Révolutionner la production de capteurs : Sensata utilise la mécatronique intelligente

Les systèmes mécatroniques jouent un rôle essentiel dans le paysage manufacturier intelligent et connecté d'aujourd'hui. Une nouvelle génération de systèmes appelée mécatronique intelligente a émergé, offrant une plus grande intelligence, un fonctionnement plus efficace et une approche modulaire « en kit » pour fournir des systèmes complets.

Ces systèmes plus avancés sont également plus faciles à spécifier, commander et déployer. Grâce à une intégration intelligente et bien conçue de composants linéaires, de moteurs électriques, de commandes et de capteurs, la mécatronique fournit des solutions complètes qui facilitent la mise en œuvre de systèmes de fabrication complexes pour les fabricants.

Ce type d'outil de production était exactement ce que recherchait Sensata Technologies, Attleboro, Mass. L'entreprise, fournisseur mondial de capteurs et de solutions basées sur des capteurs, mettait en place une nouvelle ligne de production pour produire de petites séries avec des processus de pressage et d'assemblage exacts.

L'une des étapes clés de production de Sensata est le pressage précis d'un petit couvercle sur le boîtier du capteur. Sensata s'efforce toujours de simplifier les processus et d'en faire le plus possible par elle-même — idéalement avec des composants standards et sans effort de programmation. Dans ce cas, elle voulait une ligne de production qui produirait de manière rentable 1 000 ou 10 000 versions d'un système de capteur en petites séries.

Pour atteindre cet objectif, Sensata a choisi une nouvelle solution de pressage mécatronique intelligent, le Smart Function Kit, faisant partie de la famille de produits Bosch Rexroth Smart MechatroniX. La solution comprend un cylindre électromécanique, un capteur de force, un moteur, un régulateur, un système de contrôle et un paquet logiciel dans un seul kit « plug and produce ».

Cette approche par kit est rendue possible par des outils en ligne faciles à utiliser qui simplifient la commande et la configuration de composants linéaires ainsi que des accessoires qui les mettent en mouvement.

En suivant les invites de dimensionnement et de configuration, tous les composants pour une solution mécatronique complète — un robot cartésien ou un outil de pressage ou d'assemblage — peuvent être spécifiés en un seul processus. Les fabricants peuvent configurer une solution mécatronique auprès d'un seul fournisseur, livrée avec des séquences de mouvement préprogrammées prêtes pour une implémentation plug-and-produce.

La mécatronique intelligente intègre des fonctionnalités qui améliorent l'efficacité de fabrication et le contrôle de processus tout en permettant la surveillance d'état en temps réel et la maintenance prédictive. La programmation de ce processus peut maintenant être faite par un opérateur — aucune compétence spécialisée n'est requise. Des blocs logiciels sont sélectionnés et combinés via un style de programmation par glisser-déposer ; les paramètres du processus sont entrés, et le flux de travail est complet.

Sensata a pleinement profité de ces capacités au lieu de coder ligne par ligne. L'entreprise a estimé que cela a aidé à réduire le temps d'ingénierie de 95 pour cent.

De plus, les données de processus peuvent être affichées en direct, et les courbes force-déplacement sont enregistrées chaque fois qu'un couvercle est placé pour l'assurance qualité et l'analyse. Le système mécatronique a déjà fait gagner du temps à Sensata ainsi qu'amélioré leur capacité à mettre en œuvre des opérations d'assemblage en petites séries.

Des solutions de mécatronique intelligente pour les applications de manutention et de transport sont également en cours de lancement. Des systèmes cartésiens mono- ou multi-axes qui combinent mouvement linéaire, commandes, variateurs et logiciels fournissent un paquet complet, tirant parti des mêmes outils de configuration et de programmation système.

En tirant parti de conceptions de systèmes innovantes et d'outils avancés de configuration et de programmation, la mécatronique intelligente fournit une plateforme polyvalente et puissante pour faire avancer les objectifs de fabrication de l'Industrie 4.0.