Constructeur haut de gamme, Scania monte, depuis 2016 et dès réception des commandes, des cabines de camion rigoureusement personnalisées à l'aide quasi exclusive de 288 robots. « Il me semble évident que pour produire un produit de qualité, il faut une usine de qualité », explique Marcus Holm, Directeur de l'usine de fabrication de cabines chez Scania, à Oskarshamn. Et d'ajouter que le haut degré d'automatisation entraîne un niveau de qualité élevé, de bonnes conditions de travail et plus d'ergonomie pour les ouvriers.
Les robots approvisionnent les unités de fixation en pièces de tôle à usiner et soudent ces dernières. Les employés s'occupent uniquement de charger les stations et de surveiller les machines. L'office suédois de sécurité au travail a de toute façon rendu impossible l'intégration d'appareils de soudure manuels. D'une part, de tels appareils sont trop lourds et difficiles à manipuler, et d'autre part les directives de travail exigent le respect d'une distance minimale entre la pince à souder et l'utilisateur, en raison du rayonnement.
Scania profite à double titre du bannissement des travaux manuels de soudure hors de l'atelier de montage : « Cela améliore les processus et la qualité », explique Lars Kreutner, chef de projet carrosserie cabine chez Scania à Oskarshamn. Pour exploiter pleinement les techniques d'automatisation, Scania a mis en place une zone de formation, où les employés apprennent comment utiliser les robots et lesdites techniques.
Scania construit uniquement des camions d'un poids total de plus de 16 tonnes. L'entreprise s'est bâti une réputation en tant que constructeur spécialisé dans les véhicules spéciaux, à destination par exemple des pompiers ou de la collecte d'ordures. Ces marchés de niche donnent lieu, à eux seuls, à des centaines de milliers de variantes.
« Cela peut surprendre, mais nous proposons davantage d'options de personnalisation dans la construction de camions que dans celles de voitures », explique Evert Forsberg, ingénieur en automatisation et électricité dans l'atelier de presse et l'atelier de carrosserie de Scania. Il ajoute que dans la production de voitures, chaque modèle dispose de sa propre ligne de montage. « Chez nous, en revanche, toutes les cabines Scania que nous proposons sont montées sur la même ligne de montage », poursuit M. Forsberg.
L'usine comporte des caractéristiques typiques de l'Industrie 4.0 : une production de masse, des véhicules personnalisés, une capacité d'adaptation et de la flexibilité grâce aux techniques de commande, des capacités de diagnostic, l'efficacité énergétique et des solutions de sécurité. « Tous les constructeurs d'installations appliquent un concept de standardisation modulaire », explique M. Forsberg. Au bout du compte, les utilisateurs de ces installations peuvent se fier à des produits d'automatisation éprouvés. L'objectif est également de ne pas avoir à stocker inutilement trop de pièces de rechange. Toutes les pièces en tôle sont maintenues dans des dispositifs à commande pneumatique afin d'y être soudées. « C'est en toute connaissance de cause que nous avons opté pour les terminaux de distributeurs préconfigurés CPX/VTSA Festo », explique M. Forsberg, spécialiste en automatisation. Et de poursuivre : « Ils nous apportent plusieurs avantages, notamment la connexion Ethernet et l'interface Web, les diagnostics, la sécurité, Profinet ou encore l'efficacité énergétique. »
En effet, le terminal de distributeurs CPX/VTSA est la seule interface d'accès à Profinet (des câblages supplémentaires sont nécessaires). Par l'intermédiaire de la plateforme d'automatisation, le terminal de distributeurs propose des données de diagnostic qui permettent d'observer les installations à des fins de maintenance prédictive : « Nous pouvons changer des composants de l'installation avant qu'ils ne tombent en panne et arrêter des parties entières de l'installation », explique L. Kreutner, chef de projet.
« Le concept de sécurité du terminal de distributeurs nous a, lui aussi, convaincus », complète M. Forsberg. Le terminal CPX permet d'actionner différentes zones de pression et d'échapper l'air de certaines zones lorsqu'une intervention est nécessaire. « De cette manière, nous pouvons vérifier les parties concernées de l'installation avec des écrans mobiles, au lieu de devoir chercher les erreurs dans l'ensemble de l'installation, comme on chercherait une aiguille dans une botte de foin. » La remise en pression isolée de chaque partie de l'installation est bien plus éco-énergétique que la mise en route générale de l'installation complète.
Les robots de soudure ont besoin d'air comprimé pour le mouvement des pinces de soudure et pour maintenir les tôles. L'eau de refroidissement tient les installations de soudure à l'abri des surchauffes. Les solutions complètes d'alimentation des pinces de soudure en air comprimé et en eau de refroidissement viennent de Festo. Chez Scania, ces solutions sont intégrées dans l'espace sécurisé pour simplifier l'utilisation (y compris le traitement de l'air comprimé de la gamme MS).