En amont de cet événement organisé par le réseau Mesure, les adhérents proposent de faire un point sur les grandes orientations des procédés mises en œuvre aujourd’hui : capteurs, mesure embarquée, mesure dimensionnelle ou encore contrôle non destructif notamment par spectroscopie proche infrarouge.
Plusieurs
grandes orientations émergent depuis quelques années dans le domaine de la
mesure. La plus importante est celle de l’industrie 4.0. La métrologie de
demain sera intelligente et connectée et jouera un rôle important dans le
pilotage de la production de l'usine intelligente. Cette tendance se traduit
par le développement de l’automatisation, de l’inspection et de la numérisation
3D.
Une
seconde tendance marquante est la multiplication des systèmes de mesure
optiques qui tendent à être de plus en plus rapides, compacts, accessibles,
précis et utilisables dans des environnements de production. Par exemple, les
nouveaux capteurs proposés aujourd’hui sont ultra compacts. Ils permettent de
numériser en toute simplicité avec une grande fiabilité. Flexibles, ils
cartographient les données 3D des pièces avec rapidité et précision pour un
large éventail d'applications et une multitude d'opérations de mesures. Par
leur taille et leur fonctionnement, ils sont parfaits pour être intégrés dans
une cellule robotisée.
L’évolution des
technologies pour répondre aux besoins
Les contrôles non destructifs sont utilisés pour développer, qualifier, optimiser et diagnostiquer les machines au travers de leurs signatures vibro-acoustiques ou spectrales. La facilité de leur mise en œuvre, la portabilité des instruments et leurs qualités prédictives les ont rendues incontournables tout au long du cycle de vie des produits industriels.
L'industrie 4.0 apporte des changements profonds avec la fabrication additive et les nouveaux matériaux plus performants. A titre d’exemples, l'automobile et l'aéronautique utilisent des matériaux de plus en plus légers qui changent les signatures. Les pièces réalisées doivent être attentivement inspectées par des outils de contrôle non destructifs. La flexibilité des Smart factories influe sur l'évolution des outils de contrôle en production vers plus de flexibilité, de connectivité et d'auto apprentissage.
Les
instrumentistes doivent donc proposer des solutions répondant à ces évolutions.
Ils doivent aussi répondre aux tendances générales des NTIC aussi bien autour
des communications, de l'ergonomie matérielle et logicielle, que des capacités
de traitement accrues. L'accès aux données mesurées doit être facilité, voire
prédictif, au travers d'outils de data management partagés et sécurisés
(Cloud). Les systèmes de prédiction de pannes doivent automatiquement s'adapter
à la machine comme à son vieillissement avec de l'intelligence artificielle
embarquée. Les systèmes de surveillance deviennent autonomes, autant en termes
de connectivité (Wi-Fi, serveur web), qu'en termes d'énergie (auto-génération
de courant). La portabilité des instruments tend vers celles des produits
portables (Laptop, Smartphone) offrant une connectivité sans fil, une large
autonomie (jusqu’à une journée), un fonctionnement "stand-alone" ou à
travers internet. Les matériels s'interconnectent simplement pour constituer
des configurations d'essais distribuées ou à grand nombre de voies. Ils
supportent une quantité croissante de type de capteurs et les reconnaissent
automatiquement. Dans la même idée, les interfaces logicielles deviennent
prédictives offrant un workflow simple et intuitif permettant de se focaliser
sur les résultats plutôt que sur les moyens.
Enfin,
les dernières avancées algorithmiques offrent de plus en plus de solutions de
localisation des phénomènes vibratoires et acoustiques.
Technologie, polyvalence et fiabilité
La
mesure dimensionnelle comme le contrôle analytique tendent à se rapprocher des
outils de production. La mise en œuvre de process de production fluide et
efficace (lean manufacturing) imposant de réaliser le contrôle le plus en amont
possible. Il s’agit également de corriger les moyens de production en
temps réel pour gagner en réactivité. Ces contraintes, combinées à la
technicité pointue des pièces produites et au haut degré d’exigence qualitative
des produits finis, conduisent les bureaux d’études à multiplier les cotes à
contrôler et à resserrer les tolérances de fabrication impliquant le
déplacement des instruments de mesure dimensionnelle sophistiqués dans les
ateliers.
En
parallèle, le métier de métrologue et de contrôleur devient de plus en plus
technique et est en tension sur le plan recrutement. Les entreprises de
production se dégagent donc de la fonction contrôle soit en investissant dans
des outils de contrôle très sophistiqués mais utilisables par des opérateurs
non spécialisés ou en externalisant cette activité. Pour atteindre cet objectif
les sociétés investissent donc dans des moyens dédiés à une ou quelques
références de pièces soit directement en ligne avec des équipements
communicants pour une correction en temps réel du système de production ou en
bord de ligne avec des moyens de surveillance pouvant être utilisés par les
opérateurs d’usinage.