Le fabricant stéphanois d’outillages à main, Sam Outillage, investit chaque année plus de 1 million d’euros en R&D pour développer de nouveaux produits. C’est ainsi qu’est née son idée de clé dynamométrique à serrage de précision, pilotée électroniquement. Une clé unique et polyvalente permettant de réaliser facilement et rapidement toutes sortes d’opérations de serrage sur les tarmacs des aéroports comme dans n’importe quelles usines d’assemblage de pointe. Sa promesse ? Répondre avec précision à tous les besoins de serrage, garantir une traçabilité optimisée de ces serrages tout en minimisant les erreurs humaines et les contraintes physiques pour les opérateurs. Un projet qui, grâce à l’expertise 5G des ingénieurs d’Orange Business et à l’accompagnement du Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières, est devenu le témoin d’une nouvelle évolution pour le secteur de l’outillage.
Sam Outillage a expérimenté la 5G !
Secteur d’activité
Cas d'usage
Besoin de la société
- A chaque clé de serrage de recevoir la bonne information au bon endroit ;
- A l’interface de recueillir toutes les opérations de serrage déjà réalisées afin de veiller à la cohérence des actions.
Atouts de la 5G et du système de géo-positionnement embarqué
- Très faible latence
- Très haut débit
- Stabilité et robustesse du réseau qui évite tout risque de coupure
- Précision du géo-positionnement
- Aucune contrainte de connexion à un réseau fixe local
Outillage industriel : état des lieux d’un fonctionnement dépassé
Jusqu’alors, les agents de maintenance resserraient les boulons manuellement en respectant pour chacun une force de serrage précise, parfois empirique. Un travail chronophage et souvent source d’erreur – le serrage étant soumis à l’appréciation et à la sensation physique de l’opérateur au moment du serrage qu’il réalise avec différentes clés. Dans une recherche d’innovation constante, Sam Outillage est parvenu en 2021 à simplifier une première partie du travail des opérateurs de la mécanique industrielle. Comment ? En créant une clé unique permettant aux opérateurs de ne plus transporter d’autres clés de serrage d’un poste de travail à l’autre. Légère et polyvalente, elle permettait grâce à une aide mécanique intégrée dans l’outil lui-même, de resserrer n’importe quel boulon sans effort physique, en changeant simplement l’embout. Pratique, cette première version n’était cependant qu’une toute petite avancée dans le virage que souhaitait entreprendre Sam Outillage pour le secteur de l’outillage industriel.
Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières accompagne SAM Outillage au-delà de la connectivité 5G
Pour permettre aux opérateurs de maintenance de gagner encore davantage en rapidité, tout en étant beaucoup plus précis dans les réglages opérés sur chaque boulon, le fabricant stéphanois d’outillages à main s’est tourné en 2022 vers le Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières. Ce dernier étant spécialisé dans l’accompagnement des industriels grâce à sa localisation dans l’espace Usine de Diwii / Mines Saint-Etienne au Campus Région. Plusieurs expérimentations et démonstrations ont, dans un premier temps, permis à Sam Outillage de percevoir comment tendre vers un outil plus performant grâce à la connectivité 5G. Le Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières a mis en relation les fabricants avec deux autres entreprises capables de lui apporter les technologies complémentaires indispensables pour créer un outil différenciant à réelle valeur ajoutée : Ubisense, pour son système de géolocalisation très précis et Siemens, pour ses automates et ses routeurs autonomes connectés en 5G.
« En venant au Orange 5G Lab, le directeur R&D de SAM Outillage n’a pas découvert qu’un nouveau réseau plus rapide, plus performant et plus sécurisé, explique Véronique Vacher, Responsable du Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières. Il a également pu constater par lui-même des réelles perspectives d’évolution et de technologie (que nous avons déjà accompagnées et que nous exposons pour certaines dans nos locaux) permettant de tendre sa clé dynamométrique un outillage d'avenir. C’est ainsi qu’ensembles, nous avons collaboré avec les ingénieurs d’Orange Business pour créer une version beaucoup plus aboutie de cette clé. Une version en accord avec les exigences et les besoins actuels et futurs des clients de SAM Outillage et in fine de tout un secteur. »
Un partenariat pour gagner en performance et en pertinence
Début 2023, la démo « Excellence Opérationnelle » avec la clé dynamométrique a vu le jour.
« Nous avons fait une convention de partenariat avec Sam Outillage et lui avons prêté une Airbox 5G, poursuit Véronique Vacher. Ce fabricant est doté d’une belle équipe de Développement R&D, il était donc logique qu’elle puisse tester la 5G dans ses locaux et envisager en parallèle différents cas d’usage industriels. »
Convaincu, Sam Outillage est revenu vers le Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières pour développer avec l’aide de Ubisense et Siemens plus qu’un produit, une offre à part entière.
« Ce fut un vrai travail d’équipe et pour cause… Pour pouvoir appliquer automatiquement le bon serrage sur le bon boulon, la clé dynamométrique et son opérateur doivent être géolocalisés précisément. De même, la clé doit pouvoir recevoir en temps réel un ordre de serrage. C’est ce que nous sommes parvenus à faire grâce au système d’Ubisense, directement sur la clé dynamométrique, et avec les routeurs Siemens connecté en 5G grâce aux équipes d’ingénieurs d’Orange Business et entre les différents acteurs. Techniquement, ce dernier était important, car c’est lui au travers d’une tablette qui traduit via la 5G la consigne de serrage de la clé dynamométrique », souligne la responsable du Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières.
4G / 5G : quelles différences et bénéfices pour les industriels ?
Les différentes expérimentations ont montré que la 4G est trop aléatoire pour pouvoir être suffisamment fiable dans ce type de cas d’usage.
« De microcoupures se produisaient et ne permettaient pas de savoir avec certitude où était la clé à chaque seconde. »
Or, ce type de serrage, sur des avions comme sur des machines en usine, nécessite une précision absolue pour des raisons de sécurité et de fiabilité de production.
« Grâce à la 5G, il y a dorénavant une vraie sécurité d’outillage ! L’opérateur va plus vite puisqu’il est libéré de cette réflexion portant sur le bon serrage au bon endroit. Tout devient automatique et sûr. La rubrique « faits divers » a déjà relaté par le passé l’oubli d’une clé de serrage dans le réacteur d’un avion de ligne. On peut imaginer le risque que cela fait encourir aux agents de maintenance des aéroports. »
Le clé 5G : un outil connecté plus fiable et inclusif
Dans le détail, cette clé dynamométrique 5G révolutionne la sécurité des opérations, mais aussi l’attractivité du job lui-même.
« Grâce à la force motrice intégrée dans la clé, n’importe quelle personne (homme, femme, personne en situation de handicap) peut prétendre à ce type de métier, précise Véronique Vacher, Responsable du Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières. Fini la multitude de clés lourdes qu’il faut impérativement avoir sur soi dans l’hypothèse où elles pourraient être utiles. Fini les réglages à l’à-peu-près… »
D’autres outils devraient prochainement suivre le même chemin.
À noter : la démonstration de cette clé dynamométrique 5G est à découvrir au sein du Orange 5G Lab de Lyon-Charbonnières implanté au cœur du Campus Région du Numérique de Lyon. Fruit d’un partenariat entre Orange, l’école des Mines de Saint-Étienne, porteur du consortium DIWII auquel participent l’EM Lyon Business School, SIGMA Clermont, 2MaTech, SIEMENS, Human To Data et le CETIM Bosch Rexroth… Un consortium qui vise à rassembler l’écosystème numérique de la Région et à accélérer la transformation des entreprises du secteur industriel.
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