SOLUTION GLOBALE BASÉE SUR DES Détecteurs ASSURE UN CONTRÔLE AUTONOME ET FIABLE DES AGV

Proferro optimise les processus de production et de logistique et augmente la sécurité par des AGV grâce à une solution globale basée sur des détecteurs de Turck.

Avec plus de 80 ans d'expérience, la société Proferro est l'un des principaux spécialistes du travail des métaux. Située à Ypres, en Belgique, l'entreprise fabrique des pièces moulées sur mesure et offre des services complets tels que la production de fonte, l'usinage, l'assemblage et la co-ingénierie pour les fabricants d'équipements agricoles ou miniers, de compresseurs, de machines textiles et autres.

L'automatisation est au cœur de sa production. "... pour garantir la sécurité et l'ergonomie de notre personnel et pour maintenir une efficacité élevée. Une condition importante si nous voulons conserver des emplois dans l'Ouest", explique Mathieu van Den Berghe, responsable de la transformation chez Proferro. Pour rendre ses processus de production et de logistique plus efficaces, l'entreprise a mis en service une flotte de véhicules à guidage automatique (AGV). Ceux-ci devaient remplacer les chariots élévateurs à gaz utilisés jusqu'alors. Les caristes devaient souvent chercher des pièces spécifiques dans l'entrepôt et effectuer de nombreux balayages manuels, ce qui entraînait souvent des erreurs et des retards. L'approvisionnement et le retrait des pièces moulées pour les machines à commande numérique sont désormais presque entièrement automatisés grâce à ces AGV, ce qui élimine les pertes de temps et les erreurs dues aux opérations manuelles. La difficulté résidait dans la fiabilité du contrôle de la flotte, en particulier dans l'environnement de production poussiéreux d'une usine de transformation des métaux, ce qui nécessitait une solution particulièrement robuste. 

Une solution robuste pour les environnements poussiéreux
Une technologie de détecteurs fiable est tout aussi importante qu'un système robuste d'enregistrement, de stockage et de transmission des données à des systèmes de niveau supérieur. "Notre objectif était de mettre en place une solution logistique automatisée permettant la livraison juste à temps des pièces aux machines de l'usine voisine", explique Mathieu van Den Berghe. "Un entrepôt à grande hauteur entièrement automatisé garantit que les pièces requises sont déjà disponibles aux points d'enlèvement. Cependant, la production elle-même a toujours été un environnement particulièrement difficile en raison de la poussière et de la saleté présentes." Un système de capture de données et de transmission sans fil basé sur des détecteurs devait permettre de relever ces défis et de garantir le bon fonctionnement des véhicules guidés automatisés à long terme.

Comme un système RFID avec des caméras de vision s'est avéré trop coûteux en raison du grand nombre de composants, Turck Multiprox a proposé une solution intégrée avec des capteurs ultrasoniques et optiques et des modules E/S robustes, des commutateurs et une passerelle IIoT : "L'équipe Turck Multiprox nous a rapidement fait comprendre que les détecteurs seuls ne suffiraient pas. Bien qu'ils puissent détecter les signaux de manière fiable, une solution globale est nécessaire pour un transfert de données correct vers le logiciel cible pour le contrôle de l'AGV", explique Van Den Berghe.

La solution globale proposée s'est distinguée par sa simplicité et sa robustesse. Les détecteurs rétro-réflectifs, les détecteurs rétro-réflectifs à ultrasons avec sortie de commutation et les détecteurs laser reflex avec suppression de l'arrière-plan réglable constituent la base de la solution. L'installation de détecteurs à ultrasons sous les étagères des rayonnages s'est avérée particulièrement efficace, car elle empêche l'accumulation de poussière sur la tête du détecteur de nuire à leur bon fonctionnement. Des détecteurs diffus et des lasers ont également été utilisés pour détecter les palettes sur les étagères.

Transmission en temps réel et flexibilité grâce au multiprotocole
Les capteurs détectent de manière fiable la présence d'une palette et transmettent en permanence ces informations au TBEN-LL-16DXP, le cœur du système. Ce module bloc E/S compact doté de 16 canaux numériques universels, qui peuvent être configurés en tant qu'entrées ou sorties, regroupe les données des détecteurs et les transmet au contrôleur en temps réel. Grâce à sa certification IP67, il est protégé contre l'eau et la poussière, ce qui permet de l'installer sur le terrain sans avoir besoin d'une armoire de commande supplémentaire. Il est donc particulièrement adapté à son utilisation dans l'environnement de production exigeant d'une application de travail des métaux, où la fiabilité et la durabilité sont cruciales.

Infrastructure réseau robuste et transmission efficace des données
Turck Multiprox a réalisé une infrastructure réseau robuste avec les switches Ethernet gérés TBEN-L5-SE-M2. Les switches compacts à 10 ports avec un backbone à grande vitesse GBit garantissent des temps de cycle courts et un fonctionnement fiable aux taux de transmission de données les plus élevés de l'IIoT. La fonction de liaison à grande vitesse prend en charge les changements d'outils rapides en moins de 150 ms pour des temps de cycle minimaux. Grâce à sa capacité de montage décentralisé directement sur le terrain, le switch réduit également les besoins en câblage. Outre les switches, le TX700Q fait office de passerelle IIoT. Il constitue l'interface entre les détecteurs et le système parent et contrôle la transmission et le traitement des données comme un automate, réduisant ainsi la complexité du système global. Le TX700Q convient parfaitement aux applications moins complexes, car il permet une intégration facile dans l'infrastructure existante grâce à l'environnement de programmation CoDeSys.

Contrôle autonome des AGV 24 heures sur 24
Grâce à la nouvelle solution, Proferro peut désormais détecter de manière fiable la présence de palettes et transmettre ces données sans fil à des systèmes de niveau supérieur. Ces informations constituent la base du contrôle autonome des AGV, ce qui permet un fonctionnement sans problème 24 heures sur 24. "Deux éléments clés ont été déterminants pour la mise en œuvre réussie de cette solution", résume Mathieu van Den Berghe. "Le logiciel pour réduire la complexité et permettre un contrôle facile, et la fiabilité des détecteurs. Jusqu'à présent, notre expérience a montré que les composants de Turck offrent une fiabilité parfaite et ne nécessitent aucune maintenance. Cela en fait une solution particulièrement rentable et robuste - exactement ce que nous recherchions."