Tendance de machine robotisée : avantages, inconvénients et considérations d'investissement

Pourquoi lire cet article : La tendance de machine peut augmenter la productivité et améliorer l'environnement de travail. Cependant, réglementations de sécurité exigeantes et systèmes de vision coûteux peuvent rendre l'investissement dans cette application populaire plus difficile. Cet article met en lumière les avantages et inconvénients.

Avantages

La tendance de machine désigne un robot supervisant une machine, par exemple une machine CNC. Une application typique consiste en un robot chargeant et déchargeant les pièces pendant que la machine les traite.

La tendance de machine réduit les risques de blessure

Elle rend l'atelier plus sûr. En utilisant un robot au lieu d'un humain pour alimenter la machine, le risque de blessure diminue fortement. Si un employé s'approche de la cellule, le robot peut être programmé pour ralentir, éliminant davantage le risque. De plus, cela libère les employés de la tâche fastidieuse de chargement/déchargement pour des tâches à plus forte valeur ajoutée, créant plus de valeur et encourageant le développement des compétences.

La tendance de machine peut augmenter la productivité

L'utilisation de robots accélère et réduit le temps de cycle par pièce (temps pour finir une pièce). La différence n'est souvent que quelques secondes par rapport à un opérateur humain, mais sur des semaines et mois, cela représente un gain majeur. Surtout car un robot peut travailler des semaines sans arrêt. Il peut aussi tourner quelques heures après la journée de travail sans surveillance, ajoutant de la capacité sans opérateurs supplémentaires.

Le robot peut avoir d'autres usages que le chargement/déchargement

Par défaut, le robot déplace le matériau du point A (ex: bac) au point B (ex: machine CNC). Mais les robots utilisés pour la tendance sont souvent des cobots (robots collaboratifs), offrant une flexibilité utilisable pour d'autres tâches : finition, polissage, ébavurage, etc. Selon la fragilité du produit, ces tâches sont souvent mieux faites par un robot : plus rapide et plus constant.

(Voir aussi : Avantages et inconvénients des robots collaboratifs — Flexibilité vs Efficacité)

Les robots peuvent tendre plusieurs machines

Avec le bon montage (rail, sol, plafond), un robot peut tendre plusieurs machines simultanément (tendance parallèle). Placé stratégiquement entre deux machines ou au-dessus, il charge/décharge les deux. Si la machine est assez grande, le robot peut même être placé à l'intérieur. Toutes ces options économisent l'espace au sol et réduisent les déplacements inter-processus.

Inconvénients

La tendance de machine nécessite parfois des systèmes de vision très coûteux

L'utilisation d'un robot implique un coût élevé : robot lui-même, maintenance, outils variés selon les pièces, et parfois système de vision. Ce système est crucial pour vérifier si le matériau est correctement traité par la machine.

Si le robot prélève des pièces en position fixe, la vision est optionnelle mais recommandée (détecte et élimine les pièces défectueuses avant traitement). Si les pièces sont en désordre, la vision est indispensable. Coût : jusqu'à 50 000 $, augmentant significativement l'investissement.

Les robots peuvent peiner à manipuler différents matériaux

Selon que le robot tende une ou plusieurs machines, ou manipule différentes pièces, matériaux et formes, il peut échouer à saisir efficacement toutes les pièces. Il faut changer de préhenseur à chaque fois. Solution : tous les préhenseurs pré-montés, rotation de l'effecteur final pour présenter le bon outil.

Tendance de machine et marquage CE

Selon l'UE, toute machine doit être marquée CE avant mise sur le marché. Cela inclut évaluation des risques, manuel d'instructions, documents prouvant la conformité sécurité. Règles similaires hors UE. Si deux nouvelles machines sont combinées (ex: robot + CNC), outre l'évaluation individuelle, une nouvelle évaluation basée sur l'application est requise. Cela complique les choses. En tendance parallèle, c'est encore plus complexe.

Conclusion

La tendance de machine est une solution d'automatisation qui peut valoir le coup. Elle améliore la productivité et libère les employés des tâches fastidieuses. Mais défis potentiels : complications du marquage CE ou système de vision onéreux peuvent rendre l'investissement plus ardu.