Augmenter le débit avec la fabrication lights-out et la manipulation mobile : étude de cas HIROTEC AMERICA

Comment améliorer le débit et la productivité dans un environnement déjà allégé ? HIROTEC AMERICA s'est posé la même question après trois décennies consacrées à la philosophie K2 d'amélioration continue (kaizen) et de changements révolutionnaires dans la technologie et les processus (kaikaku). En analysant en profondeur leurs processus internes, ils ont pu identifier des tâches spécifiques au sein de l'usine générant des inefficacités. En brisant les conventions, ils ont réussi à utiliser des technologies avancées, notamment un véhicule autoguidé et un manipulateur, pour améliorer considérablement la production et l'efficacité, et progresser vers leur objectif de fabrication lights-out.

Automatisation : la feuille de route vers la fabrication lights-out

HIROTEC AMERICA fournit des équipements d'assemblage par soudage aux fabricants d'équipement d'origine (OEM) tels que GM, Fiat Chrysler Automobiles, Ford, Toyota et BMW. Depuis près de 30 ans, la division est un pilier du groupe mondial HIROTEC, avec plus de 200 millions de dollars sur les 1,6 milliard de ventes mondiales. L'entreprise s'est adaptée aux évolutions du marché pour rester compétitive. Pour l'avenir, HIROTEC AMERICA vise à devenir un fabricant lights-out d'ici 2025, c'est-à-dire utiliser l'automatisation pratiquement partout dans son usine et placer ses opérateurs sur des postes à haute valeur ajoutée nécessitant une résolution de problèmes complexe ou une attention aux détails que les machines ne peuvent égaler.

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« HIROTEC recherche toujours la prochaine technologie qui va transformer l'industrie », note Gary Krus, VP du développement commercial chez HIROTEC AMERICA. « Nous avons commencé par chercher une plateforme capable de transformer un manipulateur à double bras en une solution de manipulation mobile entièrement intégrée. En utilisant l'OTTO 1500 avec le manipulateur Yaskawa Motoman intégré, nous disposons de la technologie pour reproduire le travail humain. OTTO nous permet de tester et préparer les futurs systèmes pour atteindre nos objectifs d'entreprise : zéro opérateur pour les pièces de rechange », ajoute Krus.

L'automatisation d'usine commence par la manipulation mobile

Le premier processus automatisé au sein de la production de pièces de rechange du groupe HIROTEC a été le procédé d'oxydation noire, qui consiste à déplacer et tremper des pièces de bac en bac selon une séquence précise, avec des délais spécifiques entre chaque étape pendant que les pièces s'oxydent pour obtenir une surface résistante à la corrosion. Auparavant, ce processus était effectué manuellement par n'importe quel opérateur disponible sur le terrain, sans opérateur dédié sur la ligne. Les pièces étaient donc sujettes aux erreurs et devaient souvent réintégrer le processus, impactant significativement la productivité et le débit.

Conscients de la nécessité d'exploiter la technologie pour rester compétitifs et progresser vers leur objectif de fabrication lights-out, HIROTEC AMERICA a intégré un manipulateur à double bras Yaskawa Motoman avec un véhicule autoguidé OTTO 1500. La solution finale offre une manipulation mobile contrôlée et précise pour saisir et tremper les pièces dans l'oxydation noire pour la protection contre la corrosion.

« Nous pouvons compter sur la solution OTTO pour faire exactement la même chose, de la même manière, à chaque fois. Nous obtenons des pièces beaucoup plus cohérentes qu'avec notre processus manuel. Nous n'avons plus besoin de faire repasser les pièces plusieurs fois, ce qui a amélioré notre productivité dans la production de pièces de rechange », déclare Peter Mourelatos, ingénieur projet R&D chez HIROTEC AMERICA. « Les opérateurs peuvent désormais se concentrer sur les tâches à valeur ajoutée en atelier, sans être distraits par des tâches secondaires comme le trempage en oxydation noire. »

Plan d'action pour l'automatisation : prochaines étapes

L'automatisation du processus de trempage en oxydation noire n'est que la première étape de la vision lights-out de HIROTEC AMERICA. « Nous avons mis en œuvre avec succès la manipulation mobile sur notre site, et je vois le véhicule OTTO être utilisé par les opérations HIROTEC à l'échelle mondiale. Ce n'est que le début pour nous alors que nous travaillons vers notre objectif de fabrication lights-out avec zéro opérateur pour la production de pièces de rechange », explique Mourelatos.