Ryan E. Day | Rédacteur collaborateur / Coordonnateur du marketing de contenu | Quality Digest | Mars 2019
La flexibilité l’emporte
Basée à Sainte-Claire, au Québec, PCM INNOVATION (PCM) conçoit et fabrique des chaînes de montage, des accessoires de montage et des moules pour des pièces de haute précision. Ses clients sont des leaders mondiaux dans les domaines de l’aviation, de l’aérospatiale et des transports. De nombreuses pièces fabriquées par PCM ont des écarts de tolérance de l’ordre du millième de centimètre. PCM a réussi, en partie, en mettant à profit des solutions d’inspection qui permettent une sorte de mode de fabrication agile. À quoi cela ressemble-t-il ?
Pour remplir ses contrats exigeants, PCM a établi quatre usines dans trois pays : le Canada, les États-Unis et le Mexique. L’équipe PCM est également souvent sur place dans les installations des clients. Opérer dans plusieurs endroits présente de multiples défis, tels que :
- Variations de température
- Différences entre les marques de matériel
- Charge de travail changeante
- Références contextuelles
Variations de température
« Sur une pièce en aluminium 7475-T7351 de 30 pieds [10 m], l’allongement sera de 0,020 po [0,050 cm] pour chaque incrément de 5 degrés Fahrenheit [2,78 degrés Celsius] », explique Sonny Harrisson, inspecteur principal des structures chez PCM. « Comme vous pouvez l’imaginer, les erreurs peuvent facilement conduire à la mise au rebut d’une pièce très coûteuse qui a une tolérance de ± 0,010 po [0,025 cm]. »
Pour atténuer les problèmes liés aux différences de température, l’équipe de Harrisson à l’usine de Montréal s’appuie sur le logiciel FARO® BuildIT couplé au tracker laser FARO Vantage.
Le logiciel BuildIT Metrology est une solution d’inspection de-CAO-à-pièce qui permet une vérification dimensionnelle rapide et facile des pièces et assemblages fabriqués pour la construction d’outils, l’assemblage, l’alignement, l’automatisation des processus, la rétro-ingénierie et le contrôle qualité. Les capacités avancées d’analyse et de retour de BuildIT combinent des données de mesure provenant de sources multiples pour produire des rapports graphiques et textuels détaillés, qui sont utilisés pour identifier rapidement les tendances de fabrication et de production. Avec un retour numérique et graphique des écarts en temps réel, BuildIT permet aux utilisateurs de positionner des pièces avec une précision micrométrique pour des applications d’assemblage et d’alignement de haute précision. BuildIT est certifié par l'Institut national des normes et de la technologie (National Institute of Standards and Technology, NIST) américain et l'Institut national de métrologie (Physikalisch-Technische Bundesanstalt, PTB) allemand.
Le logiciel BuildIT compense les variations de température et ajuste les données en conséquence. Les techniciens du Canada peuvent s’entretenir avec leurs homologues mexicains et disposer de données comparables.
« Avoir les logiciels Vantage et BuildIT ensemble, c’est comme avoir ma propre station météo », plaisante Harrisson. « Le Vantage enregistre la température et l’humidité et envoie les données directement au programme BuildIT. Ensuite, je peux facilement inclure cela dans mon rapport d’inspection pour notre client. »
Différences entre les marques de matériel
La fabrication agile peut inclure la capacité d’opérer sur site et d’interagir avec plusieurs marques de matériel.
« Dans notre magasin de Montréal, nous n’utilisons que des trackers lasers FARO Vantage. Mais nos autres installations et certains de nos clients emploient également d’autres marques de trackers », explique Harrisson. « Le logiciel BuildIT est indépendant de la marque, donc je peux apporter mon ordinateur portable [avec BuildIT installé] avec moi dans n’importe quelle usine et le brancher sur leur machine MMT. Quand je peux me brancher sur leur machine et vérifier que tout va bien, ou résoudre un problème, cela les rend très heureux. Il y a beaucoup de stress dans le secteur, alors nous essayons d’en enlever une partie. »
Avec un volume de travail sphérique de 160 m (525 pieds), les trackers laser FARO des séries VantageS et VantageE sont des leaders mondiaux de la mesure de grande précision et de grands volumes. La Vantage offre une valeur inestimable dans une solution complète de tracker laser qui offre portabilité, précision et grande durabilité en atelier.
Les trackers laser Vantage optimisent la productivité du flux de travail pour les applications de métrologie à grande échelle, y compris l’alignement des assemblages, l’inspection des pièces et des assemblages, l’installation et l’alignement des machines et la rétro-ingénierie.
Charge de travail changeante
Les défis comprennent également des variations normales dans la taille et la portée des contrats. PCM doit être capable de s’adapter aux fluctuations de la charge de travail. Certains travaux sont effectués par un seul technicien; d’autres contrats peuvent impliquer un travail sur un fuselage nécessitant quatre trackers en fonctionnement simultané.
« Sur un gros projet, nous pouvons avoir trois trackers laser fonctionnant en même temps », explique Harrisson. « Nous devrons peut-être déplacer chaque tracker trois fois par jour. Nous pourrions facilement nous retrouver avec 50 à 60 mouvements matériels au total. »
À l’occasion, l’équipe d’inspection PCM a besoin de plus d’opérateurs de suivi que ceux disponibles pour terminer un travail en temps opportun. La réaffectation de la main-d’œuvre nécessite une solution capable de précision et de répétabilité. PCM peut compter sur les routines d’inspection automatisées de BuildIT pour accélérer la formation des techniciens afin de répondre aux besoins.
« En tant que technicien principal, je crée des routines d’inspection avec BuildIT pour les techniciens juniors », explique Harrisson. « J’enregistre simplement ce que je fais lors d’une inspection, et le logiciel crée la routine. Lorsque j’ai terminé, je donne à la routine un nom descriptif comme "inspection des trous" ou "inspection des surfaces". Lorsqu’un autre opérateur lance la routine, le tracker laser va pointer là où il doit inspecter. Disons que c'est un trou; ça va pointer vers le trou. L’opérateur enregistre cette mesure, puis le tracker laser va pointer vers le trou suivant, et ça continue comme ça. Donc, ça va deux fois plus vite. Nous n’avons pas besoin de dire à BuildIT : "J’inspecte ce trou." C’est BuildIT qui nous dit : "Vous devez inspecter ce trou." C’est très simple. »
Je ne veux pas être programmeur de logiciels, et je ne veux pas avoir à appeler les ingénieurs du logiciel juste pour l’utiliser. Avec BuildIT, je n’ai pas à le faire.
Sonny Harrisson, inspecteur principal des structures, PCM Innovation (PCM)
Références contextuelles
Bien que la plupart des techniciens en inspection 3D se réfèrent aux coordonnées comme des axes X, Y et Z, certaines entreprises utilisent encore des termes de référence spécifiques à l’industrie comme « ligne d'eau ».
« Lorsque je fais une inspection sur un assemblage pour un avion, je ne peux pas utiliser les coordonnées X, Y et Z dans le rapport », explique Harrisson. « Il y a des clients qui utilisent "station de ligne bus" et "ligne d’eau", mais je peux aller dans les paramètres de BuildIT et modifier la langue pour refléter ce qui a le plus de sens pour notre client. »
BuildIT enregistre également une mine de données qui aident PCM à créer de la valeur supplémentaire pour ses clients.
« J’apprécie de pouvoir revenir à n’importe quel point que j’ai mesuré et de récupérer toutes les informations associées », dit Harrisson. « Je peux retrouver l’heure et la date auxquelles il a été enregistré et qui a pris la mesure. Et je peux modifier la taille et la couleur d’un point pour le différencier et le mettre en évidence sur un rapport. »
Avoir accès à ces données aide l’équipe PCM à établir un calendrier pour une opération spécifique et à évaluer l’efficacité des processus ainsi que les décisions de tarification des travaux.
Une chose qui ne semble pas varier est la demande des clients pour une précision extrême et un délai d’exécution rapide des commandes.
Pour réussir dans cette industrie, il faut être très précis, et il faut être rapide.
Sonny Harrisson, inspecteur principal des structures, PCM
Quatre bonnes raisons pour lesquelles PCM utilise le logiciel de métrologie BuildIT
- Le logiciel BuildIT prend en charge la programmation facile des routines d’inspection automatisées, sans codage requis. Les utilisateurs moins qualifiés sont en mesure d’utiliser ces routines automatisées pour les guider tout au long des processus d’inspection, garantissant ainsi des résultats précis et reproductibles.
- BuildIT est entièrement compatible avec toutes les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) portables des grandes marques.
- BuildIT fournit un retour en temps réel, facilement lisible, avec des cartes de déviation de couleur, un retour numérique et un retour graphique.
- BuildIT prend en charge l’automatisation collaborative avancée avec des fonctionnalités de reporting automatisées.