Fagor Aotek participe au projet n° 314548 du 7ème programme cadre européen intitulé « Power consumption driven Reliability, Operation and Maintenance optimization »
Un certain nombre d’entreprises de différents pays collaborent à ce projet relatif à la surveillance des composants de la machine.
L’objectif principal du projet est de réduire les temps d’arrêt des machines-outils par la maintenance prédictive intelligente. Dans la pratique courante, la maintenance est effectuée à intervalles réguliers ou directement après détection de dysfonctionnements. Dans le premier cas, le planning ne prend pas en compte les conditions de fonctionnement de la machine et dans le second, la panne peut entrainer des effets inattendus sur les pièces usinées ou sur la machine elle-même.
La tendance est à la maintenance prédictive par stratégies intelligentes qui réduit les temps d’arrêt. Le projet Power-OM propose l’utilisation de la surveillance et du profilage de la consommation du courant électrique pour mettre en œuvre une « Condition based Maintenance (CBM) », c’est à dire une Maintenance basée sur l’Etat de la machine.
Cette stratégie de maintenance prédictive intelligente essaie d’évaluer la « santé » de la machine à travers certains programmes de tests rapides et standards qui combinent les diagnostics des composants les plus importants afin de générer un rapport sur l’état de la machine. Lors de ces tests, un certain nombre de variables provenant de capteurs, internes au système CNC-Variateurs mais également externes (accéléromètres, …), sont échantillonnées et stockées.
Après traitement, le résultat du test (une « empreinte » de la machine) est généré et peut être comparé à certains modèles afin d’évaluer les données de santé liées aux composants les plus critiques (principalement la broche et les guides linéaires pour les machines-outils).
Combinées avec ce test, exécuté à intervalles réguliers (quotidien, hebdomadaire, …), les données opérationnelles doivent être échantillonnées et stockées. Ceci fournit des informations permettant de mettre en corrélation les pannes ou les dysfonctionnements avec les des conditions d’exploitation (électricité, plages de vitesse, …) pour tenter d’identifier les paramètres d’un processus conduisant à un dysfonctionnement potentiel.
Les données opérationnelles stockées ainsi que les empreintes peuvent être envoyées à un serveur distant où, sur la base de la connaissance de machines identiques ou similaires, les algorithmes CBM peuvent suggérer de prendre des mesures de maintenance ou de réparation, programmées de telle sorte que la production ne soit pas arrêtée
Pour atteindre ces objectifs, la CNC8070 de FAGOR combinée aux variateurs numériques AXD / SPD est très bien adaptée, et toutes les données internes nécessaires peuvent être échantillonnées à des fréquences élevées.
Pour accéder aux signaux externes, prélevés par les appareils GEM-OA d’ARTIS, un bus temps réel est nécessaire. La communication entre Fagor Automation et Artis se fait en CanOpen à des temps de cycle compris entre 4 et 12 millisecondes. Artis a développé le protocole esclave CanOpen ainsi que l’acquisition des flux de données entre les composants, aux fréquences spécifiées. Les informations sont échangées dans les deux sens et peuvent être configurées de manière très souple.
Il convient de noter que ce cadre d’échanges établit un bon point de départ pour poursuivre la collaboration entre Fagor et Artis dans le domaine de la surveillance de processus, dont la valeur ajoutée peut être intégrée dans les CNC Fagor.