CAO/FAO: D'UNE FORME DE SERVICE A UN OUTIL DE TRAVAIL CRUCIAL
Les utilisateurs attendent de plus en plus du software
Le rapport d'attraction-répulsion entre hardware et software entraîne une évolution constante, également dans la tôlerie. Les fabricants de machines, qui excellent dans leur domaine, sont forcés de constater qu'un bon logiciel devient incontournable pour convaincre les entreprises de fabrication d'opter pour telle ou telle marque. Ou comme le dit le vieil adage: 'Ce qu'on veut, ce n'est pas une machine, mais une solution'. On choisit donc de développer soi-même un logiciel, d'entamer un partenariat avec un développeur ou de confier l'aspect CAO/FAO à des intégrateurs qui sont experts dans la gestion de différentes marques.
DIFFERENTES VISIONS DU SOFTWARE
Le software devient de plus en plus important pour augmenter l'efficacité et éliminer les erreurs (humaines). Et ce non seulement pour les processus d'usinage complexes, mais aussi pour la tôlerie. Il n'est donc pas étonnant que les fabricants de machines aient décidé ces dernières années de réduire leur budget R&D pour le développement mécanique de machines performantes et d'augmenter celui pour le développement de systèmes de CAO/FAO capables d'exploiter la machine au maximum. Toutefois, lorsqu'on examine la branche, on constate que les avis concernant l'approche stratégique idéale ne sont pas forcément unanimes. Certains fabricants s'en tiennent à leur objectif initial pour proposer leur propre solution, d'autres choisissent d'entamer des partenariats avec des entreprises de software. Pensons aux tandems Bystronic-Lantek, Mazak-Radan ou Kaltenbach-Lantek. Aujourd'hui, les intégrateurs se sont empressés de répondre à la demande des entreprises de fabrication, désireuses de pouvoir commander différentes marques. Toutefois, on entend çà et là que les fabricants proposeraient aussi la possibilité de commander d'autres marques de machine avec un logiciel pourtant spécifique à une marque.
Est-ce là une tentative de saper les intégrateurs ou est-ce simplement une extension du service actuel en matière de software?
Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “Les parcs de machines remplis par un seul fournisseur sont une utopie pour les fabricants de machines, surtout dans nos contrées. D'une part à cause de la différence au niveau du coût, d'autre part à cause des différences technologiques. A notre époque, on ne peut plus choisir un système de CAO/FAO spécifique à une marque et les fabricants l'ont bien compris, d'où leur tentative de répondre à la demande de leurs clients, qui souhaitent une solution multimarque.“
Ronny Jonckheere (Produsoft): “Autrefois, lorsqu'on avait choisi le logiciel correspondant à une machine, on s'orientait vers la même marque chaque fois qu'on souhaitait investir dans une nouvelle machine. Sinon, il fallait chaque fois investir dans le logiciel d'un autre fabricant (ou intégrateur).“
Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “Le fait que les fabricants de machines aient décidé d'offrir la la possibilité de supporter d'autres marques, prouve la légitimité des fournisseurs de CAO/FAO indépendants.“
Kurt Debbaut (LVD): “Cela fait quinze ans que le logiciel LVD permet de commander d'autres machines de coupe. Ce n'est ni une attaque, ni un jeu de concurrence … Les fournisseurs de logiciels proposent une solution universelle, tous départements et tous processus confondus, alors que les fabricants de machines opèrent plutôt depuis l'environnement de la machine, la commande, la programmation hors ligne et l'organisation de l'atelier afin de pouvoir proposer des mesures et des données détaillées.“
Karel Vincke (V.A.C.): “TRUMPF aussi permet de piloter des machines externes avec son propre environnement de programmation, simplement parce que le marché le demande.“
Lieven Louagie (Prima Power): “Nous aussi, nous avons répondu à la demande des clients, qui souhaitent des post-processeurs pour d'autres marques. Cette forme de service à l'égard de nos clients me semble logique.“
Est-ce qu'on s'approche des limites du hardware ou est-ce qu'il reste une marge d'optimisation, en plus d'éventuelles interventions au niveau software?
Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “Les limites du hardware sont loin d'être atteintes, mais la question est de savoir si les autres processus peuvent suivre pour améliorer l'efficacité. Pour la découpe en petites séries, courante dans nos entreprises de fabrication, des différences de process de quelques dixièmes de seconde ne sont pas du tout pertinentes. Il faut chercher le bénéfice ailleurs.“
Ronny Jonckheere (Produsoft): “La combinaison de machines performantes et d'un logiciel puissant est plus que jamais en mesure de booster la production, mais le manque d'automatisation constitue encore un frein, surtout pour le découpage laser. Plus encore qu'une vitesse accrue des axes de la découpeuse laser, il y a p.ex. des possibilités au niveau du ramassage de pièces. Alors que les poinçonneuses sont très souvent équipées d'une unité pour évacuer les pièces, soit via un système élévateur, soit via un convoyeur, ce processus est plus difficile dans le cas d'un laser. Un ramassage manuel s'avère donc souvent inévitable. On peut faire découper 200 plaques au laser pendant le week-end, mais c'est ensuite que commence le gros travail. Où se situe ceci ou cela? Qu'est-ce qui doit aller ensemble? Comment détacher les pièces? Autant de choses pour lesquelles une approche logicielle intégrale peut aider ...“
Karel Vincke (V.A.C.): “Nous voulons toujours améliorer les machines, mais nous attachons aussi de plus en plus d'attention à un meilleur passage et à un détachement automatisé des pièces. La flexibilité est devenue plus importante et pour cela, il faut que tous les process puissent tenir la vitesse. Le gain de temps grâce à des calculs parallèles, l'utilisation de formats de dessin en 3D, les processus automatisés, le maintien d'une vue d'ensemble dans l'environnement de programmation et la connexion intelligente entre ERP et machines constituent des points importants à cet égard.“
Kurt Debbaut (LVD): “Le potentiel d'amélioration pour rendre les machines plus rapides, plus efficaces et plus fiables est toujours là, mais nous sommes conscients que nous ne pouvons pas nous focaliser uniquement sur les processus de machine et que nous devons reconnaître le gain que peut offrir l'automatisation (partielle) de la préparation du travail. Les entreprises de fabrication sont plus que jamais en quête de solutions machine/logiciel intégrées, plutôt que de machines pouvant découper quelques secondes plus vite que la génération précédente.“
Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “En effet, l'accent est davantage mis sur des solutions, avec des machines dotées de dispositifs de tri perfectionnés. Car avec une imbrication plus efficace (les pièces sont produites en fonction du type de matériau et de l'épaisseur de la tôle, et non plus en fonction de la commande), il faut accorder plus d'attention à l'organisation, une tâche qui incombe au logiciel.“
Kurt Debbaut (LVD): “C'est vrai. Le QRM (Quick Response Manufacturing) joue un rôle important à cet égard. Toutes les commandes passées dans un laps de temps défini sont envoyées au logiciel de nesting, qui les ventile ensuite en fonction du matériau et de l'épaisseur. Sur la base des réglages au niveau de la technologie (common cut, fly-cut, optimal lead-in et lead-out, grid cutting, minimal heat, création avec la tôle restante, …), on obtient l'imbrication optimale. Le processus comprend aussi un tri au niveau de la machine, éventuellement automatisé. Ainsi, après la découpe, les produits sont 'disponibles' le plus efficacement possible pour l'opération suivante.“
Quel est l'avantage de choisir l'un ou l'autre fournisseur de software?
Karel Vincke (V.A.C.): “Chaque fabricant de machines est évidemment celui qui connaît le mieux ses machines, si bien que les nouvelles fonctionnalités sont plus vite intégrées dans les logiciels propres à la marque. Choisir le logiciel du fabricant de machines constitue aussi une forme de facilité: on n'a alors qu'un seul interlocuteur, peu importe que les questions que l'on souhaite poser, soient liées au hardware ou au software.“
Ton Derksen (Radan): “Peut-être que les machines avec un logiciel spécifique peuvent être mieux commandées les premiers mois, mais les intégrateurs savent rapidement rattraper cette différence, souvent avec le soutien des fournisseurs de machines eux-mêmes.“
Ronny Jonckheere (Produsoft): “Je pense que les intégrateurs auront toujours une longueur d'avance par rapport aux fabricants de machines concernant la gestion de différentes marques ou différents concepts. C'est surtout l'envergure de certains développeurs de logiciels et de leurs revendeurs qui joue un rôle à cet égard. Car si une firme souhaite commander par logiciel un dispositif ou une machine avec plusieurs fonctionnalités, il y a de fortes chances qu'un concept similaire ait déjà été exécuté quelque part dans le monde. Les intégrateurs peuvent piocher dans une énorme bibliothèque de post-processeurs afin de pouvoir répondre à la demande d'une firme en un minimum de temps.“
Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “Dans la plupart des cas, le choix ne découle pas seulement du souhait de pouvoir commander différentes marques de machines. Souvent, le but est d'avoir un logiciel vraiment ouvert capable de communiquer de manière flexible avec différents systèmes ERP.“
Kurt Debbaut (LVD): “Nous constatons effectivement que les marchés high-tech (Europe de l'Ouest) demandent une intégration plus poussée des systèmes et cela n'a pas échappé à certains acteurs. Ainsi, on voit que les développeurs de systèmes de gestion se fraient un chemin vers le bas (standard ISA-95), tandis que les fabricants de machines se fraient un chemin vers le haut, depuis les machines vers la préparation du travail et (la connexion avec) ERP, MES, SCADA, ...“
Ton Derksen (Radan): “Nous remarquons que les fournisseurs de machines ont souvent du mal à obtenir des informations sur la commande d'une machine concurrente. Cela joue clairement en faveur des fournisseurs indépendants. Le choix du logiciel semble aussi plus déterminant pour la rentabilité d'une entreprise de tôlerie que le choix d'une marque ou du type de machine d'usinage.“
Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “Il existe beaucoup de systèmes de CAO/FAO pour les machines d'usinage de la tôle, mais il n'y a que quelques systèmes qui soutiennent toute la palette d'options. La qualité de la fonctionnalité nécessaire est très variable et est tout aussi importante que la qualité du support correspondant. Dans une jolie démonstration effectuée par un beau vendeur, tout fonctionne toujours, mais ce fournisseur possède-t-il également la connaissance et la compétence pour transposer tout ça dans la pratique? C'est une question que l'acheteur doit se poser.“
Lieven Louagie (Prima Power): “Pour certaines entreprises, c'est vraiment un avantage d'avoir un logiciel qui ne soit pas lié à la machine. D'autres veulent uniquement le logiciel du fabricant de machines.
Cela dépend des machines que l'on a, du type de produit que l'on souhaite produire, du fait que l'on soit sous-traitant ou que l'on ait son propre produit, … Les fabricants de machines ne doivent pas vivre de la vente de logiciels (lesquels ne représentent souvent que 2% du prix de la machine). Ils peuvent donc généralement commercialiser leur logiciel à un plus petit prix. Les deux solutions ont leurs avantages et je pense qu'elles vont continuer à coexister. Toutefois, les choses deviennent probablement plus difficiles pour les petites entreprises de logiciels, qui ne disposent peut-être pas des mêmes possibilités R&D pour prévoir des intégrations poussées avec ERP, par exemple.“
Quelles sont les dernières évolutions en matière de logiciel de CAO/FAO?
Ronny Jonckheere (Produsoft): “La plus grosse évolution se situe au niveau de la facilité d'utilisation, par analogie avec l'aspect intuitif des applications mobiles pour le particulier. Plus besoin de cliquer dix fois sur 'oui' pour obtenir un résultat. Les techniques de simulation s'améliorent également. Prenez la fabrication de moules pour l'emboutissage. On ne peut voir qu'un moule fait ce qu'il est censé faire que si on l'a testé dans le processus d'emboutissage. Sinon, il doit être adapté ou
dans le pire des cas
refabriqué. Il s'agit donc d'un processus itératif. Aujourd'hui, on peut éliminer ce problème par simulation, ce qui fait gagner du temps et de l'argent.“
Jelle van Harsselaar (CNC-Gear): “Selon moi, le point le plus important est la connexion. Trop souvent, l'information est introduite à plusieurs endroits (ERP, MES, CAO/FAO) et plusieurs fois. Ce n'est plus nécessaire si tout est connecté. La chaîne a la force de son maillon le plus faible et dans la plupart des cas, il s'agit de la préparation du travail, car l'ERP et le CAO/FAO ne sont pas harmonisés. C'est un point sur lequel chaque partie essaie de travailler.“
Lieven Louagie (Prima Power): “L'un des points principaux est l'ergonomie. Il y a environ 5-6 ans, on devait déplacer des poinçons physiquement, lorsqu'un Rond 20 se trouvait par exemple en station 7 plutôt qu'en station 9.
Aujourd'hui, la HMI (Human/Machine Interface) adapte automatiquement le programme, ce qui offre un fameux gain de temps. De toute façon, l'intégration de la HMI, de la CAO/FAO et de l'ERP constitue LA tendance pour les années à venir.“
PLIAGE
Le pliage semble être le dernier écueil à passer pour pouvoir produire de manière entièrement automatisée. Quelles sont les tendances actuelles, à part la cellule de pliage robotisée intégrée?
Ed van Leeuwen (LeeuwenCAM): “On observe actuellement un mouvement de rattrapage concernant la programmation de plieuses au niveau de la préparation du travail (plutôt qu'au niveau de la commande de machine). La programmation d'un robot sur une plieuse constitue la prochaine étape. Si les deux aspects arrivent à s'ancrer l'utilisation de robots pour les plieuses n'est pas encore courante dans l'usinage de la tôle
il n'y aura plus qu'un tout petit pas à franchir sur le plan technique vers une connexion directe entre une machine de séparation et une plieuse. Reste à savoir si c'est intéressant, car une poinçonneuse ou un laser produit plus de quantité par unité de temps qu'une plieuse.“
Karel Vincke (V.A.C.): “Les plieuses automatisées peuvent être entièrement programmées hors ligne, si bien qu'il ne faut plus rien apprendre au robot. Actuellement, nous travaillons aussi à la commande de plieuses d'autres fournisseurs. En effet, pour avoir du succès à l'avenir, il faut qu'un logiciel soit aussi ouvert.“
Ton Derksen (Radan): “L'offre de CAO pour les découpeuses laser est très vaste. Pour les poinçonneuses/combinés, le choix est déjà plus limité. Et si on veut aussi commander une plieuse, il faut vraiment chercher. Seuls quelques rares fournisseurs peuvent commander une diversité de plieuses dans un format propre à la machine, avec toutes les options telles que systèmes de mesure d'angle, aides à la flexion, systèmes de changement d'outil et visualisation 3D.“
Kurt Debbaut (LVD): “En collaboration avec les fabricants de robots ou autres intégrateurs locaux, nous avons déjà réalisé avec succès différents projets autour du pliage robotisé. Mais nous constatons que le pliage robotisé de très petites séries et que les grosses variations de pièces constituent encore un défi, surtout pour déterminer le préhenseur adéquat.“
Ronny Jonckheere (Produsoft): “Aujourd'hui, il y a peu de parties (neutres) qui commandent des plieuses par logiciel. Mais leur nombre va probablement décoller
proportionnellement à l'arrivée de l'ATC et des plieuses robotisées. Cela permettrait de surmonter le dernier écueil vers une chaîne de production intégralement sans main-d'œuvre. La technique serait la même que pour la programmation de lasers ou de poinçonneuses, notamment le travail numérique des fichiers 3D afin de les préparer pour le processus de pliage.“
CONCLUSION
Nous pensons pouvoir conclure que les fabricants constituent bel et bien le berceau de la connaissance en ce qui concerne le hardware, la mécanique et les caractéristiques de la machine. En ce qui concerne la commande de différentes marques, les intégrateurs semblent avoir (logiquement) un autre avis. En effet, 'le software n'est pas l'activité principale de ces acteurs'.
Les logiciels des fabricants de machines sont commercialisés comme une forme de service, un peu comme un accessoire fourni avec l'achat principal. Un accessoire dont le coût est généralement minime par rapport à l'achat total de la machine (quand il n'est pas ajouté gratuitement!).
Cela ne signifie pas forcément que ces logiciels ne peuvent pas atteindre leur objectif, à savoir préparer des programmes CN pour la machine en question. Toutefois, on peut se demander si le logiciel d'une marque A pourra continuer à remplir son rôle de manière adéquate et performante avec l'arrivée d'une machine de marque B …
Celui qui souhaite uniquement commander une ou plusieurs machines d'une certaine marque trouvera sûrement son bonheur auprès du fabricant en question. Si, à terme, il envisage d'utiliser une autre marque dans son atelier, cela vaut peut-être la peine de se tourner vers un fournisseur indépendant. Même si les fabricants font des efforts pour pouvoir commander d'autres marques et si la situation va peut-être changer à l'avenir en ce qui concerne la commande de plusieurs marques. Quoi qu'il en soit, on peut retenir ceci: pas de hardware sans software. Donc, les deux parties
fabricants et intégrateurs
vont devoir poursuivre leur chemin ensemble bon gré mal gré. Même si ce chemin sera probablement quelque peu cahoteux …
SOLUTIONS BASÉES WEB
Avec la tôlerie, la rédaction d'offres est encore plus importante que pour l'usinage. On commence soit avec un fichier .DXF ou .DWG (principalement pour la tôle plate), soit avec un fichier .STEP (pour la conception en 3D), et l'on contrôle automatiquement si les exigences sont respectées et si le pliage est possible (donc pas d'angle aigu et pas de coin arrondi sur la face extérieure). Ensuite, on fait un déploiement. Le but est de pouvoir faire traiter ces fichiers par le système avec un minimum d'intervention humaine afin de les transformer en données utilisables pour les machines CN. Plus la puissance du processeur est élevée pour traiter ces données, plus vite on pourra commencer le calcul de prix (théoriquement dans les deux minutes). C'est aussi la raison pour laquelle les portails web (ndlr: 247TailorSteel, Hoekman Roestvaststaal, Thyssenkrupp, Suplacon, Decromvoirtse, ...) connaissent une ascension. En effet, dans la pratique, on perd énormément de temps à rédiger une offre de prix (correcte, réaliste).
CONNEXION CAO/FAO ET ERP
On s'intéresse de plus en plus à la connexion de différents processus avec d'une part le volet production et d'autre part l'aspect administratif (ERP). La CAO/FAO possède les temps de production corrects, mais ce volet ne permet pas de rédiger des offres. L'inverse est également valable: avec l'ERP, on n'a aucune transparence concernant le processus de production. Une connexion entre les deux ouvre de belles perspectives, d'une part pour rédiger des factures plus précises et d'autre part pour pouvoir répartir les effectifs dans la production à un niveau acceptable. Une intégration donc, sans obligation de 'mariage'.
