Comment la Swiss Smart Factory teste un poste de désassemblage centré sur l’humain à l’aide de produits industriels réels, de capteurs intelligents et d’une traçabilité numérique.
En bref
Objectif
Valider un processus flexible et centré sur l’humain pour le désassemblage industriel.
Cas d’utilisation
Désassemblage guidé, évaluation des composants et traçabilité du cycle de vie.
Technologies
RFID, IO-Link, lecture de codes, capteurs et passeports numériques de produit.
Vue d’ensemble
La Swiss Smart Factory a développé un poste de désassemblage semi-automatisé afin d’étudier comment des produits retournés, usagés ou en fin de vie peuvent être démontés, évalués puis orientés vers le réemploi, la réparation, le recyclage ou l’élimination.
Le poste associe guidage de l’opérateur, identification du produit, données de capteurs et traçabilité numérique. Plutôt que de viser une automatisation complète, l’approche privilégie un processus hybride dans lequel l’expertise humaine est soutenue par des outils intelligents et une prise de décision structurée.
Le défi
Le désassemblage est difficile à industrialiser, car les produits retournés sont rarement identiques. Leur état, leur configuration, leur niveau de détérioration et les informations produit disponibles peuvent varier considérablement.
Pour les PME, un désassemblage entièrement automatisé est souvent trop rigide, trop coûteux ou trop complexe à déployer. Une approche plus réaliste consiste à assister les opérateurs avec des instructions adaptables, des données produit, des capteurs intelligents et des outils d’aide à la décision.
Cet enjeu est particulièrement important pour la fabrication circulaire, où les entreprises doivent décider si les composants doivent être réemployés, réparés, recyclés ou éliminés.
L’approche
Le poste de désassemblage a été conçu comme une installation modulaire et flexible dans laquelle l’opérateur est guidé étape par étape tout au long du processus.
Le poste actuel utilise les informations produit et le retour des capteurs pour structurer le processus. Le produit peut être identifié, pesé, contrôlé et documenté au cours des opérations. L’objectif est de réduire l’incertitude manuelle tout en conservant la flexibilité nécessaire pour traiter des produits présentant différents états et configurations.
La prochaine étape vise à automatiser une partie de la création des instructions de désassemblage en exploitant les connaissances existantes sur les produits et la fabrication, notamment les passeports numériques de produit, les Asset Administration Shells, les jumeaux numériques et l’aide à la décision fondée sur les connaissances.
Points clés
Trois principes structurent le poste et rendent le concept transférable aux PME industrielles.
Automatisation centrée sur l’humain
Les opérateurs gardent le contrôle, tandis que le guidage numérique et les capteurs réduisent l’incertitude.
Décisions traçables
Les données d’identification et de processus permettent de prendre des décisions cohérentes en matière de réemploi, de réparation, de recyclage ou d’élimination.
Architecture modulaire
L’installation peut évoluer avec de nouveaux produits, de nouvelles sources de données et de nouveaux services d’aide à la décision.
Architecture du système
Le pilote repose sur une architecture de référence ouverte et modulaire. Les équipements industriels sont connectés sur site via IO-Link et Bluetooth, tandis que Node-RED orchestre les données des appareils, le guidage des opérateurs et les échanges par API REST avec les services cloud de traçabilité.
Technologies utilisées
Produits et logiciels intégrés dans l’implémentation de référence actuelle.
Identifier et mesurer
Connecter et surveiller
Guider et orchestrer
- Node-RED, outil de gestion de processus
- FlowFuse, partenaire du projet
- Side Effects VApp, interface opérateur
- PC Edge sous Windows
Tracer et partager
- Étiquettes intelligentes PDi Digital
- Passeport numérique du drone
- Passeport numérique du bras du drone
- Intégration par API REST
Flux de données
| Source | Interface | Destination | Fonction |
|---|---|---|---|
| Cellule de pesée, RFID, colonne lumineuse, lecteur de codes et capteur d’état | IO-Link | SICK SIG300 | Collecter et exposer les données des équipements de terrain |
| SICK SIG300 | REST API | PC Edge sous Windows / Node-RED | Orchestrer le processus de désassemblage |
| Pied à coulisse NERIOX | HID over Bluetooth | PC Edge sous Windows | Saisir les mesures manuelles |
| Side Effects VApp | HTML | Écran opérateur | Fournir un guidage 3D interactif étape par étape |
| Node-RED | REST API | PDi Digital et BloqSens | Mettre à jour les étiquettes intelligentes et les enregistrements des passeports numériques |
Guide de réplication
- Construire le poste. Adapter le cadre modulaire, le plan de travail, les bacs de rangement et l’écran opérateur au produit et à l’espace disponible.
- Connecter les équipements de terrain. Sélectionner les capteurs nécessaires à l’identification, au pesage, à la mesure et à l’évaluation de l’état, puis connecter les équipements IO-Link au SIG300.
- Configurer la couche Edge. Installer Node-RED sur le PC Windows et mettre en œuvre les flux des équipements et des API REST requis par le cas d’utilisation.
- Créer le processus opérateur. Modéliser la séquence de désassemblage, les points de décision, la collecte des données et les instructions interactives.
- Ajouter la traçabilité. Connecter des étiquettes intelligentes et un service de passeport numérique de produit afin d’enregistrer le devenir des produits et des composants.
- Adapter et valider. Remplacer les produits ou services selon les besoins, puis valider l’ergonomie, la qualité des décisions et le temps de cycle avec les opérateurs.
Le processus en bref
Processus du poste de désassemblage
- Identification du produit. Le produit ou le composant est identifié à l’aide de technologies RFID, de codes QR ou d’étiquettes intelligentes.
- Désassemblage guidé. L’opérateur suit des instructions de désassemblage structurées à l’aide d’une interface numérique.
- Documentation fondée sur les capteurs. Le poids, les données d’identification et les informations de processus sont enregistrés pendant l’opération.
- Évaluation des composants. Each component is assessed to determine whether it can be reused, repaired, recycled or discarded.
- Mise à jour de la traçabilité. Les informations pertinentes peuvent être reliées à un passeport numérique de produit afin de documenter le cycle de vie et d’appuyer les futures décisions de circularité.
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