Actualités de la métrologie s'est récemment entretenu avec le Dr Heiko Wenzel-Schinzer, CDO (Chief Data Officer) du groupe WENZEL, pour lui faire part de son point de vue sur le rôle futur de la mesure dimensionnelle dans la nouvelle ère de la fabrication intelligente et sur la manière dont la technologie de mesure intégrée aux processus et ses défis sont perçus à la fois du point de vue des fournisseurs et des utilisateurs.
Q : Quelles tendances observez-vous actuellement en matière d'assurance qualité ?
R : Je constate un changement significatif dans de nombreux secteurs, en raison des grandes tendances technologiques de l'industrie 4.0, de l'Internet des objets et de la transition vers la mobilité électrique, mais aussi des problèmes qui s'aggravent aujourd'hui très rapidement en raison de la pénurie de travailleurs qualifiés dans de nombreuses entreprises. Les innovations techniques entraînent une modification significative des pièces à mesurer, des tâches de mesure, mais également de l'emplacement de la mesure. Le manque de ressources humaines impose des exigences supplémentaires à la facilité d'utilisation des solutions de mesure.
Q : L'assurance qualité devient de plus en plus une fonction de production directe. Comment cela affecte-t-il les équipements d'essais dimensionnels traditionnels ?
R : En production, nous sommes confrontés à différentes conditions environnementales en termes de température, de pureté de l'air, de vibrations, etc. La technologie de mesure doit s'adapter à cet égard ; elle doit être plus résistante aux influences extérieures et mieux les analyser et les compenser. Bien entendu, vous pouvez travailler de manière traditionnelle en production en utilisant des boîtiers spéciaux et des salles de mesure, mais l'espace de production est encore plus précieux que partout ailleurs dans l'entreprise, ce n'est donc pas une option à long terme. Mais les attentes en matière de rapidité et de qualité des résultats de mesure sont de plus en plus élevées, ce qui en fait un défi vraiment passionnant pour nous tous.
Q : Comment l'emplacement des équipements de mesure influe-t-il sur l'orientation d'un fournisseur d'équipements ?
R : Du point de vue du client, les exigences du fournisseur de technologies de mesure sont assez simples : comme dans une salle de mesure, petit en termes d'espace, robuste à utiliser et rapide en termes de mesure et d'évaluation. Pour nous, cela signifie : une ingénierie mécanique innovante utilisant des matériaux résilients, l'équipement de nos machines de capteurs et de systèmes cyber-physiques pour un retour direct de la mesure à l'environnement actuel, des temps de mesure rapides grâce à la numérisation, des têtes de mesure à 5 axes et des capteurs optiques, et une attention extrême à la facilité d'utilisation du matériel et des logiciels.
Q : Quels sont les principaux changements que vous apportez en tant que fournisseur ?
R : Je constate les cinq principaux changements suivants :
- L'emplacement de la mesure change la focalisation
Lorsque nous utilisons la technologie de mesure dans la salle de mesure, il s'agit principalement de vérifier l'écart entre les valeurs réelles et les valeurs cibles. En fin de compte, il s'agit d'une question de précision absolue : sommes-nous dans les limites de la tolérance ou non ? Cependant, si la technologie de mesure est installée directement dans la production, nous voulons avant tout garantir la fiabilité des processus de notre production. En fin de compte, il s'agit donc de la répétabilité de notre production ou de la nécessité de réajuster les machines de traitement car nos résultats évoluent de manière indésirable au fil du temps.
- La durée de la mesure est plus courte
Si nous déplaçons le lieu de mesure vers la production, nous devons nous adapter au cycle de production et disposer ainsi de moins de temps pour les mesures individuelles, d'autant plus que des échantillons plus grands ou même un contrôle à 100 % doivent souvent être effectués. Mesurez plus rapidement : pour ce faire, nous avons besoin de systèmes de mesure plus rapides tels que des capteurs optiques ou une tête de mesure rapide et tactile à 5 axes telle que la Renishaw Revo.
- La quantité de données mesurées augmente de manière significative
Traditionnellement, avant même de commencer une mesure, nous examinions très attentivement les caractéristiques et les éléments qui devaient réellement être mesurés pour garantir la qualité de la production. Nous avons abordé et évalué ces points ; le résultat a été un nombre gérable de points de mesure et une évaluation clairement ciblée avec un rapport de mesure.
Grâce à la numérisation à haute vitesse et aux mesures optiques, nous pouvons capturer de grandes quantités de données très rapidement. Cela nous permet de suivre le rythme du cycle de production, mais nous devons également faire correspondre ces données à ce qui est nécessaire pour contrôler le processus. Dans le cas contraire, les données sont gaspillées. Ici, la coopération avec les clients peut mener à des solutions très innovantes pour le traitement des données.
- La qualité des données augmente considérablement
La quantité de données qui vient d'être décrite ouvre naturellement de nouvelles possibilités d'évaluation. Tout d'abord, la manière dont les données sont collectées présente des avantages en termes de qualité des données. Nous traitons non seulement des points individuels, mais nous enregistrons également des zones, reconnaissons les caractéristiques et les arêtes et avons ainsi une vision beaucoup plus large de l'objet à mesurer qu'auparavant. En cas d'anomalie, nous pouvons nous rendre à proximité des points de mesure réellement pertinents et vérifier d'autres choses ; le nuage de points offre ici une énorme valeur ajoutée.
- Croissance significative des techniques d'analyse des données
L'une des innovations techniques qui influence également de manière significative la technologie de mesure est l'exploration de données, l'apprentissage automatique et de nombreuses méthodes dites d'intelligence artificielle. Alors qu'il revenait autrefois à l'utilisateur de reconnaître les relations et les modèles pertinents, ces méthodes peuvent attirer notre attention sur de nouveaux problèmes, les visualiser et en faire ainsi l'objet de nos analyses. Je pense que ces techniques peuvent beaucoup nous aider : ni plus, ni moins.
Q : Dans le passé, les fabricants d'appareils se sont naturellement concentrés davantage sur la fonctionnalité que sur la facilité d'utilisation. Comment pensez-vous que cela va changer à l'avenir ?
R : La nouvelle exigence d'utilisabilité des logiciels est de faciliter l'utilisation de fonctions étendues et complexes. Au début, nous avons déjà parlé de la pénurie de travailleurs qualifiés. Lorsque la technologie de mesure passe à la production, nous trouvons des utilisateurs dont le travail ne se limite pas à la mesure. Ces personnes se voient désormais confier une tâche supplémentaire : « Placez la pièce sur la machine à mesurer et voyez ce qui en sort ». Et c'est exactement ce que le logiciel doit prendre en charge. Fonctionnement rapide pour les non-experts en mesures qui souhaitent « simplement » voir un résultat « OK » ou « pas OK » à la fin. Mais les « experts » attendent également plus et sont habitués à utiliser des applications faciles à utiliser sur leurs smartphones provenant du secteur privé.
Q : Comment voyez-vous l'automatisation dans la programmation des usines, qui simplifie l'intégration des systèmes et leur adaptation continue aux changements des pièces de production ?
R : Je vois la tendance et je comprends également pourquoi c'est logique. Dans de nombreux secteurs, nous travaillons sur des pièces qui changent rapidement avec moins d'employés. L'époque où nous pouvions produire la même pièce pendant de nombreuses années est révolue dans de nombreux secteurs. Les cellules de production automatisées doivent s'adapter rapidement, sans trop de temps de reprogrammation et de configuration. Pour moi, il s'agit toutefois d'une conséquence logique de notre transformation vers l'industrie 4.0. Plus d'individualité et des changements rapides, et cela même avec moins de personnel, car ils n'existent tout simplement pas. C'est un défi pour nous tous, mais une mise en œuvre réussie garantit notre avenir industriel et donc celui de nos entreprises.
Q : Comment et par qui les données générées seront-elles utilisées dans les usines du futur ?
R : Je pense que nous allons voir un nouveau profil de poste pour le poste de scientifique des données métrologiques.
Q : Quelle est selon vous la future feuille de route de la métrologie ?
R : La précision et la rapidité sont actuellement les principales exigences de mesure de nombreux clients. La réutilisation des anciens programmes est également une condition secondaire très souvent requise. À mon avis, la rapidité commence aujourd'hui par la conception, la génération rapide d'un plan de test à partir du modèle de conception à l'aide du PMI, puis d'un programme de mesure adapté ; une technologie de pointe avec tous les capteurs disponibles et l'expertise d'utilisateurs formés sur quelques sites centraux. Ces programmes sont ensuite transférés vers des appareils de mesure, qui peuvent être utilisés par des « experts non spécialisés dans les technologies de mesure » avec des applications très simples ou même intégrés de manière entièrement automatique, et les données sont ensuite gérées par le scientifique des données métrologiques pour garantir un contrôle efficace des processus.
La centralisation du savoir-faire métrologique à l'échelle de l'entreprise garantit une meilleure comparabilité des résultats, quelle que soit la technologie de machine ou de capteur utilisée, et crée ainsi une plus grande indépendance par rapport à un fournisseur spécifique et un espace pour les solutions innovantes.
»Même dans le domaine de la technologie de mesure, ce n'est pas le gros qui mange le petit, mais l'innovation qui mange le lent. »
Ensemble, établissez de nouvelles normes !
Rejoignez une entreprise innovante qui est restée jeune malgré 50 ans de tradition.