Newsletter N°2 - Vers un nouveau standard de fichier pour concevoir les lignes de production ?

Vers un nouveau standard de fichier pour concevoir les lignes de production ?

Publié le vendredi 27 juin 2008 |

AutomationML, le format de fichiers neutre destiné à générer l'interopérabilité entre les outils de planification des usines devient une réalité. Initié par Daimler et des fournisseurs d'équipements de production, il a été présenté pour la première fois, et dans sa version 1.0, en avril à la Foire de Hanovre.

« Dans un projet de réalisation d'un site de production automatisé, l'ingénierie représente jusqu'à 60% de l'investissement », commentent les initiateurs de ce projet. Selon eux, cela est dû au manque d'opérabilité des outils utilisés pour concevoir les équipements. En effet, dans ce domaine, si les outils de conception et de simulation numériques sont désormais nombreux, ils traitent généralement un seul maillon de la chaîne entière et sont souvent associés à des formats de données propriétaires. Et surtout, les transferts d'informations entre les différentes solutions de conception et celles utilisées lors de l'industrialisation, jusqu'à la programmation des machines, demeurent difficiles. A chaque étape, chacun réinjecte les données dont il a besoin, parfois manuellement, avec les risques de retard et d'erreurs que cela implique...

C'est la raison pour laquelle en octobre 2006, le constructeur automobile Daimler (à l'époque encore Daimler-Chrysler) a lancé le projet AutomationML, pour Automatisation Markup Language. Son idée ? Assurer l'interopérabilité entre les outils numériques, à toutes les étapes du processus d'ingénierie, en construisant un format de données neutre intégrant les principales informations utilisées depuis la conception, la planification et jusqu'au lancement des chaînes de fabrication. Pour cela, « pas question de réinventer la roue », commente Alexander Alonso Garcia, de l'équipe Robotique et technologies de commande du constructeur. Plutôt que de bâtir un format spécifique, Daimler et ses partenaires (ABB, Kuka Robot Group, Rockwell Automation GmbH, Siemens Automation & Drives, netAllied et Zühlke, ainsi que les universités de Karlsruhe et Magdeburg) ont au contraire penché pour l'agrégation des standards du marché. Sa solution : une approche orientée objet. Pour la décrire de façon utile dans l'ensemble du processus d'ingénierie, depuis les premières esquisses jusqu'aux informations nécessaires pour assurer la production, chaque composant (un robot, une pince, un automate...) d'une ligne ou d'une cellule de production est décomposé en objets et sous objets caractérisés par leur géométrie, leur cinématique, leur comportement, leur classement dans la hiérarchie topologique de l'ensemble et leurs relations entre eux. Le tout est agrégé grâce au langage XML, dont le format tire son nom : AutomationML.

Autre point particulier, dans la description selon AutomationML, chaque caractéristique de base d'un objet s'appuie sur un outil déjà existant. Les informations topologiques, qui décrivent la structure hiérarchique des installations, se reposent ainsi sur le format CAEX (Computer Aided Engineering Exchange), développé notamment par ABB depuis 2002. La géométrie des objets, autrement dit leur définition 3D, ainsi que les données concernant leurs propriétés cinématiques (leurs dépendances les uns vis-à-vis des autres et leurs possibilités de mouvements dans l'espace) se reposent quant à elles sur le format standard 3D COLLADA (COLLAborative Design Activity). Développé à l'origine par Sony, ce format est désormais géré par le consortium industriel Khronos Group et est notamment usité par les acteurs du jeu vidéo. Le comportement des objets, qui décrit les séquences auxquelles ils doivent obéir et les connexions logiques d'entrées/sorties entre les uns et les autres, utilise quant à lui le format de données XML PLCopen.

AutomationML assure ainsi le lien entre ces différentes briques. Cette structure présente l'avantage de se reposer sur des standards reconnus et de « découper » la description des installations en plusieurs segments plus faciles à manipuler. Ses initiateurs le  qualifient ainsi de « glue » entre les formats de données historiques.

La différence avec un format standard tel que Step ? « Step est un format proprement dit qui essaie de décrire tout de façon exhaustive, dans une démarche "académique", explique Alexander Alonso Garcia. Il n'est d'ailleurs pas très employé. AutomationML est quant à lui un format intermédiaire. Il ne décrit pas touts les équipements dans leur moindre détail et ne contient pas toutes les données nécessaires à l'exécution, mais regroupe les informations utiles tout au long de la conception des installations. » Autrement dit, il ne décrira pas une machine multiaxes dans son exacte définition (la façon dont sont disposés précisément les axes etc.) mais en tant qu'un ensemble à plusieurs degrés de liberté qui présente des liens avec d'autres équipements (par exemple avec un dispositif de chargement déchargement) et avec des accessoires opérationnels (une pince sur un robot, une broche sur une machine...).

AutomationML est également associé à un Workflow particulier qui simplifie la conception des équipements, partant de la définition 3D des composants nécessaires à l'élaboration de la cellule et de leur importation dans un outil de simulation 3D, pour passer à la construction de la mécanique de l'ensemble, puis au montage électrique et, enfin la programmation des robots et des automates.

« Avec AutomationML, nous pouvons consacrer notre temps pour la planification de nouvelles installations, sans avoir à chaque fois à investir des sommes importantes dans l'interchangeabilité des données. Cela économise de l'argent, mais simplifie également la formation des utilisateurs », explique-t-on chez Daimler. L'emploi d'un même jeu de données tout au long du processus réduit également les erreurs dans la récupération et la retranscription des données, mais aussi de simuler au plus tôt les installations et donc de résoudre les problèmes en amont de la fabrication. Enfin, pour les fabricants d'équipements, ce format assure également une interface garantie entre les solutions. Et si AutomationML a démarré dans des activités liées à l'automobile (des lignes robotisées en l'occurrence), « ce format n'est pas spécifique à l'automobile. Il correspond aux besoins de l'industrie en général, dans le cadre de la conception d'usines et de cellules de production », explique Alexander Alonso Garcia.

Les partenaires ont d'ores et déjà mis en place des démonstrateurs prouvant la validité de la démarche et sa faisabilité. « Nous avons débuté avec un type de données restreint mais important  pour la description des équipements. Le format est donc d'ores et déjà utilisable dans un premier niveau », commente Alexander Alonso Garcia. Les prochains travaux des partenaires porteront sur la description des trajectoires des objets (et pas seulement une description de leur action) et un passage vers un mode de représentation de la géométrie plus complet avec, notamment, le passage des Breps et des maillages (autrement dit des visions surfaciques des objets) vers une approche solide de type CSG (construction Solide Geometry) utilisant des arbres de construction et associant des formes volumiques.

Reste encore pour ce format de plus dans l'univers de la production de convaincre les industriels, à commencer par les fabricants d'équipements. Il dispose pour cela d'un dernier avantage, majeur : il est basé sur une technologie ouverte et... gratuite. Les fournisseurs de machines ont donc tout intérêt à s'y intéresser. Surtout s'ils veulent travailler avec Daimler !

A la une

Publié le 27-06-2008 | A la une

Comment va la mécanique française ?

Posez la question à Yvon Jacob, le président de la Fédération des Industries mécaniques, il vous répondra qu'elle est en pleine forme. Au lancement du plan d'actions 2007-2012 du comité mécanique Ile-de-France fin mai, à la journée « innover en mécanique » organisée par l'Académie des technologies et le Cetim début juin... partout où il va, le président de la Fim le répète : « La mécanique est la première industrie en France, avec un chiffre d'affaires annuel de 110 milliards d'euros et une croissance régulière de 7 à 8% en volume chaque année ».

Actualités en France et dans le monde

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Andrea Evertz, 39 ans, vient d'intégrer le conseil d'administration de Walter en tant que vice-président responsable du domaine technique. Il sera chargé d'optimiser la logistique, la production et la R&D du fabricant d'outils allemand. Ce diplômé de l'Université des forces armées de fédérales de Hamburg spécialisé dans l'ingénierie de production était précédemment directeur général du spécialiste des composants de transmission mécanique Flender Tübingen GmbH...

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

L'éditeur de solutions de CFAO britannique vient de signer un accord de partenariat avec le constructeur de machines-outils coréen destiné à promouvoir ses solutions de fabrication assistée par ordinateur FeatureCAM et PowerMill auprès des utilisateurs des machines du coréen. Les deux entreprises développeront ensemble des modèles numériques de machines utilisables dans les modules de simulation de l'éditeur, ainsi que des postprocesseurs, intégrés dans PowerMill, correspondant aux machines Doosan. A l'avenir, les postprocesseurs seront développés parallèlement aux machines pour être disponibles dès la mise sur le marché de nouveaux modèles.

L'éditeur a également annoncé l'ouverture de son trentième point de vente en Chine, à Qinqdao, sur la côte est du pays.

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Le constructeur de machines américain Hurco (188 millions de dollars de chiffre d'affaires et une marge nette de 11% du CA) est entré au classement annuel des 50 entreprises cotées à forte croissance du BusinessWeek. Les entreprises mises en avant cette année se démarquent par leur capacité a rester compétitives face à des concurrents de grande taille et à la concurrence des pays à bas coûts. Le BusineesWeek a en effet choisi de comparer la croissance des entreprises à la croissance moyenne des grands leaders dans son domaine, afin d'estomper les effets parasites tels que la variation du prix des matières premières. Les critères de performance retenus : une croissance continue sur trois ans et un rendement du capital investi maximal. Hurco se place ainsi en trentième position du classement. C'est le seul acteur de la machine-outil de la liste...

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Depuis le début de l'année, les grands donneurs d'ordre européens du ferroviaire s'appuient notamment sur la nouvelle norme européenne NF EN 15085 parties 1 à 5 intitulée « Applications ferroviaires - Soudage des véhicules et composants ferroviaires », qui définit notamment la qualité des assemblages soudés. Afin d'aider les entreprises à s'adapter à cette nouvelle norme, le Cetim et le Centre de développement du soudage interviennent en partenariat dans la réalisation d'assistance technique et d'actions de formation spécifiques. Les formations dispensées, technologiques et pratiques, sont assurées par des ingénieurs et technologues en soudage certifiés par l'Association Française du Soudage.

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Le projet de recherche européen SMErobot, lancé en 2005 et destiné à développer des solutions de robotique à la portée des petites entreprises a présenté ses premiers résultats à l'occasion du salon AUTOMATICA 2008 à Munich du 10 au 13 Juin dernier.

Parmi les solutions exposées par les partenaires du projet piloté par le Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA de Stuttgart, un système robotisé entièrement nouveau basé sur des cinématiques parallèles adapté aux opérations d'usinage dans les fonderies...

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Le géant suédois vient de signer un accord afin d'acquérir 49% des part du fabricant d'outils PCD (diamant polycristallin) et carbures Precorp, basé dans l'Utah. L'entreprise, spécialisée notamment dans les outils dédiés à la coupe des matériaux composites emploie, 140 personnes et réalise un chiffre d'affaires annuel d'environ 15 millions d'euros. Avec ce rachat, Sandvik entend se renforcer dans l'aéronautique.

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Le spécialiste des composants de transmissions mécaniques, des réservoirs hydrauliques équipés et des ensembles de filtration industrielle Domange, à Asnières, vient d'annoncer qu'il cédait son activité « hydraulique » à MP Filtri France, filiale de l'Italien MP Filtri, spécialiste de la filtration. Pas de bouleversement en perspective pour les clients puisque la gamme demeure inchangée (filtres et éléments filtrants, accessoires hydrauliques, contrôle de contamination, lanternes et accouplements, échangeurs thermiques...) et les deux sociétés sont sises à la même adresse...

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Nils Edlund, 42 ans, deviendra officiellement  vice-président en charge de la logistique du fabricant d'outils coupants Seco Tools (groupe Sandvik) le premier octobre prochain. Il est actuellement vice-président responsable de la production de la division thermographie du suédois Flir System.

Publié le 27-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

L'américain Flow International Corporation, spécialiste de la découpe jet d'eau qui vient de racheter son concurrent (également américain) Omax, concentre ses forces. Il va en effet construire une nouvelle usine à Jeffersonville, dans l'Indiana, dédiée aux cellules de découpe jet d'eau pour l'aéronautique et aux cellules de découpe robotisées, juste à côté de son usine actuelle. Baptisé Advanced Waterjet Systems Center, ce bâtiment abritera un bureau d''étude et des ateliers de production, ainsi qu'un hall de démonstration.Parallèlement, le constructeur fermera son usine de Burlington, dans l'Ontario (Canada) où étaient produites ses cellules robotisées. Il devrait cependant y conserver une activité de vente et d'après vente.

Publié le 26-06-2008 | Actualités en France et dans le monde

Publicité bien ordonnée commence par soi-même!

Lancé il y a bientôt trois ans, les pôles de compétitivité sont destinés à relancer la compétitivité de la France en favorisant les échanges entre les industriels, les centres de recherche et les organes de formation.

Pour en savoir plus sur ces dispositifs, il est hautement recommandé de lire l'ouvrage intitulé : "Les pôles, réseaux d'excellence et d'innovation", aux éditions Autrement, qui compare nos pôles à leurs équivalents étrangers et met en avant, au travers de témoignages d'acteurs du terrain, leurs initiatives les plus fructueuses.

N'hésitez pas, d'autant que l'auteur n'est autre que votre serviteur...

Produits nouveaux

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

Le dernier système de bridage multiple de Norelem permet de positionner précisément et de manière systématique des pièces de tailles variables sur la table d'une machine-outil. Il est composé de différents éléments : le système de serrage proprement dit, de réglettes de bases (de 199 à 349 mm) et de butées (traitées et non traitées, en V pour les pièces cylindriques, butées de plaquage pour les pièces hautes et basses), combinés pour s'adapter à la pièce à immobiliser...

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

Le centre d'usinage horizontal HN8D de Niigata, filiale de SNK America, a été conçu pour attaquer les pièces moyennes et grandes. Capable d'atteindre des vitesses de déplacement 30 mètres par minute et des avances de 15 m/min, et doté d'une broche de 38 kW refroidie, cette machine dispose d'une structure rigide et d'un changeur d'outil conçu pour éviter de transmettre des vibrations à la broche lors de la sélection des outils.

Le HN80D est également équipé d'un plateau rotatif et est piloté par une commande Fanuc.

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

Bridgeport, filial du groupe Hardinge, présentera ses nouvelles séries de centres d'usinage verticaux, les GW 1300 et GW 1600, au prochain salon de la machine-outil de Chicago. Ces machines destinées aux moulistes, mais également aux acteurs de l'automobile de l'aéronautique ou du médical, sont construites selon une structure en C et présentent des volumes de travail de 1300 x 700 x 635mm pour l'une et 1600 x 700 x 635mm pour l'autre. Elles sont dotées d'une broche thermostatée de 26 kilowatts tournant à 12000 tours par minute, d'axes de translation montés sur des vis à billes et d'un changeur d'outil automatique à 30 emplacements (et 40 en option) assurant des temps de changement d'outil de 4 à 5 secondes copeau à copeau. Capacité de charge de la table : 1500 kg.

Le groupe présentera également sur le salon ses nouveaux centres multifonction Hardinge GS200 MSY et 250 MSY. Ces machines sont équipées de deux broches de tournage de 22 et 15 kW (avec un dispositif de maintien de température) tournant à 4500 t/mn, d'outils tournants (7,5 kW) et d'axes C et Y. Elles peuvent travailler à partir de barres jusqu'à 78 millimètres de diamètre ( les diamètres maximum usinables sont fixés à respectivement 380 et 540 mm) et leurs bancs en fonte sont inclinés à 30 degrés.

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

Le Mécagreen 127 se présente comme une microémulsion classique, mais sa formulation s'inscrit dans une démarche verte. En effet, à la différence des produits formulés à base d'huile minérale, cette huile soluble est constituée d'un assemblage d'huiles de  base estérifiées d'origine 100% végétales. Ces esters confèrent au produit un meilleur pouvoir lubrifiant et mouillant qui augmente la durée de vie des outils et améliore la qualité des usinages à vitesse lente mais, surtout, son utilisation entraîne, selon le fabricant, une baisse de la consommation par entraînement (pièces et copeaux) d'environ 10% grâce à un égouttage plus rapide. Les opérateurs des machines apréciereont aussi l'absence de molécules nocives (chlore, DEA, nitrites, bactéricide libérateur de formaldéhyde, dérivés phénoliques, métaux lourds et autres silicones) dans ce nouveau produit.

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

Destinée à des applications de marquage de précision en grande série dans l'automobile, la serrurerie, les composants pneumatiques, les composants électroniques, les capteurs... la machine de marquage par micro-percussion XF510Cp de TECHNIFOR est capable de graver, dans une zone de marquage de 50x20 mm, jusqu'à 10 caractères par seconde, soit deux fois plus que les générations précédentes.

Compacte, avec des dimensions extérieures de 136x86x114 mm et un poids de 2,3 kg, cette machine peut se monter directement sur les lignes de production, y compris sur des plateaux tournants ou sur des bras de robots.

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

La filiale du groupe MAG vient d'ajouter plusieurs machines à sa gamme. La première, le D500, est un centre d'usinage 5 axes dédié à la production de pièces complexes. Dotée d'axes A et C pivotant de +30 à -120 degrés pour le premier et sur 360 degrés pour le second, cette machine assure des déplacements de 50 m/mn dans un volume de 550x1000x500 mm. Selon son utilisation, elle sera équipée d'une broche refroidie tournant à 14000, 20000 ou 30000 tours par minute. Les axes A et C, ainsi que la table rotative sont équipés de moteurs à entraînement direct assurant des accélérations suffisantes pour réduire certains temps de cycle sur des usinages en 5 axes simultanés de 60%, selon le constructeur.

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

Casser la symétrie pour éliminer les vibrations. C'est un peu la philosophie des nouvelles fraises VFMHV de Mitsubishi Carbide. En effet, celles-ci combinent des géométries d'arrêtes et des angles d'hélice variables qui, associés à son revêtement Impact Miracle, réduisent les sources de vibration dans l'outil et donc, améliorent l'état de surface final. Ces fraises inaugurent également une nouvelle forme de goujures qui améliorent l'évacuation des copeaux.  Leurs applications : les usinages dans des matériaux difficiles, éventuellement avec un long porte-à-faux, les usinages profonds ou de toiles minces. 12 tailles sont proposées, de 6 à 20 millimètres de diamètre et de différentes longueurs. Un modèle de 13 millimètres de diamètre avec un corps de 12 mm est également disponible.

Publié le 27-06-2008 | Produits nouveaux

Le spécialiste de la découpe par jet d'eau ultra haute pression présentera à l'IMTS de Chicago, en septembre, une technologie de jet d'eau sous une pression de 6000 bars (87000 psi). Selon le constructeur, cette nouvelle génération de buses (disponible sur ses IFB et des WMC2) atteint des vitesses de coupe 20 à 50% plus importantes que celles des techniques à 4000 bars, pour un coût d'opération 20 à 30% inférieur et consomme jusqu'à moitié moins d'abrasif qu'une machine de génération précédente. La qualité de l'usinage serait également suffisante pour éviter un second passage.Sur le salon de Chicago, Flow dévoilera également sa technologie FlowConnex, un dispositif permettant de récupérer en temps réel des informations sur le statut des machines et leur productivité, et envoie des messages d'alertes par e-mail en cas de défaillance d'une pompe ou d'une machine.

Salons et conférences

Publié le 27-06-2008 | Salons et conférences

Le saviez-vous ? 40% des emballages plastiques sont valorisés et 35 bouteilles plastiques recyclées permettent de confectionner un pull polaire. Pour devenir incollable sur le plastique et ses secrets, rendez-vous les 8 et 9 juillet prochain, sur le parvis de la gare Montparnasse, à Paris, à l'occasion de la première étape du Tour de France de la plasturgie.

Publié le 27-06-2008 | Salons et conférences

L'IMTS 2008, International Manufacturing Technology Show, organise par l'association des constructeurs de machines américains (AMT, Association For Manufacturing Technology), se tiendra du 8 au 13 septembre prochain à Chicago, Illinois.

Cette vingtième édition DU salon de la machine-outil outre-atlantique accueillera cette année plus de 1500 exposants.

 

Publié le 27-06-2008 | Salons et conférences

Les amateurs d'aéronautique et d'industrie vont se régaler. Du 14 au 20 juillet prochain se tiendra en effet le salon aéronautique de Farnborough, à quelques kilomètres au sud-ouest de Londres. Cet événement qui fête cette année son soixantième anniversaire, prévoit d'être « plus imposant que jamais ». Plus de 1500 exposants y sont attendus, sur une surface en progrès de 20%...

Vu pour vous

Publié le 27-06-2008 | Vu pour vous

Un projet baptisé AutomationML, lancé par Daimler avec plusieurs industriels et les Université de Karlsruhe et de Magdeburg vise à développer un nouveau format standard de fichiers utilisés depuis la conception jusqu'à l'exploitation des équipements de production.

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