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RÉINVENTER LA PRODUCTION DES PROPULSEURS POUR VÉHICULES ÉLECTRIQUES

Avis d’expert par Bill Sarver, Consultant Global Industry, Automobile et pneumatiques chez Rockwell Automation.

RÉINVENTER LA PRODUCTION DES PROPULSEURS POUR VÉHICULES ÉLECTRIQUES

À quoi ressemblera le marché de l’automobile dans 10 ans et comment s’y préparer ? C’est la question qui occupe l’esprit des fabricants de groupes motopropulseurs à l’heure où l’industrie automobile vit une évolution majeure.

Les réglementations en faveur d’une baisse des émissions de CO2 et l’interdiction programmée des véhicules à essence et diesel portent le marché des véhicules électriques (VE).

Les constructeurs automobiles les plus matures commencent à abandonner le développement des moteurs à explosion tandis que les nouveaux entrants dans l’industrie des VE luttent pour se tailler une part du marché. Tous les acteurs cherchent à optimiser les groupes motopropulseurs et les transmissions VE pour préparer un avenir où règneront des véhicules autonomes et connectés et des véhicules plus personnalisés.

Une tendance se dessine dans le « nouveau » secteur des groupes motopropulseurs, et confirme l’adage selon lequel « Il n'existe rien de constant si ce n'est le changement ».

Dans les prochaines années, les grands gagnants seront les industriels en mesure de transformer rapidement leurs lignes de fabrication et leurs process afin de profiter des nouvelles possibilités de la technologie et d’évoluer rapidement pour répondre aux demandes fluctuantes du marché.

Obstacles à l’agilité dans la fabrication des groupes motopropulseurs VE

La conception assistée par ordinateur (CAO), la gestion du cycle de vie des produits (PLM) et les plateformes d’automatisation ont énormément contribué à la rationalisation de la planification et de la conception de la fabrication. Associés aux dispositifs intelligents, aux capteurs, aux systèmes MES et aux outils d’analyse IoT, ces systèmes livrent des informations contextualisées permettant d’optimiser les opérations et de tendre vers l’amélioration continue.

Mais, de nombreux systèmes existants pêchent sur un point essentiel. Ils sont incapables de tester et évaluer l’impact des choix de conception de produit ou de configuration des lignes avant leur mise en place.

Par exemple, ils ne peuvent pas évaluer ce qui se passe vraiment si un nouveau poste ou process est ajouté à une ligne de montage de groupes motopropulseurs VE, ou une ligne configurée au départ pour exécuter 30 tâches à l’heure évolue pour exécuter 45 tâches. Ils ne peuvent recommander les meilleurs choix à adopter pour améliorer les performances globales ou meilleur moyen de rééquilibrer une ligne de production.

La flexibilité de l’outil de production et sa performance dépendent en grande partie de la capacité de traiter rapidement les problématiques de logistique, de qualité et/ou de personnel, pendant la phase de production ou de conception, et avant de réaliser des investissements conséquents.

Comment les jumeaux numériques transforment-ils l’équation du cycle de vie ?

Avec le développement des logiciels de jumeau numérique dynamique, les fabricants de groupes motopropulseurs et de nouvelles transmissions VE trouvent dans le monde virtuel une meilleure façon de gérer le cycle de vie de la fabrication.

Un jumeau numérique est un modèle numérique du système de production physique, réalisé à partir des données issues de différents systèmes d’informations (CAO et PLM notamment), et comprenant aussi la logique opérationnelle du système. Il fournit une représentation virtuelle précise de la ligne de fabrication qui utilise le système de contrôle-commande réel.

Avec un jumeau numérique, l’industriel a la possibilité de créer dans le monde virtuel, une conception prototype de la ligne de montage des transmissions ou groupes motopropulseurs mais également de tester, déboguer et vérifier les performances, avant de la construire ou de la mettre en service.

Un jumeau numérique s’avère très pertinent pour émuler ensuite la ligne sur tout le cycle de vie du système afin de modéliser les performances et tester de nouveaux produits et configurations. En effet, il exploite les données d’utilisation collectées par les capteurs et les dispositifs d’automatisation du monde physique pour délivrer une image globale qui apporte un éclairage nouveau sur les opérations actuelles et les goulots d’étranglements potentiels.

Moindre risque sur la mise en œuvre de nouvelles technologies et prise de décisions améliorée

Les jumeaux numériques dynamiques réduisent les risques associés aux projets d’innovation en démontrant clairement l’impact des différents choix en matière de conception du système.

Les jumeaux numériques offrent aux fabricants de transmissions et de modules/blocs de batteries du secteur EV une nouvelle approche dans la gestion du cycle de vie de la fabrication, et les conditions d’un environnement ultra flexible, en phase avec les progrès technologiques et l’évolution du marché.

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