Pourquoi la construction de machines et d’installations joue-t-elle un rôle décisif ?

La construction de machines joue un rôle central dans la transition écologique de l’industrie. La conception anticipée des installations de production permet de réduire l’empreinte écologique, de préserver les ressources et de diminuer la consommation d’énergie. L’utilisation ciblée des matériaux, la recyclabilité et la modularité augmentent la durée de vie d’une installation et constituent des étapes importantes vers une économie circulaire. Les technologies numériques permettent de prendre des décisions basées sur des données, ce qui favorise une production économe en ressources.

Les conditions politiques au niveau européen et international incitent l’industrie à s’intéresser davantage à la durabilité. Les Objectifs de développement durable (ODD) des Nations unies offrent un cadre global pour le développement durable à l’échelle mondiale, certains de ces objectifs étant spécifiquement axés sur l’industrie. En Europe, l’European Green Deal et la Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD) sont des moteurs décisifs pour plus de transparence et de responsabilité dans la réalisation de rapports de durabilité.

Cadre politique pour une automatisation durable

Ce cadre politique a également une influence indirecte sur la construction de machines et d’installations. Les entreprises de production doivent améliorer leur bilan de durabilité et veilleront davantage à l’avenir à ce que leurs machines et installations soient conçues de manière à être efficaces sur le plan énergétique et à préserver les ressources.

Aperçu des principes et directives importants :

Directives sur l’efficacité énergétique : Le European Green Deal, qui vise la neutralité climatique de l’UE d’ici 2050, comprend des mesures visant à améliorer l’efficacité énergétique. La Directive européenne sur l’efficacité énergétique (DEE) exige une analyse complète de la consommation d’énergie des installations techniques.

Principes de l’économie circulaire : La loi allemande sur la gestion du cycle de vie (KrWG) et la directive-cadre européenne sur les déchets encouragent la longévité des produits et des processus de recyclage optimaux. Pour les constructeurs de machines et les ingénieurs, cela signifie veiller à ce que les composants utilisés soient fabriqués en préservant le plus possible les ressources, par exemple en aluminium recyclé. Lors de la conception de machines et d’installations, une construction modulaire peut contribuer à faciliter le recyclage ultérieur de l’installation.

Le Product Carbon Footprint : Dans le domaine de la construction mécanique, le Product Carbon Footprint (PCF) joue un rôle crucial dans la détermination de l’empreinte carbone (CO₂) des produits. Il recense les émissions de gaz à effet de serre tout au long du cycle de vie, de l’extraction des matières premières à l’élimination. Il aide les ingénieurs à concevoir des machines et des installations dont l’empreinte carbone (CO₂) est la plus faible possible pendant la phase de fabrication.

Passeport numérique des produits de l’UE : Le Passeport numérique des produits (DPP) de l’UE est un futur ensemble de données numériques contenant toutes les informations sur le cycle de vie d’un produit. Il comprend des détails tels que les matériaux, l’origine, l’impact environnemental, la réparabilité et les possibilités d’élimination. L’objectif du DPP est de promouvoir la transparence et la durabilité sur le marché de l’UE en fournissant des informations sur l’ensemble de la chaîne de valeur. Il est ainsi plus facile pour les ingénieurs et les constructeurs de machines de comprendre le bilan de durabilité des actionneurs et autres composants.

Les principales vis de réglage dans la construction d’installations

La durabilité est un sujet complexe, déterminé par des cadres politiques étendus, des réglementations et de nouvelles exigences pour les entreprises de production. Comment ces nouvelles exigences peuvent-elles maintenant être concrètement mises en œuvre dans la construction de machines et d’installations ?

Voilà ce qui compte :

• Conception de l’installation : Une conception modulaire bien pensée permet une réparation et une maintenance plus faciles, ce qui contribue à réduire les déchets inutiles. Le fait de pouvoir réutiliser ou remplacer facilement certains composants permet de prolonger la durée de vie de l’installation et de favoriser ainsi la durabilité.

• Concepts de contrôle modernes : Ils utilisent des capteurs de manière ciblée pour collecter et évaluer les données des machines. Cela permet une optimisation de différents processus dans l’automatisation, par exemple le vissage d’une platine. Les fonctions de surveillance, telles que celles fournies par Festo AX, permettent de contrôler ces processus optimisés.

• Évolutivité et flexibilité : Les installations devraient être conçues de manière à pouvoir s’adapter aux variations de rendement et aux nouvelles étapes de production grâce à leur évolutivité et à leur flexibilité. Des composants supplémentaires rendent l’installation extensible, ce qui permet une utilisation plus efficace de celle-ci. Cela assure la flexibilité nécessaire pour que l’installation puisse être adaptée ultérieurement à l’évolution des exigences et dotée de nouvelles fonctions.

• Sélection des composants : Le respect du Product Carbon Footprint (PCF) lors du choix des composants joue un rôle important dans la conception durable des installations. Par exemple, l’utilisation de bioplastiques, d’aluminium recyclé ainsi que de petites constructions et de constructions légères permet de réduire les sollicitations écologiques, le Product Carbon Footprint, et de prolonger la durée de vie des installations. Pourtant, ceux-ci peuvent produire pendant des décennies et permettent une plus longue durée de fonctionnement. Bien que la réalisation d’analyses du cycle de vie ne fasse pas directement partie des tâches du concepteur, celui-ci met en œuvre les directives des experts respectifs dans ce domaine.

• Actionneurs à haut rendement énergétique : Le choix de la technologie d’entraînement optimale est décisif pour le développement de machines de production durables. Les constructeurs de machines expérimentés savent qu’il n’existe pas de système d’entraînement universel à faible consommation d’énergie ; le choix dépend plutôt des exigences spécifiques de chaque installation. Pour concevoir des solutions d’automatisation durables, il est donc important de bien connaître les avantages des actionneurs pneumatiques et électriques et leurs possibilités d’utilisation.

La conception d’installations de production durables nécessite une coordination réfléchie de différents éléments. De la conception modulaire au choix d’actionneurs efficaces en passant par des techniques de contrôle avancées, chaque étape améliore l’efficience et la durée de vie de l’installation.

Conclusion

Les constructeurs de machines et d’installations ont un rôle crucial à jouer pour rendre l’industrie plus durable grâce à des machines et des installations de production conçues de manière efficace. De la planification à l’exploitation et à l’élimination des installations, tous les aspects de la durabilité doivent être pris en compte et optimisés par le choix d’actionneurs, de composants et de commandes appropriés.

L’automatisation conçue de manière durable est une clé pour rendre la production industrielle viable. Cela aide les entreprises de production à atteindre leurs objectifs de durabilité et contribue à protéger l’environnement pour les générations futures.