Ce sont les heures de broche des machines qui génèrent les revenus. Grâce aux solutions d’automatisation de System 3R, Trimatec permet de prélever 70 pour cent en plus d’heures qu’il y a un an et demi et ceci, bien que la production ne concerne que des séries courtes ou des productions strictement à la pièce.
« Tous les acteurs de notre branche sont à la recherche d’une productivité accrue, explique le propriétaire de l’entreprise, Alfons Hillebrand. La question récurrente est la suivante : comment obtenir plus d’heures de broche sur mes machines ? Déjà en 2006, nous réfléchissions aux questions d’automatisation, mais nous étions peu nombreux à le faire à cette époque dans notre branche. Depuis l’année dernière, nous avons un système automatisé de changeur de palettes, ce qui nous permet de produire également le soir et les week-ends. Avec le même personnel, les heures de broche ont augmenté de 70 pour cent ! »
« Le navire de Nordwalde » fait désormais partie du paysage de la région
Trimatec fait uniquement de l’usinage de coupe. L’entreprise fournit des pièces complexes sur des séries courtes, à des clients actifs essentiellement dans la fabrication d’outils, la technique médicale et la fabrication de machines. « Dans cette niche, nous n’avons pratiquement aucune concurrence en matière de qualité et de flexibilité, mais nous ne pouvons pas non plus nous permettre des temps d’arrêt prolongés de nos machines », explique M. Hillebrand.
Avec une solide expérience dans la fabrication des machines et une formation en économie d’entreprise à la base, M. Hillebrand jugea il y a onze ans que le moment était venu pour lui de démarrer sa propre entreprise. Il créa Trimatec Mechanische Systemtechnik GmbH à Münsterland, entre Osnabrück et Münster. « J’ai commencé, avec un collaborateur et deux machines CNC à opérations multiples, dans un ancien local d’usine », explique M. Hillebrand. L’entreprise s’est développée à un rythme tranquille et elle compte aujourd’hui 20 collaborateurs et un parc de machines moderne. Trois tours et huit fraiseuses.
La forme de navire du nouveau bâtiment, terminé en 2004, exprime parfaitement la spécificité et le dynamisme de l’entreprise. Accueilli au début avec un certain scepticisme, il est aujourd’hui une attraction locale. Dans la région, tout le monde l’appelle : « le navire de Nordwalde ».
Alfons Hillebrand : « avec les cellules de production automatisées, nous sommes maintenant plus flexibles que jamais »
M. Hillebrand : « la forme du bâtiment et l’étang artificiel qui l’entoure visualisent la philosophie de l’entreprise – nous sommes tous dans le même bateau – et il s’agit de toujours garder une marge de sécurité sous la quille : le pied de pilote ! Chaque collaborateur est un élément important pour le développement et la réussite de l’entreprise. »
Mais il faut en même temps naviguer correctement. M. Hillebrand est convaincu que l’avenir appartient à la production sur des séries courtes et à la fabrication à la pièce. « Les pièces sont de plus en plus complexes et n’importe qui n’est pas capable de les réaliser, déclare M. Hillebrand. Nous devons être innovants et réagir rapidement aux souhaits du client. »
M. Hillebrand s’est demandé comment raccourcir les temps d’arrêt. « Une solution consistait à instaurer un système avec plusieurs équipes de travail, mais le personnel qualifié est une denrée rare. De plus, le fait d’avoir plusieurs équipes de travail entraîne des problèmes de transmission des informations et des problèmes de contrôle. Nous avons choisi de conserver le travail avec une seule équipe, en complétant par une production automatisée. »
The proposed pallet system was first tested manually. Shortly thereafter, it was decided to upgrade a DMU 50eVolution with System 3R’s simplest pallet changer, WorkPal Compact Servo. “This cell has now been in operation one year and the machine’s spindle hours have increased 60 percent. During the day, we run components that have short machining times. We also prepare the night runs – components that have long machining times. Series size is normally 2 to 3 pieces.”
The operators are also enthusiastic. “After only a few days, an operator came to me and said, ‘This is fantastic,’” states Hillebrand. “Any fears that robots would take their jobs have been transformed into increased job satisfaction. Operators still take care of the creative part of the work, but the tiresome loading and unloading of workpieces has been transferred to robots. Even when the operators have gone home for the day, the cell steams on.”
The positive results from this automated production cell led rapidly to a second cell being taken into use. At installation, a brand new DMG machine was equipped with a WorkPartner with 25 magazine places. “In this cell, which has considerably greater capacity, we run, for the most part, short series,” says Hillebrand. “The increase in spindle hours has already reached 70 percent.”
“The be all and end all for increased productivity are, nonetheless, good planning and preparation. Rather than tackling operations in chronological order, it’s a question of combining them to maximise use of the available resources. For example, if we have a series of 20 components, we divide them up into several batches. This is partly to ensure that the machine has work throughout the night and partly to avoid the need for 20 identical fixtures. Furthermore, we can then modify job priorities whenever we wish.”
« Nous avions plusieurs alternatives possibles, mais nous avons aimé les solutions d’automatisation générale de System 3R. Elles conviennent particulièrement bien pour les séries courtes et la production à la pièce. »
L’entreprise a d’abord effectué des tests manuels sur le système de palettisation proposé, puis elle a décidé de mettre à jour son équipement actuel DMU 50eVolution avec l’échangeur de palettes le plus simple de System 3R, le WorkPal Compact Servo. « Cette cellule est maintenant en service depuis un an et le nombre d’heures de broche sur la machine a augmenté de 60 pour cent. La journée, nous produisons des pièces qui ont des temps d’usinage plus courts, tout en préparant la production de nuit pour les usinages plus longs. La taille des « séries » est généralement de 2 à 3 pièces. »
Les collaborateurs sont également enthousiastes. « Au bout de quelques jours seulement, un opérateur est venu me voir pour me dire : c’est vraiment un truc fantastique, explique M. Hillebrand. Leur éventuelle peur de voir les robots faire le travail à leur place s’est transformée en une augmentation du plaisir de travailler. L’opérateur se charge toujours des parties créatives du travail, mais il laisse au robot les fastidieux changements de pièces. De plus, la cellule ne s’arrête pas de travailler quand l’opérateur est depuis longtemps rentré chez lui. »
Les expériences positives tirées de la cellule de production automatique ont entraîné la mise en service, peu après, d’une deuxième cellule. C’est une machine DMG toute neuve, qui a été complétée à l’installation par un WorkPartner avec magasin à 25 places. « Dans cette cellule, d’une capacité largement supérieure, nous produisons de préférence des séries courtes, déclare M. Hillebrand, et l’augmentation de nos heures de broche est déjà de 70 pour cent. »
« Pour augmenter la productivité, l’essentiel est d’avoir une bonne planification et une bonne préparation des travaux. Il s’agit de combiner les différents travaux à effectuer pour exploiter au maximum les ressources disponibles, et ne pas se contenter simplement de les effectuer dans l’ordre chronologique. Si nous avons par exemple une série de 20 pièces à effectuer, nous les répartissons dans plusieurs lots, d’une part pour s’assurer que la machine a du travail à faire pour toute la nuit, d’autre part parce que nous n’avons pas alors besoin de 20 fixations semblables. Nous pouvons également changer l’ordre de priorité des travaux à n’importe quel moment. »
Une répartition du travail qui augmente le plaisir de travailler, puisque l’opérateur se réserve la partie créative, en laissant au robot les tâches fastidieuses
L’augmentation de productivité qu’à réalisée Trimatec est bénéfique pour la clientèle régulière de l’entreprise. « La bonne qualité et la sécurité des livraisons élevée permettent d’établir de bonnes relations, c’est pour ainsi dire du partenariat, avec les clients. Nous n’avons en fait jamais eu de clients occasionnels. Nous sommes ainsi : nous fabriquons des pièces compliquées et nous sommes à l’écoute des demandes du client. Avec les cellules de production automatisées, nous sommes maintenant plus flexibles que jamais », conclut Alfons Hillebrand.
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