Plus de rythme dans le cadre de l’ingénierie et la qualité de données la plus élevée possible : il s’agit de l’élément essentiel au succès futur des entreprises. En effet, pour permettre au client de disposer rapidement des innovations et des projets, il est nécessaire de bénéficier d’une normalisation et d’une automatisation efficaces mais également d’un flux d’informations recouvrant l’ensemble des procédures et regroupant les différentes disciplines professionnelles. Cela concerne l’ensemble des départements d’une entreprise et regroupe des disciplines telles que l’électrotechnique, la mécanique et les achats. Avec le PIB (Proces Integratie Bus) et le centre d’ingénierie EPLAN, Eplan Software & Service donne une nouvelle dimension au flux de données complet d’une entreprise.
En tant qu’acteur mondial sur les marchés internationaux ou que participant à la concurrence locale : aucune entreprise ne peut plus se soustraire aux exigences toujours plus importantes en matière de qualité des produits, d’offre et de délais de livraison. Ces défis sont regroupés sous un même dénominateur de succès. L’ingénierie ne se limite plus au simple développement des produits, elle vise la chaîne de procédures, de la première étude de la planification jusqu’à la production et l’expédition en passant par l’ingénierie et la préparation du travail.
Un rôle clé pour l’ingénierie intégrative
L’accélération des cycles d’innovation et du développement des projets est uniquement accessible à ceux qui sont en mesure de bénéficier d’une vue d’ensemble de leur chaîne de procédures et de toutes les conséquences liées aux modifications apportées au produit par les différents départements. I.e. la base d’une ingénierie efficace ne dépend pas uniquement des fonctionnalités et des qualités logicielles d’une discipline d’ingénierie spécifique. La transparence et la qualité des données tout au long de la chaîne de procédures est importante. Les données doivent être rapidement accessibles à l’ensemble des personnes impliquées.
Intégration horizontale et intégration verticale
Le flux de données horizontal se déroule dans une discipline spécialisée, en suivant une chaîne de procédures, de l’idée à la production (dans le domaine électrotechnique, de la planification préalable à la production en passant par la planification détaillée, par exemple). Le flux d’information vertical passe quant à lui d’une discipline spécialisée à l’autre, il est donc interdisciplinaire. En guise d’exemple, il est possible de citer les données relatives aux articles issues des nomenclatures et utilisées aussi bien dans la planification électronique que dans les disciplines mécanique, mécatronique et dans les systèmes d’achat. La technologie du transport de données englobe la largeur d’esprit nécessaire ainsi que la plaque tournante d’une ingénierie efficace regroupant plusieurs disciplines.
La première étape en direction d’une solution : la normalisation
Généralement, dans le cadre du processus d’ingénierie, les pièces d’installation récurrentes ou les illustrations complètes de commandes d’ingénierie précédentes sont dérivées ou simplement reprises sur une base 1:1. Cette procédure consiste la plupart du temps à copier, puis modifier manuellement les machines et les installations. Toutefois, un examen plus détaillé permet de distinguer les machines et les pièces d’installation (dérivations avec différentes variantes ou économies plus importantes). L’équipement technique de base, avec les modules et les unités à partir desquels une installation ou une machine est conçue, reste généralement le même et n’est pas modifié.
Les structures, la garantie du succès
Le défi que pose la normalisation réside dans la définition des pièces d’installation ou des modules de projet qui peuvent être utilisés, ainsi que de la documentation connexe, telle que les macros de schémas ou les éléments du programme API, par exemple. La différence réside ici dans la qualité de construction des structures. Les pièces du projet peuvent alors être réutilisées à moindres coûts. Une unité de transport telle qu’une bande de transport peut, par exemple, être installée dans les machines les plus diverses pour transporter des pièces de A vers B. Les données d’ingénierie normalisées des unités peuvent être utilisées comme base pour les machines et installations nouvelles et dérivées. Le niveau de détails de la norme dépend de l’objectif et peut varier d’une pièce d’installation grossière à la modularisation d’une unité de toute petite taille. Lorsque la demande porte toujours sur des pièces d’installation créées spécifiquement pour un projet, l’effet de rationalisation est le suivant : la réutilisation devient une norme.
Les phases de développement sont faciles à comprendre et permettent la définition d’une norme de haute qualité uniforme dans le domaine de l’ingénierie. Il est ainsi possible de générer une base de données centralisée qui permet de réduire les coûts et de limiter les erreurs. La normalisation permet également de réduire de manière importante les temps d’arrêt. Grâce à la documentation d’installation toujours plus structurée, l’exploitant bénéficie en effet d’une valeur de reconnaissance particulièrement élevée. Les erreurs peuvent alors être analysées et corrigées facilement.
Après la normalisation, l’automatisation
Suite à une telle normalisation, l’automatisation constitue l’étape logique suivante en direction d’une ingénierie efficace. Le facteur de succès de l’automatisation dépend en premier lieu de la structuration et de la réutilisation de pièces d’installation existantes dans de nouveaux projets. Dans le cadre de la bande de transport, les propriétés variables de l’unité sont définies et préparées en vue de l’usinage automatisé. La création de schémas à l’aide du générateur de schémas EPLAN permet, par exemple, d’inscrire facilement et rapidement les données des articles et les informations techniques relatives à la bande de transport d’un tableau Excel d’ensemble ou d’une base de données directement dans le schéma.
« La normalisation précédemment décrite est la condition préalable nécessaire à une automatisation réussie », explique Thomas Michels, Product Manager de EPLAN Software & Service, « et présente d’énormes avantages dans le cadre des procédures quotidiennes d’une entreprise. Les deux conditions préalables doivent être remplies pour permettre l’optimalisation de l’ingénierie, la mise sur le marché plus rapide des innovations et la mise en place optimale des projets », déclare Michels. Une automatisation portant sur les disciplines permet de soulager l’ingénierie des commandes standard et de lui donner l’opportunité de se concentrer sur des commandes d’ingénierie importantes.
Examen du processus d’ingénierie
Il est également possible d’utiliser pleinement le potentiel d’optimalisation lorsque l’échange de données est correctement organisé entre les différents départements de planification du projet et lorsque l’ensemble des disciplines collabore en continu. Le développement logiciel peut, par exemple, être représenté avec la programmation de l’API sur la liste d’attribution de l’ingénierie électrotechnique. Dans la mesure où le développement logiciel et la liste d’attribution incluent l’ensemble des informations nécessaires, le contenu doit être défini collectivement. Il est ainsi possible de définir les informations relatives aux procédures qui doivent être échangées entre les différents départements de planification. La transmission des informations entre les domaines de la construction des machines, la technique des procédures, l’électrotechnique, le développement logiciel et les ventes optimalisent la collaboration au niveau de l’ensemble du projet. La prise en compte de l’ensemble des informations nécessaires issues d’autres disciplines est sans cesse garantie par l’échange des données relatives aux procédures.
Le niveau de transport des données assure la cohésion entre les disciplines
Afin de permettre le transport précis des informations relatives aux procédures entre les départements de planification, EPLAN Software & Service a développé le PIB (Proces Integratie Bus). Les applications attribuées dans un département de planification sont associées au PIB afin de permettre l’échange de données avec d’autres applications associées. Les informations transportées par le PIB (données relatives aux procédures) sont définies de manière individuelle. Il est possible, ici encore, d’utiliser l’exemple de la liste d’attribution. Le PIB récupère le contenu de la liste d’attribution de l’ingénierie électrotechnique vers l’outil de programmation utilisé pour le développement du logiciel API. Les deux départements de planification travaillent comme indiqué dans leurs applications tandis que le PIB organise en arrière-plan la transmission des données relatives aux procédures. Si plusieurs départements sont associés au PIB via les applications attribuées, ils peuvent également prendre part à l’échange de données. Grâce au PIB, il est ainsi possible de développer étape par étape l’échange de données relatives aux procédures entre les départements de planification. Il est possible de procéder à un transfert en continu pour les procédures d’ingénierie générales.
Le développement supplémentaire de l’ingénierie basée sur des normes, regroupant plusieurs disciplines, est suivi par la phase d’optimalisation suivante : le EPLAN Engineering Center.
Ingénierie fonctionnelle
De nos jours, le client cherche des systèmes individuels pour les machines et les installations, que les fournisseurs peuvent proposer de manière rentable et rapide. La solution ne peut fonctionner que lorsqu’il est possible de transformer la complexité d’une machine en modules fonctionnels réutilisables, par exemple, qui peuvent ensuite être regroupés au sein d’une nouvelle machine, spécifique au client. Cette méthode est connue sous le nom d’ingénierie fonctionnelle.
Une machine ou installation est ainsi divisée de manière méthodique, en composants fonctionnels mécatroniques, tels que les bandes de transport, les appareils de tension ou le changeur d’outils. « Le début décisif est la planification fonctionnelle dans le cadre de laquelle les éléments définis sont attribués. Il est ainsi possible de procéder à la normalisation sur la base de composants réutilisables, ce qui contribue clairement à une réduction des coûts », précise Dieter Pesh, responsable du développement des marchés stratégiques de EPLAN Software & Service.
Les systèmes modulaires fournissent des composants
Les composants actuellement confectionnés dans le cadre des outils d’ingénierie, tels que EPLAN, LOGOCAD TRIGA, les systèmes de programmation API et les produits SCADA, sont générés dans le centre d’ingénierie EPLAN sous la forme de systèmes modulaires. La représentation des composants mécatroniques permet de prendre en compte l’ensemble des disciplines d’une fonction. Ainsi, il n’est plus nécessaire de penser sous forme de schémas ou d’éléments fonctionnels API dans le cadre de l’ingénierie. Le composant attribué conserve ces détails. « Cette aversion pour les procédés séquentiels typiques (ingénierie mécanique -> technique électronique -> ingénierie matérielle -> ingénierie logicielle) au profit de l’ingénierie supérieure est certainement encouragée », poursuit Dieter Pesh. En outre, il est possible d’obtenir un degré de réutilisation particulièrement élevé grâce à la définition des éléments du système modulaire qui peuvent être paramétrés.
La qualité augmente automatiquement en raison de l’absence d’erreurs de l’application, le potentiel d’utilisation présenté pour la production, notamment via la production préalable de modules en grand nombre, à des coûts réduits. Pour terminer, l’entretien, les téléservices et la gestion à distance bénéficient également de l’utilisation de modules normalisés.
Centre d’ingénierie EPLAN dans le cadre d’une intégration haut de gamme
« Le centre d’ingénierie EPLAN ne remplace pas les systèmes spécifiques à chaque discipline mais intègre les systèmes techniques dans une plate-forme supérieure », explique Dieter Pesh. Les outils d’ingénierie des domaines de l’électrotechnique, de la mécanique ou de l’API sont ensuite nécessaires pour définir les différents composants et modifier les cas existants. Ceux-ci sont ensuite regroupés dans le centre d’ingénierie EPLAN et transformés en un projet spécifique au client. Les générateurs spécifiques aux disciplines du centre d’ingénierie EPLAN créent les documents souhaités en fonction de ces données. Il peut s’agir de projets complets, de programmes S7 ou CoDeSys ou de manuels de machine complets. Des fonctions telles que la langue des scripts et des formules permettent d’attribuer une dépendance et des règles ou de définir le choix des composants et d’automatiser le calcul des adresses API. Selon les produits livrés, il est ainsi possible de générer une version linguistique de la documentation conforme au niveau mondial. La preuve de mise en application des composants, incluant la gestion des versions, assure la transparence de la qualité d’une machine ou installation au cours du cycle de vie complet.
Résumé : EPLAN Software & Service propose une analyse Is au sein de l’entreprise et de nombreux conseils. La valeur de l’expérience issue de la mise en application du centre d’ingénierie EPLAN, ne couvrant qu’une seule discipline, présente des économies de 30 % maximum. Si cette valeur est transposée à l’ingénierie regroupant plusieurs disciplines, il est évidemment possible d’obtenir des économies encore plus importantes.