Les robots collaboratifs préfigurent l’usine intelligente et connectée
Appelés cobots, les robots collaboratifs se déploient de plus en plus dans l’industrie et la logistique pour assister les opérateurs, en prenant en charge les tâches les plus pénibles, ingrates ou répétitives. Ils apportent une meilleure qualité de service, un gros gain de productivité et une montée en compétences des collaborateurs.
Le robot serait-il l’avenir de l’homme dans l’industrie ? Lorsqu’il l’assiste dans des tâches difficiles, on serait fermement tenté de le croire.
« L’idée est de créer un monde industriel avec des humains aidés par des cobots qui libèrent à la fois les robots industriels traditionnels enserrés dans des cages, et les opérateurs en leur permettant de se concentrer sur des tâches à plus forte valeur ajoutée », indique Martin Duterte, Channel Developpement Manager du danois Universal Robots, constructeur de bras robotisés mécaniques.
Automatiser les gestes pénibles et les tâches répétitives
Intégrant progressivement les usines et les entrepôts, les robots collaboratifs ont vocation, en effet, à automatiser les gestes pénibles ou ingrats effectués manuellement comme le port, le chargement ou le déchargement de produits lourds, ou les tâches répétitives comme les préparations de commande ou les palettisations.
« L’assistance robotisée à l’humain répond également à des pénuries de compétences, notamment dans des métiers spécifiques comme le soudage, le polissage ou le ponçage où la baisse de main-d’oeuvre est compensée par la robotisation », souligne Martin Duterte.
Le champion européen Universal Robots a ainsi installé 75 000 bras robotisés dans l’industrie et la logistique dans des secteurs aussi variés que l’automobile, la pharmacie, l’agroalimentaire, etc.
L’audiovisuel et le médical adoptent des robots collaboratifs
De nouveaux secteurs deviennent même adeptes de cobots tels que l’audiovisuel et le médical. « Les cadreurs de plateaux de télévision commencent à être aidés par des robots et la société Axilum Robotics propose ses solutions robotisées d’assistance pour la simulation magnétique transcrânienne, destinée à traiter les troubles neurologiques », expose Martin Duterte.
En attendant, Universal Robots a signé un partenariat avec la pépite de l’intelligence artificielle Nvidia pour concevoir de nouveaux bras robotisés intelligents qui définiront et génèreront eux-mêmes leurs mouvements dans un environnement 3D dans lequel ils pourront être réactifs à tout problème.
« Nous travaillons aussi sur des robots capables de porter des charges encore plus lourdes, jusqu’à 30 kg », précise Martin Duterte.
Navettes de transtockage pour prélever les produits dans les rayonnages
Mecalux, le spécialiste de l’intralogistique, va plus loin dans la robotisation en proposant des solutions complètes d’automatisation et de robotique dédiées aux process logistiques et industriels des grands groupes, ETI et PME.
« Nous concevons, fabriquons et commercialisons des solutions de stockage automatisé, des systèmes de convoyage de bacs de produits et de robotique mobile qui permettent d’apporter les produits sur les postes de préparation de commandes », résume Matthieu Miler, directeur adjoint pour la France et la Belgique de Mecalux.
Mecalux fournit notamment des systèmes automatisés de transtockage, sortes de navettes qui prélèvent les produits ou des palettes sur plusieurs étages dans des rayonnages métalliques spécifiques et les ramènent au préparateur de commandes.
« Nous en fournissons notamment pour la gestion des pièces de rechange de Manitou, fabricant d’engins de manutention, d’élévation et de terrassement », illustre Matthieu Miler.
Des flottes de robots mobiles pour apporter les produits à l’opérateur
Mecalux commercialise également des flottes de robots mobiles capables de transporter sur une certaine distance des produits, ou des palettes, pour les apporter aux préparateurs de commandes.
« Ces dispositifs de robots mobiles appelés goods to person sont flexibles et peuvent être dimensionnés selon les besoins des clients », expose Matthieu Miler.
Mecalux fournit aussi des robots de « picking », soit des bras robotisés collaboratifs qui aident les opérateurs à prélever les produits commandés ou à les rassembler dans des bacs. Tous les systèmes de Mecalux sont gérés par un logiciel de gestion d’entrepôt, capable de donner les ordres de prélever ou de ranger les produits ou palettes sur les rayons dédiés.
« L’ensemble de nos dispositifs automatisés contribue à densifier les cadences et à augmenter la fiabilité des opérations en multipliant par trois la productivité, tout en éliminant les tâches manuelles pénibles et les troubles musculo-squelettiques », relève Matthieu Miler.
Évolution des opérateurs vers des profils de techniciens de maintenance
Cette robotisation des process industriels et logistiques qui s’inscrit en général dans un véritable projet de transformation des entreprises, peut rencontrer des réticences et demande de la pédagogie. « Si l’automatisation réduit la main-d’oeuvre, elle peut en compenser la pénurie. Elle fait aussi monter en compétences le métier d’opérateur appuyé par de petites formations comme technicien de maintenance des machines », insiste Matthieu Miler.
Autre grand spécialiste de la robotique : le français Exotec qui conçoit et fabrique des solutions de robotique mobile « goods to person » pour amener les produits aux stations de préparation manuelles de commandes où l’opérateur peut aussi être assisté d’un bras robotisé.
« Nous fournissons en fait des solutions complètes, intégrant des systèmes de convoyage, comme notre projet mis en place avec Renault dans son entrepôt mondial de pièces détachées où notre système a permis d’être plus productif, de repousser de 2 heures l’heure limite d’enlèvement des pièces par le transporteur, et de mieux servir ses clients, les garages de réparation automobile et l’après-vente », révèle Thomas Genestar, directeur Europe de l’Ouest d’Exotec.
Gestion de 4000 lignes de commandes par heure
Adapté également aux secteurs de la distribution, de l’e-commerce et de l’agroalimentaire, son système de flotte de robots mobiles est capable de gérer 4 000 lignes de commandes par heure. Exotec équipe une centaine d’entrepôts dans le monde et propose des flottes de robots mobiles de taille variable, entre une dizaine de robots et plusieurs centaines, dimensionnables et paramétrables sur des pics d’activités.
« Outre l’amélioration et l’accélération des préparations de commandes dont la productivité est multipliée par cinq, la robotique mobile peut aussi éviter le besoin de délocalisation d’entrepôt et donc conserver l’emploi », estime Thomas Genestar.
L’investissement reste néanmoins lourd jusqu’à plusieurs millions d’euros dans les grands entrepôts
pour un retour sur investissement entre trois et cinq ans.