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CONCEVOIR ET TESTER VIRTUELLEMENT LES MACHINES SPÉCIALES

Depuis une vingtaine d’années,
Solu-Tech met au service de ses
clients une équipe de
spécialistes en automatisation,
en robotique et en vision
industrielle afin de leur
permettre de rationaliser leurs
équipements de production au
moyen de technologies
numériques de pointe.

PME alsacienne installée à Rosheim dans le Bas-Rhin, Solu-Tech propose des solutions sur mesure, depuis la
conception initiale jusqu’à l’automatisation
complète des machines et des lignes de
production. Elle met son expertise au service
de secteurs aussi diversifiés que
l’agroalimentaire, la pharmaceutique, la
fabrication de meubles de cuisine ou encore,
l’industrie du papier et de l’emballage.

Par opposition aux machines d’utilisation
plus générale comme les machines-outils,
rappelons qu’une machine spéciale est un
équipement de production conçu sur mesure
pour les besoins spécifiques d’une entreprise
industrielle. Elle diffère des autres par son
originalité technique et elle est le plus
souvent, fabriquée en exemplaire unique afin
de répondre généralement, à des besoins
d’automatisation de la fabrication, d’assemblage, de test ou encore de
conditionnement.

« Dans le cadre d’un nouveau projet, le défi
consiste à définir l’architecture globale la
plus appropriée à partir d’un cahier des
charges qui se résume parfois à fixer la
cadence attendue sur la ligne de production
et le budget », explique Bruno Velten,
Président de Solu-Tech.

DÉFINIR L’ARCHITECTURE
IDÉALE DANS LE RESPECT
DES CONTRAINTES

Solu-Tech effectue entre autres, des
prestations de rénovation technique pour
assurer la remise en état, la remise aux
normes ou l’adaptation à un nouveau besoin
d’installations existantes. Il peut s’agir de
remplacer un automate dépassé ou de
reconstruire une armoire électrique en
s’appuyant sur des composants optimisés.

Dans ce cas, les équipes techniques se
trouvent confrontées à deux difficultés :
l’impossibilité matérielle de réaliser des
essais sur site et l’obligation de mettre
l’équipement en service à une période où
l’impact sur la production est minimal, avec
des temps d’intervention aussi courts que
possible. Ces contraintes imposent aux
équipes de Solu-Tech la maîtrise de leurs
processus de développement et de leurs
plannings de réalisation.

Depuis 2003, Solu-Tech est dans le domaine
de l’automatisation industrielle, membre du
programme Solution Partner de Siemens.
L’entreprise utilise notamment le logiciel TIA
Portal 1 pour la conception, la programmation
et la mise en service virtuelle 2 de ses
automates.

En théorie, le développement d’une nouvelle
machine suit le processus suivant : analyse
fonctionnelle, constitution de l’architecture
globale, conception détaillée des
composants mécaniques et électriques avec
en parallèle, la programmation des
automates, essais en atelier, test
d’acceptation (FAT) et mise en production
chez le client.

En pratique, la phase de conception s’avère
souvent plus longue que prévue, générant
de nombreux échanges entre les
mécaniciens, les automaticiens et les
électriciens. Dans pareils cas, les équipes
techniques disposent de moins de temps
pour effectuer les essais en atelier et en
conséquence, elles sont contraintes de
passer plus de temps en mise au point et en
validation avant la mise en production chez
le client.

AMÉLIORER LA
COLLABORATION ET
RÉDUIRE LES TEMPS DE
MISE AU POINT

Souhaitant franchir une nouvelle étape dans
la digitalisation de ses processus, Solu-Tech
a choisi de s’équiper avec des logiciels édités
par Siemens PLM Software. L’entreprise
alsacienne a adopté NX Mechatronics
Concept Designer pour la conception de ses
systèmes mécatroniques et Solid Edge pour
remplacer son logiciel de CAO existant.

« Notre objectif était double », explique
Bruno Mann, responsable Automatisme chez
Solu-Tech, « d’une part, nous souhaitions
améliorer la collaboration entre les
mécaniciens, les électriciens et les
automaticiens durant la phase de
conception ; d’autre part, nous voulions
réduire les temps passés en mise au point
chez le client grâce à un processus de
validation et de mise en service virtuelle de
nos machines. »

Avec NX Mechatronics Concept Designer,
les ingénieurs conçoivent des systèmes
complexes à l’aide de modèles simplifiés. Ils
peuvent rapidement définir une machine
spéciale avec ses capteurs, ses actionneurs,
les articulations, les tapis roulants, etc. La
description des objets peut être complétée
par des lois physiques comme la gravité et
l’accélération. Le logiciel simule alors
virtuellement la cinématique de l’installation,
les collisions ou la chute d’une pièce. A
l’écran, le modèle s’anime et les équipes
peuvent constater des défauts de
conception bien plus tôt dans le processus
de développement.

« NX Mechatronics Concept Designer est un
outil de collaboration puissant et simple
d’utilisation que nos ingénieurs ont
rapidement adopté », constate Bruno Mann,
« trois jours de formation leurs ont suffi pour prendre en main le logiciel. Nous avons
rapidement été en mesure de modéliser des
mécanismes complexes pour des machines
existantes ou nouvelles. »

« Pour les machines existantes, les fichiers
CAO, lorsqu’ils existent, sont importés au
format STEP dans NX Mechatronics Concept
Designer. Dans le cas contraire, des relevés
sont réalisés sur site et nous utilisons NX
Mechatronics Concept Designer pour créer
une modélisation simplifiée. Lorsqu’il s’agit
de nouvelles machines, la conception CAO
est effectuée directement à l’aide de Solid
Edge. L’utilisation des composants
mécaniques dans NX Mechatronics Concept
Designer est alors totalement transparente.
Là encore, nous gagnons du temps, grâce à
l’intégration entre Solid Edge, NX
Mechatronics Concept Designer et TIA
Portal », précise Bruno Mann.

Pour mener à bien sa démarche d’évaluation,
Solu-Tech s’est appuyée sur l’expertise de
Fealinx, partenaire intégrateur des solutions
Siemens PLM Software en France depuis
plus de deux décennies. « Solu-Tech est le
premier site en France à avoir choisi NX
Mechatronics Concept Designer pour le
développement de ses machines spéciales »,
souligne Hervé Labarge, responsable du
développement commercial chez Fealinx.

LA DIGITALISATION,
LEVIER DE PERFORMANCE
INDUSTRIELLE

Solu-Tech a mis en œuvre avec succès NX
Mechatronics Concept Designer sur plusieurs
projets : rétrofit d’une armoire de
commandes, essai de convoyages de pièces,
modélisation simplifiée d’un robot Scara en
liaison avec une commande numérique
Sinumerik 840D.

Les bénéfices les plus tangibles concernent
la détection de problème de conception dès
la phase de développement, une meilleure
collaboration entre les spécialistes de la
mécanique et de l’automatisation et aussi,
des délais de mise au point qui peuvent être
réduits de moitié sur certains projets.

Dans un futur proche, Solu-Tech prévoit
d’utiliser NX Mechatronics Concept Designer
pour évaluer rapidement plusieurs concepts en
phase d’avant-vente ainsi que pour valider les
cadences de production et présenter au client
une architecture animée de la future
installation.

C’est un atout de plus pour cette entreprise qui
a notamment obtenu le label « Offreurs de
Solutions Industrie du Futur » mis en place par
la Chambre de commerce d’industrie Alsace
Eurométropole avec le soutien de la Région
Grand Est, d’Alsace Innovation et de l’Adira.

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