Fuzzy Logic et CAIRE, sur la voie de l’automatisation des process de peinture

Caire est spécialisée dans la conception et la réalisation de machines spéciales ainsi que dans l’intégration de process spécifiques. Elle voit, avec le déploiement de la plateforme logicielle de Fuzzy Logic, dans ses moyens sur mesure, la démocratisation de l’automatisation des process d’application de peinture, vernis ou autre produits projetés.
 

Depuis 1987, les équipes de Caire accompagnent des industriels dans la réalisation de machines spéciales. Ses experts en mécanique et en automatisme maîtrisent les asservissements, l’informatique, la vision industrielle ainsi que la robotique. Avec leur partenaire STI, ils intègrent de nombreux process, dont l’application de produits tels que la peinture ou le vernis.

David Mangin, Chargé d’Affaires chez Caire, explique : “actuellement, la grande majorité des lignes d’application de produits, que nous créons ou modifions, sont des lignes manuelles que nos clients souhaitent robotiser. Cependant, la programmation d’un robot pour des activités de production de petites séries avec une grande diversité implique de nombreuses trajectoires, ce qui demande beaucoup de temps et nécessite l’intervention d’un roboticien hautement qualifié. Cette difficulté, associée à la raréfaction des peintres qualifiés, freine leur robotisation.

Les rares clients de Caire qui utilisent des robots sur leurs lignes d’application de produits rencontrent également des difficultés de programmation. Face au nombre et à la diversité des pièces à traiter, ils créent des trajectoires « approchantes » ou approximatives mais capables de couvrir l’ensemble des pièces à traiter. Ces trajectoires sont ensuite, pour certaines, reprogrammées pour davantage de précision, ce qui demande aux roboticiens plusieurs semaines de travail. Malgré ces ajustements, les trajectoires ne suivent pas toujours totalement les pièces. Il en résulte des réglages complexes de débit d’air et de débit de produit. Chaque mise au point engendre un arrêt du moyen de production.

Piloter un robot sans programmation, une solution logicielle unique

En supprimant la programmation des robots et en permettant à l’opérateur de créer ses propres trajectoires avec une précision de l’ordre du millimètre, la plateforme logicielle de Fuzzy Logic vient résoudre cette problématique.

Ryan Lober, CEO de Fuzzy Logic, explique : “ Avec notre plateforme logicielle, il est facile de robotiser là où c’était auparavant impossible. Le robot se transforme en outil de précision dans les mains de l’opérateur et lui permet d’automatiser sa tâche en toute autonomie, sans aucune intervention d’un spécialiste.Son fonctionnement est simple : un dispositif d'apprentissage portable, mis en œuvre par un opérateur, vient apprendre une trajectoire au logiciel. Le software Fuzzy Studio fournit un monitoring via un jumeau numérique temps réel de l’installation robotique, et prend en compte la surveillance des collisions et la faisabilité des trajectoires dans l'environnement du robot. De plus, des alertes sont paramétrées pour avertir l'opérateur en direct. La capture de la trajectoire associe plusieurs paramètres du process tels que le déclenchement du pistolet d’application et sa puissance. L’opérateur, non roboticien, peut aussi modifier les paramètres de trajectoire et de process via l’interface graphique, y compris après l’apprentissage. Puis, à partir de Fuzzy Studio, le cycle est lancé et le robot se déplace selon la capture fidèle de la trajectoire apprise par l’opérateur. La vitesse à laquelle le robot opère est réglée directement dans le logiciel, elle peut différer de celle de l’apprentissage. Le cycle est réalisé en autonomie par le robot, sans besoin de surveillance de la part de l’opérateur. L’opération est répétée en quelques minutes à chaque nouvelle série de pièces à traiter Autre avantage, le module a vocation à être mis en œuvre immédiatement, sans réelle formation nécessaire.

David Mangin ajoute : “alors que le logiciel prend la main sur le robot et le pilote à la volée, nous travaillons avec Fuzzy Logic sur la sécurisation du process et l’interfaçage de la plateforme avec les automates de sécurité intégrés dans moyens. Nos roboticiens ont commencé à définir des tables d'échanges pour commander via la plateforme des actions extérieures, telles que les déclenchements des vérins, des moteurs, pilotage des pistolets d’application et régulateur de débit, etc. Cet aspect sécuritaire est pensé dans un cadre normatif.

Ryan Lober conclut : “permettre aux experts métier de montrer à un robot comment exécuter une application change totalement la donne. L’expert transmet son savoir-faire intuitivement à un robot qui s’occupe de la répéter. Le robot permet à l’expert de multiplier sa force de productivité et à l’usine d’imaginer de nouveaux procédés et process. C’est ce qu’on appelle l’Automation Independence. “Trois projets en collaboration avec Caire sont appelés à être déployés dans un avenir proche, dont un acteur de l’aéronautique. La plateforme logicielle de Fuzzy Logic sera utilisée pour l’application d’un produit sur des pièces avec une grande variabilité de la production. L'installation de la ligne est prévue en septembre 2023.