La fabrication industrielle - La nouvelle révolution industrielle obligera les entreprises à se concentrer sur les technologies innovantes pour ...
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La fabrication
industrielle
La nouvelle révolution industrielle obligera les
entreprises à se concentrer sur les technologies
innovantes pour créer des environnements de
travail meilleurs et plus durables.
06 /20 22
Dans cette édition
5 Avant-propos
par Justyna Matuszak
Les usines intelligentes changent Auteurs contributeurs
6 l’industrie manufacturière Justyna Matuszak
Chris Rush
par Chris Rush
Pourquoi les solutions sans fil de Sensata sont-elles
13 idéales pour les lignes de fabrication ? Mise en page
par Sensata Ash Ali
Elia Esposito
Phoenix Contact – Solutions efficaces
20 pour l’armoire de commande
KeeganWoolford
Justyna Matuszak
par Phoenix Contact
Améliorer la productivité des employés par la
27 mise en œuvre de technologies portables
Traductions
Julia Stollberg
par Zebra, Honeywell, Datalogic
Jad Sinoradzka
Maria Modugno
34 Applications NetAlly Discovery
par NetAlly Johanna Schnug
Karina Odde
Rohde & Schwarz : La chasse aux interférences Glyn Salmon
36 dans les usines intelligentes Tomas Jansson
par Rohde & Schwarz
Composants électriques et électroniques Marketing fournisseurs
42 RND pour les applications industrielles Adam Selfe
par RND Lydia Skinner
La miniaturisation des composants Daniel Ball
électroniques et des capteurs industriels
49 par Kemet, Yageo, Baumer, Wachendorff, Remerciement spécial
Würth Elektronik Publitek
55 Découvrez la clé de la réussite dans l’IIoT :
Interview avec Sebastian Werler de FESTO
par FESTO
Votre entreprise est-elle prête pour
61 l’industrie 5.0 ?
par Justyna Matuszak
Avant-propos
Distrelec est fier d’annoncer posons à nos clients un large Pour certaines entreprises,
la troisième édition de sa série éventail de produits de qualité l’adaptation aux changements
d’eBooks axée sur la fabrica- provenant des plus grands dans le secteur reste une dif-
tion industrielle. fournisseurs. ficulté. Les entreprises doivent
se concentrer sur les nouvelles
Le secteur manufacturier est Pour rester au courant des technologies pour créer des
au cœur de notre économie changements dans l’industrie environnements de travail plus
et joue un rôle important tant manufacturière, il est impor- durables et de meilleure qual-
pour les consommateurs que tant de savoir comment tout ité. Grâce à la transformation
pour les employés. L’impact a commencé. Les révolutions numérique et à cette produc-
de la fabrication est visible industrielles ont transformé tion avancée, les entreprises
dans de nombreuses activités les économies basées sur peuvent garantir la sécurité,
humaines, de l’artisanat à la l’agriculture et l’artisanat en des environnements plus du-
haute technologie. Cependant, industries manufacturières. rables et la satisfaction des cli-
il est le plus souvent associé à La deuxième révolution a ap- ents et du personnel.
la conception industrielle, qui porté l’électricité, la produc-
implique la transformation à tion de masse et l’accessibilité Distrelec est fier de pouvoir
grande échelle des matières aux chaînes de montage. En- proposer une variété de solu-
premières du secteur primaire suite, la troisième révolution tions pour le secteur de la fab-
en produits finis. industrielle a apporté les or- rication industrielle, afin de
dinateurs, l’automatisation et répondre aux demandes de
Depuis la première révolution l’électronique. Aujourd’hui, les nos clients. Dans cet eBook,
industrielle dans les années chefs d’entreprise et les clients nous examinons plusieurs so-
1800, le secteur manufactu- parlent des usines intelligen- lutions pour aider nos lecteurs
rier n’a cessé d’évoluer. La pre- tes qui changent la façon de et clients à développer leurs
mière révolution industrielle travailler. entreprises et leurs usines.
était entièrement dépendante
de la main-d’œuvre pour ef- Avec le début de la quatrième
fectuer le travail. Aujourd’hui révolution industrielle (Indust-
cependant, beaucoup de cho- rie 4.0), les entreprises mettent
ses peuvent être faites par des en œuvre de nouvelles tech-
machines. Les ingénieurs et nologies dans les usines,
les spécialistes en intelligence notamment l’automatisation
artificielle et en informatique avancée, les technologies sans
rendent ces progrès possibles. fil, le Big Data, la mise en ré-
seau, l’intelligence artificielle
Distrelec collabore avec des in- (IA) et les installations intel-
génieurs et des spécialistes de ligentes intégrées à l’IoT. Tous
l’industrie en investissant dans ces processus façonnent les
des solutions innovantes. En environnements de produc-
tant que partenaire de distri- tion d’aujourd’hui.
bution de confiance, nous pro-
4 5
Les usines intelligentes changent Les usines intelligentes changent
l’industrie manufacturière l’industrie manufacturière
par Chris Rush
prévision de la demande,
ce qui génère des stocks
importants. L’approche de la
fabrication en série consiste
à traiter les marchandises
à une étape du processus
de fabrication et à les faire
passer à l’étape suivante,
qu’elles soient nécessaires
ou non, et à attendre dans
une file d’attente. Cette
méthode, si elle n’est pas
gérée correctement, peut
provoquer des goulots
d’étranglement importants
à n’importe quel stade de
fabrication.
Cette approche traditionnelle
de fabrication n’est pas
très efficace pour plusieurs
raisons :
de l’argent, de sorte que
les entreprises la faisaient La vision IIoT du monde Les temps de réglage des
fonctionner en permanence. machines sont généralement
est celle d’un monde où beaucoup plus longs. La mise
Afin de satisfaire les clients, en place d’une machine
ce qui était l’objectif principal
les actifs intelligents con-
entraîne à terme un temps
de nombreuses entreprises, nectés (les objets) fonc- d’arrêt de la machine, qui
les entreprises de fabrication se traduit par une perte de
traditionnelles ont constitué tionnent dans le cadre temps de production, ce qui
des stocks importants afin de peut avoir des conséquences
pouvoir répondre facilement d’un système ou de sys- énormes dans la production
La fabrication intelligente La venue de l’internet une augmentation de la à toute commande en série.
(smart manufacturing, industriel des objets (IIoT), capacité de production et potentielle, ce qui a permis tèmes de systèmes plus
SM) est une approche de l’intelligence artificielle la fourniture d’un service d’augmenter les bénéfices. La qualité sera un facteur
technologique qui nécessite (IA) et de l’Edge computing d’excellence aux clients. La conséquence de ce mode vastes qui constituent important dans tout
des machines connectées a été un facteur important de production est que ces processus de fabrication. Avec
à l’internet pour surveiller le dans l’accélération de la Les procédés de fabrication entreprises doivent faire
l’entreprise de fabrica-
la méthode traditionnelle de
processus de production en croissance et de l’expansion traditionnels se sont fonctionner leurs machines tion intelligente. production en série, les lots
temps réel. L’objectif principal de nombreuses industries développés lorsque la avec des réglages et des présentant des problèmes
de la fabrication intelligente manufacturières au cours production de masse s’est configurations spécifiques John Conway est le vice-pré- de qualité ne seront pas
est d’identifier les possibilités des dix dernières années. concentrée sur l’économie aussi longtemps que possible remarqués avant d’atteindre
d’automatiser les opérations d’échelle et l’utilisation des afin de réduire les coûts de sident de Schneider Electric le processus suivant. Le
dans leur ensemble et utiliser Les usines deviennent, machines. L’idée de base fabrication des pièces. travail doit alors être refait, ce
l’analyse des données pour sans aucun doute, plus était que si une machine était chargé de la stratégie et des qui nécessite des ressources
améliorer les performances. intelligentes, plus efficaces inactive à un moment donné, Ce concept de production supplémentaires et entraîne
et plus rentables. Il en résulte elle perdait potentiellement en série s’appuie sur une partenariats des coûts et des retards.
6 7
Les usines intelligentes changent Les usines intelligentes changent
l’industrie manufacturière l’industrie manufacturière
constants, cela peut
en permanence, ce qui technologie d’IA avancée,
potentiellement réduire les
La fabrication intelligente est augmente la capacité de vous pouvez détecter les
bénéfices.
principalement conçue pour production. Supposons problèmes avant qu’ils ne
automatiser une grande qu’une machine particulière surviennent et prendre les
Entreprise de fabrication
partie de ces processus et ralentisse la production ou mesures appropriées. C’est ce
intelligente
résoudre ces problèmes dans qu’un problème de qualité se qu’on appelle l’IA prédictive.
les méthodes traditionnelles. pose. Dans ce cas, les usines
Bien que l’impact à long terme
Elle est considérée comme un intelligentes mettront en Le plus gros inconvénient
de l’IIoT soit parfois difficile à
moyen collaboratif d’intégrer évidence le problème à l’aide de la fabrication intelligente
prévoir, trois environnements
pleinement un système de de systèmes logiciels d’IA et est de loin l’investissement
opérationnels distincts vont
fabrication capable de réagir trouveront une solution pour initial nécessaire pour
préparer le terrain pour
et d’adapter ses ressources résoudre le problème. Ces mettre en œuvre un système
l’émergence de l’entreprise
en temps réel. Face à des types de systèmes offrent intelligent. Certaines petites
de fabrication intelligente.
conditions qui peuvent être bien plus de flexibilité que et moyennes entreprises ne
en constante évolution et aux vous ne pouvez l’imaginer. peuvent tout simplement pas
Contrôle intelligent des
exigences d’une usine dans le prendre le risque d’introduire
entreprises
réseau d’approvisionnement, Lorsque nous parlons cette technologie sans une
Les technologies IIoT
la fabrication intelligente d’amélioration de l’efficacité, croissance à long terme.
permettront une intégration
est la solution idéale tout en les économies initiales les convertir en informations familier. Ainsi, l’usine évolue
étroite des machines
gardant le client au centre proviennent directement de Si les entreprises peuvent exploitables en temps réel. pour être davantage centrée
connectées intelligentes
des priorités. la réduction des temps d’arrêt surmonter le coût initial, le Il en résultera de meilleures sur l’utilisateur et moins sur la
et des actifs de fabrication
des machines. Les machines plus grand obstacle à la mise décisions commerciales et machine.
connectés intelligents avec
La fabrication intelligente a modernes d’une usine en œuvre de cette technologie des processus décisionnels
l’entreprise au sens large. Cela
pour objectif d’améliorer le disposent généralement dans la fabrication est son tournés vers l’avenir. Cybersécurité
facilitera une fabrication plus
processus de fabrication à de nombreux capteurs et installation. Ces systèmes
souple et plus efficace, et donc
l’aide d’une approche axée sur diagnostics qui peuvent peuvent être très complexes Opérateurs augmentés L’arrivée de l’IIoT accélère
plus rentable. Le contrôle
la technologie qui associe des alerter les opérateurs en cas et doivent être adaptés aux Les employés de demain le besoin de cybersécurité
intelligent des entreprises
machines IoT pour surveiller de problème ou de problème besoins de la fabrication. Si utiliseront des appareils dans les systèmes industriels,
peut être considéré comme
le processus de production potentiel. En combinant le système est mal géré ou mobiles, l’analyse des plus encore lorsqu’il y a des
une tendance à moyen et
en temps réel. La fabrication ces machines avec une nécessite des ajustements données, la réalité augmentée données sensibles. En raison
long terme. Il est complexe
intelligente permet aux et une connectivité de la complexité de l’IIoT, cela
à mettre en œuvre et
entreprises d’identifier les transparente pour accroître signifie que la sécurité doit
nécessitera de nouvelles
possibilités d’automatisation leur productivité. Étant être une fonctionnalité qui
normes pour permettre la
des processus de fabrication donné que les travailleurs ne se situe pas seulement
convergence des systèmes
et d’utiliser l’analyse des spécialisés sont de moins en au niveau du logiciel, mais
informatiques et OT.
données pour améliorer les moins nombreux à s’occuper qui est intégrée au matériel
performances. des opérations de base en et aux composants qui
Gestion des performances
des actifs raison de l’augmentation constituent les systèmes de
Avantages et inconvénients rapide du nombre de contrôle intelligents.
Le déploiement de capteurs
de la fabrication intelligente départs à la retraite des
sans fil rentables, une
connectivité facile au cloud (y baby-boomers, les jeunes L’approbation des normes
La fabrication intelligente travailleurs des usines de de sécurité avec certification
compris le WAN) et l’analyse
offre plusieurs avantages, remplacement auront besoin sera également essentielle
des données amélioreront
tels qu’une efficacité et une d’informations à portée de à la croissance de l’IIoT. Cela
les performances des actifs.
productivité accrues et des main. Ces informations leur permettra de s’assurer que
Ces outils permettent de
économies globales. Dans seront fournies en temps réel la sécurité ne concerne
recueillir facilement des
une usine intelligente, la dans un format qui leur est pas seulement des pièces
données sur le terrain et de
productivité est améliorée
8 9
Les usines intelligentes changent Les usines intelligentes changent
l’industrie manufacturière l’industrie manufacturière
connectivité pour répondre fournit des informations - Surveillance basée sur l’état.
individuelles mais qu’elle est - Application et services pour les spécifications de base
aux besoins critiques de la commerciales précieuses.
intégrée dans un système l’analyse des données des appareils intelligents, le
plateforme IIoT. Voici quelques exemples de - Applications de réalité
beaucoup plus vaste. secteur ne pourrait pas se
Les applications et services ces applications et services : augmentée et calcul du taux
- Des normes ouvertes pour développer.
numériques sont essentiels de rendement global.
L’adoption de la certification permettre une approche
pour que les utilisateurs - Optimisation de
signifie que certains plus uniforme des appareils Une passerelle Edge collectera
finaux atteignent les l’installation.
éléments d’un système seront connectés de différents des données provenant de
performances commerciales
finalement des composants fabricants diverses sources et fournira
promises par l’IIoT. La simple - Gestion et protection des
critiques. Les composants des informations en temps
collecte de données doit actifs.
seront combinés de manière - Les appareils intelligents réel aux bonnes personnes
être étendue à l’analyse qui
sécurisée par des experts en qui sont prêts pour l’IIoT et au bon moment. L’Edge
sécurité et fonctionneront seront dotés d’un système Computing est essentielle
dans un système sécurisé. de détection avancé qui dans un système IIoT. Il peut
peut créer des données au fournir et traiter les données
Composants premier point d’analyse des en temps réel à l’utilisateur
technologiques en tête de données, réduisant ainsi la dans l’usine avant de les
la transformation IIoT surcharge de calcul plus loin envoyer au système Cloud
dans la chaîne. pour une analyse plus
L’IIoT atténue les frontières approfondie.
entre les composants La conception de dispositifs
physiques et virtuels. connectés intelligents pour Il facilite également les
Cela permet des modèles l’IIoT nécessite l’intégration services à valeur ajoutée
plus flexibles d’accès aux de technologies Internet indépendants du système
processus et aux données telles que le Wi-Fi, l’Ethernet de contrôle. La passerelle Contrôleurs logiques programmables,
des machines – en et les services Web. Sans ces edge garantit un haut TM22, Schneider Electric
contournant les architectures technologies intégrées dans niveau de performance et de
d ’a u to m a t i s a t i o n
traditionnelles et en
accédant à des systèmes plus Parcourir
conviviaux et mobiles basés
sur les normes IoT.
Si la collecte de données est
un aspect essentiel de l’IIoT,
ce seul aspect ne permettra
pas aux fabricants d’atteindre
le plein potentiel de l’IIoT. Modules d’E/S, TM22, Schneider Electric
D’autres composantes de
l’IIoT doivent également être
prises en compte :
Parcourir
- L’Edge Computing pour
collecter les données, afficher
les informations pertinentes
et transmettre les données
au cloud pour des analyses
plus avancées
10 11
Pourquoi les solutions sans fil de Sensata
sont-elles idéales pour les lignes de
fabrication ?
Sensata
Les solutions de détection se développent également
parallèlement à toutes ces nouvelles technologies, en
particulier celles qui permettent une communication
sans fil sécurisée.
13
Pourquoi les solutions sans fil de Sensata Pourquoi les solutions sans fil de Sensata
sont-elles idéales pour les lignes de sont-elles idéales pour les lignes de
fabrication ? fabrication ?
Le développement de Les dispositifs sans fil se développent également Des systèmes de Comme un nombre croissant rapides et de meilleure qualité.
nouvelles technologies a connectent les équipements parallèlement à toutes ces remplacement de câbles d’entreprises de fabrication Les capteurs et systèmes sans
contribué à de nombreuses qui doivent pouvoir être nouvelles technologies, de base aux solutions IIoT reconnaissent les avantages fil intégrés aux équipements
révolutions industrielles. déplacés sans contrainte et en particulier celles complètes, Sensata propose de la technologie sans fil, son d’automatisation permettent
Une évolution particulière, permettent la connectivité qui permettent une des solutions sans fil pour une adoption ne peut que croître. un contrôle précis. Le système
appelée “Industrie 4.0”, a de machine à machine. communication sans fil multitude d’applications. Les Selon Sensata, les usines fournit des données chaque
créé de vastes possibilités de Les solutions sans fil sont sécurisée. Sensata aide votre dispositifs de systèmes sans intelligentes bénéficient de fois que le processus change.
contrôle des machines et de présentes dans presque tous entreprise à atteindre ses fil de Sensata, notamment cinq avantages principaux en La rapidité de la réponse
modernisation des usines. les secteurs de l’usine, tels objectifs de transformation les capteurs de pression et matière de connectivité sans contribue au fonctionnement
Les dispositifs sans fil sont un que le développement, la numérique en fournissant de température sans fil, les fil : et aux performances de
élément clé de l’industrie 4.0. production, le stockage et des solutions sans fil qui récepteurs, les émetteurs l’entreprise.
la distribution. Elles aident transmettent et reçoivent en et les passerelles, sont 1. Performance optimisée
La technologie sans fil est également à résoudre les toute sécurité des données polyvalents et configurables, 2. Productivité accrue Productivité accrue
l’une des plus utilisées dans problèmes qui surviennent critiques provenant de ce qui rend l’installation 3. Réduction des coûts Les usines qui ne
le secteur manufacturier dans ces processus. Cela diverses sources et s’intègrent de la connectivité IoT aux 4. Fiabilité accrue de l’usine disposent que de quelques
aujourd’hui, et ses avantages permet de contrôler la réponse parfaitement à votre système équipements industriels 5. Augmentation du nombre systèmes d’automatisation
se font sentir tout au long aux instructions en robotique d’automatisation existant. simple et rentable. Les de machines fonctionnent beaucoup
de la chaîne de valeur. et en automatisation. C’est capteurs sans fil éliminent plus lentement que les
Dans le domaine de la particulièrement important la nécessité d’un câblage Performance optimisée usines intelligentes. Les
fabrication intelligente, la car bientôt, de nombreuses coûteux ou fastidieux tout en Avec la modernisation des équipements de fabrication
technologie de détection usines passeront de Les dispositifs de sys- offrant précision, fiabilité et machines, les capacités basés sur la technologie sans
permet une surveillance l’industrie 4.0 à l’industrie 5.0, durabilité. des usines changent. fil peuvent améliorer l’usine en
continue des actifs, les où la coopération entre les tème sans fil de Sen- L’optimisation de l’atelier fonctionnant plus longtemps
réseaux sans fil éliminant robots et les humains jouera Les avantages de la de fabrication peut aider à et plus efficacement. Grâce
les coûts d’installation et de le plus grand rôle. sata permettent la connectivité sans fil produire des produits plus à l’automatisation, on peut
maintenance associés aux
solutions câblées. Les facteurs clés de la connectivité IoT aux
croissance du trafic mobile
Le rôle de la technologie mondial comprennent
équipements industri-
sans fil dans l’industrie 4.0 l’évolution constante de la els, augmentant ainsi
gamme des appareils sans
La quatrième révolution est fil et leur développement. la productivité et la
centrée sur les systèmes Selon une étude de Cisco,
sans fil qui facilitent le 8,7 milliards de gadgets sécurité. Ils contribuent
transfert d’un grand nombre portables ou personnels
de données d’un endroit sans fil seront en circulation à éliminer les coûts
à l’autre. Les réseaux sans d’ici 2023. Entre 2018 et
fil ont toujours été un 2023, l’Amérique du Nord d’installation et de
élément clé de la fabrication et l’Europe occidentale
intelligente, en commençant connaîtront la plus forte maintenance associés
par la 4G, puis en passant à croissance en matière
la 5G. La 5G est la prochaine d’appareils et de réseaux sans
aux systèmes câblés
génération de technologie fil, avec des TCAC de 16 % et pour la surveillance
de communication sans fil 11 %.
qui offre une vitesse accrue, continue des actifs.
des analyses avancées et la Systèmes sans fil de Sensata Le concept de fabrication intelligente repose sur l’augmentation de la productivité et de
big data. la fiabilité du travail, la réduction des coûts, l’augmentation des actifs des machines et
Les solutions de détection l’optimisation des performances. Source : Sensata
14 15
Pourquoi les solutions sans fil de Sensata Sensata
sont-elles idéales pour les lignes de
fabrication ? Capteur de pression sans fil, Sensata Cynergy3
également supprimer la attendent d’être connectés. Le transducteur de pression sans fil IWPTLU est une
maintenance de routine et La nouvelle révolution alternative peu coûteuse aux transducteurs de pression
les tâches manuelles. industrielle repose sur la Il peut s’agir par exemple de normalement câblés. Il est facile et peu coûteux de l’installer
connectivité sans fil nouvelles interfaces homme- dans des zones inaccessibles
Réduction des coûts À l’ère des innovations, la machine (IHM) qui utilisent la
Parcourir
Les solutions sans fil aident les transformation d’usines réalité augmentée et virtuelle.
systèmes d’automatisation obsolètes en usines Ils doivent fournir des
à fonctionner aussi numériques est une priorité visuels en haute résolution
efficacement que possible, absolue. En raison du et répondre rapidement Emetteur sans fil 2,4GHz 200mV, Sensata Cynergy3
en générant peu de chaleur développement de l’industrie aux gestes de l’utilisateur.
L’émetteur sans fil IWCTT est une alternative rentable au
perdue, en utilisant le 4.0 et de l’émergence de Les robots mobiles ont
câblage traditionnel, permettant une installation abordable
moins d’énergie possible l’Internet des objets (IoT), les également besoin de
dans des endroits difficiles d’accès et coûteux.
et en optimisant toutes les industries subissent un certain communications très fiables
ressources de l’installation. nombre de changements, à faible latence et de lignes Parcourir
Comme les solutions sans principalement en termes de de données haute fidélité. Les
fil fonctionnent à basse numérisation. Les entreprises capteurs doivent également
tension, elles peuvent qui ne suivent pas ces se connecter à d’autres
également éliminer le changements ne réussiront capteurs ou machines et être
besoin d’électriciens. Tout pas. La connectivité sans capables de fonctionner de Passerelle sans fil vers USB, Sensata Cynergy3
ceci a pour effet de rendre la fil est le moteur de la manière cohérente dans des
fabrication plus rentable et révolution industrielle, avec environnements encombrés. La passerelle IWR-USB permet de connecter des capteurs
plus productive. des composants tels que Tous ces appareils ont besoin sans fil à tout ordinateur doté d’un port USB. Tous les capteurs
des capteurs, des machines de capacités sans fil. du réseau sans fil peuvent être contrôlés et enregistrés sur un
Fiabilité accrue de l’usine et d’autres dispositifs qui PC ordinaire à l’aide d’un logiciel gratuit.
La communication sans fil Parcourir
permet de remplacer les
coûts de matériel et de main-
d’œuvre et de supprimer les
câblages longs et complexes. Passerelle IoT, Sensata Cynergy3
La combinaison de ces
facteurs rend les usines Pratiquement tous les capteurs peuvent être surveillés
plus fiables et augmente de n’importe où avec une connexion cellulaire grâce à la
la rentabilité globale de passerelle IoT. Caractéristiques : surveillance en temps réel
l’entreprise. des actifs distants via Internet, inclut un modem 2G/3G/4G et
des ports de communication numérique pour l’acquisition de
Augmentation du nombre données.
de machines
Parcourir
Plus il y a de machines en
service, plus l’entreprise est
rentable. Si la disponibilité Récepteur sans fil monocanal, Sensata Cynergy3
des machines est faible et
que les temps de production L’IWR-1 est un récepteur à canal unique qui fonctionne
sont courts, les usines ne avec les transmetteurs de pression et de température
peuvent pas atteindre une sans fil IWPT et IWTT, offrant une alternative économique
productivité élevée. Pour aux transmetteurs câblés standard. Cette solution est une
éviter les temps d’arrêt, il est alternative peu coûteuse aux installations difficiles ou
important d’investir dans la onéreuses.
connectivité sans fil.
Parcourir
16 17
Phoenix Contact – Solutions efficaces Phoenix Contact – Solutions efficaces
pour l’armoire de commande pour l’armoire de commande
Phoenix Contact
Au cours des vingt dernières extrêmement important, et le machines et de systèmes
années, le secteur de la moment était parfait lorsque d’automatisation industrielle
fabrication industrielle a les initiatives d’amélioration sont bien conscients de
connu des changements sans de la productivité et de ces défis et mettent tout
précédent. Les améliorations transformation industrielle en œuvre pour réaliser des
de la productivité industrielle ont coïncidé avec l’Internet armoires peu encombrantes
résultant d’initiatives industriel des objets (IIoT) tout en maîtrisant les coûts
transformationnelles telles naissant. L’introduction de la de mise en œuvre. C’est une
que l’industrie 4.0 ont technologie pour surveiller, condition indispensable pour
conduit à la mise en œuvre analyser et ajuster les que leurs clients bénéficient
de l’Internet des objets (IoT) processus de fabrication en d’une productivité accrue.
sur des sites entiers. temps réel permet d’accroître
la productivité et l’efficacité. Toutefois, lorsqu’il s’agit de
Des systèmes de contrôle, Les performances des placer un grand nombre de
de surveillance et d’analyse équipements de fabrication, composants dans un espace
industriels de pointe sont qu’il s’agisse de traitements limité, il faut tenir compte de
déjà largement utilisés. La chimiques complets, de plusieurs facteurs. Installer
croissance technologique lignes de production ou des appareillages électriques,
s’accompagne d’une pression de moteurs électriques des alimentations, des
croissante sur l’utilisation individuels, peuvent être contrôleurs de processus et
de l’espace, avec un espace optimisées pour atteindre des des périphériques IIoT sur
disponible très limité pour niveaux de production plus un rail DIN est possible, mais
les armoires de commande élevés tout en minimisant peut entraîner des problèmes
indispensables. La nécessité les temps d’arrêt imprévus de dissipation de la chaleur
de loger davantage et coûteux. Cependant, et restreindre le flux d’air.
d’équipements dans une pour de nombreux Les systèmes électroniques
seule armoire entraîne des appareils électroniques, sont susceptibles de voir
défis liés à l’alimentation, l’environnement industriel leur fiabilité se dégrader
au conditionnement des peut être difficile : électricité lorsque la température
signaux, à la connectivité et statique, humidité, vibrations ambiante augmente. De
aux systèmes de sécurité. et fortes variations de plus, l’accès et la clarté du
L’article suivant présente température ne sont que câblage sont essentiels
l’approche structurée et quelques-uns des facteurs à pour faciliter l’utilisation
rationalisée de Phoenix prendre en compte. et le remplacement des
Contact en matière appareils. Les pannes et les
d’armoires de commande, L’espace est précieux problèmes de repérage des
afin que les clients puissent câbles dans une armoire
mettre en œuvre les bons L’espace dans une usine électrique très dense posent
systèmes sans souci. étant souvent limité pour des aussi des risques de sécurité.
La nécessité de loger davantage d’équipements dans raisons de coût, la norme est La plupart des armoires
une seule armoire entraîne des défis liés à l’alimentation, Transformation industrielle de ne placer qu’une seule de commande fabriquées
armoire de commande aujourd’hui doivent prendre
au conditionnement des signaux, à la connectivité et
Les avancées technologiques dans chaque installation en compte tous les aspects
aux systèmes de sécurité. créent des opportunités de production principale. du processus contrôlé,
pour des applications et Cela limite à son tour depuis les alimentations
des solutions qui n’étaient l’espace disponible pour les électriques jusqu’aux entrées
pas possibles auparavant. équipements dans chaque des capteurs de bord, en
Le timing joue ici un rôle armoire. Les fabricants de passant par les contrôleurs de
20 21Phoenix Contact – Solutions efficaces Phoenix Contact – Solutions efficaces
pour l’armoire de commande pour l’armoire de commande
processus et la connectivité les schémas nécessaires à haute tension et les des alimentations permet Connectivité de différentes tailles. Certains
réseau avec les services une mise en œuvre et un surintensités. Il en va de d’atteindre les objectifs câbles peuvent être blindés
cloud. Une approche plus fonctionnement fiables de même pour la nécessité d’une d’efficacité énergétique et La figure 2 montre la variété pour préserver l’intégrité du
structurée de la disposition votre application. redondance et de sources de signaler les signes de des connexions utilisées à signal et nécessitent une
des composants et du alternatives d’alimentation défaillance imminente ou de l’intérieur d’une armoire de terminaison appropriée.
câblage dans une armoire Une alimentation électrique électrique, telles que des comportement anormal des commande. Le câblage des Les câbles des capteurs
de commande fermée peut fiable batteries de secours. La machines. équipements de production, peuvent utiliser des signaux
faciliter l’entretien et la figure 1 illustre la complexité des serveurs informatiques, analogiques ou numériques.
recherche de pannes. L’alimentation est sans doute de l’approvisionnement des La distribution d’électricité des capteurs et des Le module de bornes d’E/S
l’un des aspects les plus applications industrielles en est un aspect souvent négligé actionneurs doit être effectué de Phoenix Contact à utiliser
Sélectionner une armoire importants d’une armoire de électricité. mais tout aussi important de pendant le processus de dans les stations Inline
de commande commande. Tous les systèmes la fiabilité de l’alimentation. Il construction de l’armoire. Il permet d’obtenir des signaux
intégrés et les dispositifs Il y a quatre aspects de est important de se rappeler est également nécessaire numériques.
Phoenix Contact a développé externes dépendent d’une l’alimentation à prendre en que chaque câble de de fournir des bornes et des
la gamme COMPLETE de alimentation fiable. Il est compte : la protection, la l’armoire a sa propre utilité, connexions d’alimentation La gamme COMPLETE
solutions d’armoires de essentiel de fournir une conversion, la surveillance et d’où l’importance d’une à ces composants. Il existe comprend tous les types
commande, contenant protection contre les la distribution. Les produits connexion correcte, sûre et de nombreuses tensions et courants de connexions,
toute la documentation et surtensions, les transitoires de la série COMPLETE fiable. courants différents dans le d’interfaces et d’écrans
tiennent compte de chacun système, transmis par des fils tactiles, ainsi que des options
de ces éléments grâce à un de montage des appareils.
large éventail de modules,
de dispositifs de mesure Commutation et
(tels que des compteurs conditionnement du signal
d’énergie ou des automates
programmables) et de Dans un environnement
méthodes de connexion industriel, de nombreux
électrique. Les dispositifs transitoires électriques
de protection visent à se produisent lors du
empêcher l’interruption démarrage et de l’arrêt
du fonctionnement des des moteurs et pendant le
équipements par des fonctionnement d’autres
transitoires nuisibles qui équipements de production.
pourraient causer des Les signaux de sortie des
dommages permanents aux capteurs analogiques sont
composants électriquement particulièrement vulnérables
sensibles. à ces transitoires. Il faut
donc procéder à une forme
La conversion d’énergie de conditionnement du
comprend les convertisseurs signal, en plus du blindage
AC/DC et DC/DC pour des câbles et de la mise
alimenter les systèmes en œuvre de mesures de
en boucle fermée et prévention des interférences
assurer la redondance de électromagnétiques (IEM).
l’alimentation par le biais Phoenix Contact propose
de systèmes d’alimentation une gamme de modules de
Figure 1 – Considérations relatives à l’alimentation et à la pro-
sans interruption sur Figure 2 : Différenciation des systèmes de connexion requis dans conditionnement de signaux
tection pour fournir une alimentation fiable dans une armoire
secteur ou sur batterie. une armoire électrique typique (source : Phoenix Contact) analogiques et numériques
électrique (source Phoenix Contact)
La surveillance continue pour améliorer l’intégrité
22 23Phoenix Contact – Solutions efficaces Phoenix Contact – Solutions efficaces
pour l’armoire de commande pour l’armoire de commande
l’opérateur ou le personnel
d’ordinateurs machine (IHM). Une interface
de maintenance. Le niveau
industriels et IHM permet de visualiser le
d’intégrité de sécurité (SIL)
d’interfaces fonctionnement de la vanne,
définit la probabilité d’une
h o m m e - et une passerelle assure la
défaillance de l’équipement
m a c h i n e connectivité du réseau aux
ainsi que les conséquences
(IHM) pour équipements existants.
potentielles et la gravité
l’automatisation
des blessures qu’elle peut
et la commande Phoenix Contact propose
causer. La série COMPLETE
de systèmes. La une gamme évolutive
propose des relais, des
figure 6 montre d’automates programmables
dispositifs de commutation,
des exemples (PLC), allant de simples
des commandes de moteur
de trois de ces contrôleurs à fonction
et d’autres dispositifs de
solutions. unique à des contrôleurs
protection conformes aux
prenant en charge des
normes applicables.
La figure 6 applications SCADA en
de l’exemple temps réel. Les automates
La conception des armoires
1 montre un PLCnext permettent une
de commande
a u t o m a t e automatisation infinie grâce
connecté à une aux solutions qu’ils proposent
Phoenix Contact propose
Figure 5 : Atteignez un haut passerelle et pour toute application IoT.
une large gamme d’outils, de
niveau de productivité dans à une interface homme- Les utilisateurs peuvent
ressources et d’accessoires
la conception et la mise en
pour faciliter la conception et
œuvre des armoires avec la
l’aménagement des armoires
série COMPLETE de Phoe-
de la série COMPLETE.
nix Contact (source :
Figure 3 : La commutation et le conditionnement de signaux Le logiciel de conception Phoenix Contact)
impliquent de nombreux signaux différents allant de quelques de montage sur rail et de
milliampères à des centaines d’ampères (source : marquage de Phoenix
Phoenix Contact) Contact est gratuit et facilite DIN et permet de vérifier que
la sélection et le placement la disposition est correcte.
et l’isolation des signaux et de dommages pour des appareils montés sur rail
de sortie des capteurs (voir Elle offre également la
figure 3). possibilité d’imprimer des
étiquettes. Le processus de
Sécurité conception est complété par
des solutions d’identification
Tous les systèmes de sous la forme de diverses
contrôle et les moyens de imprimantes de bureau et
production sont couverts portables qui permettent
par les réglementations d’imprimer sur une variété
internationales en matière de matériaux.
de sécurité fonctionnelle,
telles que les normes IEC Automatisation et contrôle
61508, ISO 13849 et ISO 62061.
Ces normes définissent Phoenix Contact a développé
les critères de sécurité des une série d’automates
équipements afin de réduire La figure 4 montre des dispositifs de sécurité et de protection programmables, d’E/S à Figure 6 : Exemples de trois solutions d’automatisation et de con-
les risques de blessures montés sur rail DIN de la série COMPLETE de Phoenix Contact distance et de passerelles, trôle proposés par Phoenix Contact (source : Phoenix Contact)
(source : Phoenix Contact)
24 25Phoenix Contact – Solutions efficaces
pour l’armoire de commande
Figure 7 – Solutions réseau de la série COMPLETE de Phoenix Contact (source
: Phoenix Contact)
bénéficier d’un logiciel de ou sans fil. La création de Construisez votre armoire
conception modulaire, d’une toute infrastructure en de commande en toute
boutique, de l’intégration réseau connectée à l’internet confiance
cloud et de la plateforme présente de nombreux
communautaire PLCnext. risques en matière de Distrelec est un partenaire de
PLCnext permet une cybersécurité. La mise en distribution de confiance des
automatisation intelligente œuvre et la gestion d’un produits Phoenix Contact.
dans l’armoire de commande, réseau fiable réduisent le Vous pouvez trouver plus
sur le terrain et dans les risque qu’il soit infiltré par des d’informations sur la gamme
infrastructures industrielles personnes non autorisées. Les COMPLETE d’armoires, de
ou de bâtiment intelligentes. solutions de mise en réseau solutions et de dispositifs ici.
et de sécurité de Phoenix
Connectivité et sécurité du Contact (voir figure 7 ) offrent
réseau une connectivité et une
protection évolutives, fiables
Toutes les solutions IIoT et robustes, quel que soit le
reposent sur la connectivité moyen de communication
réseau, qu’elle soit filaire utilisé.
26Améliorer la productivité des employés Améliorer la productivité des employés
par la mise en œuvre de technologies par la mise en œuvre de technologies
portables portables
Zebra, Honeywell, Datalogic industrielles. (ADC) sont devenues une plus grande mobilité.
méthode bien établie pour
La technologie portable est sélectionner, identifier et Dispositifs d’identification
essentielle pour atteindre suivre un objet de grande et de capture de données
des niveaux de productivité ou de petite taille dans toute portables
élevés forme de processus industriel
ou commercial. Nous avons probablement
Les opérations dynamiques tous rencontré des codes-
de nombreuses entreprises, De nombreux processus barres dans notre vie
tant au niveau de la de production automatisés quotidienne. On les trouve
fabrication que de la chaîne utilisent des scanners de sur les produits alimentaires,
d’approvisionnement, codes-barres ADC montés les colis et les appareils
dépendent fortement sur des machines pour ménagers. On peut distinguer
de l’automatisation. Les saisir les informations dans deux types de codes à barres :
lignes de production et les le système informatique. 1D et 2D.
processus industriels sont Cependant, toutes les tâches
optimisés pour fonctionner à ne sont pas automatisées ; la Les code-barres
des niveaux élevés d’efficacité nécessité d’une interaction unidimensionnels (1D) sont
opérationnelle totale, un humaine, la sélection et le constitués d’une série de
facteur déterminant des transport des pièces dans la lignes verticales de largeur
performances de fabrication. chaîne d’approvisionnement variable, séparées par des
Cependant, l’efficacité sont tout aussi importants. espaces.
de l’identification et du
déplacement des produits En voici quelques exemples : Les codes à barres
finis et des composants bidimensionnels (2D) sont
depuis la production jusqu’à la - Les conducteurs de chariots plus complexes et sont
chaîne d’approvisionnement élévateurs sélectionnent les généralement de forme
est tout aussi importante. produits à expédier. carrée ou rectangulaire. Ils
Certaines chaînes - Les ouvriers travaillant sur permettent de présenter
d’approvisionnement, une ligne de production dans plus de données dans une
comme celles des l’industrie automobile. zone donnée que les codes
supermarchés alimentaires, - Les préparateurs de 1D. En raison de la densité
Le secteur industriel a codes-barres sont désormais L’accès facile aux schémas
comprennent plusieurs sites, commandes de vente au d’information plus élevée que
connu une transformation largement utilisés pour d’installation, aux listes de
du fournisseur au magasin détail en ligne. les codes 1D et du codage
importante au cours des deux identifier les pièces lors de la pièces et aux procédures
local en passant par les plus sophistiqué, la résolution
dernières décennies. Les production et de l’assemblage d’entretien permet aux
entrepôts et les centres de Ces personnes sont et la qualité du scanner
initiatives de transformation : cette technologie facilite ingénieurs de terrain
distribution régionaux. constamment en deviennent beaucoup plus
industrielle telles que l’identification des produits, de minimiser les temps
déplacement et ont donc importantes.
l’industrie 4.0 ne sont pas les la saisie des données et d’arrêt et de maintenir une
Les codes-barres sous forme besoin de scanners de codes-
seules raisons de l’utilisation l’organisation du travail. Le productivité élevée.
d’étiquettes autocollantes barres portables. Il existe des Il existe de nombreuses
croissante de la technologie. maintien en fonctionnement
ou imprimés directement scanners de codes-barres normes de codes à barres 1D et
Lorsque les produits quittent des actifs de production Dans cet article, nous
sur les biens sont devenus à fil sur le marché, mais ils 2D disponibles sur le marché
les lignes de fabrication et industrielle dépend présentons des scanners
la principale méthode présentent un risque pour la et chacune d’entre elles
d’assemblage, ils entrent dans également de techniques (lecteurs) de codes-barres
d’identification des produits. sécurité et sont contraignants définit le jeu de caractères
le monde de la logistique, de de maintenance telles que la mobiles et des tablettes de
L’identification automatique s’ils sont partagés. Les qui peut être utilisé. Quatre
l’emballage et de la chaîne surveillance des conditions qualité industrielle conçus
et la collecte de données scanners sans fil offrent la jeux de caractères sont
d’approvisionnement. Les et la maintenance prédictive. pour des applications
28 29Améliorer la productivité des employés Améliorer la productivité des employés
par la mise en œuvre de technologies par la mise en œuvre de technologies
portables portables
plus pratiques, mais sachez
largement utilisés dans utilisé et de la nécessité telle que le Wi-Fi, soit que certaines applications
les normes : numérique de le protéger contre la une méthode propre au spécifient des tailles d’écran
(uniquement les chiffres pénétration de la poussière fournisseur. Vérifiez s’il prend minimales. En outre, les
de 0 à 9), alphanumérique ou de l’humidité. en charge le protocole sans diagrammes des appareils
(0-9 et A-Z), GS1 AI 82 (ajoute fil que vous avez l’intention peuvent être difficiles à lire.
des caractères spéciaux à Performances de lecture d’utiliser. Les tablettes moins chères
l’alphanumérique) et ASCII : La capacité du scanner utilisent souvent des écrans
complet (tout caractère ASCII à décoder avec succès les Autonomie : La plupart des tactiles résistifs, mais ceux-ci
de valeur 0 à 127). codes à barres 1D et 2D à appareils portables sont sont moins puissants et plus
partir de différentes distances censés fonctionner tout au sensibles à l’humidité que les
Des exemples de codes à et sous différents angles long de la journée de travail. écrans tactiles capacitifs.
barres numériques 1D sont varie. Un opérateur assis La batterie du scanner peut-
EAN12, UPC-A et Code-11. Les dans un chariot élévateur à elle tenir pendant un quart Résistance mécanique :
codes 2D avec ASCII complet fourche ne peut pas toucher de travail sans être rechargée Comme pour les scanners de
comprennent les codes l’article scanné, par exemple. ? Sera-t-il nécessaire codes à barres, la résistance
Aztec, QR et MaxiCode. Les distances de lecture d’installer des points de mécanique des tablettes
maximales typiques pour un charge aux postes de travail Figure 2 - Les lecteurs de codes-barres 1D ultra-robustes de la est tout aussi importante.
Lorsque vous choisissez code 2D sont de 200 mm. des opérateurs ? série LI3600-ER de Zebra (source : Zebra) Comme elles sont
un scanners de codes- généralement plus grandes
barres, faites attention aux Normes sans fil : Les Accès aux informations en qu’un scanner de codes-
paramètres clés suivants, scanners de codes-barres déplacement informations importantes. tactile : La taille de l’écran
Par exemple, le personnel a une incidence sur la taille barres, les tablettes et leurs
trouvés dans la fiche sans fil disponibles dans écrans sont plus susceptibles
technique. le commerce utilisent soit Un autre aspect lié à la mobilité de maintenance doit avoir physique de la tablette.
accès aux ordres de travail, Les petites tablettes sont d’être endommagés en
une norme sans fil ouverte des employés est l’accès aux cas de chute. Assurez-
Normes de code-barres aux diagrammes, aux listes
prises en charge : Quelles de pièces et aux instructions
normes de code-barres de service. La nécessité de
doivent être prises en charge retourner fréquemment à
? Certains scanners ne lisent l’atelier et de chercher de la
que des codes à barres documentation imprimée
unidimensionnels. Avec le réduit la productivité. Avec les
temps, vous devrez peut-être tablettes, l’accès aux systèmes
utiliser également des codes et applications importants
2D. est facile et pratique.
Durabilité : Comme tout Il y a quelques critères clés
appareil portable, il y a à prendre en compte pour
toujours un risque de choisir une tablette :
chute accidentelle pendant
l’utilisation. Vérifiez que Système d’exploitation
le scanner peut résister à : Vérifiez les systèmes
des chutes répétées sur d’exploitation utilisés par vos
une surface en béton. Il applications. Windows, Linux
convient également de et Android sont des systèmes
Figure 3 – Le lecteur de code-barres 1D et 2D filaire Hon-
tenir compte des conditions Figure 1 - Les scanners de codes-barres de la série d’exploitation populaires.
eywell Xenon 1950g (Source : Honeywell)
environnementales dans POWERSCAN PM9501 de Datalogic (source : Data-
lesquelles le scanner sera logic) Type et taille de l’écran
30 31Vous pouvez aussi lire
