Comment évoluera le contrôle dimensionnel et quelle sera sa place dans l’usine du futur ?

Les analyses de cahiers des charges qui nous parviennent régulièrement dans le but d’étudier l’implantation de systèmes de mesure dimensionnels dans l’industrie, montrent que les exigences revenant comme un leitmotiv sont l’automatisation, la fiabilité et la traçabilité des mesures… et bien évidemment, in fine, le retour sur investissement.

Il n’est pas forcément nécessaire de plonger dans une perspective de sciencefiction pour deviner quels seront à moyen terme (10-20 ans) les évolutions dont on commence à percevoir les tendances ; il n’est pas non plus nécessaire de chercher au loin des éléments de comparaison dès lors que des mouvements de fond se sont d’ores et déjà amorcés à nos frontières. OGP étant implanté sur l’ensemble de la planète avec un pôle de haute compétence par continent, et une filiale par pays, c’est vers OGP Gmbh qu’OGP France s’est tournée pour essayer d’imaginer ce que sera le contrôle dimensionnel en France dans l’usine du futur. Le résultat est net : l’automatisation de l’industrie allemande est quatre fois supérieure à celle de la France qui est aussi deux fois inférieure à l’Italie.

Ces chiffres de vente de cellules robotisées SmartScope en Allemagne recoupent par ailleurs les chiffres annoncés par l’IFR (International Federation of Robotics et ce pour toute l’industrie : 157 000 robots en Allemagne contre 62 000 en Italie et 34 000 en France ; par conséquent, il ne fait aucun doute que l’industrie française suivra cette tendance et comblera cet écart.

Par ailleurs, des cellules de mesures compactes et totalement automatisées ont été développées il y a quatre ans en Allemagne pour les besoins de quelques industries de pointe. Celles-ci se trouvent dorénavant au catalogue comme produit standard et équipent déjà des PME. Il est donc déjà possible de disposer en atelier d’un équipement totalement automatisé permettant la reconnaissance des pièces qui de présentent pour le contrôle et capable d’envoyer les résultats sécurisé (CFR21 ou autre) vers un serveur ou sur le Web pour consolidation et ce sous le contrôle du métrologue.

La R&D d’OGP s’oriente vers de multiples domaines : dans la mesure optique, des caméras haute définition et des optiques à large champ ont fait leur apparition permettant des analyses simultanées d’un grand nombre d’éléments d’une même pièce. Associés à des algorithmes de reconnaissance de formes, ces systèmes permettent de déclencher des contrôles sans aucune action d’un opérateur.

La programmation hors ligne, qui pouvait encore être un problème sur une machine optique – quand il s’agit de restituer les éclairages sur une dfn (définition CAO) par essence virtuelle – a été récemment résolue par OGP depuis la mise sur le marché du logiciel ZONE3™ qui permet de simuler de manière extrêmement réaliste mais en virtuel ce que sera l’éclairage, le scan laser et, bien sûr, la mesure par contact sur la future pièce non encore fabriquée. Le métrologue aura donc devant lui un poste de contrôle, à partir duquel il pourra mettre en service pour l’atelier les gammes de mesures qu’il aura élaborées depuis la métrologie.

Autre confluence de technologies, la question des posages pour le contrôle en série qui imposait un travail à la fois long, important et couteux de la part des services méthodes ; celle-ci est totalement résolue grâce à la dfn utilisée en contrôle pour l’impression 3D d’un posage parfaitement aux formes de la pièce, sans qu’il nécessite pour autant une grande précision, puisque les optiques à large champ récemment mises sur le marché et évoquées plus haut vont recréer le référentiel pièce à chaque mesure quelle que soit sa position.

Autre axe de développement pour le futur : la mesure par rayon X (Tomographie). Jusqu’à présent, ces systèmes étaient volumineux et couteux. L’apparition du SHR50-CT, véritable tomographe miniature, est un premier pas vers ce qui sera sans aucun doute une des voies à explorer pour ce type de contrôle dimensionnel.

Lorsque la barrière, essentiellement psychologique, sera franchie par les PME qui hésitent encore à investir dans des systèmes automatisés aussi novateurs, l’usine du futur se profilera avec une réelle productivité, potentiellement génératrice de marges financières et de compétences nouvelles issues de nouveaux métiers, avec comme corollaire des perspectives de relocalisation réelles.

N° 68A septembre 2015