Moins de défauts en améliorant la fiabilité des équipements
Le projet IFACOM (Intelligent fault correction and self optimizing manufacturing systems),financé par l'UE, voulait s'approcher du zéro défaut, quel que soit le produit fabriqué. Quinze partenaires venant d'universités et d'entreprises se sont unis pour concevoir des méthodes de simulation et des outils afin de prévoir le comportement du système de fabrication et les performances des processus. Une étape clé a consisté à développer et tester de nouvelles stratégies et méthodes de fabrication dans le cadre de cinq cas industriels réels. Ces méthodes agissent à trois niveaux: le contrôle en boucle fermé des paramètres de traitement d'après des mesures en temps réel, le réglage de processus à moyen terme, et l'amélioration des performances à long terme. Pour ces trois niveaux, la détection et l'analyse perfectionnées des signaux permettent d'obtenir un système de diagnostic et de pronostic des défauts. Plusieurs méthodes apportent des mécanismes d'autocorrection en temps réel avec effet immédiat, ainsi que des systèmes d'optimisation à moyen et long terme qui augmentent les performances globales et la stabilité des processus de fabrication. La nouvelle méthode s'appuie sur la surveillance des variations de paramètres des produits et processus, au moyen d'un équipement intégré aux machines. L'utilisation de méthodes de calcul sophistiquées pour analyser les mesures et favoriser la prise de décisions, permet d'obtenir une qualité supérieure et plus prévisible. Des appareils auto-adaptables optimisent les paramètres de traitement pour garantir un niveau de stabilité élevé pour un coût de fabrication minimum. Les membres de l'équipe IFACOM ont prouvé l'applicabilité et la polyvalence de la nouvelle méthode pour chacune des cinq entreprises partenaires utilisatrices. Ses avantages ont ainsi été démontrés dans la fabrication de précision de superalliages, la surveillance de l'état d'outils en conditions extrêmes, et l'usinage par électroérosion. L'équipe a aussi réalisé des démonstrateurs d'outils de polissage, perforation et broyage. Les chercheurs ont également mis au point un démonstrateur virtuel permettant de procéder à des simulations à l'aide d'algorithmes à logique floue afin de prévoir les défauts de qualité en fonction des paramètres en entrée. À la fin du projet, les mesures de processus ont été étendues depuis quelques domaines d'application à un large éventail d'opérations nécessitant le contrôle des paramètres essentiels. C'est notamment le cas dans la fabrication des pièces automobiles, des composants aérospatiaux, des instruments médicaux et de produits électroniques ou haute performance. La technique de contrôle de processus de fabrication à auto-optimisation du projet IFACOM devrait donc avoir un impact important sur la compétitivité de nombreux secteurs.
Mots‑clés
Quasiment sans défaut, fabrication, conception personnalisée, contrôle de processus, IFACOM
