Capteurs pour lignes de production

La collecte de données est une tâche menée depuis des temps immémoriaux afin de comprendre ce qui se passe autour de nous; nous mesurons des paramètres tels que le temps, la distance, la température…

Il en va de même dans les lignes de production, la capture illimitée des données de fabrication, de produit et de logistique permet de prendre de meilleures décisions et ajouter de la valeur tout au long de la chaîne de production. Les équipements qui permettent de capturer toutes ces données sont les capteurs . Les capteurs doivent être fiables et robustes lors de la capture de données sur les lignes de production afin de faire face à la diversité et aux changements potentiels dans les processus.

Qu'est-ce qu'un capteur ?

Les capteurs sont des appareils qui permettent de collecter des données, de manière massive , généré dans n'importe quel processus d'une chaîne de production ou d'une opération logistique, entre autres.

Les capteurs sont aux machines ce que les sens sont aux humains. Les informations qu'ils collectent permettent aux machines d'être plus intelligentes . Pour obtenir ces informations, il est nécessaire de filtrer les données obtenues des capteurs.

Les capteurs permettent aux machines de voir, détecter et communiquer plus intelligemment, en classant et en interprétant toutes ces informations. En plus de contrôler les machines et les processus, les informations fournies par les capteurs permettent de surveiller ces systèmes de production et les défaillances possibles à détecter ou à prévenir. Ils peuvent apporter de la transparence et optimiser les flux de matériaux et de processus. Les processus peuvent être plus efficaces. Pour cette raison, les capteurs sont une partie très importante de l'automatisation et de la numérisation des usines. En bref, ils permettent :

• Examinez le fonctionnement des machines en temps réel
• Rechercher les défauts de fabrication et/ou de fonctionnement.
• Étudiez chaque processus afin de trouver des solutions qui permettent d'économiser du temps et/ou de l'argent.

  L'information devient la valeur la plus importante, ce qui nous permet de prendre les bonnes décisions en temps réel. Les différents types de capteurs dans les lignes de production nous fournissent les informations qui nous permettent d'atteindre la qualité souhaitée dans nos produits.

Types de capteurs que nous pouvons trouver dans les lignes de production

L'évolution des capteurs a permis de classer les types de capteurs qui existent en deux groupes différents :les capteurs conventionnels et les capteurs intelligents. Les capteurs conventionnels fournissent simplement les données, sans effectuer aucun type de traitement de celles-ci pour en extraire les informations pertinentes. D'autre part, les capteurs intelligents sont ceux qui traitent les données et obtiennent des informations pertinentes :paramètres hors plage, évolution temporelle de ceux-ci ou connectivité réseau pour le stockage des données.

Quelques capteurs que l'on peut trouver dans les lignes de production

Il existe de nombreux types de capteurs qui permettent de collecter toutes sortes de données et de mesurer différents paramètres. Capteurs de proximité peuvent être de différents types capacitifs, inductifs, photoélectriques ou magnétiques et détecter les mouvements. Capteurs de température permettent la mesure de degrés dans un environnement, une machine, un produit… De plus, ces types de capteurs dans les lignes de production sont utilisés pour garantir un fonctionnement optimal et sûr.

Il existe également des capteurs pour surveiller différents paramètres de fabrication qui peuvent être utiles dans différents processus. Il en existe beaucoup d'humidité, de matière grasse, de protéines, de degré de torréfaction, d'épaisseur, de grammage… Ces capteurs reposent sur différentes technologies.

Les autres capteurs largement utilisés dans l'industrie sont les capteurs de pression, les capteurs de niveau ou les capteurs de vibration ou de vitesse.

En plus de tous ces types de capteurs, les caméras de vision par ordinateur sont également des capteurs qui fournissent des données et des informations sur les processus. Systèmes de vision par ordinateur sont des capteurs intelligents qui capturent des images pour détecter des actions, des positions, des défauts, etc. Ils sont intelligents car ils sont capables de générer des réponses aux informations qu'ils obtiennent des images.

Capteurs pour l'amélioration des processus de production

L'application de capteurs dans les processus de production parvient à fournir un degré d'automatisation supplémentaire L'automatisation doit être flexible pour s'adapter aux différents produits et variantes fabriqués sur la même ligne. Les usines de fabrication doivent être flexibles et adaptables. Il y a beaucoup de produits, de plus en plus, les usines produisent une grande diversité de produits, les lots sont de plus en plus petits et variables. Cela augmente avec la personnalisation du produit pour chaque client, de sorte que les capteurs qui permettent d'automatiser ces processus de production doivent pouvoir s'adapter et s'ajuster à chaque situation.

En analysant les niveaux de production actuels, quatre défis industriels sont présentés pour lesquels le capteur peut fournir des solutions automatisées plus optimales.

• Amélioration du contrôle qualité : de plus en plus de produits sont fabriqués, et il devient plus difficile de vérifier manuellement la qualité de ces produits. Les exigences de qualité sont également de plus en plus élevées et il est nécessaire de les rendre plus efficaces. Par conséquent, la détection automatique des pannes et l'obtention de toutes les données possibles des produits et de leur production est requise. Ceci est obtenu par des capteurs de toutes sortes.

• Automatisation plus flexible  :la gestion de la production et de la logistique doit s'adapter rapidement et de manière rentable aux éventuels besoins ou changements qui peuvent survenir dans un processus de production. Pour cela, des capteurs intelligents sont utilisés qui, grâce à l'analyse des données, sont capables d'adapter la production aux besoins.

• Sécurité dans les environnements de travail  :l'interaction entre les personnes et les machines doit être effectuée en toute sécurité, en tenant compte de la sécurité et l'ergonomie de l'environnement de travail. En rendant les machines plus intelligentes grâce aux capteurs, elles deviennent un collaborateur de plus qui interagit avec les gens et s'occupe des tâches dangereuses ou répétitives qui n'ajoutent pas de valeur au produit final.

• Suivi et traçabilité  :les capteurs permettent d'améliorer la manière d'identifier et de repérer produits tout au long du processus de production. La traçabilité est importante depuis la production jusqu'au transport et à la livraison au client. Le flux de matériaux doit être transparent pour prendre des décisions plus rapidement.

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