Le fabricant de voitures premium, est sur le point d’implémenter une smart production entièrement connectée dans l’optique de planifier et de produire de manière connexe et efficace.
L’un des aspects de cette révolution fondamentale est la numérisation complète des sites de production, et la solution NavVis Digital Factory apporte une contribution importante à cette refonte innovante. Le scanner laser mobile NavVis VLX génère des modèles 3D de haute résolution à partir de nuages de points et capture des images panoramiques à une vitesse et une qualité sans précédent. Aussi, sur la plateforme web NavVis IVION Enterprise, les équipes d’inspection et de planification réparties dans le monde entier peuvent travailler sur la base des mêmes modèles 3D. Pour beaucoup de tâches, les inspections sur site ne sont plus nécessaires, ce qui simplifie la production, la rend plus efficace tout en garantissant un avantage concurrentiel durable.
Nouveaux procédés de production des véhicules électriques (VE)
Pourquoi cette numérisation est-elle nécessaire ? La conversion de ces installations de production pour la productions des véhicules électriques implique de nombreux changements.
Avant que les sites ne soient numérisés grâce à la technologie NavVis, les planificateurs utilisaient des plans d’inventaire et des inspections sur place pour obtenir une vue d’ensemble de l’état actuel de l’environnement de production et planifier la production de nouveaux modèles. Désormais, ils peuvent effectuer ces opérations sur leur ordinateur en grande partie. L’effort à fournir est beaucoup moins important et les données sont également plus récentes que les plans 2D/3D, qui sont souvent obsolètes.
La numérisation des sites chez Audi a commencé en 2017, et depuis, l’ensemble du groupe VW a capturé numériquement un total d’environ 4.000.000 m2 d’espace d’usine sur les sites VW du monde entier à l’aide de la technologie de numérisation laser NavVis - une zone plus grande que Central Park à New York.
Aujourd’hui, de plus en plus d’équipes au sein du groupe VW travaillent sur la base des données NavVis et découvrent les avantages de la planification virtuelle à l’aide de ces installations numérisées. En 2022, le réseau comptait de nombreuses marques du groupe Volkswagen, notamment Audi à Neckarsulm, Ingolstadt Györ, Bruxelles et San José Chiapa, VW à Wolfsburg, Emden, Hanovre et Chattanooga, et Škoda à Mladá Boleslav et Kvasiny. Et ce n’était que le début : la surface numérisée sera presque doublée dès l’année prochaine.
Chez Audi, André Bongartz, Project Manager for Digitization in Manufacturing, et son équipe travaillent avec NavVis depuis 2018 pour dissocier la planification de la production des présences sur site. Il en résulte des installations de production entières et des halls remplis de machines et de rayonnages que l’on peut parcourir virtuellement et qui constituent la base de travail d’équipes de planification réparties à l’échelle internationale et fonctionnant en étroite collaboration.
Des équipes connectées à l’échelle mondiale et unies via la plateforme NavVis IVION Enterprise
En s’appuyant sur la numérisation de leurs installations, les équipes connectées au niveau mondial peuvent mettre en œuvre de toutes nouvelles méthodes de production. Par exemple, les planificateurs logistiques du groupe VW conçoivent et modifient des concepts logistiques pour la mise en œuvre et la montée en puissance de la nouvelle plateforme de production de VE.
Pour ce faire, ils téléchargent des modèles et des données 3D de haute précision à partir du NavVis IVION et les téléchargent dans leur logiciel de CAO habituel. Si, par exemple, des murs ou des piliers doivent être déplacés dans les halls pour installer la nouvelle ligne de production, les planificateurs peuvent visualiser les changements dans les modèles 3D de passage.
Un aspect particulièrement important de la planification de l’agencement de l’usine, est celui des voies de circulation : Il s’agit de tous les chemins de la chaîne de production sur lesquels circulent les chariots élévateurs, les véhicules à guidage automatique (AGV) et les ensembles tracteur-remorque avec des conteneurs, dont certains font plus de 2,5 mètres de haut, pour livrer les pièces nécessaires à l’assemblage.
En utilisant les données 3D capturées, les planificateurs de VW peuvent rapidement déterminer la hauteur maximale des objets qui peuvent être transportés sans risque de collision. Ils sont également en mesure de planifier et de simuler les itinéraires des AGV.
Plusieurs heures de travail économisées chaque jour.
Pour concevoir des changements dans un hall de production en tenant compte de tous les aspects importants, toutes les parties prenantes doivent avoir une bonne compréhension de l’agencement de l’usine. Pour cela, des ateliers sont organisés pendant les phases de conception et d’installation.
Pour discuter de l’agencement des lignes de production, les inspections sur place dans l’atelier ont été un élément indispensable de ces ateliers. La position d’éléments tels que les convoyeurs et les robots devait être confirmée ou mise à jour ultérieurement, let ce manuellement. Ce type de préparation manuelle peut parfois prendre des semaines.
Aujourd’hui, grâce à des fonctionnalités telles que la mesure avancée ou la très haute résolution des images panoramiques du NavVis IVION Enterprise, plusieurs heures par jour peuvent être économisées en éliminant le besoin d’inspections sur site - la visite de l’usine se fait virtuellement. Les vues 3D créées avec la technologie NavVis sont d’une aide précieuse dans ce processus, en particulier lorsque les nuages de points sont combinés avec les données du logiciel de CAO utilisé pour concevoir le nouvel aménagement. La communication et la prise de décision sont grandement facilitées par ces nouveaux processus.
Dans le cadre d’un projet piolte, la société Audi a testé la numérisation autonome.
Audi, filiale du groupe VW, va encore plus loin. Le fabricant de voiture premium teste actuellement la numérisation autonome à l’aide de la technologie NavVis dans le cadre d’un premier projet pilote. Le robotic dog Spot, développé par Boston Dynamics, sert de plateforme de transport pour le NavVis VLX. Le dog se promène de manière autonome dans les installations de production et, équipé de NavVis VLX, enregistre des scans 3D et des nuages de points.
Pourquoi exactement ? Selon André Bongartz, project manager, il est question de tester l’éventualité de la numérisation autonome dans un environnement de production. Jusqu’à présent, les résultats ont été extrêmement satisfaisants, a-t-il ajouté. Le groupe automobile espère que la numérisation autonome lui confèrera un avantage concurrentiel supplémentaire : l’objectif du groupe de projet est d’installer un système capable de numériser 24 heures sur 24, du vendredi soir au lundi matin, par exemple. Le fait que dog n’a pas besoin de pauses, nous fera économiser beaucoup de temps et de ressources financières, explique M. Bongartz.
Audi espère également que la solution de numérisation autonome facilitera le suivi des données 3D et des nuages de points. « La production change continuellement, c’est pourquoi nous voulons scanner régulièrement » pense M. Bongartz. Il est beaucoup plus facile d’y parvenir avec le dog qu’auparavant, ajoute-t-il. Toutefois, avant que la solution puisse être utilisée de manière productive, il faut encore répondre à quelques questions et clarifier les conditions du cadre juridique. Néanmoins, M. Bongartz est certain que « le futur se trouve du côté de la numérisation autonome » .
Parrainé par le Ministère Fédéral de l’Éducation et de la Recherche
Code de financement : 01IS20031A
Description du projet : KMU-innovativ - Verbundprojekt KIMaps : Génération autonome des cartes interactives à haute résolution pour les espaces intérieurs dynamiques, pilotée par l’IA.