Usinage : votre guide complet !

Usinage : votre guide complet !

17 Juil 2023 | FAO

L’usinage joue un rôle essentiel dans la production de pièces de précision et de haute qualité. Que vous soyez un professionnel de l’ingénierie ou un curieux désireux d’en apprendre davantage sur cette technique industrielle, ce guide complet de l’usinage est fait pour vous.

Usinage : définition

Qu’est-ce que ça veut dire usinage ?

L’usinage est un processus de fabrication qui consiste à donner forme à un matériau brut, tel que le métal, le plastique ou le bois, en enlevant de la matière pour obtenir une pièce finie avec des dimensions précises et des caractéristiques spécifiques. Automobile, aérospatial, énergie, électronique… L’usinage est une des méthodes les plus couramment utilisées dans l’industrie.

L’objectif principal de l’usinage est de créer des formes complexes et des surfaces finies avec une grande précision. Cela peut inclure la réalisation de cavités, de rainures, de filetages, de perçages et de surfaces planes ou courbes, en fonction des spécifications techniques du produit final.

L’une des principaux avantages de l’usinage réside dans sa polyvalence. L’usinage peut en effet être utilisé pour produire une large gamme de pièces, allant des simples composants individuels aux ensembles plus complexes. Par ailleurs, l’usinage est adapté à différents types de matériaux, notamment les métaux ferreux et non ferreux, les plastiques techniques ou les composites.

Zoom sur les machines d’usinage

Le processus d’usinage implique l’utilisation d’une machine-outil, telle qu’un tour, une fraiseuse, une rectifieuse ou une perceuse, qui est contrôlée avec précision pour enlever la matière de manière progressive et méthodique. Différents outils de coupe, tels que des forets, des fraises, des alésoirs et des lames, sont utilisés en fonction des besoins spécifiques de l’opération d’usinage.

Au fil des années, l’usinage a évolué avec l’introduction de nouvelles technologies et techniques. Les machines-outils modernes sont devenues de plus en plus automatisées, intégrant des systèmes de commande numérique et des capteurs avancés pour améliorer la précision, la productivité et la sécurité des opérations d’usinage. De nos jours, la plupart des entreprises utilisent ainsi des machines-outils à commande numérique (MOCN), adossée à un système informatique (FAO), ce qui permet d’automatiser partiellement ou totalement la procédure d’usinage.

C’est quoi un technicien d’usinage ?

Un technicien d’usinage est un professionnel qualifié spécialisé dans l’exécution des opérations d’usinage. Il est responsable de la préparation et de la mise en place des machines-outils, du choix des outils de coupe appropriés, du réglage des paramètres de coupe et de l’exécution des opérations d’usinage. Pour y parvenir, il doit être capable de lire et d’interpréter des plans techniques, de sélectionner les bonnes méthodes d’usinage en fonction des spécifications, et d’utiliser avec précision les machines et les instruments de mesure pour garantir la conformité aux tolérances requises.

En plus de ses compétences techniques, le technicien d’usinage doit posséder une solide compréhension des matériaux, des procédés d’usinage et des normes de sécurité. Il doit être capable d’analyser les problèmes potentiels, de résoudre les défauts de fabrication et de prendre des mesures correctives pour assurer la qualité des pièces usinées. Avec l’évolution rapide de l’industrie de l’usinage, les techniciens d’usinage sont par ailleurs tenus de se tenir à jour avec les nouvelles technologies et les avancées du domaine. Ils peuvent en effet être amenés à travailler sur des machines-outils avancées, à intégrer des systèmes de commande numérique et à utiliser des logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO) pour optimiser les processus d’usinage.

 

Quelles sont les 4 opérations basiques d’usinage ?

Le tournage

Réalisée sur un tour, cette technique permet de fabriquer des pièces cylindriques, coniques, ou avec des formes complexes telles que des filetages ou des rainures. La pièce à usiner est fixée sur une broche rotative, tandis que l’outil de coupe est déplacé le long de la pièce pour enlever de la matière et lui donner la forme souhaitée.

Le fraisage

Le fraisage consiste à utiliser une fraise rotative pour enlever de la matière et créer des formes complexes telles que des rainures, des surfaces planes, des poches ou des contours. Les fraiseuses peuvent être utilisées pour l’usinage en 2D ou en 3D, en fonction des mouvements de la pièce et de l’outil de coupe.

Notons que le fraisage de surfaces planes consiste à utiliser une fraise spéciale pour obtenir des surfaces planes lisses et précises. Le fraisage de surfaces planes est souvent utilisé pour réaliser des surfaces d’appui ou des surfaces de référence dans les pièces.

Le perçage / alésage / taraudage

Le perçage est une opération permettant de réaliser des trous dans une pièce à l’aide d’un foret. Le foret tourne et pénètre dans la pièce, en enlevant de la matière pour créer un trou de diamètre et de profondeur précis. Le perçage peut être réalisé sur une perceuse classique ou sur une machine-outil plus avancée.

Complémentaire, le taraudage est une opération utilisée pour créer des filetages internes dans un trou préalablement percé. Un outil de taraud est utilisé pour couper des rainures en forme de filet à l’intérieur du trou, permettant ainsi de visser des boulons ou d’autres éléments filetés.

Enfin, l’alésage vise à agrandir et à améliorer la qualité d’un trou préalablement percé dans une pièce. Cette opération est généralement utilisée lorsque l’on cherche à obtenir des tolérances très précises, des finitions de surface de haute qualité ou des dimensions spécifiques.

La rectification

La rectification est une opération d’usinage de haute précision utilisée pour obtenir des surfaces très lisses et des dimensions précises. Cette opération est réalisée à l’aide d’une rectifieuse qui utilise des meules abrasives pour enlever de petites quantités de matière et obtenir des tolérances très strictes.

Ces opérations d’usinage sont à la base de nombreuses autres techniques d’usinage plus avancées. En fonction des spécifications de la pièce à usiner, des tolérances requises et des caractéristiques géométriques souhaitées, il est important de choisir la bonne opération d’usinage.

 

 

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

Quel avenir pour l’usinage ?

Plusieurs grandes tendances sont à noter dans l’univers de l’usinage.

L’automatisation accrue

L’usinage est de plus en plus automatisé, avec l’introduction de robots et de systèmes de fabrication intelligents. Les machines-outils modernes sont équipées de capteurs avancés, de commandes numériques et de technologies d’intelligence artificielle pour optimiser les processus de production, améliorer la précision et la vitesse, et réduire les erreurs humaines.

L’impression 3D pour l’usinage

L’impression 3D est de plus en plus utilisée dans l’usinage, en particulier pour la fabrication de pièces complexes. Les technologies d’impression 3D métallique permettent en effet de produire des pièces avec des géométries internes complexes, ce qui réduit la nécessité d’opérations d’usinage supplémentaires. L’intégration de l’impression 3D et de l’usinage traditionnel offre des opportunités de conception et de fabrication plus flexibles.

La fabrication additive hybride

La fabrication additive hybride combine l’impression 3D avec l’usinage traditionnel. Cette approche permet de construire des pièces avec des structures complexes grâce à l’impression 3D, puis d’effectuer des opérations d’usinage pour obtenir des surfaces finies, des tolérances précises ou des fonctionnalités supplémentaires.

L’intégration de l’intelligence artificielle

L’utilisation de l’intelligence artificielle (IA) dans l’usinage est en expansion. L’IA peut être utilisée pour analyser les données en temps réel provenant des machines-outils, optimiser les paramètres de coupe, détecter les défauts de fabrication et améliorer l’efficacité globale du processus d’usinage.

La durabilité et l’éco-responsabilité

L’usinage du futur se concentrera également sur la durabilité et l’éco-responsabilité. Les entreprises chercheront à réduire leur empreinte environnementale en adoptant des pratiques d’usinage plus économes en énergie, en utilisant des matériaux recyclables et en optimisant les processus pour réduire les déchets.

 

Médical, aéronautique, mécanique générale ou de précision, métiers du moule ou des outils à suivre, horlogerie, lunetterie, pièces mécano-soudées… Quel que soit votre métier, TopSolid’Cam répond à tous vos besoins en usinage ! Nos différents modules proposent en effet un large panel de solutions techniques pour vos besoins d’usinage en fraisage 2D, 3D, 4 ou 5 axes, en positionné ou en continu et également en tournage et en décolletage. Vous souhaitez en savoir plus ? Contactez-nous !

Demander un devis
Nous contacter
Programmer une démo
Décolletage : quel logiciel de CAM choisir ?

Décolletage : quel logiciel de CAM choisir ?

20 Mar 2023 | FAO

Né de l’industrie horlogère, le décolletage est un procédé d’usinage par enlèvement de matière. Aussi appelé Swiss Turn, le décolletage permet de produire des pièces mécaniques de précision, à partir de barres ou de fil métallique en torche. Particulièrement complexes, les machines de décolletage imposent un paramétrage pointu de leurs différentes fonctionnalités. Le choix du logiciel de CAM est à ce titre primordial. Explications.

Décolletage : définition

Le décolletage se rapporte à un procédé d’usinage par enlèvement de matière. Pour faire l’usinage de base, des machines automatiques, semi-automatiques ou à commande numérique sont utilisées. Une fois introduite dans la zone d’usinage, la matière brute est façonnée par une série d’outils coupants. Selon le nombre, la forme et la disposition de ces outils, il est possible d’obtenir des pièces plus ou moins complexes. Le décolletage permet en effet d’obtenir des pièces de petite dimension, de 0,1 mm à 38 mm, extrêmement précises : il est possible d’aller jusqu’au millième de millimètre !

Les pièces issues du décolletage sont souvent produites en petites ou grandes séries. Tournage, taraudage, filetage, perçage, fraisage… Les décolleteuses permettent de réaliser plusieurs types d’opérations et peuvent même aller jusqu’à l’usinage complet de la pièce grâce à une deuxième broche, évitant ainsi les coûts supplémentaires d’une phase de reprise sur une autre machine.

Autrefois répandu dans l’horlogerie, le décolletage est utilisé depuis les années 80 dans l’industrie automobile, l’électroménager et l’électronique. En parallèle, les décolleteuses, – aussi appelées tours automatiques -, se sont progressivement numérisées afin de réduire les temps de changement de série et de réaliser des pièces toujours plus ouvragées.

Décolletage : enjeux

Poupées mobiles, axes colinéaires, multiples porte-outils, plusieurs axes de translation…  Par rapport à des machines MillTurn, les machines de décolletage, – aussi appelées SwissTurn -, présentent plusieurs spécificités. Par exemple, alors que l’embarreur est proposé en option sur une machine MillTurn, il s’agit d’un standard pour du SwissTurn.

Par ailleurs, la taille des pièces étant limitée à des diamètres de 34 ou 38mm maxi, les machines de décolletage sont optimisées en taille, d’où un environnement de travail restreint. La gestion de collision est d’autant plus cruciale.

Un autre point crucial concerne l’optimisation du temps d’usinage global de la pièce. A cet effet, il est indispensable d’usiner un maximum, avec 2 outils en même temps, sur la même pièce.

Décolletage et logiciels CAM classiques : une approche contre-productive

Plusieurs logiciels de CAM sont encore limités en termes de gestion du nombre d’axes et de canaux. En effet, certains logiciels ne tiennent pas compte de l’environnement de la machine, ce qui les rend inopérants avec d’autres machines. D’autres logiciels CAM ne permettent pas aux utilisateurs d’accéder à tous les paramètres, ce qui nécessite de fournir de nouvelles informations à la machine. Pire encore, certains logiciels de CAM ne permettent pas de générer un code ISO optimisé, en raison de l’absence de gestion de l’environnement et de la cinématique de la machine.
Dans ces cas, des erreurs peuvent survenir suite à des manipulations manuelles de l’utilisateur, augmentant ainsi les risques de collision, de casse outil ou de casse pièce une fois sur la machine.

Pour toutes ces raisons, les entreprises de décolletage ont tout intérêt à s’équiper d’une solution intégrant à la fois : CAO, FAO et PDM.

 

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

Décolletage : découvrez comment TopSolid’Cam répond parfaitement à vos enjeux

Dans l’univers du décolletage, les programmeurs ont besoin d’un logiciel de programmation et de simulation efficace. Ce dernier doit leur permettre de réaliser des opérations préparatoires d’usinage en amont, pendant que d’autres opérations sont effectuées en parallèle.

A ce titre, il est important que le logiciel CAM propose une large gamme de cycles de tournage et de fraisage, mais aussi un grand éventail d’usinage à haute vitesse et de cycles 3D pour le fraisage en 3 et 5 axes simultanés.

Le logiciel CAM doit également permettre de réduire les temps de cycles en synchronisant les processus. Quel que soit le type de centre de tournage, la solution CFAO doit générer des programmes tout-en-un. Vous devez également avoir la certitude d’obtenir un code ISO prêt à l’emploi.

En proposant une programmation simple et intuitive, TopSolid’Cam répond parfaitement aux besoins du métier du décolletage. Logiciel de CFAO avec PDM intégré, TopSolid’Cam permet à l’utilisateur de dessiner sa pièce, ou d’importer la pièce du donneur d’ordres en 2D ou 3D. Leader dans la programmation de machines complexes, TopSolid offre un accès à tous les paramètres de la machine et donne la possibilité d’effectuer des simulations fiables, fidèles et optimisées. L’outil offre en parallèle une multitude d’outils d’analyse de la pièce et intègre le modèle 3D de la machine, ainsi que tous ses composants (porte-pièce, porte-outils, renvoi d’angle…). Il est possible de créer toutes les opérations de fraisage et tournage possibles.

En choisissant TopSolid’Cam, vous bénéficiez d’une gestion du temps de programmation la plus juste possible. La gestion des synchronisations est optimisée et plusieurs outils peuvent usiner en même temps sur la même pièce. Enfin, TopSolid’Cam permet d’éditer des codes ISO multi-canaux.

En somme, les avantages de TopSolid’Cam sont nombreux :

  • Intégration CAO + FAO + PDM
  • Gestion globale des données grâce au PDM, qui permet de sauvegarder son savoir-faire.
  • Simple d’utilisation, avec une ergonomie moderne et efficace.
  • Gestion globale des machines de l’atelier: Fraiseuse, Tour, découpe laser, etc
  • Outil de vérification de la qualité (inspection)

 

Vous souhaitez en savoir plus ? Contactez-nous !

Demander un devis
Nous contacter
Programmer une démo
Simplifier la gestion de votre outillage – Est-ce possible ?

Simplifier la gestion de votre outillage – Est-ce possible ?

7 Avr 2022 | CAO, FAO

Si la production de pièces usinées pour vos machines-outils est un processus complexe, le système qui est censé le rendre plus efficace doit-il pour autant être un « mal nécessaire » ? Si l’on considère le coût que peut représenter l’arrêt de la production à cause d’une pièce manquante dans le stock, la nécessité d’avoir un bon système de gestion des outils semble évidente. Celui-ci doit cependant être simple à utiliser et conçu pour rendre vos processus plus efficaces et plus sûrs. Voici comment vous pouvez y arriver.

Gestion de l’outillage : qu’entend-on par-là ?

 

La gestion de l’outillage englobe la gestion des outils physiques dans un atelier ainsi que toutes les données techniques attachées à chaque outil et à chaque pièce utilisée dans votre processus de production. Cette gestion est généralement assurée par un logiciel dédié conçu pour aider à la fabrication de pièces usinées en chargeant automatiquement les données techniques dans le système de CAO/FAO et en gérant l’inventaire physique des outils et des pièces.

La gestion de l’outillage est d’autant plus cruciale lorsqu’on utilise un logiciel de CAO/FAO de nouvelle génération. Grâce à la modélisation 3D, à la cinématique des machines, à la simulation avancée et à de nombreux autres outils nécessaires à la création de pièces usinées de haute précision, de nombreuses données sont générées pour garantir une qualité irréprochable aux produits qui sortent de vos chaînes de montage.

Ces données doivent donc être précises, à jour, disponibles et prêtes à être récupérées. De cette façon, vous évitez les inexactitudes, gagnez du temps et économisez de l’argent sur l’ensemble du processus, pour au bout du compte améliorer de votre rentabilité.

 

Les défis liés à la gestion de l’outillage

 

Dans la mesure où la question de votre outillage et des pièces usinées qui le composent constituent un sujet très vaste et complexe, l’un des plus grands défis pour le gérer efficacement réside dans l’interface permettant de transférer les données 3D dans l’application de CAO/FAO. En effet, outre le graphique 3D, chaque outil contient également de nombreux paramètres et fonctions dans l’espace qui constituent la base de l’algorithme du parcours de l’outil dans la FAO. S’il y a un seul paramètre défectueux, l’opération dans la FAO est invalide et ne peut pas être générée.

Un autre défi que rencontrent les entreprises pour gérer leur outil de production est que la plupart des solutions disponibles sur le marché ne fonctionnent que par l’application d’une base de données pures. Ceci signifie que vous ne pouvez obtenir qu’une vue graphique (et non une visualisation 3D) de la pièce à produire, ce qui rend l’utilisation confuse et compliquée, surtout pour des utilisateurs occasionnels. La plupart de ces solutions ne facilitent pas la gestion des données 3D et n’offrent même pas une interface fonctionnelle pour les applications de FAO.

 

Les avantages d’une bonne solution de gestion de l’outillage

 

Si toutes les données relatives à chaque outil et à chaque pièce sont gérées de manière centralisée, cela permet aux informations les concernant d’être récupérables à tout moment et de n’importe où dans l’entreprise. En outre, une bonne gestion des outils permet de s’assurer que toutes les références et rétro-références sont disponibles, non seulement pour la transmission au système de FAO, mais aussi pour tous les programmes CN existants, vous permettant ainsi de mieux planifier la mise en place de nouveaux programmes et d’améliorer la gestion du changement.

Une bonne solution de gestion des outils vous fournit également une image en temps réel de votre stock de pièces dans l’atelier, ce qui vous permet de le synchroniser automatiquement avec votre environnement FAO. Ainsi, en centralisant les données de production, vous pouvez optimiser l’organisation de votre atelier et en augmenter la productivité globale en :

– Réduisant le temps de mise en route des machines

– Améliorant la traçabilité des modifications de programme

– Localisant précisément les outils

– Contrôlant l’utilisation et l’usure des outils

 

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

Conseils aux débutants

 

Si vous envisagez de vous équiper d’un système de gestion de l’outillage, assurez-vous d’opter pour une solution qui vous aidera à gérer efficacement les pièces usinées, les outils assemblés, leur cycle de vie, et qui fonctionne sur une source de données unique, toujours disponible et facilement accessible.

Mais ce dont il faut surtout vous assurer, c’est que votre solution est adaptée à votre activité ! En effet, elle doit pouvoir s’adapter à vos processus et flux de production existants, à votre stratégie de croissance, et cela tout en étant totalement modulaire et évolutive. Pensez grand afin de pouvoir continuer à vous développer !

Pouvoir continuer à vous appuyer sur vos données CN existantes est aussi crucial. Comme vous ne partez pas de zéro, votre solution de gestion de l’outillage doit automatiquement prendre en compte vos données historiques de manière intelligente. En effet, vous ne pouvez pas vous permettre d’arrêter la production pendant que vous remplissez et configurez votre nouvelle base de données. Le système doit être capable de connecter les données existantes entre elles, d’apprendre et de se développer tout en les utilisant et en les intégrant progressivement.

 

En quoi TopSolid’ShopFloor peut répondre à vos besoins en matière de gestion de l’outillage ?

 

Ce qui rend TopSolid vraiment unique sur le marché, c’est qu’il est totalement intégré pour vous assister tout au long du processus de production de vos pièces usinées. TopSolid’ShopFloor est un logiciel basé sur TopSolid’Pdm comme toutes les solutions TopSolid. Ainsi, la gestion des composants et des outils est centralisée et toutes les données stockées sont disponibles et compatibles avec tous les modules TopSolid (FAO, Design, Draft,…)

Pour créer facilement des composants et des assemblages, TopSolid fournit des bibliothèques de données à partir de modèles ISO 13399 entièrement paramétrés. Vous pouvez également importer et utiliser les données de vos fournisseurs. En effet, TopSolid’ShopFloor supporte tous types de données, même celles provenant d’autres systèmes de gestion d’outillage.

La recherche de composants et la création d’assemblages sont simples à réaliser et peuvent être gérées via TopSolid’ShopFloor Tool Manager. Le principe d’assemblage par drag and drop est entièrement graphique et très convivial, il constitue une aide précieuse au quotidien.

En d’autres termes, c’est un système qui :

  • n’a pas d’interface
  • ne traduit ni ne transforme aucune donnée pour créer le parcours de fabrication de l’outil
  • base la source des données sur le noyau TopSolid

Nous pouvons garantir à 100% qu’un outil défini dans l’environnement TopSolid est fonctionnel tout au long du processus, de la FAO au préréglage et à l’usinage.

TOPSOLID est l’un des principaux éditeurs de logiciels de CFAO dans le monde. Avec plus de 35 ans d’expérience, nous proposons des solutions CFAO totalement intégrées et adaptées à votre secteur d’activité, qu’il s’agisse de mécanique (machines, outils, etc.), de tôlerie ou de bois. Partout où une machine interagit avec la matière à usiner, que ce soit pour façonner ou produire une pièce, nous avons une solution adaptée, innovante et unique. Pour en savoir plus, contactez-nous !

Vraag een offerte aan
Neem contact met ons op
Vraag een demo aan
TopSolid’Pdm Multisite : centralisez et sécurisez vos données CAO / FAO

TopSolid’Pdm Multisite : centralisez et sécurisez vos données CAO / FAO

7 Avr 2022 | CAO, FAO

Il est communément admis aujourd’hui qu’intégrer un PDM au logiciel de CFAO constitue une nécessité. En effet, le volume des données transitant au sein des différents processus métiers de l’entreprise augmente constamment, et les informations relatives au produit évoluent au quotidien. A ce titre, TOPSOLID SAS propose déjà une suite logicielle PDM/CFAO intégrée très aboutie, dont le système de gestion ultra performant assure le stockage, la mise à jour, l’accès et le partage des données pour tous, du bureau des méthodes à l’usine en passant par les services administratifs …

Cependant, lorsque la société dispose de plusieurs sites géographiques, comment centraliser et sécuriser les projets CAO/FAO en préservant l’intégrité des données et la valeur ajoutée liée au travail collaboratif ?

A l’écoute des retours de ses clients et partenaires, TOPSOLID SAS a développé l’extension TopSolid’Pdm Multisite pour répondre justement à cette problématique. Voici un résumé de la nouvelle version de l’outil.

TopSolid’Pdm Multisite : une extension enrichie de la solution TopSolid’Pdm

 

Dans la majeure partie des entreprises, le déploiement de la solution TopSolid’Pdm, logiciel de gestion des données techniques intégré à la CFAO TopSolid, est réalisé sur un seul site géographique, à proximité du Bureau d’Etudes et/ou des Méthodes. Et c’est lorsqu’une société, disposant de plusieurs entités réparties sur différents sites de production, souhaite leur faire bénéficier de toutes les fonctionnalités de gestion du PDM de TopSolid que le recours à l’extension est pertinent.

En effet, sans une fonctionnalité de gestion des données commune à tous les sites, les utilisateurs doivent gérer eux-mêmes et de manière manuelle, les imports et exports de fichiers. Or, ce mode de fonctionnement entraîne des contraintes impactantes pour les projets gérés à différents endroits :

  • Erreurs humaines liées à des manipulations erronées.
  • Duplication et mise en péril de l’intégrité des données: difficile effectivement d’être à 100% certain que la révision dont on dispose est bien la plus récente et si par conséquent le document est bien à jour.
  • Sécurité non assurée: une fois exportées, rien n’empêche la copie des données.

La solution TopSolid’Pdm Multisite répond à ces problématiques en automatisant la centralisation, la réplication et l’échange de données entre les sites. Qu’il soit considéré comme primaire, comme c’est la plupart du temps le cas pour le siège social, ou secondaire (filiales du pays mère ou à l’étranger), chaque site dispose d’un accès à une information correcte et unifiée.

Les inévitables problématiques de conflit ou de perte d’informations rencontrées lors d’une fusion de données manuelle entre sites, sont ainsi résolues, et le travail s’effectue en toute transparence.

 

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

TopSolid’Pdm Multisite : quels bénéfices perçus par les entreprises déjà équipées ?

 

Les principaux avantages du logiciel TopSolid’Pdm, se retrouvent intégralement dans la version multisite de la solution, au « détail » près … qu’ils s’appliquent à tous les sites de la société !

Les données sont accessibles à l’ensemble des collaborateurs de l’entreprise.

Un Bureau des Méthodes situé à Paris et utilisant TopSolid’Cam par exemple, est en mesure de visualiser et travailler directement sur la dernière révision du Bureau d’Etudes implanté à Berlin. Nul besoin de contacter par téléphone, mail ou visioconférence le site détenteur des -bonnes- informations CAO. Les heures consacrées à des tâches fastidieuses et chronophages de recherche et de vérification sont considérablement réduites, voire supprimées : on imagine aisément le gain de temps et le confort de travail, d’autant plus quand les fuseaux horaires s’invitent dans la partie !

Les données sont sécurisées à travers une administration centralisée et commune à tous les sites.

En effet, l’outil permet de définir des droits d’accès spécifiques aux documents selon les besoins des sites, des groupes de collaborateurs, ou des individus (lecture, écriture, modifications, impression, export, …).  Une disposition qui facilite la mise en œuvre et la gestion aux administrateurs, mais qui évite également aux collaborateurs d’effectuer par erreur des actions sur des documents qui ne leur seraient pas destinés.

L’historique des données est centralisé et tracé en temps réel.

Cela signifie que quelle que soit l’action effectuée par un collaborateur sur un site géographique donné, les informations sont toujours à jour, et ce, pour tout le monde. Ainsi, le risque d’erreur ou de perte d’information, qui pourrait résulter du partage et de la fusion manuelle des données entre les différents sites, est ramené à zéro. En outre, cette traçabilité permet de capitaliser et pérenniser les savoir-faire entre tous les sites. Avoir recours à une méthode ayant été éprouvée (et approuvée) il y a quelques mois pour la fabrication d’un produit dans un autre pays, retrouver immédiatement les paramètres de conception d’une pièce complexe, prévoir les performances d’un projet grâce aux résultats d’un projet similaire, anticiper des achats de matière première à partir d’un précédent bon de commande,… les exemples sont légion.

 

Au final, en centralisant et en sécurisant les données CFAO, TopSolid’Pdm Multisite contribue de fait à une collaboration étendue au sein de la société. La mise en place de l’outil permet en effet de développer un « réseau vertueux » et synergique entre les sites, quelle qu’en soit l’échelle géographique : les process sont plus fluides et par conséquent les collaborateurs plus efficaces, la production est accélérée, donc les coûts diminuent … alors que la qualité même s’améliore.

La vocation de TopSolid’Pdm Multisite va donc bien au-delà de la réplication, de la centralisation ou du partage de données sur des serveurs distants. Compatible avec tous les modules métiers TopSolid et tout type d’Active Directory, simple à mettre en place et abordable, la solution constitue un véritable levier de productivité qui répond à un besoin de mutualisation croissant des entreprises multisites.

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.
Vraag een offerte aan
Neem contact met ons op
Vraag een demo aan
[SUCCESS STORY] Atelier d’Usinage BEltritti A.U.BE et TopSolid : une histoire qui dure depuis 20 ans !

[SUCCESS STORY] Atelier d’Usinage BEltritti A.U.BE et TopSolid : une histoire qui dure depuis 20 ans !

22 Nov 2021 | CFAO, FAO

A.U.BE c’est avant tout une histoire familiale, celle d’un père et d’un fils, Gérard et Jean Beltritti, qui décident d’unir leurs connaissances techniques et commerciales pour se lancer dans la mécanique de précision. Créée en 2001, l’entreprise de douze personnes est aujourd’hui dirigée par Jean Beltritti et ses deux frères, Vincent et Benoît. Nous les avons rencontrés dans leur atelier d’usinage proche de Nîmes, où ils utilisent la chaîne complète TopSolid depuis 2002.

A.U.BE : une aventure entrepreneuriale familiale

Lorsque Gérard et Jean Beltritti créent A.U.BE en 2001, le père et le fils ont dans l’idée de proposer une approche moderne de l’usinage. Ils vont y parvenir en unissant leurs expertises dans le domaine de la mécanique de précision.  En 2003, Vincent Beltritti rejoint l’aventure et apporte ses connaissances en maintenance électrotechnique industrielle. Il est suivi, en 2013, par le troisième frère Beltritti, Benoît, qui devient lui aussi cogérant de l’Atelier d’Usinage Beltritti.

Cette structure légère, de douze personnes, est spécialisée dans la mécanique de précision, en prototype et en petite ou moyenne série. Dans son atelier de 350m2 situé en périphérie de Nîmes, des pièces mécaniques sont usinées depuis 2004. Elles sont destinées aux industries parmi les plus exigeantes, telles que le médical, l’high tech, l’aéronautique et même le spatial.

Les savoir-faire spécifiques d’A.U.BE

  • L’usinage : dans l’atelier sont réalisées des pièces unitaires, en petites ou moyennes séries, à partir de plans papier ou de fichiers informatiques (*.DXF, *.IGES volumique ou *.STEP). A.U.BE usine des chromes cobalt, des aciers, des inox, des aluminiums, des plastiques, etc.
  • Les ensembles mécaniques :U.BE réalise également des ensembles mécaniques montés avec des protections de surface (zingage bichromatage, anodisation, peinture…), des traitements thermiques et des fournitures industrielles (visserie, bagues de glissement, roulements, etc.).

A.U.BE et la CFAO : la quête d’une solution complète

Pour A.U.BE, « l’essentiel était d’avoir une chaîne complète, avec de la CAO complètement intégrée à la FAO », explique Jean Beltritti. C’est cette possibilité de gérer l’ensemble de l’atelier avec une solution unique qui a poussé la structure à s’équiper d’un logiciel de CFAO.

Avec l’objectif d’unifier les processus de travail de l’atelier, A.U.BE s’est mis à la recherche d’une solution capable de gérer l’ensemble de l’activité. En 2002, ils ont choisi TopSolid et utilisent aujourd’hui la chaîne complète TopSolid : TopSolid’Design, TopSolid’Cam et TopSolid’Erp. « Il y avait d’autres solutions en lice, mais on a choisi Top Solid parce que c’était un éditeur français. On préférait acheter en direct plutôt que de passer par un revendeur proposant des solutions étrangères », précise Jean Beltritti.

A.U.BE x TopSolid : se rapprocher de l’industrie 4.0

Avec TopSolid, A.U.BE s’approche de plus en plus de l’industrie 4.0, « la solution devient le langage universel de l’atelier », confirme Vincent Beltretti. En effet, au fil des années, les modules TopSolid se sont étendus à tout l’atelier d’usinage.

Avec TopSolid’Cam et TopSolid’Design, A.U.BE a, en effet trouvé une solution globale de CFAO, rendant possible la conception d’ensembles complexes en des temps records. « C’est un peu la colonne vertébrale de notre système de production », indique Vincent Beltritti.

En 2020, A.U.BE a également installé TopSolid’Erp. « Nous utilisons la totalité du logiciel TopSolid’Erp : de la gestion commerciale, jusqu’à la gestion des ventes, le suivi de production, avec une partie du module ordonnancement », explique Benoît Beltritti. « Nous utilisons également l’ERP pour la gestion des achats et le suivi des stocks », précise-t-il. « A chaque nouvelle commande, le logiciel vérifie le stock. Toutes les pièces disponibles sont alors réservées directement pour cette commande. Les sur-quantités sont donc évitées. Dans TopSolid’Erp la traçabilité est irréprochable ! ». L’entreprise a aussi changé de logiciel pour la partie atelier avec la méthode TopSolid’Erp iProd. Enfin, une version de TopSolid’Pdm Explorer est installée aux pieds des machines, sur des stations de pointage : les opérateurs peuvent ainsi directement prendre des cotes sur les pièces.

Chez A.U.BE, TopSolid’Cam et TopSolid’Design et TopSolid’Erp s’interfacent donc pour former une solution complète. Une expansion progressive de la solution TopSolid dans l’atelier qui présente de nombreux avantages. « Désormais, quand une machine est bloquée, on peut plus facilement transférer la production d’une machine à une autre. Cela nous rajoute énormément de flexibilité », se félicite Vincent Beltritti.  Et son frère, Benoît, de poursuivre : « On a aussi l’assurance qualité, avec la gestion de toutes les exigences qualité de nos clients. C’était notamment un point fort pour la mise en place de notre ISO9001. ».

A.U.BE x TopSolid : une relation pérenne

Présent depuis les débuts dans l’atelier, TopSolid fait partie intégrante de l’aventure A.U.BE. L’entreprise et la solution ont évolué de concert et leur collaboration n’est pas près de s’arrêter. « Dans le futur, on va continuer à faire comme on fait depuis le début. Nous avons la maintenance de TopSolid’Cam et on va suivre toutes les évolutions », assure Vincent Beltritti. Chaque année, les collaborateurs d’A.U.BE sont deux à trois jours en formation pour découvrir et apprivoiser les nouveautés TopSolid.

Pour continuer son développement, l’atelier a déjà plusieurs autres projets dans ses tiroirs. A.U.BE aimerait ainsi se concentrer sur le calcul des temps d’usinage en s’équipant de l’outil de chiffrage TopSolid’PartCosting. Une nouvelle brique TopSolid qui lui permettrait de travailler sur les fichiers volumiques et ainsi mieux déterminer les temps de fabrication, tout en étant plus précis dans les chiffrages. « Nous souhaiterions également développer et améliorer la partie contrôle et suivi de fabrication avec TopSolid’Inspection » conclut Jean Beltritti. En tant que solution évolutive, TopSolid s’inscrit parfaitement dans la stratégie de l’atelier : renforcer le potentiel humain et matériel pour pérenniser l’activité.

Les équipes de TopSolid sont fières de collaborer avec A.U.BE depuis presque 20 ans et sont impatientes d’accompagner l’atelier dans la réussite de ses futurs projets !