Le travail manuel rencontre l'automatisation moderne, responsabilise les travailleurs handicapés

Malgré l'avancée de la numérisation, les postes de travail manuels restent indispensables car l'automatisation n'est pas toujours rentable avec de petites quantités de lots ou des processus complexes. De tels postes de travail sont privilégiés au Martinshof Werkstatt à Brême, en Allemagne, un atelier protégé pour une main-d'œuvre mixte comprenant des personnes handicapées, car les postes de travail sont idéaux pour intégrer des personnes souffrant de handicaps physiques ou cognitifs dans la main-d'œuvre.

« Le principe Poka-Yoke a donné du pouvoir à nos travailleurs », a déclaré Miriam Berger, responsable de la planification de la production pour Martinshof Werkstatt Bremen. « Nous utilisons l'automatisation pour éviter les erreurs qui se produisaient auparavant dans le processus de production. Tout le monde doit pouvoir travailler ensemble de manière fluide."

Le principe japonais Poka-Yoke, qui vise l'élimination systématique des erreurs humaines, associé aux « Guided Operator Solutions » de Mitsubishi Electric Automation Inc., garantit une haute qualité pour les clients de Martinshof, qui comprennent des constructeurs automobiles bien connus dans la région.

Avec quelque 2 200 employés, Werkstatt Bremen est l'un des plus grands employeurs de la ville ainsi que le plus ancien et le plus grand atelier d'Allemagne pour les personnes avec et sans handicap. L'atelier est une entreprise interne de la ville de Brême. C'est un atelier reconnu qui offre des opportunités de travail et de vie aux personnes handicapées. La pièce maîtresse est constituée par les ateliers Martinshof, qui fabriquent divers articles en fonction des exigences du marché dans le cadre d'un accompagnement professionnel. Mitsubishi Electric Corp., dont le siège social est à Tokyo, exerce ses activités dans le monde entier et propose une gamme de produits, de solutions, de formation et de services d'assistance en matière d'automatisation industrielle pour les secteurs industriel et commercial. Son unité américaine, Mitsubishi Electric Automation Inc., est basée à Vernon Hills, dans l'Illinois.

Outre la production sur commande et sous contrat dans les domaines du travail du métal et du bois, de l'assemblage électrique, du remplissage et de l'emballage, Werkstatt Bremen emploie 500 personnes dans le seul secteur automobile et fournit les constructeurs automobiles locaux depuis plus de 30 ans.

Handke Industrie-Technik, fournisseur de longue date de postes de travail manuels de Werkstatt Bremen et partenaire de solutions haut de gamme de Mitsubishi Electric, a reconnu cette opportunité unique. En collaboration avec Mitsubishi Electric, Handke a développé une solution Poka-Yoke pour un travail adapté. Le prototype du poste de travail sans erreur a convaincu le client et a été installé dans la chaîne de production. Depuis mai 2018, un total de quatre postes de travail identiques sans erreur sont utilisés pour la production de pièces automobiles.

"Le principal défi de ce projet consistait à intégrer la technologie existante dans les nouveaux postes de travail sans erreur", a déclaré Nils Knepper, chef de produit senior, API/logiciel modulaire chez Mitsubishi Electric Allemagne. "Cependant, grâce aux fonctionnalités d'interfaçage de notre manette Poka-Yoke, ce n'était pas un problème."

L'automate de la série MELSEC iQ-F, installé sur site dans une petite armoire de commande, est le cœur intelligent, configurable individuellement et extensible de la solution qui contrôle les séquences de prélèvement et d'assemblage. Outre les propres composants de Mitsubishi Electric, le système peut également gérer des capteurs et des actionneurs tiers. Dans ce cas, la solution comprenait la clé dynamométrique numérique et un système de traitement d'image industriel. La connexion d'une imprimante code-barres est en cours d'implémentation, et grâce aux interfaces conventionnelles existantes, cela peut être fait facilement par l'automate.

"Lors de la conception de l'interface utilisateur, Mitsubishi Electric a fait preuve d'une grande flexibilité et a pris en compte toutes nos exigences", a déclaré Berger. "Parce que beaucoup de nos employés ne savent pas très bien lire, nous utilisons des "smileys" et d'autres symboles. En plus de la fiabilité des processus, les postes de travail Poka-Yoke ont un grand avantage :contrairement aux situations passées, aujourd'hui pratiquement n'importe quel employé peut désormais faire le travail. La visualisation de support dans la solution utilise un terminal à écran tactile de 10 pouces (254 mm) connecté en arrière-plan au contrôleur Poka-Yoke.

La solution matérielle et logicielle de Handke et Mitsubishi Electric offre une évolutivité simple, une configuration, une programmation et une mise en service pratiques ainsi que des possibilités de connexion complètes (y compris MES et ERP). Et dès que l'absence d'erreurs sera atteinte et que le potentiel technique sera disponible, Werkstatt Bremen étudiera si le magasin tampon peut être supprimé à l'avenir, de sorte qu'une fois l'assemblage terminé, les pièces puissent être expédiées directement au constructeur automobile.

"Le besoin d'éviter les erreurs existe partout pendant la production et l'assemblage", a déclaré Andreas Kebbel, directeur général de Handke Industrie-Technik. "Ce qui est le plus important, c'est l'adaptation rapide et flexible aux besoins des personnes qui y travaillent et aux exigences du processus."

C'est pourquoi Mitsubishi Electric et Handke proposent leur solution sous la forme d'un système modulaire avec une large gamme de composants et d'interfaces pour le guidage de l'opérateur. Entre autres, ils comprennent des mécanismes pour assurer le prélèvement correct des pièces, par ex. barrières lumineuses; des boutons-poussoirs pick-to-light ou, alternativement, des boutons pick-to-vocal ; lecteurs de codes-barres; et des dispositifs pick-to-door exclusifs avec interrupteurs à course. De plus, il existe des dispositifs de surveillance tels que des tournevis électriques avec détection de couple et d'angle, des systèmes de vision et des possibilités d'intégration de robots. Les IHM (interfaces homme/machine) de la série GOT2000 de Mitsubishi Electric sont utilisées pour afficher les étapes de processus individuelles, offrant une connectivité directe au contrôleur Poka-Yoke et répondant à toutes les exigences d'affichage, du texte aux symboles graphiques en passant par les animations et la réalité augmentée. Selon les besoins, les automates iQ-R ou iQ-F de dernière génération peuvent être utilisés comme contrôleurs pour les solutions de fabrication guidée.

Les solutions d'opérateur guidé de Mitsubishi Electric peuvent être intégrées dans les systèmes de production afin que les postes de travail puissent être mis en réseau et que les ressources soient contrôlées et surveillées en temps réel.

Pour plus d'informations sur Martinshof Werkstatt Bremen, visitez www.werkstatt-bremen.de ou téléphonez au + (04 21) 361-57 88. Pour plus d'informations sur Mitsubishi Electric Automation Inc., visitez us.MitsubishiElectric.com/fa/en ou téléphonez au 847- 478-2100.