Comment une solution robotique peut-elle faciliter l’automatisation en entreprise ?

La robotique devenant plus accessible et plus avancée, de nombreuses organisations automatisent les aspects répétitifs de leur travail, ce qui entraîne des transformations importantes dans leur activité. Mais, concrètement, comment une solution robotique facilite-t-elle l’automatisation ?

La robotique transforme profondément de nombreux secteurs, atteignant un tout autre niveau en termes d’efficacité, de précision et d’adaptabilité. Avec le concours de l’IA, l’apprentissage automatique, l’IoT, la connectivité et d’autres technologies de pointe qui peuvent être combinés à mesure que la technologie progresse, les robots deviennent capables de gérer des missions entièrement nouvelles et plus difficiles, avec peu ou pas d’intervention humaine. En termes simples : la robotique facilite l’automatisation. Comment peut-elle y parvenir ? Dans cet article, nous explorerons les types de robots utilisés dans différents secteurs ainsi que les avantages concrets qu’ils apportent aux entreprises.

Qu’est-ce que l’automatisation industrielle ?

L’automatisation industrielle consiste à utiliser des systèmes de contrôle, tels qu’un robot ou des ordinateurs, pour gérer divers processus et machines à la place de l’intervention humaine. Cette technologie peut aller de simples actions, comme le déplacement d’objets avec un robot de type pick-and-place, à des systèmes plus complexes capables d’intervenir de manière autonome dans des installations industrielles.

Cette transformation a commencé pendant la révolution industrielle, lorsque les machines ont commencé à modifier les processus de fabrication. Au cours des décennies suivantes, des innovations telles que la chaîne de montage, les robots à programmer et la fabrication assistée par ordinateur (CFAO) ont profondément affecté le fonctionnement des environnements industriels.

À l’heure actuelle, des technologies comme l’Internet des objets (IoT) et l’intelligence artificielle (IA) poussent l’automatisation à un palier supérieur, grâce à l’avènement des capteurs intelligents et des systèmes de contrôle avancés qui ont pour effet l’optimisation en temps réel des processus.

Avantages de l’utilisation de la robotique

L’intégration de la robotique en entreprise et en industrie offre de nombreux bénéfices, dont voici les plus saillants :

Efficacité et productivité

En parlant d’automatisation, la robotique améliore considérablement l’efficacité des processus de production en accomplissant les tâches à une vitesse et avec une exactitude que les humains ne peuvent égaler. Dans des secteurs comme l’électronique, un robot peut assembler des pièces avec plus de rapidité et de précision, ce qui se traduit par une augmentation du rendement.

Précision et cohérence améliorées

Les robots sont particulièrement performants dans les tâches qui exigent une précision et une cohérence élevées. Les nouvelles avancées technologiques telles que les systèmes de vision et l’IA ont encore amélioré leur précision, permettant à ces machines de « voir » et de comprendre leur environnement. Cela garantit une qualité constante même avec de grands volumes de produits.

Réduction des erreurs humaines et des blessures professionnelles

Au-delà de l’efficacité et de la précision, les robots jouent un rôle important dans la prise en charge des actions répétitives et dangereuses. Dans la fabrication lourde et le traitement chimique en industrie, les machines manipulent des matières dangereuses, diminuant de ce fait le risque d’erreurs humaines et d’accidents sur le lieu de travail.

Évolutivité et flexibilité

La robotique permet aux fabricants de faire évoluer rapidement leurs opérations et de s’ajuster aux besoins évolutifs de la production. Un robot peut être reprogrammé et reconfiguré pour de nouvelles missions à mesure que les gammes de produits changent. Cette flexibilité est particulièrement précieuse dans les secteurs où les volumes fluctuent constamment.

Types de robots utilisés dans l’automatisation industrielle

Les types de robots utilisés dans l’automatisation industrielle sont variés et adaptés à différentes tâches et environnements. Voici les principaux :

Robots articulés

Ces robots – reproduisant les mouvements du bras humain – sont dotés d’articulations rotatives allant de deux à plus de dix points interactifs. Couramment présents dans les installations de fabrication, les robots articulés à 6 axes sont couramment déployés sur les chaînes de montage pour des fonctions comme l’assemblage, le soudage et la peinture, où la flexibilité est essentielle.

Véhicules à guidage automatique (AGV)

Ils parcourent un chemin prédéfini dans un local à l’aide d’un système de guidage par capteurs ou le long d’une bande magnétique. Ils servent à déplacer des matériaux sans nécessiter une intervention humaine directe.

Robots mobiles autonomes (AMR)

Contrairement aux AGV, les AMR sont plus intelligents. Ils utilisent des capteurs et des caméras pour naviguer dans des environnements dynamiques en créant leur propre chemin. Ces robots peuvent effectuer des actions telles que le transport de matériaux, le chargement et le déchargement d’articles, ainsi que le remorquage de chariots.

Robots cartésiens

Les robots cartésiens se déplacent selon trois axes orthogonaux (X, Y et Z). Ils sont régulièrement mis en œuvre dans des applications requérant des mouvements linéaires, telles que l’usinage CNC, l’impression 3D ou la manutention de matériaux. Leur configuration permet une grande précision dans des applications industrielles spécifiques.

Intégration de la robotique avec d’autres technologies pour optimiser l’automatisation

Une solution robotique peut aussi être combinée avec différentes technologies afin d’automatiser divers processus industriels.

L’IA et l’apprentissage automatique

Lors d’un projet d’automatisation, en intégrant l’IA à des composants tels que des processeurs, des unités de traitement neuronal et des logiciels spécialisés, les robots peuvent apprendre des actions précédentes et prendre des décisions en temps réel. Par exemple, l’apprentissage automatique permet à ces machines d’apprendre des fonctions spécifiques en observant et en imitant les actions humaines, tandis que l’IA fournit une vision par ordinateur, permettant aux robots de naviguer, de détecter et de réagir à leur environnement.

L’IoT (Internet des objets)

Cette technologie joue un rôle majeur dans la création d’usines, d’industries et d’entrepôts intelligents, où les robots et les machines sont interconnectés et communiquent en temps réel. Pour un projet d’automatisation, un robot compatible IoT sera équipé de capteurs et de modules sans fil pour collecter et analyser les données. Cette connectivité permet aux robots de fonctionner de manière plus intelligente, ce qui contribue à réduire les temps d’arrêt.

Les robots collaboratifs (Cobots)

Traditionnellement, les robots sont séparés des opérateurs humains pour garantir la sécurité. Cependant, les cobots travaillent directement aux côtés des humains dans un espace partagé car ils sont munis de capteurs et de fonctions de sécurité qui facilitent une interaction sécurisée avec les opérateurs humains.

Principales applications de la robotique dans l’automatisation industrielle

Une solution robotique peut être appliquée dans divers contextes, chaque type de robot offrant des avantages uniques. Les cas d’utilisation courants incluent la manutention, le pick-and-place, la palettisation, le soudage, l’assemblage et le transport. Voici quelques-unes des principales utilisations.

Chaîne de montage

Les robots sont essentiels à l’automatisation des chaînes de montage, car ils effectuent des tâches répétitives comme l’assemblage de composants, le vissage, le soudage et l’application d’adhésifs. Leur précision et leur capacité à travailler sans répit en font des outils indispensables dans des secteurs comme l’automobile et l’électronique.

Manutention des matériaux

Les robots mobiles comme les AGV et les AMR peuvent déplacer, trier et gérer les matériaux dans les installations de fabrication, les entrepôts et les centres de distribution. Ils effectuent des actions telles que le déchargement, la palettisation et le transport des matériaux, réduisant ainsi la charge de travail manuel des employés. Ce type de robot peut également être programmé pour effectuer des travaux d’inventaire.

Contrôle qualité

Le contrôle qualité est une étape essentielle dans un processus de fabrication. La robotique avancée, équipée de systèmes de vision, de capteurs et d’IA est de plus en plus utilisée pour inspecter les produits en temps réel. La finalité est de détecter les défauts avec une précision chirurgicale, assurant ainsi un contrôle qualité de haut niveau dans des environnements comme la fabrication alimentaire et l’industrie pharmaceutique.