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Un sYstÈmE DE Vision DiVisE paR six LEs misEs aU REBUt CHEZ BiC

n°959ccnoVeMbre 2013 - 16,50

www.industrie-techno.com

pRoDUCtion Le vert est dans le code ccPaGe 22

UN HOMME, UNE TECHNO ccPaGe 4

il a réinventé le blé

Joël Abecassis, ingénieur de recherche à l’Inra

CAHIER TECHNIQUE ccPaGe 53

produire de l’azote gazeux industriel Choisir sa technologie de production

LES GASPILLAGES D’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE SONT DÉSORMAIS FACILES À DÉBUSQUER.

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EDITO

Question de principe

ccMURIEL DE VERICOURT RÉDACTRICE EN CHEF

THOMAS GOGNY POUR IT

mdevericourt@industrie-technologies.com

Faut-il inscrire l’optimisme dans la Constitution ? Au fond, c’est un peu la question que pose Anne Lauvergeon en suggérant un principe d’innovation, pour contrebalancer le principe de précaution. Avant d’être une question de principe, c’est en fait une question d’état d’esprit.

L’audace contre l’appréhension. L’engouement contre l’inquiétude. La curiosité contre l’anxiété… Mal compris, le principe de précaution conduit de fait à laisser la peur gouverner, à grand renfort de moratoires. Ceux qui envisagent au contraire l’avenir avec enthousiasme ne pourront donc que se réjouir que l’on cherche ainsi à renverser la vapeur pour perdre l’habitude délétère de faire systématiquement, et par principe, machine arrière. Si l’on voulait aller encore plus loin, on pourrait même remarquer que l’innovation est de plus en plus… une précaution nécessaire.

Pour se prémunir contre les risques liés à l’évolution rapide de leur environnement et, tout simplement, rester en place, les industriels doivent rester en mouvement. Ce qui implique de faire l’effort de réinventer, chaque fois que cela s’avère nécessaire, leurs On n’innove pas produits, leurs services ou leur organisation.

Or on n’innove pas seulement par chance, par seulement hasard ou par accident. Tout nouveau produit par chance, étant voué à être copié ou dépassé, rester une par hasard entreprise innovante implique d’intensifier ou par accident la mise sur le marché de nouveaux produits et services. Autrement dit, d’entrer dans une logique parallèle à l’industrialisation de la production en industrialisant l’innovation. Pour transformer ses sites en usines à innover, il convient non seulement de valoriser les bonnes idées, mais aussi de reproduire les conditions de leur émergence et de leur succès. Par principe ?

Par choix stratégique en tout cas. Et peut-être aussi, tout simplement, pour se conformer à un autre principe, celui de réalité. cm

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UN HOMME, UNE TECHNO

Il a réinventé le blé En apparence, c’est un simple grain de blé. Mais l’Ebly cache une véritable maîtrise des procédés de transformation alimentaire. C’est à l’ingénieur et chercheur français Joël Abecassis que l’on doit cette invention qui a su se glisser dans les placards, entre les pâtes et le riz.

Joël Abecassis, ingénieur de recherche à l’Institut national de la recherche agronomique (Inra)

D

«Le but de départ était de cibler la restauration collective. Nous leur avons conseillé de s’orienter vers le blé dur, qui répondait bien à deux de leurs contraintes: rapidité de cuisson et stabilité du produit», se remémore Joël Abecassis. Habituellement, cette céréale est d’abord réduite en semoule ou en farine pour servir de base à d’autres préparations alimentaires comme les pâtes fraîches ou le couscous. cc Double

traitement thermique

L’ingénieur agronome et son équipe inventent un procédé de transformation facilitant sa cuisson. « On ne réalise pas combien la science des matériaux est importante dans l’innovation agroalimentaire», soutient-il. Et en effet, avant de donner le grain Ebly, le blé dur connaît une chaîne de transformations complexes.

Après une cuisson du grain entier qui déstructure la céréale, il est séché, décortiqué et recuit. Au cours de cette deuxième cuisson, des microporosités facilitant la réhy-

cc Un blé pas si dUr à cUire Pour se transformer en Ebly, le blé dur est d’abord cuit sous forme de grain entier, ce qui provoque la « gélatinisation » de l’amidon, soit l’effondrement de la structure de la céréale. S’ensuivent des étapes de séchage et de décorticage qui éliminent les enveloppes les plus externes du grain, en conservant la plus interne, riche en fibres. La céréale est enfin cuite une seconde fois, dans une phase dite d’expansion : durant ce traitement de courte durée à haute température, des microporosités se forment dans le grain, qui facilitent la réhydratation de l’aliment. Grâce à ce double traitement thermique, les ingénieurs de l’Inra ont réussi à réduire d’un facteur trois le temps de cuisson, qui se situe autour de la dizaine de minutes.

N°959ccNOVEMBRE 2013

dratation de l’aliment se forment dans le grain. Ce double traitement thermique divise par trois le temps de cuisson. Un argument déterminant pour convaincre les consommateurs de l’adopter.

Joël Abecassis se dit encore impressionné par la vitesse à laquelle le produit a été commercialisé. « Nous avons bénéficié de la réactivité de la coopérative, avec des prises de décision immédiate ».

Après validation de la méthode à l’échelle du laboratoire et la cession de licence exclusive à Valbeauce, la production d’Ebly démarre en 1995, dans une usine dédiée située à Châteaudun. C’est finalement sur le marché de la grande distribution qu’est lancé le blé dur pré-cuit. Une différenciation et des années de succès commercial vaudront à la marque, qui a su s’imposer dans les linéaires européens, d’être rachetée en l’an 2000 par l’américain Mars Food. En parallèle, le produit essaimé de l’Inra a fait l’objet de nombreuses imitations, qui ont toutefois échoué à atteindre le même niveau d’homogénéité, estime le directeur de recherche. cc Aller

chercher les micronutriments des céréales

Joël Abecassis a continué à suivre de près l’évolution du produit Ebly, même s’il ne touche aujourd’hui plus de royalties pour sa contribution. Depuis l’acquisition, Mars Food a diversifié au maximum la gamme Ebly, avec de nouveaux modes de conditionnement : préparation à poêler, à cuire au four à micro-ondes. Le blé dur d’origine française a également connu un

InrIA

ix ans. C’est le temps qu’il a fallu à la première marque de blé dur pour arriver dans l’assiette des Français. Cela marque aussi l’un des succès de la carrière de Joël Abecassis, ingénieur agronome à l’Inra. Deux rencontres successives ont aiguillé l’homme vers l’organisme de recherche dédié au végétal. Celle d’un meunier à Montpellier, puis celle de Pierre Feillet, alors directeur du Laboratoire de technologie des céréales de l’Inra, qui évoque l’opportunité d’un poste sur une plate-forme en création. Sur ces conseils, et aussi parce qu’il avait « besoin de travailler rapidement », Joël Abecassis, qui rêvait pourtant de devenir médecinchoisit cette spécialité à l’École nationale supérieure de meunerie et des industries céréalières (Ensmic) de Paris. Le projet Ebly démarre pour lui à la fin des années 1980, lorsque la coopérative agricole Valbeauce (rebaptisée aujourd’hui Agralys) le contacte afin de créer un nouvel aliment et relancer sa compétitivité économique.

Joël AbEcAssIs

T. GoGny pour InduSTrIE ET TEChnoLoGIES ; réA ; TAbLETTE SAMSunG

Ingénieur meunier de formation, Joël Abecassis crée à son arrivée à l’Inra de Montpellier la plate-forme fractionnement des céréales qui existe encore aujourd’hui.

Depuis 2011, il préside l’Association internationale pour la science et la technologie céréalières.

Il est également président du conseil scientifique d’Arvalis, un réseau national d’experts et d’ingénieurs spécialistes des technologies appliquées à l’agriculture.

léger changement au niveau de sa fabrication, avec le recours au « rolling », une technique qui crée des fissures dans le grain par écrasement. Le temps de cuisson s’en trouve ainsi diminué, se rapprochant alors de la dizaine de minutes. De son côté, l’innovateur a poursuivi ses recherches sur le blé dur, et participé à l’amélioration des variétés cultivées en France, à travers le groupe de réflexion céréales de l’Inra. L’ingénieur a aussi continué à s’intéresser à la transformation céréalière, avec une vision plus intégrée des enjeux de l’agroalimentaire.

Dans le projet de recherche européen Healthgrain, de nouvelles techniques de fractionnement ont été étudiées, comme le broyage cryogénique ou le tri électrostatique. Objectif : tirer le maximum des

ressources comestibles du végétal, et seulement après ces traitements extrêmes réserver les résidus pour la production de biocarburants et d’autres molécules non-alimentaires, pour limiter la compétition entre chimie et alimentation. cc

De l’intelligence dans les champs

Depuis 2011, Joël Abecassis préside l’Association internationale pour la science et la technologie céréalières. À la tête de l’organisation, l’homme essaie de coordonner les efforts de recherche des différents pays membres, afin de répondre au mieux aux quatre défis qui impactent aujourd’hui l’agronomie et l’agroalimentaire : raréfaction des ressources fossiles, réchauffement climatique, popu-

lation grandissante et accroissement des disparités économiques. Le scientifique estime que le recours à l’intelligence artificielle aidera à traiter l’ensemble de ces problématiques. Joël Abecassis a appliqué la méthode à sa propre équipe : avec des chercheurs de l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria) de Montpellier, l’ingénieur tente de modéliser le processus d’acquisition de connaissances (publications scientifiques, expertises). « L’expérimentation virtuelle devrait permettre de gagner du temps sur l’innovation et la découverte de nouvelles solutions », conclut le chercheur. cm cc ludovic fery lfery@industrie-technologies.com

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SOMMAIRE

EN COUVERTURE

TENDANCES

ÉNERGIE

Les batteries lithium-ion enflamment… le Web cc PAGE 8 EFFICACITÉ

Des cellules sans membrane pour les bioréacteurs cc PAGE 10 SOLIDITÉ

Des cendres rendent le béton ultrarésistant cc PAGE 11 DURABILITÉ

L’évaporation des fluides sous contrôle cc PAGE 13 OPTIMISATION

Applis standardisées pour véhicules électriques cc PAGE 14 EFFICACITÉ

Les données pilotent les transports cc PAGE 15 PERFORMANCE

Le processeur joue les cerveaux cc PAGE 16 C’EST PAS NOUVEAU… QUOIQUE

Indian sur le sentier de l’innovation cc PAGE 18

INDUSTRIE-TECHNO.COM

CYBERSÉCURITÉ Les systèmes Scada sous surveillance cc PAGE 20

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N°959ccNOVEMBRE 2013

PRODUCTION

Le vert est dans le code « L’industrie 4.0 », c’est l’usine connectée. Une aubaine pour rendre la production plus respectueuse de l’environnement. Hier, les plus gros s’équipaient en masse des dernières technologies pour réduire leur facture énergétique. Aujourd’hui, ils ciblent en amont les gisements pour agir là où ça fait le plus mal, tandis que le coût des logiciels et équipements de « management énergétique » se démocratise. ccPAGE 22 ÉCOFABRICATION

SIMULATION

L’arsenal numérique

Les process passent au vert

cc PAGE 24

cc PAGE 30

CONCEPTION

Les fournisseurs d’Eurocopter adoptent Corine cc PAGE 34

EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE

Les outils 2.0 cc PAGE 28

OPTIMISATION

KSB fait des pompes sans s’essouffler

La frugalité à portée de clic

cc PAGE 32

cc PAGE 36

LOGICIELS

SOMMAIRE

Immeuble Antony Parc II 10, place du général de Gaulle BP 20156 92186 Antony Cedex Tél. : 01-77-92-92-92 Fax Rédaction : 01-77-92-98-51 Fax Publicité : 01-77-92-98-50 Une publication de Pour joindre vos correspondants, composez 01-77-92, suivi des quatre chiffres entre parenthèses indiqués après chaque nom.

Président Directeur général Christophe Czajka Directeur général délégué Julien Elmaleh

PRODUITS

MANUTENTION

Des convoyeurs très flexibles

cc PAGE 42

NOUVEAUTÉS

Notre sélection de produits classés en 5 secteurs de référence cc PAGE 46 à 51

RÉDACTION Directeur des rédactions Thibaut De Jaegher (9483) Directrice adjointe de la rédaction Anne Debray (9251) Rédactrice en chef Muriel de Vericourt (9957) Assistante de la rédaction Marielle Flèche (9425) Rédacteur en chef adjoint Jean-François Prevéraud (9458) (Bureaux d’études, design, CAO, lettre Web) Rédacteurs Sophie Eustache (9421) (Numérique, électronique, informatique), Ludovic Féry (9482) (Biotechnologies, matériaux, chimie et qualité) Philippe Passebon (9481)(Énergie, environnement, électrotechnique et sécurité) Didier Ragu (9435) (Nouveaux produits) ONT COLLABORÉ À CE NUMÉRO Claire Lecœuvre et Anne Royer RÉALISATION Secrétariat de rédaction Nicole Torras (9493), première secrétaire de rédaction Direction artistique Gérard Quévrin (9494) Service Photo Bernard Vidal (9490) Infographie Florent Robert (9495)

CAHIER TECHNIQUE

Produire de l’azote gazeux industriel Azote : choisir sa technologie de production cc PAGE 53

COMMERCIAL Directrice commerciale du pôle Industrie Béatrice Allègre (9362) Directrice de clientèle Flora Morel (9361) Directeur de clientèle Piero Tomassi (9578) Régions Thierry Borde, directeur (04-72-84-27-54) Est Clarisse Michel (03-88-84-36-06) Allemagne/Suisse/Autriche : Thomas Hugues (9536) Benelux : Huson International Media (Rodric Leerling) +31 (0) 229 841 882 Grande-Bretagne : Huson International Media (Stuart Payne) +44 (0) 1932 564 999 États-Unis : Huson International Media +1 212 268 3344 Espagne : B2B Communication (Juan Jose Bellod) +34 91 319 8177 Espace Industrie - Contact Industrie - Service publicité Elodie Merat (9985) La direction se réserve le droit de refuser toute insertion sans avoir à justifier sa décision.

CONFÉRENCES-EVÉNEMENTS (9290) ADMINISTRATION-GESTION Directeur administratif et financier Stéphane Deplus (9402) Responsable juridique Mireille Monnier (9744) Directeur des affaires sociales Frédéric Sibille (9444) Directrice fabrication et achats Fabienne Couderc (9314) MARKETING, DIFFUSION-ABONNEMENTS Directeur Jean-Baptiste Alline (9781) Abonnements Laurence Vassor (9788) Promotion Marie-Sophie Leprince ( 9808) et Isabelle de Goüyon Matignon (9811) Marketing Damien Delhomme (9786) TARIFS ABONNEMENTS France (TVA 2,10 %) 1 an : 149 euros TTC Etudiant 51 euros TTC (sur justificatif) Etranger nous consulter Règlement à l’ordre d’Industrie et Technologies Pour l’UE, préciser le numéro de TVA intracommunautaire Librairie (vente des numéros déjà parus et des annuaires) Annuaires (TVA 5,5 % incluse) «L’Atlas des usines»: 230 euros TTC (papier) 650 euros (format xls)

LA FABRIQUE DE L’INNOVATION

2020, 2025, 2030…

La France, la prospective et le bug de l’an 2000 cc PAGE 62

CE NUMÉRO COMPORTE : - UN ENCART ABONNEMENT BROCHÉ DE 4 PAGES ENTRE LES PAGES 2 ET 63 - UN ENCART JETÉ KERN DE 20 PAGES - UN PUBLI DOSSIER MAINTENANCE DE 6 PAGES FOLIOTÉ EN ROMAIN CRÉDITS PHOTOS COUVERTURE : SPRING TECHNOLOGIES ; T. GOGNY ; D.R. SOMMAIRE : D.R.

Numéro de commission paritaire : 0612T81775. Numéro ISSN : 1633-7107. Dépôt légal : à parution. Impression : Imprimerie de Compiègne, 60205 Compiègne. Industrie et Technologies est édité par Groupe Industrie Services Info SAS au capital de 38628352 euros. Siège social: 10 place du général de Gaulle 92160 Antony. RCS Nanterre 442.233.417. 10. Siret: 442 233 417 00041. TVA: FR29442233417. Principal actionnaire ETAI. Toute reproduction, représentation, traduction ou adaptation, qu’elle soit intégrale ou partielle, quels qu’en soient le procédé, le support ou le média, est strictement interdite sans l’autorisation de l’éditeur, sauf dans les cas prévus par l’article L.122-5 du code de la propriété intellectuelle. Seules sont autorisées les reproductions réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective et les analyses et courtes citations justifiées par le caractère scientifique ou d’information de l’œuvre dans laquelle elles sont incorporées. (loi du 11 mars 1957, art. 40 et 41, et code pénal, art. 425).

Copyright Groupe Industrie Services Info SAS. Tous droits réservés Directeur de la publication Christophe Czajka

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TENDANCES

Les batteries lithium-ion ont fait parler d’elles suite à divers incendies. Les industriels planchent sur la sécurisation de ces accumulateurs, promis à un bel avenir dans les transports électriques. es voitures qui explosent, des téléphones qui brûlent, des avions qui s’enflamment. Tout dernièrement, c’est la vidéo de l’embrasement d’une voiture électrique de Tesla Motors qui a mis le feu à la Toile. Le Boeing 787 avait connu des déboires identiques début 2013, contraignant l’avionneur à immobiliser brièvement cinquante appareils. En février 2012, c’est un laboratoire de General Motors, à Warren, qui avait été confronté au même problème. Auparavant, entre 2004 et 2006, une quinzaine d’incendies de téléphones et d’ordinateurs avaient été répertoriés, conduisant d’ailleurs Dell à rappeler 4 millions de batteries en août 2006.

Le responsable de ces incendies à répétition ? Les batteries lithium-ion. Mis en vente pour la première fois en 1991, ces accumulateurs ont aujourd’hui envahi le marché des téléphones mobiles. Les analystes leur prévoient un bel avenir dans les voitures électriques. Seul hic : leurs problèmes récurrents de sécurité. Mais pourquoi prennent-elles feu ?

La faute à un emballement thermique.

Pour comprendre, il faut savoir que les batteries lithium-ion sont rassemblées en plusieurs cellules, constituées cha-

D

Seattle, octobre 2013. Une Tesla Model S heurte des débris métalliques, prend feu sur l’autoroute et fait le buzz sur Internet.

cune de deux électrodes isolées par un séparateur et un solvant électrolyte. cc Surchauffe

et surcharge sont les principaux ennemis

Le problème de l’inflammation provient d’une part de l’instabilité de la cathode, et de l’autre de l’électrolyte, qui est inflammable. Car l’explosion survient par suite d’un emballement thermique. Trois types d’événements peuvent y conduire. Tout d’abord, la surcharge entraîne la formation de dendrites de lithium métalliques qui vont aller toucher l’autre électrode et créer un court-circuit. La présence de dendrites peut aussi provenir d’un choc ou d’une température inférieure à – 5 °C. Le court-

Un marché en pleine explosion… c En 2009, la France exportait 779 317 batteries et en importait 4 197 250. c En 2012, ces quantités atteignaient respectivement 1118 973 et 3 073 771.

Principaux leviers de cet essor de la demande : les terminaux mobiles, téléphones et ordinateurs en tête. Quant au secteur du véhicule électrique il ne représente pour l’instant que 6 % de ce marché, mais se développe rapidement.

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circuit cause un échauffement de la cellule. Or le système est peu capable d’évacuer la chaleur, il entre alors dans le phénomène d’emballement thermique.

Une simple surchauffe extérieure peut causer ce problème. Une fois ce stade atteint, la batterie éclate, ce qui provoque la fuite de l’électrolyte, un solvant organique inflammable, souvent de l’hexafluorophosphate de lithium et des sels métalliques. Dans ces cas-là, il suffit d’une étincelle ou même une surface chaude pour générer une explosion. L’électrolyte contient aussi différents éléments qui peuvent dégager un gaz toxique, le fluorure d’hydrogène. L’ Institut national de l’environnement industriel et des risques (Ineris) a montré que lors d’un incendie, la concentration de ce gaz atteint des effets irréversibles au bout de 10 minutes. Depuis 2006, les systèmes électroniques de contrôle de l’état des différents éléments des batteries (BMS, ou battery management system) ont bien progressé et permettent d’éviter l’emballement thermique. Les industriels ajoutent aussi des précautions d’emploi nécessaires (éviter les surcharges, les surchauffes, les trop fortes tensions). Pour l’instant, des batteries lithium-ion de faible poids utilisées pour de petits appareils (téléphones, ordinateurs, vélos) ne posent généralement plus de problème.

Pour une utilisation sans risque, la température moyenne se situe entre – 5 et 120 °C. Mais la stabilité de l’ensemble diffère aussi en fonction des éléments internes et surtout de l’usage que l’on a de la batterie. Selon une étude menée par Marie-Liesse Doublet, directrice de recherche au sein de l’Institut Charles Gerhardt de l’université de Montpellier, l’électrode négative constituée aujourd’hui en grande majorité de graphite peut provoquer des courts-circuits.

Au niveau des éléments, scientifiques et industriels collaborent pour résoudre le problème. Début 2013, une équipe du labo-

D.R.

Énergie Les batteries lithium-ion enflamment… le Web

TENDANCES

+

Séparateur

Li+

Lithium-ion Li+ Li+ Li+

Anode (carbone)

Li+ Li+

Li+

Li+

Li+

Li+

Li+ Li+ DÉCHARGE

Li+

Li+

Li+ Li+

1 Électrolyte

1. Chaque cellule d’une batterie lithium-ion est constituée de deux électrodes isolées par un séparateur et un solvant électrolyte.

Les ions lithium et les électrons produits par une réaction d’oxydation passent, lors de l’utilisation de la batterie, de l’anode à la cathode.

Cathode

éé

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ééééééééééééééééééééé é é é é é é é é é é éAccumulateur é

-

Li+

Li+ Li+

Li+ Li+

Li+ Li+

Anode (carbone)

Li+

Li+ Li+ Li+

Li+

Li+

Li+

3 Électrolyte

2. En cas de surchauffe ou de choc, des dendrites de lithium peuvent se former entre les deux électrodes, créant un court-circuit.

recherches pour sécuriser les batteries

Surchauffe

Cathode

2

3. L’emballement thermique qui en résulte endommage la cellule qui se fissure, libérant l’électrolyte sous forme de gaz inflammable. Une étincelle ou une hausse de température suffisent à provoquer une explosion.

cc Les

D.R.

Li+

Li+

ratoire national d’Oak Ridge, dans le Tennessee, a transformé l’électrolyte pour le rendre poreux, ce qui éviterait toute explosion et accélérerait la conduction des ions.

«Solide, l’électrolyte possède une réactivité d’une surface moindre. Mais pour être efficace elle doit être chauffée à plus de 60 °C, cela demande de l’énergie externe» note Rita Baddour-Hadjean, directrice de recherche à l’Institut de chimie et des matériaux de Paris-Est.

Une batterie Li-ion peut exploser en cas de surchauffe extérieure comme dans le cas de ce test.

+

Dendrites de lithium

Li+

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Li+

Électrons

éé

é é é é é é é é é é é é éé é é

-

ééééééééééééééééééééé é é é é é é é é é é éAccumulateur é

é é é é é é é é é é é é éé é é é é

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POURQUOI ELLES PRENNENT FEU

Le choix de l’électrode positive est aussi primordial. Boeing avait opté pour du dioxyde de cobalt dont la densité énergétique est plus importante que le manganèse. Mais il y a des risques d’oxydation de l’électrolyte qui est alors consommé et dégage de l’oxygène. La pression dans la cellule augmente et crée un emballement thermique. La masse nécessaire pour un avion rend trop risqué cet ensemble. « Les batteries lithium-fer-phosphate sont plus sécurisées car elles ont un potentiel plus bas, mais c’est au détriment de l’énergie » précise Rita Baddour-Hadjean. Elles possèdent cependant la même densité d’énergie que pour les lithium-manganèse… Et les

industriels misent beaucoup sur ce produit, comme Tisong pour les scooters électriques, et Veloscoot, Gepida, Ozo ou Cosbike, pour les vélos électriques. Le projet de recherche Bibat sur les batteries lithium-fer-phosphate de Luc Federzoni, chercheur au CEA, a reçu 1,4 million d’euros de la commission européenne dans le cadre d’un programme Life. Ce projet est lié à l’entreprise Prollion qui propose déjà de telles batteries. Pour éviter les problèmes internes, des garde-fous ont été mis en place. Le système BMS (Battery management system) est le plus important. Il coupe le circuit s’il enregistre une tension anormale au sein des cellules. À cela s’ajoutent des systèmes de régulation thermique censés éviter toute surchauffe interne au système. Pour Luc Federzoni, «c’est en jouant sur le packaging, qu’il est possible d’éliminer les risques. Il faut étudier les packaging organiques, en polymères peut-être plus sécurisés que ceux en métal». Si l’image de la batterie lithium-ion souffre bel et bien des questionnements autour de la sécurité, l’avenir de cette technologie reste pourtant prometteur. cm ccCLAIRE LECOEUVRE redaction@industrie-technologies.com

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TENDANCES

RĂŠsistance Une fibre optique qui ne craint pas les UV

Une fibre optique prĂŠsentant une rĂŠsistance exceptionnelle aux UV a ĂŠtĂŠ mise au point par Polymicro Technologies.

La filiale de Molex a procÊdÊ par optimisation de sa fibre La fibre optique FDP. optique FDP Les permet une dÊveloppements excellente rÊalisÊs transmission des UV. par la sociÊtÊ rÊduisent notamment la solarisation de la fibre pour les applications dans la gamme de longueurs d’ondes 190 à 325 nm.

Un perfectionnement qui prĂŠvient les risques de dĂŠtĂŠrioration de la fibre et garantit une transmission plus durable. cm

Rentabilisation Quel retour sur investissement pour le smart grid ?

Comment choisir entre les batteries candidates au smart grid ? Un modèle thÊorique reposant sur le calcul d’un ratio est proposÊ par des chercheurs de l’universitÊ amÊricaine de Stanford.

Ce ratio tient compte non seulement de l’Ênergie dÊpensÊe pour fabriquer et faire fonctionner les batteries, mais aussi du rendement qu’il est possible de tirer, suivant la source d’ÊlectricitÊ renouvelable pour Êtablir le retour sur investissement ÊnergÊtique possible pour les diffÊrentes technologies. Ce ratio s’avère favorable pour le photovoltaïque, mais pas pour l’Ênergie Êolienne. cm

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EfficacitĂŠ Des cellules sans membrane pour les biorĂŠacteurs

Des biorÊacteurs qui s’affranchissent des cellules vivantes entières sont testÊs à l’Institut Fraunhofer.

Supprimer les membranes des cellules produisant des composÊs d’intÊrêt dans les biorÊcateurs : l’idÊe est au centre de

deux concepts de biorÊacteurs inÊdits qui sont en phase de test à l’Institut Fraunhofer pour l’ingÊnierie biomÊdicale (IBMT).

Ils visent à supprimer les inconvÊnients liÊs à l’usage de cellules vivantes entières.

L’utilisation de cellules bactĂŠriennes, de plants de tabac ou d’insectes sans membrane au sein desquelles les gènes d’intĂŠrĂŞt pour la synthèse de biomolĂŠcules ont ĂŠtĂŠ injectĂŠs prĂŠsente plusieurs bĂŠnĂŠďŹ ces, par rapport aux biorĂŠacteurs utilisant des cellules entières. Tout d’abord, une efďŹ cacitĂŠ accrue, car une grande partie des rĂŠactions mĂŠtaboliques est supprimĂŠe, ensuite, la possibilitĂŠ de produire des molĂŠcules potentiellement toxiques pour les cellules, comme des composĂŠs pharmaceutiques. cc L. F.

D.R.

cc EN BREF

8QH QRXYHOOH JÂŤQÂŤUDWLRQ DSSRUWH WRX MRXUV DYHF HOOH XQ QRXYHO ÂŤODQ & HVW FHUWDLQHPHQW YUDL SRXU QRWUH VÂŤULH 6 WRXW HQ FRQVHUYDQW OD SKLORVRSKLH GH FRQFHSWLRQ ÂŤSURXYÂŤH QRXV DYRQV FRQVLGÂŤUDEOHPHQW DPÂŤOLRUÂŤ VRQ HIĹ° FDFLWÂŤ OHV SURSULÂŤWÂŤV GH IRQFWLRQQH PHQW HW OH QLYHDX VRQRUH /D SLÂŞFH PD°WUHVVH GX QRXYHDX FRPSUHVVHXU HVW OĹ?ÂŤWDJH GH FRPSUHVVLRQ %2*( HIÄ&#x;OHQFH GÂŤYHORSSÂŤ SDU %2*( HW TXL RIIUH GHV DYDQWDJHV FRQVLGÂŤUDEOHV G HIĹ°FDFLWÂŤ SDU UDSSRUW DX[ ÂŤWDJHV GH FRPSUHVVLRQ FRQYHQWLRQQHOV &KH] %2*( QRXV VRPPHV FRQYDLQFXV TXH OHV XWLOLVDWHXUV G DLU FRPSULPÂŤ VHURQW ÂŤSDWÂŤV SDU FHWWH QRXYHOOH JÂŤQÂŤUDWLRQ

TENDANCES

Solidité Des cendres rendent le béton ultrarésistant Des cendres peuvent renforcer le ciment. C’est le constat effectué

par une équipe de l’Institut de Niels Bohr à Copenhague (Danemark), qui a utilisé des résidus de combustion de déchets de canne à sucre pour lier l’eau dans le ciment et le rendre ainsi capable de résister à une pression plus élevée d’une part et moins sujet à l’émiettement d’autre part.

En utilisant la diffusion quasi-élastique des neutrons – une technique qui permet d’étudier la dynamique moléculaire – les chercheurs ont observé le déplacement de l’eau à l’intérieur de l’échantillon.

Lorsque les neutrons heurtent les atomes d’hydrogène, ils se dispersent et sont alors détectés par des capteurs. Les expériences ont montré que le ciment mélangé avec environ 20 % de cendres avait de bonnes propriétés. L’eau dans les pores du ciment est liée à la cendre et se déplace ainsi moins.

La qualité et la solidité du ciment dépend en effet de la quantité d’eau liée chimiquement. Plus l’eau peut se déplacer, moins le ciment est résistant et durable. cc S. E.

Représentation permettant d’étudier la circulation de l’eau à l’intérieur du ciment.

VOUS RECHERCHEZ DES

SOLUTIONS

PLUS ADAPTEES Les presses SCHMIDT vous apporteront la technologie la mieux adaptée à chacune de vos applications.

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D.R.

Sensibilité Un algorithme pour robots clairvoyants

Les robots y verront plus clair ! Pour améliorer leur capacité à évaluer l’orientation d’un objet, Jared Glover, diplômé du MIT a développé un algorithme reposant sur un outil de raisonnement probabiliste particulièrement puissant, l’outil de distribution Bingham.

La capacité à détecter les orientations joue un rôle très important en robotique, notamment pour faciliter la détection des objets. cm

Esthétique Du polyamide pour lampe design

L’algorithme parvient à différencier et à identifier les trois éléments constituant l’objet.

Sélectionné par le

Une lampe conçue par le jeune designer Dirk Winkel a été réalisée par le prestigieux fabricant de luminaires suédois Wästberg avec l’aide de BASF, qui a fourni son grade Ultramid S Balance de polyamide (PA) 6.10.

Grâce à sa faible absorption d’humidité, ce matériau, renforcé par des fibres de verre, présente une bonne stabilité dimensionnelle et une haute résistance aux produits chimiques et aux hautes températures.

Après avoir obtenu plusieurs prix, la lampe Winkel w127 commence à séduire le grand public. cm

Du poste de travail manuel et ergonomique à la ligne automatisée, les presses SCHMIDT vous garantissent une fabrication plus économique : des systèmes de sécurité certifiés CE de type, des commandes intelligentes de process, des surveillances force/ course intégrées, des logiciels de banque de données tout comme des solutions spécifiques sur cahier des charges client.

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www.industrie-techno.com/fit NOVEMBRE 2013ccN°959

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TENDANCES Pour optimiser l’aÊrodynamisme de ses bolides, Ferrari utilisera les outils d’Ansys.

Automatisation Des composites à la chaÎne RÊalisation d’une prÊforme par projection de fibres thermoplastiques.

Une chaÎne entièrement automatisÊe de procÊdÊ de mise en prÊforme des fibres destinÊes aux matÊriaux composites a ÊtÊ dÊveloppÊe par des chercheurs de l’Institut de traitement des plastiques de l’universitÊ technique d’Aix-la-Chapelle (Allemagne). Objectif: rÊduire les coÝts liÊs à cette Êtape particulièrement onÊreuse via une fabrication produisant des pièces sortantes ne nÊcessitant pas ou peu de finition ou via des mÊthodes d’injection de fibres, en remplacement des procÊdÊs de tissage et de drapage. cm

Il n’y a plus de frontière pour les donnÊes! Or, contrairement à la sÊcu-

RÊactivitÊ Ferrari accÊlère l’innovation

Les ingÊnieurs de Ferrari vont se servir des outils de simulation numÊrique d’Ansys.

Ils devront optimiser l’aÊrodynamique externe des cÊlèbres voitures de course, ainsi que leurs systèmes de refroidissement complexes, notamment au niveau des freins.

Le recours à la simulation permettra d’Êcourter les dÊlais de dÊveloppement, en testant un plus grand nombre d’innovations à moindre frais.

Ces solutions seront ensuite dĂŠclinĂŠes pour une utilisation sur des vĂŠhicules de sĂŠrie. cm

ritÊ pÊriphÊrique, le chiffrement protège les donnÊes oÚ qu’elles se trouvent. C’est tout l’intÊrêt d’une solution marchÊ pour fournir des services de chiffrement et de conservation de clÊs de chiffrement, à la fois logicielle et matÊrielle, prÊsentÊe par Safenet dans le cadre des Assises de la sÊcuritÊ, qui se tenaient à Monaco du 2 au 4 octobre. Selon Safenet, Cloud Hypervisor permet de virtualiser le module matÊriel de sÊcuritÊ HSM – un serveur physique qui gÊnère, stocke et protège des clÊs cryptographiques – Luna SA5 pour l’intÊgrer au sein d’environnement virtuel et du cloud computing. cc S. E.

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SĂŠcuritĂŠ Le chiffrement en mode cloud

D.R.

cc EN BREF

ENNN JNN

TENDANCES

DurabilitÊ L’Êvaporation des fluides sous contrôle

a remportÊ pour ce système le prix de l’innovation lors de la remise des prix de l’Ênergie GEP-AFTP 2013. Le concept des Êcrans flottants, sur lequel ElbÊ Technologies travaille depuis une dizaine d’annÊes, est inspirÊ des lentilles d’eau prÊsentes dans les marais. Le système primÊ est un dispositif constituÊ de flotteurs capables de se positionner seuls à la surface des liquides, notamment des hydrocarbures, pour former une couche continue comme un Êcran flottant à raison de 38 flotteurs par mètre carrÊ. IndÊpendants les uns des autres, les flotteurs ne gênent pas l’immersion d’une canne pour capter le liquide. Le polymère composite avec lequel ils sont construits leur assure une bonne stabilitÊ chimique dans les solvants, tout en leur permettant d’être de bons dissipateurs de charge. cc P. P.

Cet Êcran flottant est constituÊ d’anneaux sphÊriques qui offrent un excellent taux de couverture.

10%

de la consommation en carburant des engins de chantier peut être ÊconomisÊe grâce à la fonction stop and start proposÊe par Bosch Rexroth. L’Ênergie est accumulÊe grâce à un volant d’inertie connectÊ au circuit de translation ou au système hydraulique de travail. La pompe à pistons axiaux prend de l’Ênergie à l’arbre du moteur à combustion. Le flux hydraulique gÊnÊrÊ est dirigÊ vers un accumulateur oÚ la pression, et donc la quantitÊ d’Ênergie stockÊe, augmente en consÊquence.

L’accumulateur dÊchargÊ, la pompe à pistons axiaux agit alors en cylindrÊe nÊgative et convertit le flux d’huile en Ênergie pour le moteur à combustion.

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D.R.

Des ĂŠcrans flottants pour ĂŠviter les pertes de fluide par ĂŠvaporation : câ&#x20AC;&#x2122;est lâ&#x20AC;&#x2122;idĂŠe dĂŠveloppĂŠe par ElbĂŠ PĂŠtro, filiale de ElbĂŠ Technologies crĂŠĂŠe en 2012. Lâ&#x20AC;&#x2122;entreprise

TENDANCES La plate-forme Pollux permet de commander, de surveiller et de piloter à distance la recharge d’un véhicule.

cc EN BREF

Un smartphone sous Android avec un niveau de sécurité « diffusion restreinte » à destination des professionnels vient d’être lancé par Bull. L’OS est équipé Bull a dévoilé d’une puce de chiffrement son terminal EAL4+3 et intègre Hoox m2 destiné un capteur biométrique, aux marchés professionnels. un coffre-fort électronique ainsi qu’une gestion anti-intrusion des ports. L’intégralité des données d’identification de l’utilisateur – y compris les empreintes digitales – est stockée dans le coffre-fort électronique du téléphone pour un usage exclusivement local. cm

Optimisation Applis standardisées pour véhicules électriques La plate-forme de développement Pollux a été présentée par l’ingénieriste Akka Technologies. Elle établit les standards de

conception en matière d’applications mobiles grand public pour la gestion des prochaines générations de véhicules électriques (2015-2020).

Un consortium de 35 partenaires participe à ce projet, qui a déjà donné lieu au développement d’un démonstrateur sous la forme d’une application utilisable sur iPhone, iPad et Android. Elle permet de commander, de surveiller et de piloter à distance la recharge d’un véhicule.

Akka Technologies a notamment pris en charge la spécification des interfaces homme-machine de monitoring et de

contrôle, l’étude d’ergonomie pour les plates-formes mobiles, la conception graphique pour une application grand public, le développement des applications en langage natif iOS et multi plates-formes, le développement des serveurs permettant d’interfacer les applications mobiles avec les bancs de tests et la rédaction des plans de tests. Dans le cadre de ce projet, Akka Technologies intervient sur deux des six démonstrateurs, principalement sur le banc de charge de Continental et sur le banc de test de PSA. De nombreuses autres applications de gestion des prochaines générations de véhicules électriques devraient être basées sur cette plate-forme. cc J.-F. p.

D.R.

Sécurité Le smartphone joue les coffres-forts

TENDANCES

EfficacitĂŠ Les donnĂŠes pilotent les transports Pour mieux gĂŠrer les transports, Xerox propose de sâ&#x20AC;&#x2122;intĂŠresser aux donnĂŠes. La sociĂŠtĂŠ

a dĂŠveloppĂŠ des technologies dâ&#x20AC;&#x2122;optimisation de lâ&#x20AC;&#x2122;efďŹ cacitĂŠ des transports, reposant sur la gestion de documents et de donnĂŠes. Ces technologies permettent dâ&#x20AC;&#x2122;organiser plus efďŹ cacement les donnĂŠes structurĂŠes et non structurĂŠes grâce au traitement du langage naturel et Ă lâ&#x20AC;&#x2122;analyse sĂŠmantique. Pour la ville de Nancy, Xerox a dĂŠveloppĂŠ un outil qui reconstitue les flux et lâ&#x20AC;&#x2122;utilisation des transports en commun. Ă&#x20AC; chaque validation dâ&#x20AC;&#x2122;un ticket, les informations remontent sur une plate-forme de traitement de donnĂŠes.

Les algorithmes prĂŠdisent quand les usagers descendent. ÂŤ Le système permet aussi de faire des simulations. Par exemple, dâ&#x20AC;&#x2122;observer

Nancy a choisi lâ&#x20AC;&#x2122;outil de Xerox pour gĂŠrer son rĂŠseau de transport.

les rĂŠpercussions sur le trafic quand on enlève une ligne de tram Âť, explique Mario Jarmasz, manager chez Xerox lors dâ&#x20AC;&#x2122;une dĂŠmonstration. Pour Los Angeles, Xerox a dĂŠveloppĂŠ un moteur analytique faisant en sorte que des places de stationnement soient toujours disponibles en ajustant les tarifs des parkings de façon dynamique, selon la demande des conducteurs et des niveaux de disponibilitĂŠ. cc S. E.

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cc EN BREF

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Substitution De lâ&#x20AC;&#x2122;essence produite sans pĂŠtrole

D.R.

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Transformer un micro-organisme pour lui faire produire de lâ&#x20AC;&#x2122;essence: câ&#x20AC;&#x2122;est la manipulation rĂŠussie par des chercheurs de lâ&#x20AC;&#x2122;Institut corĂŠen pour la science et la technologie, le Kaist, qui ont publiĂŠ leurs rĂŠsultats en ligne dans la revue Nature. En modifiant le mĂŠtabolisme des acides gras dâ&#x20AC;&#x2122;une souche dâ&#x20AC;&#x2122;Escherichia coli pour favoriser la crĂŠation dâ&#x20AC;&#x2122;acides gras Ă chaĂŽne courte et en introduisant une voie mĂŠtabolique inĂŠdite de transformation des acides gras ainsi obtenus en alcanes, les scientifiques ont pu obtenir 580 milligrammes de carburant par litre de milieu de culture.

Une concentration quâ&#x20AC;&#x2122;ils cherchent Ă amĂŠliorer, ainsi que le rendement de lâ&#x20AC;&#x2122;ensemble du procĂŠdĂŠ. Cette voie mĂŠtabolique pourrait aussi servir Ă fabriquer des esters ou des alcools Ă chaĂŽne courte. cm

Une buse robotisĂŠe dĂŠpose par voie aĂŠrosol un film uniforme de nanotubes de carbone.

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Ă&#x2030;conomies Des nanotubes de carbone dĂŠposĂŠs en spray

Appliquer les nanotubes de carbone (NTC) en spray abaisse leur coĂťt de production, ont constatĂŠ des chercheurs de lâ&#x20AC;&#x2122;Institut pour la nanoĂŠlectronique de Munich. Ă&#x20AC; lâ&#x20AC;&#x2122;aide dâ&#x20AC;&#x2122;une buse robotisĂŠe, les chercheurs allemands ont dĂŠposĂŠ des films uniformes de NTC de grande surface, par voie aĂŠrosol, sur nâ&#x20AC;&#x2122;importe quel type de substrat, y compris des plastiques flexibles.

Des applications pourraient voir le jour dans le secteur des emballages intelligents, ou encore des peaux ĂŠlectroniques pour la robotique. cm

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dâ&#x20AC;&#x2122;Intelligence Technologique

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TENDANCES

Performance Le processeur joue les cerveaux Allier les caractéristiques et les propriétés d’un processeur neuronal avec un processeur classique: c’est l’ambition du

projet Neuro-DSP, mené par les deux pôles de compétitivité Arve Industrie et Vitagora. À terme, le projet vise à intégrer cette technologie hybride dans différents secteurs industriels. Le processeur neuronal a une architecture bien différente d’un processeur classique puisqu’il est constitué d’une mémoire associative, soit des «neurones» inspirés du cerveau. Si le biomorphisme fait progresser la technologie, on est encore à l’ersatz du cerveau, qui comprend

1000 milliards de neurones, contre 1024 pour le processeur CM1K développé par l’américain CogniMem Technologies. Le processeur neuronal a un fonctionnement en parallèle, ce qui lui permet de reconnaître des formes et des signaux en temps réel.

Global Sensing Technologies, spécialisée dans la technologie neuronale, est l’un des partenaires industriels de ce projet. La société a déjà développé de nombreuses applications à partir du processeur neuronal, dont une caméra dotée de 1024 neurones et capable de mener 80 000 reconnaissances de formes par seconde. cc S. E.

Intuitivité La modélisation 3D à portée de tous Seuls 1,5 million de personnes utilisent la 3D dans le monde. Mais le nombre de

concepteurs qui pourraient en tirer des avantages significatifs est estimé à 20 millions! Sauf que les ingénieurs de conception sont confrontés aux coûts prohibitifs des outils de CAO DesignSpark Mechanical est un outil 3D traditionnels pour un gratuit de CAO 3D flexible et intuitif. usage occasionnel et à l’investissement considérable en temps d’apprentissage qui leur sont associés. Pour les surmonter, RS Components propose un nouvel outil gratuit de modélisation 3D. Développé en collaboration avec SpaceClaim, dont il utilise la technologie de modélisation directe et l’interface très intuitive, DesignSpark Mechanical représente une avancée significative dans l’évolution de DesignSpark.com, le site communautaire de RS Components. Grâce à son accès direct et intégré aux 38000 modèles 3D CAO disponibles sur DesignSpark.com, il offre la possibilité à tous les concepteurs de modéliser rapidement leurs projets. cc J.-F. p. cc EN BREF

Terminator, un matériau élastomère mis au point par des chercheurs espagnols, s’autorépare à température ambiante. Deux morceaux d’une même pièce peuvent ainsi être recollés grâce à un échange d’atomes entre deux de ses composés, le polyuréthane et un disulfide, recréant en surface de la coupure des liaisons moléculaires. cm

Sélectionné par le

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D.R.

Solidité Un matériau autoréparant

TENDANCES

Efficacité « Attaque de piranha » pour le photovoltaïque Pour augmenter l’efficacité de la conversion des cellules photovoltaïques en nanofils, rien de tel qu’une « attaque de piranha ».

D.R.

Les nanofils en phosphure d’indium boostent les cellules photovoltaïques.

Cette expression est le surnom d’une technique développée par des chercheurs de l’université de technologies de Delft, d’Eindhoven et de Philips aux Pays-Bas. Elle permet d’atteindre 11,1% de taux de conversion d’énergie solaire en électricité, soit un peu moins que le record du monde de 13,8% obtenu avec des cellules en nanofils par des chercheurs chinois, alors même que les chercheurs néerlandais ont travaillé sur des nanofils 40% moins épais.

Sachant que le rendement réduit avec l’épaisseur des nanofils, le rendement de la cellule n’aurait dû être que de 4,5%. La technique repose sur une réaction chimique qui rend le phosphure d’indium des nanofils plus lisse et réduit le nombre d’imperfections. Les chercheurs espèrent désormais améliorer le rendement à 20 % en variant l’épaisseur des nanofils et la façon dont les cristaux sont agencés. cc S. E.

cc EN BREF

Automatisation La cobotique chez BMW Un robot fonctionne à proximité d’un ouvrier en toute sécurité.

Sur la chaîne d’assemblage de BMW en Caroline du Sud, aux États-Unis, des automates industriels et des robots en développement avec le MIT collaborent avec les ouvriers. BMW travaille par ailleurs avec le département aéronautique et aérospatial du MIT pour développer un automate mobile capable de s’adapter aux mouvements des ouvriers de l’unité de fabrication. cm

QUOIQUEâ&#x20AC;Ś cc JEAN-FRANĂ&#x2021;OIS PREVĂ&#x2030;RAUD jfpreveraud@industrie-technologies.com

Indian sur le sentier de lâ&#x20AC;&#x2122;innovation

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Le mensuel de lâ&#x20AC;&#x2122;innovation et de la R&D Format papier et web

our beaucoup, la moto aux Ă&#x2030;tats-Unis, ça a toujours ĂŠtĂŠ Harley-Davidson! Or lâ&#x20AC;&#x2122;un des principaux acteurs du marchĂŠ au dĂŠbut du XXe siècle fut Indian Motorcycle nĂŠ en 1901, deux ans avant Harley, de la collaboration de deux passionnĂŠs de cycle et de mĂŠcanique, George Hendee et Oscar HedstrĂśm.

Indian connaÎt rapidement le succès et, avec 32000 motos fabriquÊes en 1913, devient le premier constructeur mondial.

Il est alors Ă la pointe de lâ&#x20AC;&#x2122;innovation: transmission par chaĂŽne et non par courroie en cuir, poignĂŠe de gaz tournante au lieu dâ&#x20AC;&#x2122;un levier, fourche suspendue, dĂŠmarreur et ĂŠclairage ĂŠlectriqueâ&#x20AC;Ś Une rĂŠfĂŠrence.

Malheureusement, pour dĂŠvelopper lâ&#x20AC;&#x2122;entreprise, les fondateurs font place Ă des investisseurs plus soucieux de proďŹ t que dâ&#x20AC;&#x2122;innovation. La marque ne cesse de perdre des parts de marchĂŠ. MalgrĂŠ quelques sursauts, Indian jette lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠponge en 1953.

Après de nombreux projets de relance infructueux, Polaris Industries (motoneiges, jet-ski, quadsâ&#x20AC;Ś) achète la marque en 2011. Après deux ans dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠtudes, Indian Motorcycle vient de prĂŠsenter sa gamme TruffĂŠe 2014 (Chief Classic, Chieftain, Chief Vindâ&#x20AC;&#x2122;innovations, tage), qui reprend les lignes de lâ&#x20AC;&#x2122;Indian la Chief Vintage, Chief de 1948. Mais sous ce plumage a su garder les codes empreint de nostalgie nĂŠo-rĂŠtro, lâ&#x20AC;&#x2122;innovade la marque. tion est bien lĂ avec: châssis en aluminium; suspension mono-amortisseur; dĂŠmarrage sans clĂŠ via un transpondeur, pare-brise ĂŠlectriqueâ&#x20AC;Ś Et le moteur Thunder Strock 111 (1811 cm3) nâ&#x20AC;&#x2122;est pas en reste: bielles calĂŠes sur le mĂŞme maneton, trois arbres Ă cames commandant deux soupapes par cylindre, poussoirs hydrauliques; injection ĂŠlectroniqueâ&#x20AC;Ś Des caractĂŠristiques qui montrent quâ&#x20AC;&#x2122;Indian entend bien venir piĂŠtiner les plates-bandes dâ&#x20AC;&#x2122;Harley-Davidson dans le domaine des motos haut de gamme. Et pour cela, Indian a retrouvĂŠ le sentier de lâ&#x20AC;&#x2122;innovation.

Et ça, câ&#x20AC;&#x2122;est nouveau ! cm

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Le Fil dâ&#x20AC;&#x2122;Intelligence Technologique Veille quotidienne â&#x20AC;˘ Multi-secteurs â&#x20AC;˘ Accès web

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N°959ccNOVEMBRE 2013

D.R.

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TENDANCES

TENDANCES

Insonorisation Une prĂŠdiction du bruit plus prĂŠcise Faciliter lâ&#x20AC;&#x2122;optimisation des caractĂŠristiques sonores des produits : câ&#x20AC;&#x2122;est lâ&#x20AC;&#x2122;objectif du logiciel de simulation acoustique Actran 14 de MSC Software. Dans le domaine du rayonnement acoustique, lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠditeur a dĂŠveloppĂŠ des mĂŠthodes de Galerkin Discontinues (DGM) reposant sur un solveur temporel performant adaptĂŠ Ă lâ&#x20AC;&#x2122;analyse des problèmes Ă grande ĂŠchelle.

La technologie APML (Adaptive Perfectly Matched Layer) permet aux ingĂŠnieurs de modĂŠliser, Ă lâ&#x20AC;&#x2122;aide de la mĂŠthode par ĂŠlĂŠments ďŹ nis, des problèmes de rayonnement acoustique plus facilement et plus efďŹ cacement. Au regard des frĂŠquences Ă analyser, diffĂŠrents maillages PML sont automatiquement crĂŠĂŠs par le nouveau mailleur volumique intĂŠgrĂŠ. Cette automatisation optimise les temps de calcul, mais rĂŠduit aussi le temps nĂŠcessaire au maillage. Les fonctionnalitĂŠs en vibro-acoustiques ont ĂŠtĂŠ enrichies, avec un plus grand nombre dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠlĂŠments structurels et de formulations complexes pour

cc EN BREF

D.R.

AdaptabilitĂŠ Des routeurs dynamiques pour lâ&#x20AC;&#x2122;Internet des objets

Une gamme NCS adaptĂŠe Ă lâ&#x20AC;&#x2122;Internet des objets a ĂŠtĂŠ lancĂŠe par Cisco.

Il sâ&#x20AC;&#x2122;agit dâ&#x20AC;&#x2122;une solution de classe opĂŠrateur conçue pour permettre le dĂŠploiement de fonctionnalitĂŠs avancĂŠes de virtualisation des services de tĂŠlĂŠcommunications, de simpliďŹ cation des opĂŠrations et de consolidation de lâ&#x20AC;&#x2122;infrastructure. Le système gère dynamiquement les ressources rĂŠseaux et de calcul sur lâ&#x20AC;&#x2122;ensemble de la structure. cm

Actran est un logiciel de simulation acoustique.

les matĂŠriaux poreux, un plus large champ de modĂŠlisation des pertes acoustiques par effets visco-thermiques, ainsi que davantage de possibilitĂŠs de chargements dynamiques de type couche limite turbulente pour diverses conditions dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠcoulement.

De nouvelles technologies de modĂŠlisation du bruit des ventilateurs autorisent la prĂŠdiction du bruit tonal dâ&#x20AC;&#x2122;un ventilateur Ă partir de modĂŠlisation en mĂŠcanique des fluides simples, telles que les simulations MRF (Multiple Reference Frame) ou NLH (Non-Linear Harmonic). cc J.-F. p.

dâ&#x20AC;&#x2122;Intelligence Technologique cle lundi cle mardi cle mercredi cle jeudi cle vendredi

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NOVEMBRE 2013ccN°959

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Sur notre site Internet, le meilleur de la R&D en temps réel Cybersécurité Les systèmes Scada sous surveillance

La sécurité des systèmes de contrôle-commande des industries et en particulier des opérateurs d’infrastructures vitales (OIV) a été au centre des Assises de la sécurité, à Monaco.

Lors de cet événement, couvert par la rédaction d’Industrie & Technologies, le directeur général de l’ Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information (Anssi) a rappelé l’importance de s’inquiéter de la sécurité des automates industriels et d’appliquer les règles d’hygiène publiées dans le guide de l’Anssi.

Dans la même ligne, Thales et Schneider ont annoncé la signature d’un accord de coopération pour la cybersécurité Scada des systèmes Scada.

Portraits Ingénieurs d’une décennie

c Le 4 décembre, le Prix des Ingénieurs de l’Année (PIA) fêtera ses dix ans. D’ici là, chaque jour, l’un des lauréats primés depuis sa création vous sera présenté.

PIA

DÉCOUVREZ NOTRE SÉRIE D’AFFICHES SUR TOUS LES LAURÉATS DEPUIS 2004

Tribune Énergie Reportage chez McPhy

À l’occasion de l’inauguration de son usine à la Motte-Fangas (Drôme) le vendredi 27 septembre 2013, McPhy ouvrait ses portes pour dévoiler le premier système industriel couplant production par électrolyse et stockage d’hydrogène solide.

Pour mieux se positionner sur la production d’hydrogène, la start-up créée en 2008 a également annoncé la reprise de l’activité de développement et de fabrication Enertrag d’électrolyseurs de l’allemand Enertrag.

Comment stimuler l’innovation

c Pour Simon Fuhlhaber, président de la start-up Time To Innovate, inventivité n’est pas synonyme d’innovation.

Fuhlhaber

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Outil Transmission du signal Le Li-Fi, en lumière réfléchie, ça marche aussi !

On pensait la technologie Li-Fi, qui utilise la lumière de LED comme signal sans-fil, limitée à l’éclairage direct. Comme vient de le démontrer la start-up britannique Pure VLC, cela fonctionne tout aussi bien en exploitant la lumière réfléchie. Des tests menés en partenariat avec un des plus importants motoristes anglais (vraisemblablement Rolls-Royce) ont même montré que la lumière réfléchie fournissait de quoi jouer quatre vidéos en parallèle, soit un débit comparable au Li-Fi en lumière directe. De quoi renforcer un peu plus ce jeune concurrent du Wi-Fi. Li-Fi

L’impression 3D, à quel prix ?

c Présentation du site 3D

Natives, qui propose un comparatif en ligne de prix pour différents systèmes d’impression 3D. 3D Natives

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20

@it_technologies Industrie & Technologies hub Industrie & Technologies IndustrieTechnologies

d’Intelligence Technologique Une hydrolienne flottante à axe vertical, dotée de turbines connectées à des génératrices à aimants permanents : cette innovation repérée et décryptée par la rédaction a été la plus consultée par les abonnés de notre service de veille quotidienne par e-mail.

N°959ccNOVEMBRE 2013

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ÉCOFABRICATION

l’arsenal numérique ccpaGe 24

EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE

les outils 2.0 ccpaGe 28

SIMULATION

les process passent au vert ccpaGe 30

OPTIMISATION

KsB fait des pompes sans s’essouffler ccpaGe 32

CONCEPTION

les fournisseurs d’eurocopter adoptent corine ccpaGe 34

LOGICIELS

la frugalité à portée de clic ccpaGe 36

pour optimiser l’industrialisation du produit, Delmia a créé des outils de simulation des processus de production et des opérations de maintenance qui facilitent une gestion complète du cycle de vie des produits.

en couverture

proDuction

le vert est dans le code

D. R.

« L’industrie 4.0 », c’est l’usine connectée. Une aubaine pour rendre la production plus respectueuse de l’environnement. La généralisation des capteurs et des microprocesseurs embarqués associés à des logiciels industriels permet en effet de simuler les procédés, mesurer, surveiller et gérer en temps réel les flux d’énergie et de matière tout au long de la chaîne de production, afin de rendre les procédés plus respectueux de l’environnement… et donc, souvent, plus économes. Hier, les plus gros s’équipaient en masse des dernières technologies pour réduire leur facture énergétique. Aujourd’hui, ils ciblent en amont les gisements pour agir là où ça fait le plus mal, tandis que le coût des logiciels et des équipements de « management énergétique » se démocratise.

Novembre 2013ccN°959

23

EN COUVERTURE

Écofabrication L’arsenal numérique Poussés par la réglementation et la baisse des coûts des systèmes intelligents, les industriels s’équipent toujours davantage pour réduire la consommation énergétique et les rejets de matière de leurs outils de production. Des capteurs aux logiciels, ils disposent d’un véritable arsenal pour produire plus vert. Panorama des transformations qui dessinent peu à peu l’usine du futur.

C

’est un fait bien connu : la numé- désormais, les fuites de chaleur. D’autres risation des chaînes de produc- dispositifs permettent également d’assution gagne du terrain. Une situa- rer la maintenance préventive des équition qui constitue une véritable pements, de manière à détecter l’usure aubaine pour rendre la produc- prématurée des machines avant qu’elles tion plus respectueuse de l’environne- ne soient le siège de dysfonctionnements ment. Injecter de l’intelligence dans les plus sérieux, évitant une mise au rebut procédés permet en effet de mieux contrô- prématurée. De même, les capteurs de ler les paramètres déterminant la durabi- vision industriels qui servaient uniquelité, pour ajuster, parfois en temps réel, ment au contrôle qualité sont à présent les modes de fabrication afin de minimi- placés tout au long de la chaîne pour ser leur impact environnemental. Un détecter les défauts en amont, et écarter enjeu de taille pour maîtriser les coûts et une pièce défectueuse aussitôt qu’elle est se plier à des réglementations de plus en repérée. Et éviter des étapes de traitement plus exigeantes dans ce domaine. Signe inutiles et coûteuses en matière et en de la tendance croissante des industriels énergie pour des pièces qui seront finalement mises au rebut. « Si à s’équiper : les partenatoutes ces fonctions riats entre industrie et « L’éLECTRONiqUE diffUsE datent de quelques laboratoires institution- dE pLUs EN pLUs années, elles se banalinels destinés à optimiser aU CœUR sent en raison de la les procédés de fabrica- dE La ChaîNE » baisse du prix des systètion par des logiciels se dE fabRiCaTiON. Olivier Leroux (Cetim) mes mais aussi des multiplient, à l’instar du contraintes environnecluster Arc 8 Industrialisation ou de l’IRT System X, entre autres. mentales de plus en plus exigeantes qui En parallèle, le nombre de start-up pro- pèsent sur les entreprises. « L’électronique posant des logiciels dédiés à ce type d’usa- diffuse de plus en plus au cœur de la chaîne de fabrication », souligne Olivier ges ne cesse de croître.

Dans les usines, les capteurs assurant la Leroux, responsable du pôle performance supervision des procédés en continu se et durable du Centre technique des indusmultiplient. D’abord à l’affût des pertes tries mécaniques (Cetim).

Ces outils de contrôle deviennent plus énergétiques, ils fournissent aussi des informations sur l’utilisation des matiè- séduisants pour les industriels à mesure res pour éviter les gaspillages, les fuites qu’ils gagnent en intelligence. Les algod’eau ou de gaz et l’ensemble des pertes rithmes de certains d’entre eux les rencalorifiques. Ainsi, la caméra infrarouge dent même capables d’« auto-apprentisde Flir destinée à détecter l’hexafluorure sage », en utilisant les images acquises de soufre (SF6) utilisé dans les transfor- pour apprendre les variations et les diffémateurs électriques, détecte également, rences entre les pièces conformes et les

24

N°959ccNOVEMBRE 2013

pièces défectueuses. « En contrôlant la pièce sur l’ensemble de la ligne de production, on peut écarter une pièce dès qu’un défaut est repéré et diminuer ainsi les rebuts », se félicite ainsi Christy Arokaniathan, responsable marketing chez Keyence France, dont le système de vision a permis à BIC de diviser par six son taux de rasoirs éjectés, tout en abolissant le contrôle manuel. cc Internet

facilite la circulation de l’information dans l’atelier

La puissance de ces solutions est encore démultipliée lorsque les capteurs sont mis en réseau en temps réel, et que les informations qu’ils fournissent sont restituées à l’ensemble des opérateurs, directement sur leurs tablettes ou leurs smartphones. Il y a une dizaine d’années, c’est l’Ethernet qui débarquait dans les usines pour améliorer la circulation des données relatives à la gestion des chaînes de production. Aujourd’hui, la tendance consiste plutôt à recourir à l’Internet, en faisant voyager l’information directement par protocole IP. Ces nouvelles architectures offrent la possibilité d’interfacer facilement les équipements de distribution électrique avec les fonctions de management d’énergie. Ouvert, le système relie simplement l’atelier au système de gestion informatisée pour répondre aux nouveaux défis de flexibilité, d’optimisation de la production et de gestion de l’efficacité énergétique.

Cette approche gagne en pertinence à mesure que les outils deviennent aptes à intégrer des données toujours plus nombreuses et variées. Capable d’agréger des informations issues de capteurs et des machines elles-mêmes, la dernière version du concentrateur intelligent de l’éditeur spécialisé Enerdis, Elog, présentée en septembre, est un modèle en la matière. Il propose, via les réseaux Ethernet et Internet, un échange d’in-

pROdUCTiON

Quatre logiciels en guerre contre le gaspillage

25 %

d’électricité en moins Chez Armor, fabricant de consommables pour impression, le logiciel de simulation Adams dédié aux machines tournantes a permis de modifier les machines d’enduction pour optimiser le dépôt du film d’encre.

BiLAn : 2 fois moins de rebuts, une consommation électrique réduite de 25% et une diminution de la consommation de gaz de 19 à 11,1 kWh.

P. Guitet ; D. R.

une consommation de gaz réduite de 15 % Cleia, fabricant d’usines clés en main, a utilisé le logiciel de supervision automatique OpenCer pour piloter le séchoir d’une tuilerie en fonction de la température d’air chaud provenant du four, des produits à sécher, de la disponibilité des chambres et des circuits de recyclages.

BiLAn : une réduction de 15 % de la consommation de gaz.

18 % de matière

première économisée Chez KSB, producteur de pompes et de robinetterie, le recours à un logiciel d’écoconception des produits a abouti à une simplification des procédés.

BiLAn : une économie en matières premières de 18 %, une suppression de 15 % des opérations d’usinage et une économie de 100 litres/an de colles.

15 %

de pertes énergétiques évitées Chez Redex, spécialiste de l’optimisation des procédés par les outils de contrôle et fournisseur de systèmes d’entraînements haute performance pour les machines outils, un logiciel de contrôle du procédé de fabrication permet de fabriquer des réducteurs à haute réversibilité.

BiLAn : une nette économie sur les pertes énergétiques liées au rendement mécanique des engrenages des clients, de l’ordre de 15 %.

NOVEMBRE 2013ccN°959

25

formation dans un lagage http universel pour toutes les applications multiplateformes. L’ensemble des données télérelevées est automatiquement converti dans un format homogène et exploitable par des outils de bureautique ou sur des portails dédiés. « Le logiciel combine les données, qu’il s’agisse des mesures de pression, de température en encore de tension pour établir des bilans à la périodicité voulue par l’utilisateur. Il est alors facile pour lui de repérer les postes importants de consommation ou les anomalies», fait valoir Alain Josse, chef de produit Enerdis.

Pouvoir faire ainsi «parler» les installations dans la même langue permet des optimisations à une échelle inédite. Ainsi, le logiciel de supervision automatique Open-

Cer utilisé par Cleia da Silva 5 dans une tuilerie au Portugal lui permet de piloter automatiquement le séchoir en fonction de la récupération d’air chaud provenant du four, des produits à sécher, de la disponibilité des chambres et des circuits de recyclage pour économiser jusqu’à 15% de consommation de gaz pour le séchage des tuiles. cc Les

outils de diagnostic ciblent les problèmes

Cet échange d’informations ne s’arrête pas aux portes de l’usine. « Le big data permet de comparer les données des différentes usines d’une même entreprise, de manière à repérer rapidement les dysfonctionnements », souligne Jean-Yves

Creuset d’innovation G-SCOp met

à disposition des platesformes et des logiciels pour favoriser l’échange d’expériences.

c Les

recherches sur les procédés industriels sont nombreuses mais très dispersées. « Notre rôle consiste à mettre en réseau tout ce qui se fait sur les systèmes de production », explique Daniel Brisseaud, responsable scientifique de G-Scop, le laboratoire des sciences pour la conception, l’optimisation et la production de Grenoble. Sa spécificité ? il met à disposition des plates-formes et des logiciels pour favoriser l’échange

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N°959ccNOVEMBRE 2013

d’expériences. L’effet machine à café.

Armé de 59 chercheurs, il collabore avec des grands noms de l’industrie : StMicroelectronics, ArcelorMittal ou encore Renault. Parmi ses plus belles réussites : Vesta-System : une start-up essaimée par le laboratoire qui propose des solutions logicielles d’efficience énergétique pour la conception et la gestion de systèmes énergétiques, notamment pour l’automobile ou pour l’aéronautique.

Cadorel, professeur à Cresitt Industrie. Il permet aussi d’établir des bases de données qui comparent, pour un procédé, les impacts environnementaux. Précurseur dans cette voie, le logiciel Corine a été utilisé dans le cadre du programme de performance environnementale bluecopter Technology by Eurocopter, pour lister les grandes familles de procédés communément employées dans le secteur hélicoptère. Le logiciel propose une comparaison de la méthode choisie par un industriel avec des technologies alternatives venant d’autres secteurs industriels, pour permettre aux sous-traitants de l’hélicoptériste d’évaluer l’impact de leurs choix technologiques.

Si les systèmes de management les plus élaborés restent encore coûteux pour les PME, le recours à un outil de diagnostic environnemental, par le biais d’un acteur spécialisé, qu’il s’agisse des fournisseurs d’ingénierie industrielle ou de concepteurs de logiciels est en revanche plus abordable. « En réalisant le diagnostic de leur usine, nous aidons les industriels à cibler les points qui posent problème.

S’ils ne changent pas leurs procédés à l’instant “t”, le diagnostic pourra leur être utile pour la prochaine fois où ils s’équiperont », explique Michel Dancette, le directeur de Fives, une entreprise d’ingénierie industrielle. De son côté, la société ProSim, qui fournit des logiciels de simulation de procédés, propose également ce type de prestations.

Loin de se cantonner à l’une des machines ou l’un des procédés mis en œuvre, ces acteurs tendent à développer des outils d’optimisation de l’ensemble du procédé. Nos outils permettent de modéliser l’usine complète de façon dynamique, à charge variable », explique Michel Dancette. C’est également l’approche retenue par l’entreprise Cadres Wulf GmbH & Co. KG, spécialiste des dormants en acier, qui a développé un logiciel adapté à son activité dans le cadre d’un programme d’innovation environnementale allemand pour optimiser toutes les étapes de production, en conservant de la flexibilité dans leur combinaison en fonction du produit final désiré. Sa facture énergétique a baissé de 40 % et les déchets métalliques de 60 %. Auparavant optimi-

D. R.

EN COUVERTURE

pROdUCTiON

91 V UpHO PS H I DFH W 1 )OH[5D\ ,QWHU

1 /, X[ &$ UpVHD

VidĂŠo

Vision assistĂŠe Fort dâ&#x20AC;&#x2122;algorithmes particulièrement performants pour le traitement des images, le système de vision Keyence se distingue par sa performance et sa une prise en main facilitĂŠe, mise en scène dans une vidĂŠo disponible sur notre site internet.

Autre particularitĂŠ remarquable : sa capacitĂŠ Ă amĂŠliorer la dĂŠtection des pièces dĂŠfectueuses avec lâ&#x20AC;&#x2122;expĂŠrience. Adopter cette solution pour son site de fabrication de rasoirs situĂŠ Ă Verberie (60) a dâ&#x20AC;&#x2122;ailleurs permis Ă la sociĂŠtĂŠ BiC de diminuer par six son taux de rasoirs ĂŠjectĂŠs, alors que la dĂŠtection des rasoirs non conformes sur une ligne de production est complexe en raison des surfaces brillantes et huilĂŠes des lames.

Keyence

industrie-techno.com

D. R.

RVmVOF JOUFSGBDF SĂ&#x201E;TFBVY 3UHPLqUH LQWHUIDFH PRGXODLUH DYHF 3& WHPSV UpHO LQWpJUp HW XQH FDSDFLWp GH IRQFWLRQQHPHQW DXWRQRPH $YDQWDJHV ! 3HUIRUPDQFH RSWLPDOH SRXU OHV DSSOLFDWLRQV &$1RH RX &$1DO\]HU WHPSV UpHO DYHF FDQDX[ GŠDFFqV DX[ EXV &$1 /,1 )OH[5D\ RX - ! 7HPSV GH ODWHQFH PLQLPXP HW DFFqV V\QFKURQLVp ! 3DUWLFXOLqUHPHQW DGDSWpH SRXU OHV DSSOLFDWLRQV 0LQL+,/

sĂŠe pour des conditions de fonctionnement idĂŠales, mais qui ne correspondaient pas toujours Ă la rĂŠalitĂŠ sur le terrain, lâ&#x20AC;&#x2122;usine est aujourdâ&#x20AC;&#x2122;hui pensĂŠe comme une unitĂŠ de production flexible, grâce aux outils permettant de dimensionner puis de piloter, afin dâ&#x20AC;&#x2122;ajuster exactement les capacitĂŠs aux besoins, donc dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠviter le gaspillage de matière et dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠnergie. Câ&#x20AC;&#x2122;est le ÂŤ contrĂ´le process intelligent Âť, pour lequel les capteurs jouent un rĂ´le de premier plan. Fives a par exemple dĂŠveloppĂŠ un outil de simulation, Fives Cail, de fonctionnement dâ&#x20AC;&#x2122;une usine qui produit du sucre de canne. Lâ&#x20AC;&#x2122;outil suit le cours du sucre dans lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠconomie et fait ĂŠvoluer la production en fonction du marchĂŠ, qui peut varier dâ&#x20AC;&#x2122;une semaine Ă lâ&#x20AC;&#x2122;autre. cm

! ,QWHUIDFH LQWpJUpH SRXU OHV HQWUpHV VRUWLHV DQDORJLTXHV HW QXPpULTXHV ! &RQILJXUDWLRQ VLPSOLILpH JUkFH j XQ DFFqV XVE Â&#x203A; SOXJ SOD\ Â&#x153; 3OXV GŠLQIRUPDWLRQV VXU

XXX WFDUPS DPN WO

cc PHILIPPE PASSEBON ppassebon@industrie-technologies.com

NOVEMBRE 2013ccN°959

7/ r #JFO QMVT

27

9HFWRU )UDQFH %RXOHYDUG &DPpOLQDW 0DODNRII 7HO ZZZ YHFWRU IUDQFH FRP

EN COUVERTURE

Les outils 2.0 Consommatrice d’un cinquième de l’énergie utilisée en France, l’industrie française progresse à petits pas.

Quelques leviers pour consommer moins

Économies d’énergie : la France peut encore faire des progrès

Mesurer la performance énergétique

L’industrie consomme

21%

de l’énergie finale en France (2011)

Outil : Pius

Check, Stan Gain potentiel : 10 à 15 %

ÉVOLUTION DU RENDEMENT ÉNERGÉTIQUE DE L’INDUSTRIE

Europe : +12 %

France : +8,3 %

2000

28

2005

2010

2015

Sur pays européens, e de la classe la France est

25

LES SECTEURS LES PLUS GOURMANDS EN FRANCE (2009)

Chimie : 26 %

Principe : En analysant les flux d’énergie et de matériaux dans l’usine, ces logiciels, couplés à des compteurs ou des centrales de mesure, permettent un diagnostic et fixent des objectifs cibles à atteindre.

Autres industries (joaillerie, jouets, sport, matériel médical) : 16 %

Utiliser tiliser un système de management de l’énergie

Métallurgie, première transformation des métaux non ferreux : 3 %

Sidérurgie : 16 %

Autres matériaux de construction et de céramique : 3 % Verre : 3 % Fonderie, métaux et premières transformations de l’acier : 4 % Agroalimentaire : 14 %

Chaux et ciment : 5 % Papier et carton : 10 %

SOURCES : ODYSSEE, ADEME, CEREN

28

N°959ccNOVEMBRE 2013

Outil : Smart

Energy (TEEO), VestaEnergy Gain potentiel : de 10 à 15%

Principe : Ces logiciels sont capables de mettre en regard les consommations propres à la fabrication elle-même, avec d’autres données comme les transactions financières sur l’énergie ou les conditions météorologiques pour planifier au mieux la production.

Ligne de fabrication d’une pièce automobile en composite

PRODUCTION

de l’efficacité énergétique Voici à quoi pourrait ressembler une usine modèle avec des outils numériques adéquats.

Faire varier la vitesse des moteurs électriques Gisement total :

29 %

Outil : PowerSuit,

DriveAP Gain potentiel : jusqu’à 50 % sur la consommation d’un moteur

Principe : Ce logiciel aide à configurer le variateur de vitesse pour réguler la cadence du moteur, ou diminuer les courants au démarrage.

des économies liées aux utilités

Moteur électrique

Capteur

Matière première

Métier à tisser

Outil : CLOC Autoclave

Gain potentiel : de 0,5 à 3 % d’amélioration du ratio chaleur énergies suivant la complexité de l’installation

Chaudière à vapeur

Pièce Gisement total :

12 %

des économies liées aux utilités

Contrôler

les chaudières

Principe : Cette suite logicielle se compose de plusieurs systèmes (contrôle avancé de la combustion, de ligne permanente, contrôleur maître de pression, attribution de charge économique de chaudière) pour augmenter l’efficacité d’une chaudière, gérer la variabilité et réduire les rejets.

Capteur

Robot d’usinage Capteur

Rebut

Choisir un procédé alternatif

PROCÉDÉ DE RECYCLAGE

Gisement total :

16 %

des économies liées aux procédés

Outil : EAMA (Estudio de alternativas medio ambientales) Principe : Ce logiciel calcule la faisabilité économique de légères modifications apportées au procédé de fabrication, par exemple la mise en place du recyclage de la matière première.

SOURCES : GIMELEC, REMAKE, CEREN

ccLUDOVIC FERY lfery@industrie-technologies.com

cc INFOGRAPHIE GÉRARD QUÉVRIN gquevrin@industrie-technologies.com

NOVEMBRE 2013ccN°959

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EN COUVERTURE

Simulation Les process passent au vert Consommer moins de matières premières, d’énergie et de fluides, limiter les rebuts et l’usure des outils, tenir compte de paramètres comme la dispersion des odeurs et des poussières, l’éclairage des locaux ou la climatisation… un casse-tête ? Pas avec les outils de la simulation, qui sont de plus en plus couramment mis à profit pour réduire l’impact environnemental des procédés.

R

éduire les temps de cycle en garantissant la qualité : cet objectif initial de la simulation numérique, qui aide à la fois à définir les procédés de production et à les optimiser, se combine aujourd’hui avec d’autres buts, comme la réduction de l’impact environnemental. « Nous participons chez un grand constructeur automobile allemand, qui utilise nos logiciels de simulation de lignes robotisées de ferrage, à un projet d’optimisation énergétique », confie Hadrien Szigeli, analyste stratégique chez Delmia. « En ajustant la vitesse des robots pour qu’ils finissent leur tâche ensemble, nous avons réduit

la vitesse de rotation de la plupart des moteurs et fait chuter la consommation de la ligne de 50 % ». cc Réaliser

l’optimisation globale d’une ligne de fabrication

Les données collectées par les outils dits de Manufacturing execution system, ou MES, peuvent nourrir ces simulations.

Cela permet de comprendre les procédés et d’expliquer des singularités. Le module Rules Discovery de Delmia Operation a ainsi permis à Tenaris de faire de ces singularités son nouveau standard et ainsi de réduire de 15 °C la température de coulée de ses corps de

vannes pétrolières, diminuant de 15 % sa consommation en chaleur et en eau.

«La maquette numérique d’une ligne de production permet d’inventorier tous les paramètres du process et de procéder à une simulation permettant une optimisation globale, plutôt que par touches ponctuelles », note Hugues Drion, responsable manufacturing d’Autodesk France. Il est même préférable de procéder à l’optimisation du process en tenant compte du bâtiment où il est installé. «C’est ce qu’a fait Aston Martin grâce aux outils de simulation de nos suites Factory design et Building design, afin de garantir une température identique sur deux panneaux d’aluminium lors de leur soudure, alors qu’ils provenaient de deux machines éloignées». Une optimisation globale qui est aussi utilisée par Magna Steyr dans l’usine d’assemblage des Mini, afin de réduire ses coûts de 1% par an, soit 40 millions d’euros.

Dans des domaines comme l’emboutis-

La réalité augmentée s’invite dans les ateliers une caméra et un vidéoprojecteur.

L’opérateur indique à l’appareil dans quel local il se trouve et celui-ci grâce à la caméra reconnaît la paroi à laquelle il fait face. Il se positionne automatiquement par rapport à elle et à la maquette numérique, puis projette dessus l’enchaînement des opérations à effectuer pour installer différents matériels, avec une aide textuelle ou vidéo sur l’opération à réaliser.

Le ProjectAR développé par Clarté apporte l’aide de la réalité augmentée aux installateurs.

D. R.

c Passer de la maquette numérique à un bâtiment, une usine, ou un navire ?

Pas toujours simple. Souvent, il faut se contenter de plans papiers. D’où l’idée de Clarté avec plusieurs chantiers navals (DCNS, STX…) d’apporter la réalité augmentée sur le chantier afin de faciliter la tâche des opérateurs assurant les installations. Le ProjectAR est une valise antichoc contenant

30

N°959ccNOVEMBRE 2013

PRODUCTION

Alléger sans fragiliser Acier Micro-allié HX220YD

Épaisseur

1,2 mm

Acier ultra-haute résistance HCT780T

ALLÉGEMENT 17 % soit 500 g

Épaisseur

D. R.

1 mm

sage, la forge ou la fonderie, la simulation permet de mettre au point et d’optimiser les process en même temps que les pièces à réaliser. « Pour alléger leurs véhicules en garantissant la sécurité, les constructeurs automobiles utilisent des aciers plus performants, à haute limite élastique et très haute limite élastique (HLETHLE) », constate Vincent Chaillou, directeur général d’ESI Group. Ils profitent de leurs hautes caractéristiques pour créer des pièces « hardies ». Il faut alors procéder à de l’emboutissage à chaud, ce qui change la nature cristalline du matériau. « On sort des zones de travail habituelles et la simulation prédictive est la seule voie économiquement viable pour comprendre le comportement de la matière, afin d’optimiser ces nouveaux procédés de production ». Un domaine où l’Europe est en pointe grâce à des constructeurs comme Peugeot ou Volkswagen.

La matière représentant un peu plus de 80 % du prix de la pièce, les industriels travaillent aussi sur l’optimisation des flans fl ans et la réduction des rebuts. Les outils de simulation sont par ailleurs cruciaux pour la mise en forme des matériaux composites dans les applications automobile et aéronautique. Ils sont d’ailleurs au cœur des projets européens Maaximus 1 & 2 et devraient être déployés dans les 12 à 18 mois. cc Économiser

l’énergie et évaluer l’empreinte carbone

De son côté, le secteur de l’emballage est aussi un grand utilisateur de ces outils.

«L’un de nos clients a utilisé la simulation pour remplacer le PET de ses bouteilles par un matériau biodégradable à base d’amidon de maïs. Il a ainsi pu dimensionner la bouteille, mais aussi mettre au point le process de soufflage/extrusion garantissant un bon équilibre entre quantité de matières, qualité du produit, durée de vie des moules, réduction des rebuts et diminution de l’énergie nécessaire », raconte Antoine Langlois, directeur technique de MSC.Software France. « Cela fait longtemps que l’on simule l’usinage par enlèvement de matière, essentiellement pour réduire les temps de cycles et garantir la sécurité de l’opé-

Pour réduire leurs émissions de CO2 les constructeurs automobiles allègent leurs véhicules. La simulation les y aide comme ici pour valider le changement de matériau et d’épaisseur d’un pied milieu de caisse, ainsi que le process d’emboutissage associé. Un matériau plus résistant pourra être moins épais sans pour autant fragiliser la pièce.

ration », constate Gilles Battier, PDG de Spring Technologies. « Mais de plus en plus de clients s’intéressent à la réduction de l’énergie nécessaire. C’est d’ailleurs la problématique au cœur du projet Angel que nous portons au sein de Systematic avec l’aide d’industriels comme Airbus, Messier Bugatti Dowty et Snecma. » Pour le moment, les outils de simulation n’intègrent pas directement l’optimisation énergétique. «Mais « Mais les outils tels Comsol Multiphysics comportent un module d’optimisation générique, que nos clients peuvent utiliser dans ce but. Il suffit de maximiser une fonction objectif », explique Jean-Marc Petit, responsable de Comsol France. De même, l’outil d’optimisation multidisciplinaire HyperStudy d’Altair peut être utilisé à des fins d’optimisation énergétique des process, pour peu que les industriels disposent des bases de données adéquates. Enfin, certains logiciels de conception de produits comportent des modules d’écoconception tenant compte des procédés de fabrication pour évaluer l’empreinte carbone d’un produit, tel Solidworks Sustainability. Ce type d’outils pourrait se généraliser si la demande des industriels continue à croître. cm ccJEAN-FRANÇOIS PREVÉRAUD jfpreveraud@industrie-technologies.com

NOVEMBRE 2013ccN°959

31

en couverture

KsB fait des pompes sans s’essouffler optimisation

ccKsb en bref

Fournisseur de pompes et robinetterie, KsB, dont le siège social est situé à Frankenthal, en Allemagne, est leader en France et en europe des pompes centrifuges. Le groupe, qui possède 30 usines dans le monde et emploie 16000 personnes, dont 1220 en France, génère un chiffre d’affaires de 2,1 milliards d’euros.

ccLe probLème

Améliorer les gAins sur les process et lA mAtière

Engagé dans une démarche environnementale dès le début des années 2000, KSB obtient en 2003 la certification environnementale ISO 14 001 pour son site de Lille (Nord) et s’interroge alors sur les manières d’optimiser les procédés eux-mêmes. «Nous avons cherché à améliorer notre propre gain global sur nos process et la matière, tout en améliorant la performance de nos produits», résume Éric Monti, responsable qualité de l’usine de Lille-Sequedin. ccLa soLution

Des logiciels De moDélisAtion et De cAo

plusieurs logiciels d’écoconception (Fluent et unigraphics, entre autres) ont permis de réaliser la pompe submersible amarex n de Ksb.

32

N°959ccNovembre 2013

Pour répondre à cette double exigence, KSB a voulu dépasser le seul bureau d’études. Le fabricant s’est tourné vers ses sous-traitants en fonderie d’une part et ses plus

gros clients d’autre part, notamment Veolia ou la Lyonnaise des eaux, pour mieux comprendre leur usage des pompes.

En interne, les responsables de production ont été rencontrés pour comprendre les impératifs des sites de production et optimiser le tracé des pièces et leur usinage. En 2003, KSB entame finalement une démarche d’écoconception dans son usine de Lille-Sequedin sur la pompe submersible Amarex N. La partie logicielle de cette approche est bien rodée. « Le profil hydraulique de la pompe est d’abord étudié en Allemagne avec le logiciel Fluent, afin d’optimiser la consommation d’énergie hydraulique. Puis la pièce est dessinée à Lille sur le logiciel de CAO Unigraphics à partir des données de Fluent tandis que des spécialistes d’Ansys CFX, un logiciel de modélisation et calcul mécanique, modélisent les pièces pour évaluer leur résistance de manière à réduire la quantité de fonte dont la pompe est composée. Les procédés de fabrication s’adaptent ensuite», explique Anne-Marie Dassonville, responsable bureau d’études de Lille. Suite à l’Amarex, d’autres gammes de pompes et de robinetterie ont suivi la même démarche. Le groupe KSB ne s’arrête pas en si bon chemin : depuis peu, il s’appuie également sur une solution numérique, Easy Select, pour aider ses clients à optimiser l’utilisation de ses pompes dans leurs propres procédés de

fabrication en choisissant la pompe la plus adaptée à leurs besoins. ccLe résuLtat

15 % D’opérAtions D’usinAge en moins

La commercialisation de la pompe a démarré en 2005. En 2007, KSB en produisait déjà 17000 par an. Un succès commercial doublé d’un net impact sur les procédés de fabrication mis en œuvre sur le site de LilleSequedin. 15% des étapes d’usinage ont été supprimées, avec les gains d’énergie électrique correspondants. Le redesign du corps de la pompe a également permis de générer des économies, à performance égale, d’environ 18% de matière première.

En préférant le montage par emmanchement des stators à leur fixation par collage, KSB a enfin pu économiser quelque 110 litres/an de colles. Un bilan carbone réalisé sur le site de Lille a confirmé la réussite du travail de KSB sur la fabrication des pompes: seulement 2% des émissions liées aux pompes sur l’ensemble de leur cycle de vie proviennent aujourd’hui de leur production et de leur transport. Les retombées sont importantes aussi chez les utilisateurs. L’emmanchement du stator a permis d’augmenter de plus de 10 % le rendement moteur, tandis qu’un nouveau profilage des roues a amélioré le rendement hydraulique en moyenne de 10%. cm cc philippe passebon ppassebon@industrie-technologies.com D.R.

Moins de matière première, moins de colles et moins d’opérations d’usinage pour obtenir un produit plus performant : c’est la triple réussite de la démarche d’écoconception menée par KSb pour optimiser la production de ses pompes sur son site de Lille. Les outils logiciels ont joué un rôle déterminant dans l’évolution de leur mode de fabrication.

PUBLI-COMMUNIQUÉ

LE SALON DES ÉCO-TECHNOLOGIES, DE L’ÉNERGIE ET DU DÉVELOPPEMENT DURABLE

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Sobriété en matières, énergie et eau, performance des procédés, réduction des impacts sur l’environnement et la santé, chimie verte,…, l’industrie connaît actuellement une profonde mutation.

Face à ces enjeux et aux gains en productivité et en compétitivité qui en découlent, les systèmes de production sont repensés selon une approche globale : c’est ce que l’on entend par ‘industrie durable’.

Pour son édition 2013, Pollutec Horizons en présente une vision concrète à travers une zone d’exposition et un forum de conférences spécifiques ainsi qu’un parcours de visite thématique.

UN CYCLE D’INFORMATION ET DE FORMATION À L’INDUSTRIE DURABLE En partenariat avec la Fédération française pour les sciences de la chimie (FFC) et Eurêka Industries, le Forum Industrie durable du salon accueillera de nombreux débats et conférences permettant de faire le point sur les évolutions réglementaires, les dispositifs de financement, les méthodologies disponibles, les avancées en matière de R&D et la formation. Il mettra en particulier l’accent sur les approches systémiques comme l’éco-socioconception (Orée) ou l’écologie industrielle (Les Eco Maires), en privilégiant au maximum les retours d’expérience. Au programme notamment : la mobilisation des acteurs industriels pour le développement de produits et d’équipements écoperformants (ADEME) ; l’audit utilités, un outil éprouvé pour la réduction des coûts en milieu industriel (IRH Environnement) ou encore les enjeux de la biodiversité pour les entreprises (Bureau Veritas Certification). Certaines de ces thématiques seront aussi abordées sur d’autres forums du salon.

C’est le cas par exemple de l’efficacité énergétique dans l’industrie, l’utilisation rationnelle de l’énergie dans les process industriels, l’économie circulaire ou encore la gestion de l’eau dans les IAA et les entreprises de traitement de surface.

Pareillement, plusieurs émissions du Plateau TV seront également consacrées aux thématiques liées à l’industrie durable (programme général sur www.pollutec.com).

DES SOLUTIONS INNOVANTES POUR UNE PRODUCTION PROPRE, SOBRE ET COMPÉTITIVE Entièrement dédié aux solutions permettant de mettre en œuvre l’usine durable, un Espace d’exposition Industrie durable regroupera des spécialistes en automatisation, smart water, compteurs intelligents, réutilisation d’eau ou d’énergie perdue et en procédés visant à limiter les pollutions. A cela s’ajoutera un parcours Industrie durable permettant aux visiteurs de découvrir facilement les procédés éco-performants également présentés dans chacun des grands secteurs d’exposition du salon (énergie, air, eau, déchets/recyclage…).

Enfin, en plus des différentes innovations présentées en avant-première(1), la plupart des prix et trophées remis sur le salon valoriseront des solutions ou démarches innovantes dans l’optique d’une usine plus performante(2). Notons d’ailleurs que le ministère de l’Ecologie (MEDDE) a ajouté cette année une catégorie ‘Economie circulaire’ au Prix Entreprises & Environnement afin « d’encourager la production des biens et des services limitant la consommation et le gaspillage des matières premières, de l’eau et des sources d’énergie ».

(1) Les innovations déclarées par les exposants sont mises en ligne sur le site www.pollutec.com dans la rubrique Annuaires / Innovations 2013 (plusieurs tris possibles).

(2) Ex. : Prix des Techniques Innovantes pour l’Environnement (ADEME) ; Prix Entreprises et Environnement (MEDDE) ; Trophée Export des Eco-entreprises (Ubifrance) ; Prix de la Jeune Entreprise Eco-innovante (Cleantech Republic),…

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EN COUVERTURE

Conception Les fournisseurs d’Eurocopter adoptent Corine La fabrication des hélicoptères fait appel à un grand nombre de sous-traitants et de procédés.

Pour orienter ses décisions en tenant compte de l’aspect environnemental, Eurocopter a choisi de recourir au logiciel d’écoconception Corine.

cc Des

procédés alternatifs proposés à chaque étape

L’entreprise procède ainsi à une mesure de l’impact environnemental du procédé existant, qui se traduit sur Corine par un comparatif de l’impact des différentes étapes de fabrication, sur cinq indicateurs paramétrables : dans le cas du capot,

3

N°959ccNOVEMBRE 2013

1

La participation au projet Corine de Rexiaa s’étend principalement à la réalisation de capots EC155 en matériaux composites qui correspond au carénage de transmission sur la poutre queue d’un hélicoptère Dauphin.

Rexiaa a mesuré la consommation d’énergie, d’eau, de métal, les émissions de CO2 et de composés organiques volatils.

Ensuite, aidé du Laboratoire matériaux et procédés d’Eurocopter, la PME a testé un procédé alternatif, qui consiste seulement à peindre le capot dans le moule plutôt qu’à l’extérieur, en changeant le revêtement. Le logiciel a fait valoir une économie de 50 à 70 % sur les cinq indicateurs, comparé à la technique de référence.

Corine a été utilisé sur six autres postes, pièces ou procédés. Sur la poignée de porte, trois technologies de fabrication parmi six évaluées présentaient un bilan environnemental intéressant, suivant le nombre de pièces requises : usinage métallique, injection plastique et frittage de poudre. cm ccludovic fery lfery@industrie-technologies.com

3

5

D. R.

C

omment gérer son empreinte environnementale quand une majeure partie de la fabrication a lieu en dehors de l’entreprise ?

Pour Eurocopter, engagé depuis 2010 dans le projet Corine, pour Conception optimisée pour la réduction de l’impact des nuisances environnementales, la réponse a pris la forme d’un logiciel, élaboré par la société Ecomundo. L’outil est tourné avant tout vers les six fournisseurs du programme, essentiellement des PME. « 80 % des pièces sur nos modèles sont fournies par les sous-traitants, d’où l’intérêt d’un projet collaboratif », avance Romain Reynès, ingénieur écoconception chez Eurocopter. La démarche commence par la mise en place d’une méthode de management environnemental dans les ateliers de fabrication, permettant notamment l’acquisition de données au cours de la production. Cela a été le cas chez Rexiaa, PME associée à Corine sur plusieurs pièces, dont le capot Dauphin.

Corine mesure alors la consommation d’énergie, d’eau, de métal, les émission de CO2 et les composés organiques volatils sur les différentes étapes de fabrication (en vert la peinture).

De l’étude confiée à Corine, il ressort qu’en utilisant la technologie in-mould (en jaune), Rexiaa réalise une économie de 50 à 70% sur les cinq indicateurs étudiés par rapport à la technologie out-mold (en rouge).

PRODUCTION

2

Pour mener à bien sa démarche environnementale, Rexiaa confie à Corine l’étude de l’application de la peinture sur ce capot en composite. Ici, la peinture du capot est réalisée avec la technologie de référence : out-mould (hors du moule).

3 technologies alternatives pour des poignées Une technologie alternative est étudiée: in-mould (dans le moule). Le choix entre les deux types d’application de peinture implique un changement dans les étapes de production mais également dans la nature des peintures utilisées.

6

4

Corine a planché sur les poignées de portes d’hélicoptère.

Trois technologies alternatives ont été mises en avant par le logiciel.

NOVEMBRE 2013ccN°959

3

en couverture

logiciels la frugalité à portée de clic L’augmentation des coûts de l’énergie et la pression réglementaire jouent pour l’adoption de procédés de fabrication plus respectueux de l’environnement. Pour faire évoluer ses technologies de fabrication en optimisant l’efficacité énergétique, en récupérant l’énergie ou en réduisant le gaspillage, le logiciel est un outil précieux.

Mode d’emploi.

P

ression réglementaire aidant, de nombreux industriels cherchent à adopter des procédés plus respectueux de l’environnement. De la simulation à la modélisation en passant par la gestion du cycle de vie, les outils informatiques facilitent la prise de décision… à condition de bien choisir ceux qui sont le plus adaptés à la situation de l’entreprise et au type de mesures qu’elle souhaite adopter. Analyse du cycle de vie, optimisation de l’efficacité énergétique, récupération des pertes énergétiques, ou limitation des gaspillages : toutes ces démarches peuvent être facilitées par le recours à des logiciels adaptés.

Revue de détail.

1

mobilisez les énergies

Nombreux, les outils logiciels dédiés à l’écoproduction constituent une aide pour épauler une démarche visant à rendre sa fabrication plus respectueuse de l’environnement. Éditeurs spécialisés, instituts publics, structures techniques interprofessionnelles: tous proposent aux industriels des solutions qui méritent d’être étudiées.

Mais rien ne servirait de se lancer dans un tel projet sans l’intégrer dans une approche plus globale. Comme le rappelle Isabelle Rouchon, ingénieur chez Astrium, «appuyer sur le bouton d’un logiciel ne suffit pas à produire propre». Utile, ce geste ne doit pas être isolé, mais accompagner de

bonnes pratiques. Pour fédérer les énergies, l’ouverture d’un service dédié à l’écoconception peut constituer un atout. C’est par exemple le choix qu’ont fait des industriels tels qu’Astrium, Dassault Aviation ou encore Nexans. En plus d’adopter des technologies, ils mettent en place une politique écoresponsable, en vue de faire converger donneurs d’ordres et fournisseurs vers une stratégie commune.

2

adaptez les outils pour partir sur de bonnes bases

Une fois le cadre posé, l’analyse du cycle de vie des produits cibles permet d’évaluer leur impact environnemental et de déterminer sur quel curseur jouer : choix des matériaux, adaptation de la production, gestion d’énergie. Cette démarche est épaulée par des solutions logicielles dédiées. Pour développer son avion d’affaire Falcon 7x, Dassault Aviation s’est ainsi appuyé sur le logiciel d’analyse de

les données, clés d’une analyse réussie réussite d’une analyse de cycle de vie dépend en partie de la capacité du logiciel à comparer l’impact d’un produit à celles de produits équivalents répertoriés dans une base de données. Un logiciel comme Simapro permet d’exploiter la base ecoInvent. Cette base de données internationale généraliste pour l’écobilan répertorie des inventaires de cycle de vie pour l’énergie (électricité, pétrole, charbon, gaz naturel,

biocarburants, bioénergie, hydroélectrique, nucléaire, solaire, éolienne, biogaz), les matériaux (chimiques, métaux, matière primaire minérale et plastique, papier, biomasse, matériaux biologiques) et le traitement des déchets (incinération, déposition, assainissement), pour les trafics routier, ferroviaire, aérien et maritime.

Des bases de données sectorielles existent, comme eime pour la filière électronique.

Deux ingénieurs d’Astrium étudient l’analyse du cycle de vie d’un produit avec simapro.

D. R.

c la

36

N°959ccNovembre 2013

Production

simuler un procédé de traitement de gaz

D. R.

la méthode pinch (pour pincement), intégrée au sein du logiciel de simulation ProSim, optimise l’utilisation de vapeur.

Dans un complexe de traitement de gaz, par exemple, l’outil permet de déterminer où placer des couplages, c’est-à-dire les meilleurs réseaux d’échange des courants, chauds et froids.

cycle de vie, et une plate-forme de virtualisation d’IBM. L’industriel a ainsi réduit le temps d’assemblage de 50 %. Seul hic : ces outils d’analyse de cycle de vie s’appuient sur des bases de données peu sectorielles (voir encadré). Pour y remédier, il peut être utile de constituer son propre référentiel. C’est par exemple le choix qu’a fait le service DFE (design for environnement) dédié à l’écoconception d’Astrium Space Transportation. Pour obtenir la certification ISO 14001, le service a développé un indice de qualité environnementale, en corrélation avec une base de données développée pour le secteur aéronautique, dans le but de mesurer l’empreinte écologique de ses produits. « Cet outil prend en compte toutes les informations venant des fournisseurs, à savoir les données de sécurité et la fiche technique du produit pour retrouver avec quel produit chimique il a été conçu et déterminer si ces produits respectent la réglementation Reach », explique Isabelle Rouchon. « Pour l’analyse de cycle de vie nous utilisons Simapro et nous travaillons avec nos collaborateurs

pour développer une base de données destinée au secteur aéronautique ». La taille de votre entreprise ne vous permet pas d’envisager un tel travail de Titan ? Dans ce cas, il peut être utile de vous rapprocher de votre interprofession. Dans le secteur de la mécanique, c’est par exemple le Centre technique des industries mécaniques (Cetim) qui travaille à la création d’une base de données spécialisée. Ce travail fait suite au développement de la méthode Maieco (Méthode d’apprentissage organisationnelle pour l’intégration de l’écoconception) et de l’outil informatique Atep (voir l’encadré page 38).

3

partez à la chasse au gaspi

L’analyse du cycle de vie permet de connaître la nocivité des matériaux, mais aussi d’optimiser leur masse. Coupler ce type d’outil avec un logiciel de modélisation peut s’avérer judicieux pour réduire les gaspillages. Ainsi, en utilisant la plateforme de virtualisation, adossée à un outil ACV, Dassault Aviation n’a pas eu besoin

de fabriquer de prototype physique du Falcon 7x, ce qui a réduit la masse de matériaux utilisée pour la phase de développement. Dans la même optique, le Cetim propose des logiciels de modélisation, comme l’explique le responsable pôle performance industrielle et durable du Cetim, Olivier Leroux : « Nous développons, avec Total et l’Ademe, des logiciels de modélisation pour concevoir des équipements. Ces logiciels permettent de simuler le comportement des organes de la machine-outil, ce qui évite de fabriquer des machines-outils pour les tests. » Les nouvelles technologies de fabrication constituent également une piste à creuser dans l’optique de mieux utiliser les matériaux, comme en témoigne Ludovic Dariol, en charge des projets de R&D d’écoconception chez Astrium : « Nous travaillons aussi au remplacement des machines par des nouvelles technologies de fabrication. La fabrication additive permet d’utiliser la quantité de matière dont on a besoin. » Cette démarche s’appuie elle aussi sur des outils logiciels. « Par Novembre 2013ccN°959

37

en couverture

Article

4

misez sur l’économie circulaire

Une fois traitée la question de l’optimisation de la quantité de matière utilisée, reste le chantier de l’énergie. La méthode Pinch (méthode du « pincement »), intégrée au sein du logiciel de simulation ProSim, permet d’optimiser l’utilisation de vapeur. « D’après une quinzaine d’études menées sur la méthode Pinch, les industriels ont constaté un gain de 15 à 40% sur la consommation de vapeur. Certes, il faut que les industriels investissent sur un échangeur, mais le temps de retour sur investissement est de six mois à peine », fait valoir Philippe Baudet, ingénieur chez ProSim. La méthode Pinch consiste à minimiser les besoins en utilité des courants chaud ou froid. Elle est basée sur des principes thermodynamiques et détermine les meilleurs réseaux d’échanges et courants d’utilité, soit les couplages possibles. Le simulateur du procédé permet de faire un bilan matière et énergie : « dans une pre-

Un logiciel pour l’efficacité énergétique une version du logiciel Aspenone, permettant un contrôle avancé des procédés et une analyse de l’efficacité énergétique et des coûts a été développée par l’éditeur AspenTech.

Dans le cadre de cette version 8.3, de nouvelles fonctionnalités ont été ajoutées au logiciel Aspen Hysys, telles que le traitement des gaz acides pour modéliser les unités d’adoucissement du gaz et une solution intégrée de dimensionnement des soupapes de sûreté haute pression issue de l’acquisition de PSVPlus.

Les concepteurs de processus peuvent ainsi dimensionner les soupapes de sûreté haute pression dans le cadre de la conception globale des processus. aspentech

industrie-techno.com

l’outil diagnostic devient force de proposition c loin

de se cantonner à l’évaluation de l’impact d’un produit, l’outil Atep (Analyse typologique environnementale produit) propose des solutions.

Il se base sur la méthode Maieco (Méthode d’apprentissage organisationnelle pour l’intégration de l’écoconception) développée par le Centre technique des industries mécaniques (Cetim) pour réduire l’empreinte environnementale des outils de la mécanique. « L’outil permet de faire une photo initiale de l’empreinte

environnementale du produit et propose des plans d’action, par exemple substituer un matériau, ou en réduire la masse », détaille Viet Long Duong, consultant en environnement et développement durable au Cetim.

Dans un premier temps, l’utilisateur répond à 42 questions.

Les réponses sont comparées aux réglementations. Les résultats des actions proposées peuvent être suivis grâce à des graphiques couvrant l’ensemble du cycle de vie.

mière phase, le logiciel pose un diagnostic et dans un deuxième temps il propose des possibilités de couplage ».

ProSim s’inscrit au côté d’AgroparisTech, le laboratoire de génie chimique de Toulouse, et Veri (Veolia environnement recherche et innovation) dans le projet ANR, Coopere 2 (combiner optimisation des procédés, récupération énergétique et analyse exergétique). Ce projet de recherche vise au développement d’une plate-forme logicielle de simulation et d’optimisation énergétique des procédés industriels. «Coopere 2 permet de simuler sur site l’efficacité énergétique de certains procédés », précise Linda Oukacine, chargée de mission scientifique à l’ANR. Dans ce cadre, ProSim développe en R&D une fonctionnalité d’exergie, qui consiste à mesurer la quantité maximum d’énergie qui pourrait être transformée en travail.

En complément du projet Coopere, l’ANR a lancé Ceres2 (Chemins énergétiques pour la récupération d’énergie dans les systèmes industriels). « Ceres2 permet d’analyser les chemins énergétiques dans le but de récupérer les sources de chaleur perdue », précise Linda Oukacine, qui pourrait s’intégrer au sein de la plateforme logicielle Plate-Form.

Pilotée par l’IFP Énergies nouvelles, cette plate-forme logicielle vise à « évaluer les flux d’énergie et de matières en vue d’une utilisation plus rationnelle, aider à la conception de nouvelles technologies et à évaluer leur impact sur l’efficacité énergétique d’un procédé ou d’une usine. Ceci afin de mettre en place un système optimisé, une économie circulaire où “le déchet de l’un deviendrait la matière première de l’autre”, et enfin à disposer d’un référentiel partagé entre tous les acteurs (académiques, industriels, collectivités) concernant les données (consommation électrique, de chaleur, d’eau…) et leur mode de calcul.» Ainsi, plusieurs équipes académiques travaillent en parallèle des éditeurs pour proposer des outils toujours plus performants afin d’optimiser les démarches d’écoproduction. Des évolutions à surveiller de près pour bénéficier des dernières avancées. cm cc sophie eUsTaChe seustache@industrie-technologies.com

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N°959ccNovembre 2013

D. R.

exemple, avec l’application de gestion du cycle de vie et d’autres outils informatiques – notamment les logiciels de conception assistée par ordinateur et de fabrication additive, ndlr – on utilise la bonne quantité d’aluminium pour fabriquer une pièce. On réduit ainsi la perte de matière et le temps d’utilisation des machines. »

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Novembre 2013

Si la maintenance

contribue à allonger la durée de vie des équipements, son rôle ne se limite pas à cette seule fonction.

MAINTENANCE La maintenance sediversifie

etjoueledéveloppementdurable Avec 2,3 % de la production industrielle en valeur,lamaintenancepèse21,2milliardsd’€ dans l’industrie dont 30 % sont soustraités. Encore trop peu de travaux de R&D sont menés pour vraiment renouveler et

M. BALCERZAK -123RF.

améliorer les pratiques de maintenance. La formation technologique et la sécurité demeurent des sujets de préoccupation.

Dossier réalisé par Archipresse Média Consulting

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n prise directe avec les équipements, les outils de maintenance industrielle doivent s’adapter au développement technologique, à l’apparition de nouveaux modes de gestion et à la nécessité de réduire les coûts de production. Si la maintenance contribue largement à allonger la durée de vie des équipements, notamment des machines-outils et des systèmes mécaniques, son rôle ne doit pas se limiter à cette seule fonction. “S’intégrant pleinement dans les problématiques de développement durable, la maintenance industrielle

peut également contribuer à réduire les pertes en énergie, mais aussi les pertes de liquide, de matière, etc.”, indique Claude Pichot, président de l’Afim.

Des économies durables

Ainsi, le domaine immobilier, déjà identifiécommeconsommant45% de la consommation nationale d’énergie (gaz, électricité, fuel, etc.), est aussi source de pertes de cette énergie. “La recherche de fuites, qu’il s’agisse de vapeur, de liquide ou de gaz , est un gisement quasi inexploré dans notre pays”, poursuit Claude Pichot.

“Les Français se mobilisent peu sur cette

333

PUBLIDOSSIER MAINTENANCE 333 Intégrerlamaintenanceaucyclecomplet delavied’unproduit… thématique, contrairement aux industrielsjaponaisquiyexcellent.”Empoussièrement des machines, rejet de déchets dans l’atmosphère, déperdition de puissance… voici autant de sujets que la maintenance peut explorer et qui vont dans le sens du développement durable. Réduire les pertes électriques d’un moteur présente un coût facial, mais un ROI de quelques mois seulement sur la factured’électricitéetgénèredeséconomiesdurablesà terme.

déchets dans l’atmosphère, déperdition de puissance, voici autant de sujets que la maintenance peut explorer et qui vont dans le sens du développement durable.

Intégrer la maintenance

Autre exemple pour comprendre l’enjeu de la maintenance : trop souvent, il faut condamner tout un circuit et arrêter la production pour une simple opération de maintenance d’un robinet, ce qui est vécu à juste titre comme une perte d’exploitation. “Si on pensait, lors de la conception des installations industrielles, à installer des dispositifs pour isoler et contenir les fluides dangereux sans la nécessité d’un arrêt, on s’affranchirait de ce type d’interruption”, poursuit Claude Pichot.

Répliquer de bonnes pratiques

La maintenance s’invite à la Semaine de l’industrie Parce qu’ils entendent être considérés comme composante pleine et entière du secteur industriel, les professionnels de la maintenance se réunissent, depuis 3 ans, lors de la Semaine de l’industrie (du 7 au 13 avril 2014). La manifestation Innova Maintenance veut valoriser l’innovation dans les domaines de la technologie et de l’amélioration des conditions de travail sur des thématiques telles que la détection des fuites, les outillages ergonomiques, le transport des outils et des personnes, la sécurisation des intervention, les EPI adaptés à la maintenance (pouvoir parler, se mouvoir aisément), etc.

II

N°959_NOVEMBRE 2013

‘‘

Alors que la maintenance fait rarement l’objet de recherches, il est un secteur industriel qui a réussi à

MANIFESTATION

en intégrer les exigences dans ses procédés de fabrication : l’aéronautique. Parce que la sécurité et l’image des avionneurs sont en jeu, la maintenance est un domaine stratégique pour toute la filière.

Anticipation des pannes, maintenance prévisionnelle, circuits doublés, historique des travaux : beaucoup est fait ici pour éviter l’incident.

‘‘

Un des domaines qui porte les attentes des acteurs du secteur consiste à intégrer la maintenance au cycle de vie complet d’un produit. Si aujourd’hui on parle d’écoconception et si les industriels s’attachent à penser au recyclage ou à faciliter la fin de vie de leurs produits, trop peu anticipent la maintenance de l’équipement lors de sa conception. “Lorsque la maintenance devient trop compliquée ou risquée, on opte pour le remplacement de l’équipement ”, souligne Claude Pichot . “Il suffirait de prendre en compte les considérations d’accès ou de sécurité pour changer la donne et faire réaliserdeséconomiessubstantiellestant financières qu’environnementales.

Réparercoûteratoujoursmoinscherque produire une nouvelle machine.”

Faire réaliser des économies tant environnementales que financières

Concernant des équipements coûteux, la maintenance vient servir et contribuer largement à la durée de vie des avions et à la sécurité des passagers. Dans ce cas, la maintenance n’est plus vécue comme un centre de coût mais comme le meilleur moyen de rentabiliser un équipement à forte valeur ajoutée sur la durée de vie. C’est cet exemple et celui d’autres industries haute performance (le ferroviaire, le naval) qu’il convient de partager face au monde de la grande série qui favorise peu cette façon d’envisager la maintenance, avec l’obsolescence programmée des composants. ■

„ Quoi de neuf ?

CMWA 8800, un capteur sans fil SKF lance un nouveau capteur d’état sans fil dédié à la maintenance conditionnelle : le système CMWA 8800.

Présenté pour la première fois en septembre et octobre 2013, ce système sera disponible sur le marché en décembre. Il combine un capteur de données et radio en un seul appareil compact fonctionnant sur batterie, qui mesure à la fois les vibrations et les données de température.

Ce système unique, approuvé pour une utilisation dans des zones dangereuses et certifié ATEX Zone 0, offre un écran ainsi que la transmission sans fil des données statiques et dynamiques vers la suite de logiciels de surveillance SKF @ptitude.

Le CMWA 8800 utilise le protocole de communication WirelessHART, ce qui permet une maintenance efficace et compétitive là où installer des câbles serait trop onéreux.

ANTIKAINEN-123RF.

Empoussièrement des machines, rejet de

Un contrôle sans faille.

Franchissez une nouvelle étape dans la maintenance conditionnelle grâce au capteur d’état sans fil SKF pour machines.

Le capteur d’état sans fil SKF pour machines est une solution économique par rapport aux systèmes de surveillance câblés. Il associe un capteur, un collecteur de données et une radio en une unité compacte alimentée par batterie. Idéal pour les endroits dangereux et difficiles d’accès, le système recueille des données globales et dynamiques. Il utilise le protocole WirelessHART pour former un réseau maillé permettant d’accéder à des endroits hors de portée des systèmes WiFi traditionnels.

Certifié ATEX zone 0, il mesure et traite les données de températures et de vibrations, et celles spécifiques aux roulements.

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Rails de Guidages linéaires à billes et à rouleaux

Moteurs linéaires, Axes linéaires, module linéaire, table rotative, vérins électriques

PUBLIDOSSIER MAINTENANCE

s Technologie

Sécurité

n estime que seules 30 à 40 % des entreprises exploitent l’outil de GMAO (Gestion de la maintenance assistée par ordinateur) pour le retour d’expérience afin d’optimiser leurs installations. Malgré ce ratio quelque peu décevant, les éditeurs poursuivent leurs innovations. Actuellement, en GMAO comme dans tous les univers applicatifsmétiers,onparleSmartphone, tablettes et Cloud Computing. “Certains grands éditeurs d’ERP continuent à proposer leurs modules GMAO, mais ils donnent une vision financière de la maintenance, ce qui ne correspond pas aux besoins des responsables”, indique Karim Kalfane, délégué Afim Alsace et maître de conférences à l’Université de Strasbourg.

La GMAO optimise les interventions

WAVEBREAK MEDIA LTD -123RF.

Pour les professionnels adeptes de la GMAO, la technologie vient simplifier le travail sans jamais remplacer les interventions sur site. “Un système de surveillance qui envoie un SMS d’alerte en cas d’incident n’affranchit pas d’un déplacement pour effectuer la réparation, mais quel confort pour le technicien d’astreinte !”, poursuitKarimKalfane.Certainesavancées technologiques, comme des lunettes à caméra, sont actuellement àl’étude. Elles permettent, par exemple, à un expert de guider un technicien dans une intervention

IV

La technologie GMAO vient simplifier le travail sans jamais remplacer les interventions sur site.

N°959_NOVEMBRE 2013

délicate. Le plus grand écueil que rencontrelaGMAOtientàl’effortde création de l’historique des incidents, des pannes et des interventions sans lequel les logiciels ne peuvent remplir leur fonction préventive. Capitaliser l’information et partager les retours d’expérience constitue encore et toujours un outil efficace d’anticipation des risques de panne. ■ Plus d’infos sur : www.pole-maintenance.fr

„ Quoi de neuf ?

CORIM, nouveaux clients et nouveau produit

Éditeur de GMAO, CORIM Solutions renforce sa présence : de nouveaux clients tels que Aximum (groupe Colas), la société Eiffage Construction Métallique Aquitaine, de nouveaux sites Schneider Electric, ont choisi les solutions CORIM pour piloter leur maintenance industrielle.

CORIM annonce aussi la nouvelle version 4.0 de sa GMAO. Barre de navigation entièrement redessinée, explorateur parc multiaffichage, outil de reporting intégré, fonctions de personnalisation améliorées : CORIM 4.0 c’est la maintenance puissance 4. La gestion des ressources a été renforcée ce qui fait de CORIM un logiciel complet : assistance à la planification, gestion des astreintes et multiples évolutions pour le planning des personnes et des équipements.

Pour contribuer à sécuriser les actions de maintenance A u contact quotidien d’équipements à réviser en exploitation, les agents de maintenance sont confrontésàl’absencedesignalétique identifiantlesorganesde condamnation des énergies dangereuses. Pour faire avancer le sujet, l’Afim propose un “Management visuel de l’identification des risques”, ce qui consiste notamment à répertorier les risques potentiels, les points de condamnation des énergies dangereuses et à les identifier par des étiquettes sur les organes de coupure et de séparation dessourcesdedangerainsiquepardes panneaux répertoriant les étiquettes surchaqueéquipement.

Sécurafim® pour améliorer la visibilité

Sur le terrain, “un fichier numérique ne suffitpaslorsqu’untechnicienestenintervention sur site : il est rare qu’il consulte unterminalenmêmetempsqu’ilopèrela maintenance”, rappelle Claude Pichot de l’Afim. Poser des étiquettes peut paraître simpliste, mais le principe, testé sur le terrain, fonctionne.

Parmi les accidents du travail

chaqueannéeen Europe,15 à20%sont liés àdesopérationsdemaintenance.

Rassemblés dans une démarche commune INRS-Afim Sécurafim®, ces outils de signalétique et de référencement des points critiques visentàlesrendrevisiblespouraméliorer la sécurité.

La démarche Securafim® a été réalisée en commun par l’Afim et l’INRS pourlesprofessionnelsafinderappeler les principes inhérents à la maîtrisedesénergies. Ellesematérialise par une fiche repères de consignation par machine et la mise en place d’une signalétique adaptée par équipement.L’analysedesrisquesestréalisée avec le progiciel d’analyse des risquesPARImaintenance,distribué avec les trousses Sécurafim®. ■ Plus d’infos sur : www.afim.asso.fr

„ Quoi de neuf ?

Le Marais Sainte-Thérèse, un centre de formation continue pour adultes…

Depuis plus d’un siècle le Marais Sainte-Thérèse forme chaque année, en partenariat avec les entreprises , des centaines d’adultes dans les métiers de la mécanique et de la métallurgie. “Notre métier n’est pas seulement de former mais aussi d’accompagner . Nous privilégions une approche individualisée tant pour les formations réalisées dans nos locaux que pour celles effectuées en entreprise.” Associatif, le centre réserve une place particulière aux demandeurs d’emploi en grandes difficultés au travers d’une prise en compte spécifique (financement de parcours par des mécénats, gratuité de certains parcours, etc.).

Eurocopter, Thales Angenieux, Melox, Blanc areo industrie, Bosch Rexroth, Curty precision, Famer Rivoire, Dinatech, Meister France, Franck et Pignard, etc. , de grandes entreprises leur font confiance.

Plus d’infos sur : www.lmsaintetherese.fr

M. BALCERZAK -123RF.

Smartphone, tablettes… la GMAO s’adapte aux nouveaux supports O

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ProDUITS

MANUTENTION Des convoyeurs très flexibles

S’ilsséduisaientjusque-làessentiellementlesgrandsgroupes,lesconvoyeurs de charges légères sont désormais utilisés par un nombre croissant de PME. Les fournisseurs cherchent à répondre au besoin de flexibilité en proposant des produits plus évolutifs, mais aussi plus économes. Sans perdre de vue un objectif clé : augmenter la productivité.

D

tion doivent s’adapter. L’enjeu: répondre aux exigences d’une croissance fulgurante et parfois aléatoire. Les e-commerçants recherchent des installations toujours plus flexibles et évolutives pour équiper les zones de préparation de commande.

Colonne vertébrale du centre de distribution, le système de convoyage demeure une composante essentielle de la productivité: il doit assurer une gestion efficace du flux de produits et accroître ainsi le rendement global des opérateurs.

La tendance du moment pour la manutention de charges légères, c’est assurément le système modulaire autonome tout électrique. «Avec Internet, les commerçants ont de plus en plus besoin de souplesse, analyse Chantal Ledoux, directrice générale de Boa Concept. Les entreprises connaissent des croissances de 50 ou 100 % dans ce

domaine d’activité. L’e-commerçant doit pouvoir agrandir son catalogue ou changer de lieu. Nous avons construit notre offre en fonction de cette demande.» cc Plus

d’autonomie pour plus de productivité

Jeune entreprise stéphanoise, Boa Concept a remporté cette année un prix de l’innovation logistique à la Semaine internationale du transport et de la logistique (SITL).

Son invention : le « Plug and carry », un convoyeur modulaire intelligent au design épuré, 100 % électrique, composé d’éléments réutilisables. L’absence de câble permet une installation facile et rapide. «Nous avons supprimé la partie pneumatique, explique Chantal Ledoux. Il n’y a plus qu’un seul câble électrique, qui devient invisible car il est directement intégré au convoyeur

D.R.

ans le secteur de la manutention, l’heure n’est plus aux installations lourdes. «Avant, les convoyeurs étaient des outils un peu complexes qui s’adressaient plutôt aux grandes entreprises, ou bien aux petites entreprises très spécialisées. Depuis un an et demi, on voit émerger une offre simple, évolutive, à un prix abordable pour beaucoup d’entreprises qui n’avaient pas les moyens et hésitaient.

L’idée, c’est de proposer une installation qui grandit avec le chiffre d’affaires de la société», observe Renaud Buronfosse, délégué général du Syndicat des équipements pour construction infrastructures sidérurgie et manutention, le Cisma.

Pour partir à l’assaut de nouveaux clients, par exemple dans le secteur du commerce en ligne, les professionnels de la manuten-

TroIS VALEUrS MoNTANTES

1. LA SOUPLESSE

2. LE DESIGN

c Les convoyeurs modulaires

c Afin d’associer l’esthétique au gain de productivité, la société Syleps

a fait appel au cabinet de design IDA pour imaginer des longerons personnalisables, aux lignes douces et épurées.

Ils abritent les câblages électriques et la tuyauterie d’air comprimé des convoyeurs CP20, dont la structure modulaire composite optimise le montage, la maintenance et diminue le niveau sonore de l’installation.

D.R.

et 100 % électriques conçus par Savoye optimisent le temps d’installation, selon le principe du « plug and play ». Intelligent et indépendant, chaque module de la gamme Intelis est équipé d’une carte électronique, tandis que la connectique et les câbles sont intégrés dans des longerons réversibles.

42

N°959ccNOVEMBRE 2013

La modularité au service de la flexibilité

c Oscaro.com, spécialiste

de la pièce auto, a choisi la solution Plug and carry de Boa Concept qui lui permet d’assurer une capacité de 3 000 colis à l’heure sur sa plate-forme logistique de Gennevilliers (Hauts-de-Seine). Ce système modulaire, démontable et reconfigurable, lui permet d’augmenter rapidement la capacité de traitement du site.

lors de la production.» Chaque élément du convoyeur est constitué d’un cadre et de ses pieds, le support, d’un connecteur et des éléments de roulement.

Contrairement aux installations traditionnelles, le convoyeur développé par Boa Concept ne requiert pas l’intervention d’un électricien. Seule opération pour l’utilisateur: raccorder le convoyeur au réseau, au moyen des connecteurs. L’autre innovation

de Boa Concept consiste à supprimer les étapes de programmation, en proposant un système intelligent, sans automate, pour superviser l’installation. Chaque module est doté d’une cellule photoélectrique capable de détecter la présence d’une charge et d’un microprocesseur. Connectées entre elles, les cartes électroniques savent si le colis peut être envoyé sur l’élément suivant et régulent ainsi le flux. Un logiciel super-

3. L’ENTRETIEN c Le racleur à lame souple développé par Liftvrac s’adapte à tout

D.R.

convoyeur à bande. Il permet de limiter la perte de produit et facilite le nettoyage de la bande de convoyage, mieux raclée et donc moins sale. Pour un gain de place et de productivité, le convoyeur éponyme de la marque élève le vrac quasiment à la verticale au moyen d’une bande enveloppante lisse en polyuréthane.

vise l’ensemble des modules. Pas besoin de le reprogrammer à chaque nouvelle installation: déjà paramétré, le WCS reconnaît automatiquement le circuit. «Nous souhaitons répondre aux besoins des e-commerçants et prestataires logistiques qui ont besoin d’être très réactifs, de pouvoir installer et de reconfigurer rapidement une installation», conclut Chantal Ledoux.

Signe que le convoyeur modulaire tout électrique gagne du terrain: les constructeurs multiplient les initiatives dans le domaine. Comme Savoye (division solutions logistiques du groupe Legris Industries), qui propose, avec la gamme Intelis, une solution de convoyage modulaire de type «plug and play». La connectique et les câbles sont intégrés dans des longerons réversibles, prêts à être connectés. Les modules deviennent des agents intelligents, grâce aux cartes électroniques, qui permettent notamment d’anticiper la maintenance en signalant l’usure des composants et les pièces à remplacer. Le constructeur a développé ce produit afin de répondre à deux exigences : l’adaptabi-

NOVEMBRE 2013ccN°959

43

ProDUITS

MANUTENTION Livre blanc lité et l’économie d’énergie. Les moteurs intégrés dans les rouleaux s’arrêtent automatiquement s’ils ne sont pas utilisés. Et la gamme propose également un fonctionnement en « mode éco ». cc Modularité

Des solutions pour les charges lourdes

et ergonomie

Adaptabilité: c’est aussi le maître mot chez Syleps, qui a misé sur une architecture modulaire et des pièces standardisées pour ses convoyeurs à rouleaux CP20. Le fabricant breton s’est associé au cabinet de design parisien IDA pour imaginer des longerons multifonctions en matériaux thermodurcissables, à la fois solides, légers et peu sonores. Disponibles en différentes longueurs et recoupables à la demande, les profilés abritent les câbles électriques et les tuyauteries d’air comprimé.

Du tout électrique aux matériaux composites, les constructeurs explorent ainsi dif-

L’ergonomie des postes de travail est devenue un enjeu majeur pour assurer la productivité en préparation de commandes.

Le groupe Syleps le démontre dans un livre blanc, consultable sur notre site Internet.

Syleps

industrie-techno.com

férentes solutions pour réduire les bruits générés par les convoyeurs. L’ergonomie demeure une exigence très forte pour les professionnels de la manutention afin d’augmenter la productivité des opérateurs. Caljan Hite-Rite, leader dans le secteur des convoyeurs télescopiques, a ainsi imaginé une solution intelligente de déchargement des camions qui enregistre simultanément les colis, le Beltrack type C. Conçu pour améliorer le confort des opérateurs, ce système de capture de données comprend un convoyeur télescopique, une bande de séparation et un système de pesage, auxquels peuvent s’ajouter des modules de dimensionnement et de tri, de routage ou d’enregistrements de données. Enfin, dernière innovation de l’entreprise danoise: le Vaculex ParceLift, un bras articulé en fibre de carbone. Installé à la tête du convoyeur télescopique, ce dispositif

ProDUITS

ccHAKIM LAMNARI DIRECTEUR LOGISTIQUE CHEZ OSCARO

« Une mise en œuvre simplifiée » « Nous cherchions la flexibilité, la réactivité. Il nous fallait investir dans un outil d’avenir qu’on puisse faire évoluer rapidement. Avec une entreprise de commerce en ligne qui absorbe entre 30 et 50 % de croissance, nous avançons par à-coups. Nous avons choisi le produit de BOA Concept car il est très modulable. Nous pouvons adapter le système et réutiliser le matériel en cas de déménagement, sans avoir à réorganiser toute l’information. La mise en œuvre est plus simple. Il n’y a pas d’armoire qui centralise l’information, l’intelligence est déportée.

Et la maintenance est facilitée : du fait de la structure modulaire, nous pouvons intervenir rapidement sur le convoyeur et sans bloquer toute une longueur. Il n’y a pas de perte de productivité. »

par aspiration permet de soulever sans effort des colis pesant jusqu’à 40 kg. cc Garantir

l’hygiène

Dans l’agroalimentaire, la manutention doit répondre aux normes d’hygiène exigeantes des industriels. Un entretien et un nettoyage simplifié des convoyeurs reste donc un critère important. Pour faciliter cette opération et gagner en productivité, l’entreprise Liftvrac a imaginé un système élévateur conçu pour le vrac. Il se compose d’une structure modulaire de sécurité, d’une bande en polyuréthane et d’un racleur à lame souple. Le produit est déposé sur la bande à plat qui se referme progressivement en tube, offrant ainsi un gain de place car elle permet d’élever de produit presqu’à la verticale. La bande, lisse et sans tasseaux, autorise le passage d’un racleur qui maintient une propreté permanente.

Adaptabilité et parfaite adéquation aux besoins du secteur: deux critères clés pour gagner du terrain dans les entrepôts. cm ccAnne RoyeR redaction@industrie-technologies.com

NOVEMBRE 2012ccN°959

45

notre sélection de produits

classés en 5 secteurs de référence cc matériel informatique cc PéRiPhéRiques

CHIMIE-MATÉRIAUX cc PAGE 48

Platines de ventilations intelligentes

logIsTIqUE EMbAllAgE cc PAGE 49 TÉlÉCoMs cc PAGE 50 MEsURE cc PAGE 51

Conçue pour fournir un refroidissement localisé dans les armoires 19 pouces, cette platine de ventilation intelligente est silencieuse et offre un débit d’air accrue. La température maximale de fonctionnement peut atteindre +70 °C. Cette version en 48VDC en 170 m³/h est disponible avec sélection automatique de la tension d’entrée.

Jusqu’à 35 °C, elle fonctionne à la moitié de la vitesse et augmente linéairement jusqu’à 55 °C. Au-dessus de 71 °C, les ventilateurs tournent à pleine vitesse et une alarme de surchauffe est déclenchée. Si l’un des trois ventilateurs est défectueux, les deux autres prennent le relais en adaptant leur vitesse.

Fournisseur Verotec

cc automatismes

et ContRôles Passerelles pour interconnexion

Vous trouverez en page 51 un lexique des unités utilisées dans cette rubrique.

Vous PouVez adresser Vos informations de presse concernant de nouveaux produits par e-mail (en joignant une photo) : produitsnouveaux@ industrie-technologies.com

46

Ces passerelles permettent la communication entre différents réseaux industriels et Profinet IRP via les câbles en cuivre et la fibre optique. Elles copient les données d’E/S et leurs paramètres sont configurés via une interface de terminal Windows qui élimine le besoin de programmation. L’interface Profinet prend en charge jusqu’à 220 octets d’E/S. Les X-Gateway Anybus utilisent deux connecteurs RJ45 (cuivre) ou SC-RJ (fibre optique) pour effectuer des installations selon une topologie en ligne ou en anneau. Le commutateur IRT double port intégré supprime le besoin d’acquisition de commutateurs externes peu économiques.

Fournisseur HMs Industrial Networks

N°959ccNOVEMBRE 2013

moniteur de contrôle

Ce moniteur de contrôle haut de gamme peut être utilisé comme système destiné aux applications de processus d’assemblage et de test de produit. Il offre un éventail de fonctions comme l’utilisation de gradient pour la détection de casse outil avec information en temps réel. La fonction mémoire courbe destinée au diagnostic NOK donne accès aux 500 dernières courbes.

Le MaXYmos TL est constitué d’un module de mesure et d’évaluation (MEM) et d’un module d’affichage (DIM). Ces 2 modules peuvent être installés distinctement l’un de l’autre et sont reliés par le câble de l’écran. Le module MEM fonctionne avec les bus de terrain (Profibus DP, ProfiNet, Ethernet/IP et Modbus/IP).

Fournisseur Kistler

iHm ultrafonctionnelle

Cette IHM offre un écran couleur tactile TFT doté d’un rétro éclairage LED à longue durée de vie, d’un large angle de vue et la possibilité d’afficher plus de 65000 couleurs.

Il intègre la technologie Ethernet, des interfaces série et USB pour la connexion à des API et périphérique. Les clés USB sont aussi reconnues. La série NB comprend un logiciel de programmation disponible en téléchargement gratuit sur le site Internet Omron qui facilite la gestion des fenêtres et prend en charge 32 langues.

Fournisseur omron Electronics

cc buReautique Vidéoprojecteur hybride Led-Laser 1 080 pixels

Ce vidéoprojecteur est équipé de la technologie hybride LED-Laser qui augmente la saturation de 55% et offre une projection basse consommation. Avec sa double source lumineuse, il améliore la luminosité et les couleurs par rapport aux lampes au mercure à haute pression. Le K750 autorise une flexibilité de réglages colorimétriques et une meilleure saturation des couleurs. La fidélité des couleurs est optimisée grâce à trois sources indépendantes d’éclairage couleur. La durée de vie de projection atteint jusqu’à 20000 heures en mode ExtremeECO et assure de réaliser 90% d’économie d’énergie en fonctionnement.

La puissance lumineuse peut atteindre 1500 lumens. Le contraste est de 100000: 1. La résolution Full HD 1080 pixels délivre une parfaite netteté des contenus. La connectivité par HDMI ou l’une des deux entrées PC multiples garantit des signaux d’une grande pureté. La fonction on/ off instantanée donne une mise hors tension sans refroidissement. Enfin, la synchronisation instantanée de l’affichage facilité une projection immédiate.

Fournisseur Acer Computer France cc dEscriPtion

référence K750 Caractéristiques Vidéoprojecteur

Full HD équipé d’un système de rétroéclairage dit sans lampe utilisant un laser et des diodes électroluminescentes (LED).

cc Points forts

Le rétroéclairage hybride LED-laser est plus résistant que les dispositifs à lampes classiques qu’il faut remplacer régulièrement.

Un rendu très fidèle de l’image Full HD. D. R.

MATÉRIEl INFoRMATIqUE cc PAGE 46

Produits

solution dâ&#x20AC;&#x2122;automatismes

D.R.

IngĂŠnierie conviviale grâce Ă la plate-forme logicielle IndraWorks, intĂŠgration facilitĂŠe par lâ&#x20AC;&#x2122;ouverture aux bus de terrain (Profinet RT, Profibus, Ethernet IP, sercos), dĂŠveloppement simple, traitement des signaux rapide, performance et flexibilitĂŠ : tels sont les atouts de cet automate adaptĂŠ aux applications dâ&#x20AC;&#x2122;automatismes les plus variĂŠes.

La solution dâ&#x20AC;&#x2122;automatismes IndraLogic XLC propose des outils dâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠditions pratiques, une extension Ă la programmation objet et des fonctions prĂŠdĂŠveloppĂŠes GAT (Generic Application Template) qui facilitent le processus de conception et amĂŠliorent la qualitĂŠ logicielle. Elle affiche un dĂŠlai de traitement des E/S performant de lâ&#x20AC;&#x2122;ordre de 250 Âľs. Trois variantes de contrĂ´leurs permettent de traiter jusquâ&#x20AC;&#x2122;Ă 1000 instructions en 5 Âľs.

Gamme dâ&#x20AC;&#x2122;afficheurs ecoPanel efficaces

cc buReautique mPf a3 couleur

Ces afficheurs ecoPanel 4,3 et 7 pouces fonctionnent tous sans ventilateur et sans disque dur. En fonction de sa taille, la rĂŠsolution est 480x272 ou 800x480. Ils sont livrĂŠs avec le système dâ&#x20AC;&#x2122;exploitation Windows Embedded CE 6.0 et avec le logiciel de supervision Movicon Basic. Les principales interfaces de communication sont acceptĂŠes (Ethernet ou USB).

Fournisseur Vipa France

Fournisseur bosch Rexroth

Ces multifonctions portables A3 couleur apportent des nouveaux usages dans les mĂŠthodes de travail. Il dispose dâ&#x20AC;&#x2122;une connexion Wi-Fi. Il permet lâ&#x20AC;&#x2122;impression et la numĂŠrisation Ă partir des tĂŠlĂŠphones intelligents, des tablettes et la connexion Ă un serveur NAS. Il offre un ĂŠcran tactile couleur de 7 pouces avec la prĂŠvisualisation des documents en couleur.

Les MX-NSF disposent en standard dâ&#x20AC;&#x2122;un disque dur (maximum 320 Go) qui se partage entre la fonction serveur de documents et serveurs NAS. Leur capacitĂŠ papier standard est de 600 feuilles, composĂŠe dâ&#x20AC;&#x2122;une cassette de 500 feuilles et dâ&#x20AC;&#x2122;une extension de 100 feuilles. Le magasin accepte 2 500 feuilles. La gestion globale des documents sâ&#x20AC;&#x2122;accompagne dâ&#x20AC;&#x2122;une unitĂŠ de finition interne.

Fournisseur sharp Electronics France

imprimantes laser a4 Ă connectivitĂŠ multiple

Ces pĂŠriphĂŠriques combinent une connectivitĂŠ souple, lâ&#x20AC;&#x2122;amĂŠlioration des flux documentaires et une grande simplicitĂŠ dâ&#x20AC;&#x2122;utilisation. Avec la fonction Wi-Fi, ils sâ&#x20AC;&#x2122;intègrent plus facilement dans les environnements de travail facilitant le partage entre les diffĂŠrents utilisateurs. Ils disposent aussi de touches Ă accès direct pour commander une fonction de base Avec la technologie QFP de prĂŠchauffage avancĂŠe, la gamme iSENSYS donne des impressions très rapidement (première copie en seulement 5,8 secondes). La consommation ĂŠlectrique est de seulement 0,5 kWh par semaine.

Leur design est compact et certains modèles sont ĂŠquipĂŠs dâ&#x20AC;&#x2122;un ĂŠcran LCD inclinable de cinq lignes pour une meilleure ergonomie du panneau de commande.

Fournisseur Canon France

ZZZ +$57,1* FRP

Produits

cc Chimie - matériaux

de laboRatoiRe Système de remplissage aseptique

Conçu pour les pompes péris­ taltiques, l’AsepticSU est un sys­ tème de remplissage aseptique prêt à l’emploi. Le produit stérile entre uniquement en contact avec des composants jetables.

Fini les processus de validation de nettoyage longs et coûteux et les risques de contaminations croi­ sées. Par ailleurs, les coûts géné­ rés par les temps d’indisponibilité sont ainsi réduits.

Conforme à l’USP classe VI, le système AsepticSU est entiè­ rement traçable et facile à valider par lot, de la poche à aiguille de remplissage, en pas­ sant par le tube et la pompe du système. Il est adapté aux sec­ teurs de la pharmacie et des bio­ technologies.

Fournisseur Watson-Marlow

Analyseur séquentiel automatisé avec module ISE

Cet analyseur séquentiel entière­ ment automatisé propose, avec son module de réduction des nitra­ tes, un module ISE permettant l’analyse de trois paramètres (pH, conductivité et redox). Il effectue des cadences allant jusqu’à 300 tests par heure. Polyvalent, il assure de nombreux types de dosages tels que les nitrites, les nitrates, les chlorures ou les phosphates et se destine à un large champ d’explo­ ration autour de l’eau, vins et alco­ ols, sols et plantes ou alimentation animale. Il fonctionne par mesure directe de l’absorbance, ce qui évite de transférer le mélange

dans une cuve à circulation. Entiè­ rement robotisé, Easychem 300 peut compter sur le logiciel Smarts­ tart qui simplifie les analyses. La station de lavage assure le net­ toyage et le contrôle automatique des cuvettes pour garantir une uti­ lisation en continu de l’analyseur.

Elle gère également la thermosta­ tisation des réactifs et des cuvettes réactionnelles. Il apporte une modularité d’échantillonnage et une lecture directe. Un kit «sélec­ tion» de réactifs prêts à l’emploi est aussi proposé.

Fournisseur AMS-France

cc Plastiques

Matières agréées pour l’eau potable

Cette gamme de matière plasti­ que a été conçue pour les applica­ tions en contact avec l’eau potable.

Les coefficients de migration sont très bas. Le degré de neutralité au goût est haut. Une attestation confirme que le contact prolongé avec le plastique n’accélère pas la croissance d’algues. La désignation Aqua intégrera désormais le nom de ces produits. En plus, ces matiè­ res plastiques sont également agréées pour le contact alimen­ taire.

Fournisseur BASF France

D.R.

cc équiPements

Produits

cc Logistique embaLLage cc maRquage Laser de marquage

Ces lasers de marquage intÊ­ grables rĂŠpondent aux exigences de marquage sur pièces mĂŠtal­ liques ou plastiques soumis Ă de fortes contraintes ou Ă des cadences très ĂŠlevĂŠes. Ils ont une grande vitesse dâ&#x20AC;&#x2122;exĂŠcution grâce Ă la fibre optique et Ă des sources allant de 10 W Ă 50 W. Ils sont garantis 100 000 heures sans coĂťt de maintenance.

Les lasers i 103 l­g sont exploi­ tÊs grâce à un contrôleur Fiber Unit dont la fonction Standalone leur permet de fonctionner sans PC pour les essais et la mainte­ nance, en lien direct avec un automate (I/O, RS232). De plus, il est possible de piloter un troi­ sième axe grâce au driver spÊci­ fique installÊ en sÊrie. Tous les types de marquage sont possi­ bles : alphanumÊrique, Datama­ trix, logos etc...

Fournisseur Sic Marking

D.R.

Solution dâ&#x20AC;&#x2122;impression pose

Cette solution dâ&#x20AC;&#x2122;impression uti­ lise une matière sans support papier pour imprimer et poser les ĂŠtiquettes des cartons, bar­ quettes ajourĂŠes et palettes.

RevĂŞtue Ă lâ&#x20AC;&#x2122;envers dâ&#x20AC;&#x2122;un adhĂŠsif non collant, lâ&#x20AC;&#x2122;ĂŠtiquette devient adhĂŠsive par activation thermi­ que (infra­rouge) après la phase dâ&#x20AC;&#x2122;impression et de dĂŠcoupe. Ce procĂŠdĂŠ amĂŠliore la productivitĂŠ et rĂŠduit lâ&#x20AC;&#x2122;impact sur lâ&#x20AC;&#x2122;environ­ nement.

La LPA 81x imprime des Êti­ quettes de longueurs variables puisque la matière LightSmart repose sur un support qui peut être coupÊ à la longueur dÊsirÊe.

Un rouleau comprend donc 60 % de matière en plus (par rap­ port Ă des ĂŠtiquettes sensibles Ă la pression), dâ&#x20AC;&#x2122;oĂš une baisse des coĂťts de stockage.

Fournisseur Avery Dennison France

Lecteur de code LSIS

Ce lecteur lit les codes (1D, empilĂŠs et 2D) de manière omni­ directionnelle, avec une grande nettetĂŠ, grâce Ă la qualitĂŠ de lâ&#x20AC;&#x2122;op­ tique, Ă un ĂŠclairage homogène du champ de vision et Ă une pro­ fondeur de champ ĂŠlevĂŠe. La rĂŠsolution de la puce de la camĂŠra est optimisĂŠe pour les appareils de contrĂ´le et de manu­ tention automatiques, lecture dans les systèmes robotisĂŠs ou suivi logistique.

La LSIS 220 se prĂŠsente dans un petit boĂŽtier mĂŠtallique robuste (de protection IP65) avec connec­ teur M12 et fenĂŞtre en verre. Elle dispose dâ&#x20AC;&#x2122;une entrĂŠe et dâ&#x20AC;&#x2122;une sortie de commutation ainsi que dâ&#x20AC;&#x2122;un affichage Ă DEL. Un bouton de dĂŠclenchement est disponible

cc emballage Cellule de palettisation robotisĂŠe

Cet ĂŠquipement intègre une solution de conduite machine 100% collaborative entre lâ&#x20AC;&#x2122;opĂŠrateur et le robot sans rupture de flux. Câ&#x20AC;&#x2122;est la position de lâ&#x20AC;&#x2122;opĂŠrateur par rapport au robot qui dĂŠclenche le ralentissement puis lâ&#x20AC;&#x2122;arrĂŞt de la machine. Lâ&#x20AC;&#x2122;utilisation de scrutateurs laser permet dâ&#x20AC;&#x2122;analyser en permanence sa position dans lâ&#x20AC;&#x2122;enceinte, pour adapter automatiquement la cadence du robot.

Il ralentit quand il approche de la zone dâ&#x20AC;&#x2122;accès et redĂŠmarre au fur et Ă mesure quâ&#x20AC;&#x2122;il sâ&#x20AC;&#x2122;en ĂŠloigne.

Trois zones bien dĂŠfinies dĂŠterminent chacune une rĂŠaction appropriĂŠe du robot : avertissement sonore et lumineux de lâ&#x20AC;&#x2122;approche dâ&#x20AC;&#x2122;une zone Ă risque, rĂŠduction automatique de la vitesse et un arrĂŞt automatique sĂŠcurisĂŠ. La cellule intègre ĂŠgalement Pal Designer, un outil de paramĂŠtrage et de simulation 3D pour les solutions de palettisation. Il permet crĂŠer de nouveaux formats en saisissant les donnĂŠes de palettisation et de les faire ĂŠvoluer. Une fois les ajouts validĂŠs et vĂŠrifiĂŠs, les donnĂŠes et rĂŠglages sont ensuite injectĂŠs dans les paramètres machine.

Fournisseur Cermex

cc description

RĂŠfĂŠrence Cellule de palettisation PR CaractĂŠristique

Elle intègre une conduite machine Ă 100 % collaborative entre lâ&#x20AC;&#x2122;opĂŠrateur et le robot, sans risque et sans rupture de flux.

cc points forts

Une prise en main machine extrĂŞmement simplifiĂŠe et un encombrement au sol rĂŠduit de 10%.

pour lâ&#x20AC;&#x2122;activation manuelle et le paramĂŠtrage. Disponible avec une interface RS 232 ou USB, cet appareil peut intĂŠgrer de nom­ breux accessoires.

Fournisseur Leuze Electronic

3527(&7,21 $17, &+2&6 1289(//( 3527(&7,21 02'8/$,5( :$77(/(= O¡pODVWRPqUH LQGXVWULHO SUpVHQWH XQH WRXWH QRXYHOOH SURWHFWLRQ PRGXODLUH SRXU VLJQDOHU HW SURWpJHU OHV PDWpULHOV 0RGXODEOH JUkFH j VRQ SULQFLSH G¡DVVHPEODJH HOOH V¡DGDSWH HIILFDFHPHQW j OD JpRPpWULH GX PDWpULHO j SURWpJHU /D SURWHFWLRQ PRGXODLUH IDLW SDUWLH GH OD JDPPH 3527(&7,21 ,1'8675,(//( %< :$77(/(= ::: :$77(/(= &20 7HFKQRSDUF UXH &KDUOHV (GRXDUG -HDQQHUHW 3RLVV\ Â&#x2021; )UDQFH 7pO

e6 )$%5,48 ( & 1 $ 5 (1 )

VXU VLPSOH &DWDORJXH H DX G DQ HP G

Produits cc Réseaux

cc Réseaux Routeur VPN cellulaire

Équipé de la technologie de connecteur M12, ce routeur cellulaire VPN garantit un fonctionnement fiable dans les environnements perturbés. Il convient en particulier aux applications embarquées sans fil dans les véhicules et les transports ferroviaires.

Conforme à la norme EN50155, le TAR-3120-M2 comporte une double connectivité RF IEEE802.11a/b/ g et IEEE 802.11b/g, et un routeur VPN cellulaire avec 2 ports LAN. Il prend en charge la norme 802.1X et le filtrage des adresses MAC pour le contrôle d’accès. Il effectue un routage IP dynamique ou statique, un routage par authentification PPPoE ou par modem cellulaire en mode dial-up.

Fournisseur Phoebe

Solution IPAM IPv6

e

6

nd 20/b19.

Cette solution de gestion automatisée des adresses IP (IPAM, IP Address Management) donne aux administrateurs de réseau le moyen de déployer facilement leur schéma d’adressage IPv6. Des algorithmes d’allocation et des fonctions d’automatisation IPAM fournissent les adresses IPv6 à par-

50

N°959ccNOVEMBRE 2013

Solution M-bus pour optimiser la consommation énergétique Le M-bus est une norme pour la lecture à distance des appareils de mesure des bâtiments tels que les compteurs électriques, de gaz, d’eau, etc.

La solution M-Bus de HMS récupère les données de ces appareils de mesure sur n’importe quel réseau industriel. En obtenant ces données sur un PLC ou un système Scada, les propriétaires de site industriel ont une vision d’ensemble totale de leur consommation énergétique, y compris les paramètres des bâtiments. Cette solution est constituée de deux modules.

Le premier module est un convertisseur M-Bus transparent qui convertit les signaux M-Bus en RS232. Il fonctionne en maître M-Bus pouvant raccorder jusqu’à 10 appareils M-Bus standard (esclaves). Le second est une passerelle Anybus Communicator qui transfère le signal RS232 au Bus de terrain ou au réseau Ethernet. Anybus Communicator est une famille de convertisseurs de protocoles qui relient des appareils à tous les principaux réseaux industriels. Anybus communicator se configure via un logiciel sur PC sans aucune programmation requise.

nées haut débit. Les applications systèmes comprennent l’agrégation de données et les communications fond de panier. Les modules MiniPOD contiennent chacun douze canaux unidirectionnels à 10 Gbit/s utilisant un codage de 64b/66b pour un débit de données agrégées de 120 Gbit/s.

Fournisseur Avago Technologies

cc inteRnet

Câbles Ethernet avec connecteurs PushPull

Fournisseur HMS Industrial Networks cc description

Référence Solution M-Bus Caractéristique Cette solution

se compose de deux parties : un convertisseur M-Bus transparent et une passerelle Anybus Communicator.

tir d’une seule adresse IPv6 saisie.

Les principales caractéristiques de VitalQIP 8.0 sont la prise en charge de la délégation hiérarchique, l’augmentation du nombre d’adresses gérées, la simplification de la migration du système de gestion d’adresses IPv4 et le serveur DHCPv6 multithread hautes performances. À noter également la prise en charge de la traduction du protocole DNS64.

Fournisseur Alcatel-Lucent

cc points forts

Aucune programmation n’est exigée pour configurer la connexion entre le M-Bus et le réseau industriel désiré. Une fois que la configuration est effectuée pour un réseau, il est facile de la réutiliser pour créer des connexions vers d’autres réseaux.

Solutions à fibre optique 120 Gbit/s

Les émetteurs/récepteurs MiniPOD à fibre optique parallèle multicanaux de 120 Gbit/s et les transcepteurs à fibre optique CXP constituent une solution de communication performante au sein des centres de données, fermes de serveurs, réseaux de commutation et centre de commutation des télécommunications, ainsi que pour les applications embarquées nécessitant des transferts de don-

Pour les réseaux PROFINET et SERCOS III, ces câbles Ethernet industriels surmoulés avec connecteurs PushPull sont une solution de connectivité fiable pour les environnements industriels. Avec des composants conçus pour la technologie STEADYTEC, le câble de brassage IP67 surmoulé supporte un Ethernet jusqu’à 10 gigabits.

Grâce à une technique de moulage innovante, ces câbles EI offrent des caractéristiques éprouvées de haute performance, une protection contre la manipulation, une protection anti-vrille efficace et un niveau élevé de protection anticoudage et anti-traction.

Fournisseur Weidmüller

D.R.

cc Télécoms

Produits

cc mEsURE cc instRumentation et tRaitement Micromètre optique 2D

Destiné aux contrôles en ligne, ce micromètre réalise des mesures bidimensionnelles à haute vitesse.

Grâce à son optique télécentrique double et son capteur CMOS, le traitement sous-pixel fournit une précision de 0,5 à 3 µm selon les modèles avec une répétabilité de ±0,6 à ±0,2 µm. L’unité centrale atteint une cadence de traitement de 1 800 images/min. Fonctionnant en deux dimensions, le micromètre de la série TM-3000 peut mesurer jusqu’à 16 points sur la pièce à contrôler et combine plus de 16 modes de mesure: diamètres de trous, distance entre centres, mesure d’angles, de circularité, etc. La programmation s’effectue avec ou sans PC. La plage de mesure atteint 65 mm pour une distance maximale de 270 mm entre émetteur et récepteur, l’éclairage à LED offre une grande durée de vie.

cc CaPteuRs

Capteur de sécurité sans contact

Avec une très large tolérance de positionnement (15 mm), ce capteur de sécurité sans contact pour portes et carters offre la possibilité d’utilisation en côte à côte, vis-àvis ou à angle droit. Il peut toujours fonctionner même lorsque le carter est déformé. Il se raccorde directement sur le bus AS-i de l’automate de sécurité.

Le capteur de sécurité Eden ASi se raccorde à l’automate de sécurité Pluto AS-i. Ce concept se différencie des automates de sécurité conventionnels par l’absence de relation maître-esclave entre les unités de commande connectées au bus de sécurité.

Cela simplifie la conception des systèmes tout en fournissant le niveau de sécurité maximal (catégorie 4) selon EN 954-1/EN ISO 13849-1 et SIL 2 selon IEC/ EN 61508.

Fournisseur ABB Produits basse tension

Capteur de sécurité codé

Fournisseur Keyence

Mesure de niveau radar autonome

D.R.

Doté d’une batterie et d’un panneau solaire, ce capteur de niveau radar fournit une solution totalement autonome, fiable et sans plage morte, quelles que soient les conditions météorologiques. Transmises par liaison GSM/GPRS, les données sont sauvegardées, archivées sur un serveur central, mises à disposition via Internet et peuvent générer des alertes et envois de SMS. Le Plicsmobile T61, incluant un capteur radar Vegapuls61 s’applique typiquement aux mesures de points isolés et/ou d’accès difficiles des fleuves et rivières ou aux mesures de cote d’exploitation de barrages.

Fournisseur Vega Technique

Autorisant la réduction du nombre de capteurs et d’entrées de sécurité sur l’unité de contrôle, ce capteur codé assure en toute sécurité la surveillance de trois positions au maximum jusqu’à PLe selon EN ISO 13489-1 ou SIL CL3 selon EN/CEI 62061. Le diagnostic s’effectue par LED de visualisation et le raccordement M12 à cinq broches est ouvert à tout environnement.

Grâce au principe de fonctionnement par identification radio (RFID), les PSENcode offrent une longue durée de vie. Ils peuvent être installés de manière très diverse car tous les sens de manœuvre et toutes les positions relatives entre les capteurs et actionneurs sont opérationnels.

Fournisseur Pilz France Electronic

Les unités de mesure système internAtionAL A.................................................................... ampère A/m ............................ ampère par mètre Bq .......................................................... becquerel °C.................................................. degré Celsius C ................................................................. coulomb cd ................................................................ candela cd/m2 ...................... cd par mètre carré F............................................................................ farad h .......................................................................... heure H.......................................................................... henry Hz......................................................................... hertz J ..............................................................................joule K .......................................................................... kelvin kg .................................................... kilogramme lm .................................................................... lumen lx ................................................................................. lux m....................................................................... mètre m2.................................................... mètre carré m3..................................................... mètre cube m/s............................ mètre par seconde m/s2 ................................m/s par seconde min ..............................................................minute N ................................................................... newton nm .................................................... nanomètre Pa ..................................................................... pascal rad .................................................................. radian s ................................................................... seconde ps ................................................... picoseconde T .............................................................................tesla V ................................................................................ volt VA ..................................................... voltampère W........................................................................... watt Wb ...................................................................weber Ω ............................................................................ ohm Autres abréviations Å.............................................................. angström atm............................................... atmosphère bar ........................................................................... bar dB .................................................................. décibel dpi ....................................... point par pouce g ..................................................................gramme cal .................................................................. calorie ch ...............................................cheval vapeur c/s ................................. cycle par seconde eV ....................................................électronvolt Go ........................................................ giga-octet gr ........................................................................ grade Kbit .......... kilobit (1 Kbit=1 024 bits) km/h......................kilomètre par heure Ko ........................................................... kilo-octet kWh......................................... kilowattheure l ..................................................................................litre Mo ................................................... méga-octet Mx ............................................................. maxwell Po ........................................................................ poise t ...........................................................................tonne tr.........................................................................................................................tour tr/min ............................. tour par minute

NOVEMBRE 2013ccN°959

51

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N°959 Novembre 2013

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cahier technique produire de l’azote gazeux industriel ccréalisé par

ccCLaiRE HEUBERGER responsable marketing des générateurs sur site chez air products

D. R.

Titulaire d’un Master en management et commerce international, Claire Heuberger est en charge de la conception et de la fourniture de solutions et de technologies mettant en œuvre des gaz industriels pour les industries de process continu et de production chez Air Products.

az inerte, l’azote est un produit de base pour l’industrie. Il est utilisable dans une large gamme d’applications couvrant divers aspects de la production, des procédés, des manipulations et de l’expédition de produits chimiques dans de nombreux secteurs industriels. Il est aussi largement utilisé comme liquide de refroidissement et de surgélation.

Plusieurs technologies sont en lice pour le produire, soit dans des usines spécialisées, soit directement sur site, avec des niveaux de pureté et des débits très différents.

Les industriels doivent donc bien évaluer leurs besoins moyens et instantanés afin d’adopter la technologie la mieux adaptée à leur demande, tant sur le plan performances techniques que sur celui des investissements et des coûts de fonctionnement. cm

G

Novembre 2013ccN°959

53

cahier technique

Fig. 1

Azote : choisir sa technologie de production

Processus PSA de production d’azote gazeux

Si l’utilisation de l’azote comme gaz industriel est bien maîtrisée par les responsables de process industriels, le contrôle du niveau des investissements et des coûts de fonctionnement demande une bonne connaissance des différents modes d’approvisionnement et des technologies utilisées pour le produire, afin de choisir l’installation la plus adaptée à leurs besoins.

’azote est utilisé dans de nombreux secteurs industriels soit comme gaz inerte pour assurer la sécurité d’installations utilisant des produits chimiques ou générant des poussières combustibles, soit comme gaz de protection pour éviter l’oxydation ou la contamination de produits, soit comme produit de nettoyage pour éliminer des contaminants en cours de processus par décapage ou barbotage, soit enfin comme liquide cryogénique dans les industries de process. Il facilite une multitude d’applications commerciales et techniques. La quasi-totalité des industries peut bénéficier de ses propriétés uniques pour améliorer leurs rendements, optimiser leurs performances, préserver la qualité des produits et sécuriser leurs procédés de production. Toutefois il faut le manipuler et l’utiliser avec précaution. Bien que non toxique et largement inerte, il peut agir comme asphyxiant en réduisant le taux d’oxygène dans l’air d’un volume fermé à un niveau inférieur à celui nécessaire à la survie.

L’usage de plus en plus répandu de l’azote dans l’industrie a incité les spécialistes des gaz industriels à améliorer sans cesse leurs méthodes de production et de four-

F. RobeRT

L

De l’air sec et propre est produit à partir d’air ambiant et stocké dans un réservoir tampon. Un tamis moléculaire sépare les molécules d’azote dans une tour d’adsorption. Toutes les 2 minutes, le flux est basculé d’une tour sur l’autre et un flux d’azote à contre-courant expulse les molécules d’oxygène emprisonnées dans le tamis de la tour à l’arrêt. Un back-up fait face aux pics de consommation.

niture afin de les rendre plus efficaces, rentables et pratiques pour leurs clients. Il existe de ce fait aujourd’hui de multiples techniques et modes de fournitures susceptibles de répondre à un large éventail d’exigences. Faire son choix parmi toutes les solutions proposées peut donc être difficile. Cette démarche implique notamment de bien mesurer, ou évaluer dans le cadre d’un nouveau processus industriel à mettre en place, le niveau de pureté et le profil de flux nécessaires pour dimensionner correctement l’installation, afin de limiter les investissements et les coûts d’exploitation.

Les secteurs industriels utilisateurs La métallurgie et la sidérurgie, la chimie et la pétrochimie, ainsi que l’agroalimentaire sont d’importants secteurs consommateurs d’azote.

54

N°959ccNOVEMBRE 2013

La Production d’azote

Fig. 2

Processus membranaire de production d’azote gazeux

cc Ce qu’il faut retenir

cL’azote est utilisé dans l’industrie pour améliorer les rendements de production, préserver la qualité des produits et sécuriser les procédés de production. cPlusieurs types de fourniture peuvent être envisagés : système PSA ; système membranaire ; distillation cryogénique ou livraisons d’azote liquide.

F. RobeRT

c Le choix se fait essentiellement en fonction du niveau de pureté et du profil de débit nécessaires pour arriver au meilleur coût.

L’air ambiant est comprimé, stocké dans un réservoir tampon, déshumidifié et séché par chauffage à environ 100 °C. Il passe alors dans des tubes contenant des fibres creuses. Les taux de perméation propres à chaque molécule permettent de laisser s’échapper toutes les molécules à travers les fibres, hormis l’azote. Sa pureté est contrôlée en sortie. Un back-up fait face aux pics de consommation.

1. Produire de L’azote Gazeux L’azote industriel peut être produit soit par distillation fractionnelle cryogénique de l’air liquéfié, soit par séparation de l’air gazeux en utilisant l’adsorption ou la perméation.

La distillation cryogénique de l’air, la plus ancienne méthode employée pour produire de l’azote, a été mise au point par l’ingénieur allemand Carl Von Linde en 1895. On comprime l’air, puis on le décomprime rapidement, ce qui le refroidit et le liquéfie. En réchauffant progressivement cet air liquide et en jouant sur les températures d’ébullition différentes, on sépare alors l’azote et l’oxygène.

Au fil des années, cette technique a été affinée, notamment par le français Georges Claude, fondateur d’Air liquide. Elle est aujourd’hui utilisée dans les plus grandes usines de séparation d’air et représente de 65 à 70 % de la production mondiale d’azote.

Mais dès le début des années quarante, le concept de gaz industriels produits ‘‘sur site” a été introduit sur le marché par Leonard Pool, le fondateur d’Air Products, afin de répondre aux besoins des industriels ayant des consommations importantes. Les usines cryogéniques étaient construites sur le site de l’utilisateur ou à proximité et le

produit lui était livré par pipeline. Cette méthode permettait à de gros consommateurs de gaz industriels de réduire de manière significative le coût du produit, de l’ordre de 50%, tout en leur assurant une source d’approvisionnement très fiable. Cependant, du fait du montant relativement élevé de l’investissement et des coûts énergétiques de ces unités cryogéniques sur site, les consommateurs de plus petits volumes étaient obligés d’avoir recours à des livraisons d’azote liquide par camions citernes avec un stockage sur site. L’azote était ensuite vaporisé et conduit par canalisation au point d’utilisation au gré des besoins.

Dans les années quatre-vingt, de nouvelles méthodes de production sur site, comme le procédé PSA (Pressure swing adsorption - adsorption modulée en pression) ou la séparation membranaire, ont été mises en pratique.

Ces systèmes produisent directement de l’azote gazeux.

Au début, ils convenaient seulement pour des petits volumes de faible pureté. Aujourd’hui, les systèmes PSA et membranaires constituent un mode de fourniture attractif pour une large gamme de volumes, de puretés et d’applications. Les premiers fonctionnent sur le principe de l’adsorption quand les seconds sont basés sur une perméation sélective.

A – Les systèmes PSA Dans le processus PSA (Fig. 1), l’air comprimé passe d’abord à travers une combinaison de filtres pour éliminer les graisses et l’eau. L’air purifié est ensuite dirigé vers l’une des deux cuves d’adsorption équipées de tamis moléculaires carbonés (CMS). Ces derniers adsorbent de façon sélective l’oxygène permettant ainsi à l’azote de ressortir au niveau de pureté désiré. Les impuretés comme le CO2 ou l’humidité résiduelle sont également adsorbées par le CMS au début du lit adsorbant.

Pendant que l’une des cuves produit de l’azote, la seconde est dépressurisée, afin de désorber du tamis l’oxygène et les autres composés, qui sont ensuite relâchées dans l’atmosphère. Le cycle automatique d’adsorption/désorption entre deux lits, suivant un cycle de l’ordre de 2 minutes, permet la production d’azote en continu.

NOVEMBRE 2013ccN°959

55

cahier technique

Fig. 3

Domaines d’utilisation des technologies de production d’azote gazeux

F. RobeRT

Les livraisons d’azote liquide en vue d’une vaporisation sont réservées à de petits débits avec une très grande pureté.

Les débits moyens à importants sont le domaine des générateurs PSA ou membranaires sur site, sauf en cas de très grande pureté.

La très grande pureté ou les très forts débits restent du domaine de la distillation cryogénique.

On peut obtenir un vaste éventail de combinaisons débit/ pureté en ajustant la taille du compresseur d’air et des cuves d’adsorption contenant le CMS. Les systèmes PSA peuvent produire de façon économique de l’azote gazeux à des flux variant de moins de 130 Nm3/h à plus de 1 500 Nm3/h et à des puretés allant de 95 à 99,9995%.

B – Les systèmes membranaires Les systèmes membranaires fonctionnent sur le principe de la perméation sélective du gaz. Ce procédé utilise plusieurs modules membranaires en parallèle (Fig. 2), chacun d’eux contenant des centaines de fibres creuses. Chaque molécule qui passe au travers des fibres a un taux de perméation caractéristique qui est fonction de sa capacité à s’y dissoudre et se diffuser au travers de la membrane.

Le taux de perméation est le produit des taux de solubilité et de diffusion du gaz dans la membrane. Quand l’air comprimé passe au travers des fibres, l’oxygène, la vapeur

La concentration limite en oxygène de quelques matériaux MATÉRIAUX Oxyde de propylène Méthanol

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CLO (Vol. % 02) 5,8 8

Éthanol

8,5

Acétone

9,5

Benzène

10,1

Chlorure de Vinyle

13,4

N°959ccNOVEMBRE 2013

Concentration limite en oxygène (CLo) de quelques matériaux courants à température et pression ambiantes.

Cette grandeur détermine la concentration maximale en oxygène, donc la concentration minimale en azote, à utiliser en association avec un matériau pour éviter l’inflammation.

d’eau et le CO2 sont éliminés de façon sélective et l’on obtient au final un flux de produit riche en azote. Les systèmes membranaires produisent classiquement de l’azote pur de 95 à 99,5 % et, dans certains cas, à une pureté supérieure à 99,9 %. La pureté du produit dépend de la pureté du gaz entrant, des pressions partielles différentes et du niveau de récupération souhaité.

2. choix de La source d’aPProVisionneMent Avec les différentes options de fourniture d’azote et les technologies actuellement disponibles sur le marché, effectuer le bon choix de source d’approvisionnement pour une application spécifique peut sembler compliqué. Si l’on s’interroge sur la justesse de l’utilisation d’un système PSA, d’un système membranaire, de la distillation cryogénique ou de livraisons d’azote liquide, il est important de considérer plusieurs facteurs, dont deux plus particulièrement. Il faut tout d’abord déterminer le niveau de pureté d’azote requis, afin de conserver les normes de sécurité et de qualité du produit final.

Puis, il faut comprendre les consommations de l’usine en azote au jour le jour. Ces facteurs permettent de déterminer la meilleure solution technique. (Fig. 3)

A – Les spécifications de pureté de l’azote Dans l’industrie chimique, l’azote est utilisé principalement pour deux raisons: la sécurité et la qualité. Gaz inerte, l’azote sert à protéger les matériaux sensibles et à prévenir les incendies et explosions. Selon l’application,

La Production d’azote

Fig. 4

B – Les types de demande en azote Les générateurs d’azote fonctionnent au meilleur coût lorsqu’ils sont utilisés à pleine capacité. L’optimisation de la taille est donc cruciale pour maximiser le bénéfice économique. Il est donc important de comprendre à la fois le taux d’utilisation, c’est-à-dire le nombre d’heures de fonctionnement par mois, et le type de flux d’azote souhaité.

Les deux systèmes de production d’azote Ce système membranaire de production d’azote tient entièrement dans une armoire compacte.

D.R.

Les systèmes PSA, comme celui-ci, installé sur site, peuvent fournir de façon très fiable et à faible coût de l’azote dans une large gamme de spécifications.

F. RobeRT

les niveaux de pureté requis diffèrent, et plus la pureté est faible, plus le coût de l’unité de production d’azote est bas (Fig. 4). La qualité de certaines huiles végétales peut par exemple être préservée en utilisant de l’azote pur à 99,5 % comme gaz de couverture et/ou de barbotage, un gaz facile à obtenir avec un système PSA. Quand on utilise des matériaux inflammables, la pureté d’azote requise sera déterminée en se basant sur la concentration limite en oxygène (CLO). Les valeurs CLO pour beaucoup de produits chimiques (voir tableau p.56), se trouvent dans les manuels d’ingénierie chimique et de chimie ou par exemple les standards, tels que la NFPA69 de la National fire protection association sur les systèmes de prévention d’explosion.

Ces manuels recommandent que l’on travaille à 60 % de la CLO. Cela signifie que pour des matériaux inflammables avec une CLO avoisinant les 10 %, on respectera les recommandations en utilisant de l’azote à 94 %, même si un niveau plus classique de 25 % de CLO ou une pureté de 97,5 % offrent une marge de sécurité plus grande.

Évolution du coût en fonction de la pureté et du débit

La pureté et les besoins en flux influent sur le coût de l’azote.

Une plus grande pureté augmente le coût, mais de plus grands volumes diminuent généralement le coût unitaire de l’azote.

Pour réaliser un maximum d’économies, il faut éviter d’utiliser une pureté d’azote plus élevée que nécessaire pour l’application requise !

Cependant, connaître la demande mensuelle moyenne en azote est insuffisant si les flux en temps réels varient énormément. De plus, dans le cas d’un nouveau procédé, il peut être difficile de modéliser de manière exacte l’utilisation de l’azote. On démarre donc souvent le nouveau process avec de l’azote liquide pendant un certain temps, afin de déterminer le profil de flux.

Pour cela, on installe un enregistreur de débit sur la ligne principale d’alimentation en azote pendant une période étendue (par exemple, 2 à 4 semaines). Cela donne une image précise du débit d’azote de l’utilisateur et simplifie ensuite le choix du système et de sa taille.

Le débit d’azote des usines présente classiquement l’un des trois profils suivants : constant, périodique ou erratique. (Fig. 5) Le profil de débit constant est parfaitement adapté à un système générateur d’azote PSA. Le taux d’utilisation dans le temps est globalement constant. La taille de l’unité PSA peut être littéralement adaptée au taux d’utilisation mesuré ou estimé. De plus, l’unité va être utilisée de façon continue ou quasi à pleine capacité, ce qui rend la production d’azote particulièrement économique.

Le profil de débit périodique conduit à utiliser des générateurs accouplés à des réservoirs tampons qui stockent le flux d’azote non utilisé par le process.

Le profil de débit erratique est le scénario le plus courant. Ce profil se caractérise par un débit substantiel continu avec quelques brèves irrégularités. Un système PSA ou membranaire est alors dimensionné pour traiter le besoin minimum du flux en azote, un réservoir tampon répond à la demande lors des pics courants et NOVEMBRE 2013ccN°959

57

cahier technique La Production d’azote

Fig. 5

Différents types de flux d’azote

F. RobeRT

Afin de répondre correctement à la demande, il faut connaître le flux nécessaire à la fois en valeur moyenne et instantanée.

Ces débits sont mesurés sur plusieurs heures si le process existe déjà, ou évalués au plus juste s’il s’agit d’un nouveau process.

un complément d’azote liquide est utilisé pour lisser les pics exceptionnels. Avec une conception adaptée de l’ensemble du système, on peut obtenir un taux d’utilisation de 90 %, voire davantage, et donc une solution optimale d’un point de vue économique. (Fig. 6)

3. queLques cas concrets Le choix du système de génération de l’azote gazeux sur site est dicté par l’application envisagée, en fonction du niveau de pureté et du débit souhaités ainsi que de l’investissement possible.

A – Inerter des monomères avant polymérisation Le procédé de production d’un fabricant nécessitait le stockage et la manipulation de monomères avant la polymérisation de radicaux libres. Les vapeurs monomères sont hautement inflammables et imposent une

atmosphère inerte en tête du réservoir de stockage pour éviter tout danger. De plus, pour éviter une polymérisation prématurée du monomère lors du stockage, ce fabricant utilise de l’hydroquinone comme inhibiteur.

Afin de maintenir l’activité de l’hydroquinone et de manipuler les monomères en toute sécurité, il faut un faible volume d’oxygène dans l’azote gazeux d’inertage. Cet industriel avait donc besoin d’une atmosphère d’azote constante avec 2 à 4 % d’oxygène. Afin d’obtenir une telle atmosphère, il disposait de deux options : utiliser de l’azote liquide mélangé en continu avec de l’air ou de l’oxygène pur pour atteindre la concentration d’oxygène souhaitée ou installer un générateur sur site fournissant de l’azote gazeux avec le niveau d’oxygène requis et éliminer ainsi toute étape complémentaire dans le processus. Il a finalement décidé d’installer une unité PSA pour produire l’atmosphère ad hoc.

B – Mettre en œuvre des mercaptans Le mercapatan est le nom commun employé pour les composés organo-soufrés thiol. Ces derniers sont utilisés dans diverses applications allant des compléments agricoles aux modificateurs de polymérisation. Les mercaptans sont classés comme combustibles et matériaux dangereux et leur production, commercialisation, transport, utilisation et élimination sont soumis à réglementation par les organismes de sécurité.

Certains mercaptans, comme le mercapatan N-butyl, sont hautement inflammables. Quand leurs vapeurs se mêlent à l’air, elles créent une atmosphère explosive avec des limites explosives de 1,4 à 10,2 % en volume dans l’air.

Les mercapatans ne sont généralement pas compatibles avec l’oxygène ou sont de forts agents oxydants.

C’est pourquoi, pour assurer une mise en œuvre sécurisée de ces composants, un grand fabricant de mercap-

Fig. 6

Satisfaire une consommation erratique de manière composite est moins coûteux.

Un générateur PSA ou membranaire répond à la demande minimum, tandis qu’un réservoir tampon assure la couverture des pics les plus courants.

Les pics de consommation exceptionnels sont quant à eux satisfaits par vaporisation d’azote liquide stocké dans de petits réservoirs.

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N°959ccNOVEMBRE 2013

F. RobeRT

Comment satisfaire un flux erratique ?

Application dans l’agroalimentaire

La mise sous atmosphère neutre de certains aliments comme le café en capsules évitant leur oxydation, et ainsi garantissant leurs qualités organoleptiques est un poste important de consommation d’azote gazeux dans l’industrie agroalimentaire.

tans a installé une unité PSA haute pureté qui l’approvisionne en azote gazeux à une pureté atteignant les 99,9995 %.

Le choix n° 1.

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C – Manipuler le chlorure de vinyle monomère Le chlorure de vinyle monomère (CVM) est un produit chimique industriel important car il est employé dans la fabrication de nombreux produits finis du fait de sa capacité à produire des polymères à faible coût. Lors de la fabrication, le CVM liquide ou vaporisé est extrêmement inflammable et peut causer des départs de flammes. Et parce que les vapeurs de CVM peuvent se déplacer sur de longues distances, toute source potentielle d’ignition doit être supprimée.

Quand on stocke du CVM dans des containers hermétiques, une atmosphère inflammable peut se développer et conduire à une explosion avec une simple décharge d’électricité statique. D’où un besoin d’inertage des containers.

La concentration limite en oxygène (CLO) pour le CVM est de 13,4 % en volume. Pour éviter l’inflammation, 25 % de la CLO, soit 3,35 % vol d’oxygène ou 96,65 % d’azote peut être suffisant. Cependant, le CVM peut aussi se polymériser ou se décomposer dans certaines conditions et en présence d’humidité et d’oxygène. Dans ce cas, une atmosphère d’azote d’ultra-haute pureté est recommandée. En installant un système PSA pour fournir de l’azote pur à 99,5 %, le fabricant de CVM a été capable d’assurer un process sûr et efficace.

Variés, les techniques et modes de fournitures de l’azote peuvent ainsi répondre à des exigences multiples en termes de volume, de pureté, de type d’utilisation, de portabilité, d’empreinte au sol ou de coût local de l’énergie. cm NOVEMBRE 2013ccN°959

Le FARO Focus3D est un scanner compact, léger et aussi simple d’utilisation qu’un appareil photo qui permet d’effectuer des relevés intérieurs et extérieurs avec une précision millimétrique en quelques minutes seulement. Les scans capturés s’assemblent automatiquement et permettent de générer un modèle complet de bâtiments et d’usines et de les documenter. Il est ensuite facile de mesurer des distances et des surfaces directement dans le scan ou d’effectuer des analyses.

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En savoir plus

59

cahier technique La Production d’azote

POUR ALLER PLUS LOIN Rendez-vous Une référence mondiale

Gasworld, animateur indépendant de la communauté des utilisateurs de gaz à travers son site et ses nombreuses publications, organise plusieurs fois par an depuis 2007, en collaboration avec les principales associations professionnelles (Eiga, Ioma, CGA, Aiga, Jiga), des conférences et expositions à travers le monde. Ces rendez-vous sont l’occasion de découvrir les nouveautés du secteur et d’échanger des informations sur le développement des technologies ainsi que les meilleures pratiques avec des experts et d’autres utilisateurs.

La prochaine édition aura lieu à Dubaï du 03 au 05 décembre 2013.

Dans un domaine plus spécialisé, l’événement Cryogen-Expo se tiendra à Moscou du 27 au 29 novembre 2013. cm

Vocabulaire professionnel c

ADSORPTION

c

PERMÉATION

c

PURETÉ

c

CONCENTRATION LIMITE EN OXYGÈNE

Bilbliographie Une littérature très anglo-saxonne

Il existe une littérature abondante sur les gaz industriels, tant au niveau de leurs process de production que de leurs utilisations.

Les deux principales références sont : Industrial Gases, par N.A. Downie ; A review of air separation technologies and their integration with energy conversion processes par A.R. Smith et J. Klosek et Process of producing low temperatures, the liquefaction of gases, and the separation of the constituents of gaseous mixtures, ainsi que le premier brevet sur le sujet US Patent No. 727,650. 7 déposé par Carl Von Linde en 1903. On pourra aussi télécharger gratuitement sur le site d’Air Products le livre : Nitrogen, a security blanket for the chemical industry.

Enfin, pour utiliser l’azote en toute sécurité on pourra se référer à l’ouvrage consacré aux risques des gaz inertes : Hazards of inert gases and oxygen depletion, Document IGC 44/09/E de l’Association européenne des gaz industriels (Eiga). cm

Vidéo

Genèse d’un générateur

Phénomène de surface au cours duquel des molécules de gaz ou de liquide (adsorbats) se fixent sur une surface solide (adsorbant) grâce aux forces de cohésion à faible distance, dites interactions de Van der Waals.

Séparation de molécules suivant leur taille, fondée sur leur différence de pénétration dans les pores d’un gel de polymère réticulé et gonflé.

C’est la propriété d’une substance chimique de ne pas contenir d’éléments étrangers, ou alors à l’état de traces.

La CLo est la concentration maximale en oxygène d’un mélange de substances inflammables, d’air et de gaz inerte pour laquelle aucune inflammation ne se produit.

c

INERTAGE

Action ayant pour objet d’empêcher la réactivité chimique ou biochimique d’un produit avec son environnement.

Il s’agit d’éviter la formation d’atmosphères explosives, l’oxydation d’aliments ou de boissons, de retarder la prise d’un mélange de produits ou encore de protéger des biens de parasites.

azote

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N°959ccNOVEMBRE 2013

industrie-techno.com

D.R.

Retrouvez sur notre site une vidéo expliquant la fabrication des générateurs d’azote à membrane.

10 DÉCEMBRE 2013

ite ! v s u o v z e v i Inscr

Paris 4e édition

CONGRÈS R&D

NUMÉRIQUE, GLOBALISATION, DESIGN : QUELS MODÈLES DE CRÉATION DE VALEUR POUR RENOUVELER LA R&D AVEC LA PARTICIPATION EXCEPTIONNELLE DE

Pascal BROSSET

Directeur de l’Innovation

SCHNEIDER ELECTRIC

Martha CRAWFORDHEITZMANN

Olivier DELABROY

Directrice R&D

AREVA

Directeur R&D Groupe

AIR LIQUIDE

Nicolas DEMASSIEUX Directeur Recherche et Stratégie Orange Labs

FRANCE TELECOM ORANGE

Et les interventions de : • Armand AJDARI, Directeur de la R&D du Pôle Matériaux Innovants, SAINT GOBAIN • Chantal CAYUELA, R&D Director, GROUPE BEL • Dario LIGUTI, Directeur Marketing Stratégique, GENERAL ELECTRIC FRANCE

En partenariat avec :

Avec le soutien de

Programme complet et inscriptions sur : http://evenements.infopro-digital.com/usinenouvelle/ Contact : Lamia ALILAT • e-mail : lalilat@infopro-digital.com • Tél. : +33 (0)1 77 92 99 06

LA FABRIQUE DE L’INNOVATION ccTHIBAUT DE JAEGHER DIRECTEUR DE LA RÉDACTION

tdejaegher@industrie-technologies.com

3

1 2

4

2020, 2025, 2030…

La France, la prospective et le bug de l’an 2000

cc Internet

secoue tous les fondements de notre société aujourd’hui

C’est une lapalissade : rien ne s’est passé comme prévu. Toutes ces « promesses » – heureusement ! –

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N°959ccNOVEMBRE 2013

n’ont pas été tenues, elles n’ont jamais pris vie dans notre quotidien. Et pour cause ! Toutes ces projections ont été faites en extrapolant certaines réalités de l’époque et n’ont pas su anticiper LA technologie majeure de la fin du XXe siècle : l’Internet (2).

C’est pourtant elle qui secoue tous les fondements de notre société aujourd’hui. cc À

défaut de pouvoir prédire l’avenir, on cherche à l’inventer

À l’heure où notre pays tente de s’inventer un avenir, nous devrions méditer ce précédent. Que l’on choisisse 2020 (pour le Medef), 2025 (pour le gouvernement) ou 2030 (pour la commission innovation d’Anne Lauvergeon) comme horizon, c’est un peu le nouvel an 2000 que nous cherchons. À défaut de pouvoir prédire l’avenir, on cherche à l’inventer et à l’imaginer… en oubliant sans doute un peu vite la leçon du bug prospectif de l’an 2000 (3). Rappelons-nous en lisant ces documents, passionnants au demeurant, que les projections, par essence, ne savent prévoir que ce qui est en germe (4). L’inattendu, l’imprévu est hors de leur portée. Dommage, c’est pourtant souvent de l’imprévisible que naît le changement. cm

BRUNO LEVY POUR IT ; D. R.

L

a France se cherche un avenir. À tous les niveaux, chacun tente d’inventer son futur en dressant sa road-map des changements sociétaux, technologiques ou géopolitiques. Des projections passionnantes qui oublient un peu vite qu’elles passent sans doute à côté de l’essentiel : l’imprévisible.

Démonstration en forme de retour vers le futur : dans ma jeunesse, j’ai connu un magasin qui, pour faire moderne, avait barré sa devanture d’un « Galeries 2000 ». Nous étions dans les années quatre-vingts et l’on pensait alors que ces premières années du XXIe siècle constitueraient une sorte d’aboutissement, de summum du progrès humain. En relisant les prospectives de l’époque, on sourit de notre vision naïve de l’avenir et de nos fantasmes. Si l’on en croit les futurologues du passé (1), nous devrions aujourd’hui nous nourrir de pilules, nous laver sans eau, nous déplacer dans de petits avions automatiques ou, pour les plus pessimistes, être tous morts…

Céramiques industrielles

L’ouvrage de référence destiné aux professionnels LES CÉRAMIQUES INDUSTRIELLES

Propriétés, mise en forme et applications Gilbert FANTOZZI, Jean-Claude NIEPCE, Guillaume BONNEFONT

Contenu de l’ouvrage •

thermostructurales

Janvier 2013 r 512 pages r 172 x 242 mm r 79,00 €

Véritable encyclopédie technique des céramiques industrielles, cet ouvrage traite de l’ensemble du domaine des céramiques techniques, qui couvre un vaste champ allant des céramiques à hautes performances aux céramiques réfractaires industrielles, dont on exploite essentiellement la résistance mécanique dans des conditions extrêmes de température, de corrosion, d’abrasion, etc.

Mettant l’accent sur les propriétés physiques, chimiques et mécaniques de ces matériaux, leur composition et leur mode d’élaboration, ainsi que sur leurs applications industrielles, cet ouvrage est un outil indispensable pour tous les ingénieurs et techniciens (recherche, études, production, achats, etc.) amenés à travailler avec les céramiques industrielles, quel que soit leur domaine d’activité.

Flashez etdécouvrez l’extrait

Céramiques traditionnelles, et réfractaires

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Matériaux composites à matrice céramique et matériaux carbonés

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Céramiques transparentes et verres

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Liants minéraux

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