Les robots de soudage modernes comblent la pénurie de soudeurs dans la fabrication à faible volume

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De nouveaux robots de soudage peuvent aider à combler le manque de main-d'œuvre dans la fabrication à faible volume

Les fabricants qui ont du mal à trouver des soudeurs découvrent que les robots de soudage sont devenus considérablement plus faciles et plus abordables à mettre en œuvre, ouvrant ainsi des opportunités d'automatisation qui n'existaient pas il y a quelques années, selon les experts du secteur.

Les robots de soudage sont utilisés depuis des décennies, principalement reconnus pour leur capacité à automatiser des soudures simples et répétitives en grand volume avec un minimum de variations et d'écarts.

Aujourd'hui, les fabricants sont confrontés à une toute nouvelle gamme d'opportunités d'automatisation du soudage inédites, selon les experts du secteur :

« Nous assistons régulièrement à une grande quantité de travaux de soudage qu'il n'aurait pas été possible d'automatiser il y a quelques années, alors qu'ils sont désormais beaucoup plus faciles et plus abordables » déclare Mikkel Viager, conseiller principal chez HowToRobot, une plateforme leader de conseil et d'approvisionnement indépendante des fournisseurs pour l'automatisation.

"Les robots de soudage sont devenus accessibles même aux fabricants ayant une expérience limitée en automatisation, et fournissent souvent de bons retours sur production dans des volumes plus faibles et avec de plus grandes variations qu'auparavant. Cela a ouvert un tout nouvel ensemble d'opportunités que beaucoup commencent tout juste à réaliser",  ajoute Viager.

L'automatisation du soudage est nécessaire pour résoudre la pénurie de main-d'œuvre

Les opportunités d’automatisation surviennent à une époque de besoin, lorsque la relocalisation de l’industrie manufacturière américaine prend de l’ampleur mais est fortement mise à mal par la pénurie de main-d’œuvre. 

D'ici 2029, pas moins de 320 500 nouveaux soudeurs seront nécessaires pour combler le déficit attendu dû à la croissance du secteur et à l'attrition (y compris les départs à la retraite) des professionnels du soudage actuels, selon l'American Welding Society (AWS). Cela représente un ajout de 42 % à la main-d’œuvre actuelle en soudage, dont nous aurons besoin dans seulement quatre ans. Et de nombreux fabricants en ressentent déjà l'impact :

« De nombreuses entreprises m'ont dit qu'elles ne sont pas en mesure de soumissionner pour des contrats et qu'elles doivent renoncer à des travaux potentiels parce qu'elles ne disposent pas de la main-d'œuvre dont elles ont besoin pour répondre à la demande »  déclare Monica Pfarr, directrice exécutive de la Fondation AWS.

En outre, les pénuries de main-d’œuvre font augmenter la demande de soudeurs et augmentent les coûts de main-d’œuvre pour les employeurs. Ajoutant à la pression, les coûts de rémunération horaire dans la fabrication métallique ont augmenté de 42 % au cours de la dernière décennie, selon les données du Bureau of Labor Statistics des États-Unis. En conséquence, l’automatisation est devenue une nécessité croissante.

"Nous constatons un intérêt beaucoup plus grand pour l'automatisation et la robotique de la part des entreprises qui souhaitent explorer comment elles peuvent les appliquer dans leurs propres installations et les faire fonctionner aux côtés de leurs soudeurs pour résoudre leurs problèmes de production" dit Pfarr.

Plus de cas d'utilisation pour les robots de soudage 

L’une des choses qui ont empêché les entreprises d’investir dans les robots de soudage est que, jusqu’à récemment, ils étaient relativement difficiles à configurer et à programmer. 

Cependant, cela a changé car il existe aujourd'hui de nombreuses solutions de robots de soudage qui peuvent être configurées sans connaissances en programmation. Au lieu de cela, le soudeur apprend au robot quoi faire en le guidant physiquement tout au long du parcours de soudage, selon Mikkel Viager.

"Enseigner les robots par démonstration plutôt que par programmation permet à chacun de démarrer plus facilement et de configurer ou de modifier la solution beaucoup plus rapidement. Cela rend plus abordable l'automatisation du soudage par lots plus petits et avec plus de variations",  dit Viager. 

Alors que les changements nécessitaient souvent de nombreux réglages manuels et programmation d'un robot de soudage pour tenir compte des positions des fixations et des écarts possibles, de nombreuses solutions s'ajustent aujourd'hui automatiquement sans intervention. Grâce à la vision et à d'autres technologies de détection avancées, ainsi qu'à l'apprentissage automatique, les robots de soudage sont capables d'ajuster leur point de départ et leur position actuelle pour tenir compte des écarts qui auraient normalement entraîné un échec de soudure. 

"Grâce à leurs capacités de détection adaptative, les robots de soudage offrent généralement une qualité de soudure très constante, des taux d'erreur plus faibles et sont finalement beaucoup plus faciles à adapter aux circonstances de production changeantes" dit Viager. 

Outre les progrès techniques, les robots de soudage sont devenus beaucoup plus abordables. De nombreuses solutions qui nécessitaient autrefois beaucoup d’ingénierie personnalisée sont désormais disponibles sous forme de solutions clé en main standardisées, réduisant ainsi les coûts. Et le nombre de solutions et de cas d'utilisation augmente rapidement, explique Mikkel Viager.

Le manque de connaissances provoque des hésitations

Alors que le cas d'utilisation des robots de soudage se développe, de nombreux fabricants sont encore freinés par une connaissance limitée du marché. 

"Beaucoup nous disent qu'il est difficile d'avoir une vue d'ensemble du marché et de suivre l'évolution de la technologie" déclare Søren Peters, co-PDG de HowToRobot, qui met en relation de manière indépendante les entreprises ayant besoin d'automatisation avec des fournisseurs de technologie appropriés.

"Beaucoup ne savent pas quelle technologie résoudra le mieux leur problème et ce qu'elle va réellement leur coûter, ce qui crée souvent une certaine hésitation », ajoute-t-il. 

Les États-Unis abritent plus de 1 700 fournisseurs de robots et d’automatisation, dont plus de 350 intégrateurs spécialisés dans le soudage, selon les données des fournisseurs de HowToRobot. Cela crée à la fois de vastes opportunités et un besoin de conseils en matière d'approvisionnement, selon Søren Peters. 

"Nous discutons souvent avec des fabricants qui passent plus d'un an à rechercher la bonne solution de soudage, à vérifier les prix, etc. C'est un temps que beaucoup préfèrent consacrer à la gestion de leurs opérations" dit-il. 

En travaillant avec des fabricants et d'autres fabricants, HowToRobot a découvert qu'un processus d'approvisionnement structuré qui facilite des devis budgétaires comparables auprès des fournisseurs peut considérablement accélérer le processus de recherche d'une solution d'automatisation, réduisant souvent le délai de plusieurs mois à quelques semaines. 

"Il s'agit souvent de définir les bonnes attentes et de définir vos besoins en matière d'automatisation de manière à ce qu'ils correspondent au juste milieu du marché. Lorsque les entreprises obtiennent de l'aide pour ce faire et obtiennent des réponses des fournisseurs de manière structurée, cela élimine une grande partie des incertitudes liées à l'automatisation et contribue à accélérer le processus",  Peters conclut.