L'IoT en tant que Game Changer pour les constructeurs de machines dans l'industrie de l'emballage

En tant qu'OEM de machines d'emballage, il y a de fortes chances que vous ayez déjà mis en œuvre des éléments de l'IoT. Souvent, nous voyons la technologie IoT être mise en œuvre parce que l'opportunité est là (ou parce qu'elle est attendue), plutôt que pour résoudre un véritable défi pour l'entreprise. Dans de nombreux cas, les constructeurs de machines n'ont pas créé suffisamment de valeur ajoutée. Vous vous demandez peut-être comment l'IIoT peut créer une valeur ajoutée à court et à long terme en tant que constructeur de machines dans l'industrie de l'emballage.

Comment la connectivité IIoT et le cloud peuvent-ils être appliqués dans l'industrie de l'emballage ? Et comment les constructeurs de machines peuvent-ils mettre en œuvre l'IIoT et utiliser les données pour faire évoluer leur stratégie commerciale ? Dans cet article, vous découvrirez ce que l'IIoT peut faire pour vous en tant que constructeur de machines.

IIoT pour les constructeurs de machines dans l'industrie de l'emballage

Les possibilités de l'Internet industriel des objets

L'IIoT (connu sous le nom d'Internet industriel des objets pour la fabrication) est particulièrement applicable dans l'industrie de l'emballage. La connexion des machines d'emballage industrielles au cloud et le partage de données en temps réel peuvent affecter considérablement l'efficacité et le développement des machines et de la production, et réduire les temps d'arrêt imprévus.

Le potentiel des technologies IIoT dans l'industrie de l'emballage est énorme. Certaines des fonctionnalités possibles avec une plate-forme IIoT évolutive sont :

• Télémaintenance pour les machines situées partout dans le monde ;
• Réalité virtuelle et augmentée pour une assistance à distance plus efficace (via des outils de réalité augmentée comme HoloLens et Google Glass)
• Modifications logicielles à distance pour différents emballages ou quantités de produits
• Mesure des performances, des temps de disponibilité et des temps d'arrêt des machines d'emballage ;
• Optimisation du débit via des algorithmes d'analyse avancée et d'apprentissage automatique ;
• Notifications automatisées via applications, e-mail ou SMS au personnel de maintenance, identifiant les pannes spécifiques de la machine et/ou de l'appareil ;
• Suivi de la chaîne d'approvisionnement et emballage intelligent ; et
• Mise en œuvre des concepts de l'Industrie 4.0, c'est-à-dire de la production de masse locale aux commandes à l'unité.

Du côté du processus de fabrication/d'emballage, l'IIoT permet de partager des informations sur les machines et d'améliorer l'efficacité globale. Les clients sont de plus en plus disposés à donner accès à leurs machines et à leurs données afin d'atteindre une productivité plus élevée, à condition que toutes les mesures de sécurité soient respectées.

Pour les constructeurs de machines, l'IIoT offre plus d'opportunités pour augmenter la fidélité des clients, améliorer le service et introduire des machines de nouvelle génération . En outre, les informations issues des données de la machine peuvent également être utilisées pour de nouveaux modèles de service, créant de nouvelles sources de revenus ou optimisant la productivité en réduisant les temps d'arrêt tout au long du cycle de vie de la machine.

La connectivité IoT et les données de différents types de machines d'emballage industrielles sont la base de l'amélioration. Commencer par l'enregistrement des données est une nécessité.

Plateforme Internet des objets industriels (IIoT)

Comment les données stimulent la création de valeur (et quel type de données collecter)

La recherche montre que l'usure normale, l'erreur humaine et le changement de produit sont les principaux facteurs qui contribuent aux temps d'arrêt des machines d'emballage. Prenez par exemple les machines de Sleeve Technology qui impriment des produits cosmétiques et alimentaires dans des multinationales comme Unilever et Campina. Une panne de telles lignes de production a des conséquences majeures. "Les temps d'arrêt ne sont pas souhaitables. Il peut y avoir des matières périssables dans le réservoir," déclare Coen van der Kant, ingénieur logiciel chez Sleeve Technology.

En surveillant les paramètres des données , les pannes peuvent être résolues de manière préventive, par exemple en ajustant les configurations en cas de problèmes d'alignement ou de déséquilibre, et la maintenance peut être effectuée en cas d'endommagement des roulements ou d'autres pièces tournantes.

Les données des machines d'emballage aident les constructeurs de machines à surveiller les machines et fournissent des informations qui peuvent être converties en valeur . Nous avons décrit quelques exemples ci-dessous.

Surveillance des composants critiques

Presque toutes les machines d'emballage contiennent des composants essentiels qui permettent à la machine de fonctionner. Grâce à des capteurs et à une surveillance en temps réel, les valeurs standard et les écarts sont mesurés. Les heures de fonctionnement, les rotations, la vitesse, le bruit, la température, les vibrations et la consommation d'énergie sont des exemples d'indicateurs qui influencent les comportements divergents.

En enregistrant des données sur une plate-forme IIoT , vous pouvez faire des benchmarks ainsi que des analyses proactives pour éviter les temps d'arrêt de la machine. Les données conduisent à de nouvelles informations et tendances pour l'OEM et offrent de nouvelles opportunités commerciales avec une maintenance conditionnelle ou prédictive. Une analyse des vibrations, par exemple, donne un aperçu des défauts courants, tels que le déséquilibre, le désalignement et les pièces détachées de la machine.

La maintenance conditionnelle repose exclusivement sur des mesures de capteurs en temps réel. Lorsqu'un paramètre atteint un niveau inacceptable, des ingénieurs de maintenance sont envoyés.

Maintenance prédictive , d'autre part, repose sur des formules précises en plus des lectures des capteurs. Les travaux de maintenance sont effectués avant qu'une panne ne puisse survenir, ce qui est déterminé à partir de l'analyse de ces paramètres.

Exemple de tableau de bord de suivi des performances d'une machine d'emballage

Optimisation des processus

Les temps d'attente causés par une erreur de l'opérateur ou des temps d'arrêt peuvent être élevés chaque année. Les différentes machines du processus d'emballage peuvent avoir un impact sur cela. Des retards peuvent survenir à chaque étape du processus - de la fourniture du matériel d'emballage, du remplissage et du pesage jusqu'au tri, à l'étiquetage et à l'empilage. En enregistrant structurellement les données des différentes étapes du processus, les goulots d'étranglement des temps d'attente peuvent être analysés.

Pour mettre en place un processus de flux plus efficace avec une productivité maximale, vous pouvez utiliser les données pour analyser :

• goulots d'étranglement  : analysez les données d'exploitation et de processus pour identifier les inefficacités qui affectent la productivité.
• Durée du cycle : Surveiller la charge ou d'autres mesures au cours d'un cycle partiel.
• Production : Suivez les processus de fabrication pour mettre en évidence les goulots d'étranglement qui génèrent le plus de temps d'arrêt afin de fournir des processus plus efficaces.
• Heures d'installation : Démarrez, arrêtez et suivez le temps de configuration pour identifier les domaines d'amélioration.
• Heures de changement : Mesurez les temps de changement moyens par équipe pour créer des systèmes plus efficaces qui réduisent les temps d'arrêt.

Les méthodes d'apprentissage automatique et l'analyse de ces données, complétées par la connaissance du domaine du constructeur de machines, peuvent être utilisées pour améliorer les machines et les processus. Les exemples incluent l'application de l'automatisation des robots ou la création de programmes d'apprentissage pour les opérateurs afin d'améliorer l'utilisation de la machine.

L'échange de données machine via la plate-forme IIoT garantit une collaboration étroite entre l'opérateur et le constructeur de la machine. Cela conduit à des opérations plus efficaces, des taux de production plus élevés et moins de temps d'arrêt .

Surveillance et contrôle à distance d'une machine d'emballage via une plateforme IIoT

Contrôle externe via une plateforme IIoT

Le rôle d'une plate-forme IIoT pour le constructeur de machines devient de plus en plus central. Ces portails basés sur le cloud offrent des options de service supplémentaires et (commencent à) surveiller les informations de la machine en temps réel dans des tableaux de bord clairs.

L'adoption de telles plates-formes pour la surveillance et l'accès à distance s'est accélérée. Auparavant, les équipementiers pouvaient avoir réduit leurs capacités pour maintenir les prix des machines compétitifs. Désormais, les installations sont souvent équipées d'une connectivité IoT en standard en raison de l'évolutivité et parce que l'accès API et IHM est indispensable pour le diagnostic à distance et le dépannage rapide.

Une plate-forme IIoT flexible telle qu'IXON Cloud est capable de combiner l'expertise des spécialistes du domaine du constructeur de machines avec les données des machines et fournit des réponses à des questions telles que :

• L'équipement est-il utilisé à son point d'efficacité optimal ?
• La consommation électrique de l'équipement est-elle dans la plage attendue ?
• Quand l'équipement doit-il être entretenu ?
• Quand une pièce/un composant spécifique doit-il être remplacé ?
• Respectons-nous les accords de service de notre SLA ?
• Les données de la machine peuvent-elles être échangées avec les systèmes informatiques existants tels que MES, ERP, inventaire ou service ?

7 Avantages pour les constructeurs de machines d'emballage utilisant IIoT

Conclusion

Comment l'IIoT peut-il jouer un rôle pertinent pour le constructeur de machines d'emballage à court et à long terme ?

Pour de nombreux constructeurs de machines, il est utile de commencer petit et de se développer étape par étape. Un projet IIoT ne doit pas nécessairement être une mise à niveau de plusieurs millions de dollars. Il peut s'agir, par exemple, d'ajouter un ou plusieurs capteurs qui communiquent avec le contrôleur CPL ou un dispositif passerelle. Cela permet à une entreprise, en plus de l'accès à distance à la machine, d'enregistrer les données initiales de la machine pour créer des données historiques pour le long terme .

A court terme il est également possible de créer des tableaux de bord utiles avec les données de la machine pour vérifier les performances, surveiller les composants de la machine ou créer des références et des analyses pour les optimisations. Tout cela est possible sans gros investissements.

Pour aider les OEM dans leur quête d'une application réussie de l'IIoT dans leurs opérations, nous avons compilé un livre blanc décrivant le parcours et les étapes de l'accès à distance aux « machines intelligentes ». Dans ce livre blanc de 20 pages vous y trouverez des conseils concrets et des exemples pratiques.

Si vous souhaitez discuter de vos défis avec un expert, nous serions heureux de vous aider sur votre chemin. Veuillez nous contacter pour une discussion sans engagement sur les possibilités de l'IIoT pour votre entreprise.