction des temps de programmation
  • Réduction des temps d’usinage
  • Amélioration de la qualité (moins de rebuts)
  • Réduction des coûts
  • Être plus compétitifs face à la concurrence, soit en délai, soit en prix
  • Et ainsi gagner plus de part de marché

L’avantage d’une solution CFAO enseignée à l’échelle nationale

En plus de la performance de la solution de CFAO, le fait de privilégier une solution enseignée au niveau national représente une plus-value et un potentiel supplémentaires pour les entreprises en recherche de développement. Le fait qu’une solution CFAO soit enseignée au niveau national est non seulement un gage de confiance, mais cela représente également un avantage de taille pour les entreprises en terme de gestion des ressources humaines : recrutement facilité, intégration plus rapide, productivité accrue…

En savoir plus sur les avantages d’une CFAO enseignée pour les entreprises

 

TopSolid, partenaire de croissance des entreprises

 

Depuis plus de 30 ans, TopSolid a su adapter son offre aux besoins du marché dans lequel nous évoluons. Solution de CFAO plébiscitée par les enseignants, TopSolid peut s’enorgueillir de proposer une chaîne numérique « totalement » intégrée. Répondant aux enjeux de croissance et de développement de nombreuses entreprises, quelle que soit leur taille, nous sommes fiers aujourd’hui de contribuer à leur acquisition de nouveaux marchés et à leur prospérité. Pour savoir dans quelle mesure la CFAO peut être un levier de performance et de croissance, rien de tel que de l’observer chez nos clients In Bô et VCN Industries.

Conception ascendante et descendante : comment tirer parti de ces deux mondes ?

Conception ascendante et descendante : comment tirer parti de ces deux mondes ?

13 Mar 2020 | CAO

Pour modéliser un ensemble, en amont d’un projet, plusieurs approches existent. La conception peut ainsi être ascendante ou descendante. Quels sont les avantages et inconvénients de chacun de ces modes de conception ? Ces deux stratégies sont-elles complémentaires ? Explications. 

Qu’est-ce qu’une conception ascendante ?

Une conception ascendante (Bottom/Up) est souvent appelée conception par remontage. Elle consiste à concevoir de manière individuelle des pièces / assemblages et à les assembler. On part de l’élément primaire jusqu’à l’assemblage final.

C’est une méthode de conception robuste et performante car il n’y aucun lien entre documents. Elle est aussi simple à comprendre et à mettre en place car très basique. C’est la méthode de travail historique des logiciels de conception CAO généralistes.

La conception ascendante possède néanmoins des inconvénients. Elle nécessite plus de temps et est plus fastidieuse, car le dessinateur doit « réfléchir » ses pièces pour garantir le montage des unes par rapport aux autres (report de côtes, de formes …).

Le risque d’erreur est important surtout en cas de modification / évolution du modèle. En effet, des contrôles ou des modifications doivent être effectués sur chacune des pièces concernées par une évolution.

Par exemple, sur un changement d’entraxe de fixation entre 2 pièces, l’utilisateur doit penser à modifier ses 2 pièces et déplacer ses fixations.

 

1 - changement entraxe de fixation

 

Qu’est-ce qu’une conception descendante ?

Une conception descendante (Top/Down) est souvent assimilée à tort à de la conception en place.

Le principe de base de la conception descendante est de partir de la contrainte (environnement, épure, lot de paramètres…) pour aller jusqu’à la définition des éléments les plus simples (les pièces).

 

La contrainte est matérialisée la plupart du temps par une épure 2D ou 3D de la conception à réaliser. Elle définit de manière globale les caractéristiques techniques de l’ouvrage. On l’appelle très souvent squelette de conception :

2 - squelette de conception

 

Avec ce schéma, la conception est facilitée, car le dessinateur peut s’appuyer sur cette épure pour créer ses différentes pièces. Un dernier assemblage est créé pour regrouper les différentes pièces. On appelle cette méthode « méthode en losange », car l’ensemble forme un losange :

 

3 - méthode en losange

Pointe supérieure : Squelette

Corps : pièces

Pointe inférieure : Assemblage de remontage

 

Quelle différence avec une conception en place ?

La conception en place est une variante, un complément de la conception descendante. On l’appelle d’ailleurs conception horizontale sur certaines solutions. Elle permet de concevoir les pièces les unes par rapport aux autres. Les avantages sont évidents. Le concepteur a plus de facilités à faire correspondre des fixations, récupérer les dimensions de pièces adjacentes, tenir compte de l’encombrement d’un autre ensemble etc. Le tout sans effort.

 

Conception ascendante ou descendante : que choisir ?

Comment savoir de prime abord quel est le mode de conception le plus adapté, selon le type de projets ou le type de pièces conçues et fabriquées ? Il existe un certain nombre de cas où il peut être utile d’utiliser d’une ou l’autre méthode :

Les cas pour lesquels une conception ascendante est pertinente

  • Assemblages mécaniques basiques
  • Assemblages standards non paramétriques
  • Assemblages où les pièces n’ont pas de contraintes fortes les unes par rapport aux autres
  • Assemblages où les modifications vont être limitées
  • Exemples :
    • Certaines machines spéciales
    • Montages d’usinage
    • Produits finis

 

Les cas pour lesquels une conception descendante est pertinente

  • Assemblages paramétriques
  • Projets nécessitant un lien entre les différents sous-ensembles
  • Assemblages où les pièces sont fortement contraintes les unes par rapport aux autres
  • Exemple :
    • Chaudronnerie
    • Ouvrages de serrurerie (escalier, garde-corps…)
    • Outillage (moule d’injection…)
    • Agencement
    • Mobilier

 

 

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

Conception ascendante ou descendante : les paramètres à prendre en compte

Le type de projet, s’il doit évoluer ou non, si des modifications importantes peuvent arriver en cours de projet, si la conception possède des règles mathématiques de conception contraignantes… De nombreux paramètres vont venir déterminer le choix d’une conception ascendante ou descendante. Il n’y a pas de bonne ou mauvaise méthode, simplement des compromis à faire.

 

Conception ascendante et descendante : pourquoi il faut viser la complémentarité ?

Inutile d’opposer ces deux modes de conception, qui sont parfaitement complémentaires. D’ailleurs, l’utilisation exclusive d’une méthode ou d’une autre peut conduire l’utilisateur à se couper de tout le bénéfice de l’autre. A l’heure où le mot efficience est aussi important qu’efficacité, le gain de productivité doit se faire à tous les niveaux, y compris sur les méthodes de conception.

Les difficultés à faire co-exister deux principes de conception opposés pour un unique projet

Toute la difficulté réside dans le juste milieu à trouver entre l’une et l’autre. Malheureusement aucune règle miracle n’existe et ce travail ne peut être fait sans tenir compte du projet, de l’entreprise et du secteur d’activité.

Exemple pour les métalleries serrureries

 

4 - exemple métalleries serrureries

Le squelette est ici le bâtiment issu d’un relevé de cotes ou provenant directement d’un architecte. Les ouvrages sont conçus de manière indépendante mais en appui direct sur l’environnement. Un assemblage final (pointe basse) regroupe l’ensemble de l’ouvrage.

Dans ce cas, le découpage est géographique. Il peut être aussi logique au fonctionnel comme dans l’exemple ci-dessous :

 

5 - decoupage geographique

 

A noter qu’entre le squelette et le document de remontage (les 2 pointes du losange), la structure peut être sur plusieurs niveaux avec potentiellement des relations entre certains sous-ensembles fonctionnels.

 

Conception ascendante et descendante : comment TopSolid permet de tirer le meilleur parti de ces deux modes

TopSolid autorise nativement et sans artifice la gestion de l’intégralité de ces modes de conception. Particulièrement à l’aise en conception en place et en paramétrage, il vous permettra d’utiliser le meilleur de chacune de ces méthodes pour concevoir efficacement tout type d’ouvrage.

Pour les conceptions les plus importantes, TopSolid possède un gestionnaire d’espaces de travail. Celui-ci permettra un découpage géographique d’un ouvrage grâce à des volumes désignant les zones de travail :

 

6 - zones de travail

Tout en bénéficiant de la puissance du paramétrage et de l’associativité :

 

7 - paramétrage de l'associativité

Un changement du squelette / environnement entrainera la mise des assemblages où il est utilisé avec actualisation de la conception. TopSolid rejouera cette conception en respectant les règles et les contraintes données par l’utilisateur, ici, respecter une distance maximale entre les poteaux.