Moderniser le futur : comment les jumeaux numériques et les TIC automatisent les entrepôts anciens

Alors que les tout nouveaux « entrepôts sombres » dominent les gros titres de l’industrie, le véritable défi réside dans les infrastructures existantes. Des milliers de centres de distribution opérationnels présentent des sols irréguliers et des rayonnages manuels qui résistent à l’automatisation d’usine standard. Cartesian Kinetics, un partenaire de Rockwell Automation, a récemment relevé ce défi. Ils ont combiné un logiciel de jumeau numérique avec un contrôle de mouvement avancé pour transformer des installations vieillissantes en centres automatisés à haute performance. Cette approche prouve que les installations n’ont pas besoin d’une reconstruction totale pour tirer parti de l’automatisation industrielle moderne.

Surmonter les obstacles d’infrastructure dans les installations brownfield

La plupart des bâtiments conçus pour l’automatisation disposent de sols parfaitement lisses et d’un placement optimisé des piliers. Cependant, plus de 25 000 entrepôts anciens aux États-Unis fonctionnent avec des contraintes qui entravent la robotique traditionnelle. Ces sites hérités ont souvent du mal à intégrer des systèmes de contrôle sans interrompre la production quotidienne. Cartesian Kinetics a compris que les opérateurs ne peuvent pas simplement arrêter la production pour effectuer une mise à niveau. Par conséquent, ils ont développé une stratégie qui respecte les flux de travail existants tout en introduisant une technologie sophistiquée. Ce changement permet aux sites plus anciens de rester compétitifs face à des concurrents modernes conçus sur mesure.

Simuler le succès avec le logiciel de jumeau numérique Emulate3D

Avant d’installer un seul moteur, Cartesian Kinetics utilise le logiciel de jumeau numérique Emulate3D™ pour créer un miroir virtuel de l’usine. Ce logiciel permet aux ingénieurs de simuler des scénarios « et si », comme des pics massifs de commandes e-commerce. En testant la logique du DCS (Système de Contrôle Distribué) dans un espace virtuel, ils éliminent les essais physiques par tâtonnements. En conséquence, les clients réduisent leur risque financier et les délais de déploiement. Cette phase axée sur les données garantit que le matériel d’automatisation fonctionne correctement dès le premier jour.

Mettre en œuvre la lévitation magnétique pour un contrôle de mouvement précis

Une caractéristique remarquable de cette solution est l’abandon des robots à roues. Cartesian Kinetics utilise la Technologie de Chariot Indépendant (ICT) de Rockwell Automation, qui repose sur la lévitation magnétique. Les roues traditionnelles ont du mal avec les surfaces irrégulières, mais l’ICT navigue dans les rayonnages existants avec une extrême précision. Parce que les chariots ne touchent pas le sol de manière traditionnelle, ils contournent les imperfections du plancher. Cette technologie agit essentiellement comme un système de convoyeur intelligent à grande vitesse qui s’adapte à la géométrie unique de chaque bâtiment.

Améliorer la productivité humaine grâce aux flux de travail « goods-to-person »

L’objectif ultime de ce projet d’automatisation industrielle est de renforcer la main-d’œuvre humaine, pas de la remplacer. En utilisant un modèle « goods-to-person », le système ICT livre plusieurs bacs directement aux travailleurs stationnaires. Cette configuration minimise le temps que les employés passent à marcher sur de vastes surfaces d’entrepôt. Par conséquent, la fatigue des travailleurs diminue tandis que la vitesse de prélèvement augmente. Dans une installation, cette méthode a multiplié par 5 la productivité humaine tout en réduisant simultanément les taux d’erreur de 90 %.

Point de vue de l’auteur : le tournant pragmatique dans la stratégie d’automatisation

De mon point de vue professionnel, le modèle de Cartesian Kinetics représente un « tournant pragmatique » nécessaire dans l’industrie. Pendant des années, le discours suggérait que l’automatisation nécessitait une « page blanche » ou un bâtiment tout neuf. Cependant, les dépenses en capital pour une nouvelle construction sont souvent prohibitifs. En se concentrant sur la flexibilité définie par logiciel et le mouvement magnétique, les entreprises peuvent désormais considérer leur surface existante comme un atout high-tech. Je crois que cette mentalité « retrofit-first » sera la tendance dominante dans la logistique au cours de la prochaine décennie.