DÉFIS

Avec ses nombreuses usines et ses machines très diverses utilisant un vaste ensemble de protocoles et de langages, Greiner Packaging avait besoin d'améliorer ses opérations en simplifiant l'accessibilité aux données et les communications.

La connectivité industrielle au service des fabricants d'emballages

À l'ère de l'Industrie 4.0, les entreprises doivent se repositionner dans l'espace numérique. Les nouvelles options de mise à en réseau de la production, des machines, de la logistique et des ventes offrent de nombreux avantages, mais engendrent également quelques complexités. Le processus doit être planifié, initié et mis en œuvre de manière cohérente, ce qui nécessite souvent des investissements massifs et de nouveaux partenariats. Il existe un nombre infini de fournisseurs de nouvelles solutions pour la connectivité et sa mise en œuvre, chacun affirmant proposer les meilleurs logiciels et les meilleurs services. Pour réussir cette transition en tant qu'entreprise, une bonne gestion de projets fixant des objectifs adéquats et un partenariat productif sont requis.

Un fabricant d'emballages se prépare pour l'avenir

Greiner Packaging, une société spécialisée dans les emballages plastiques novateurs basée en Autriche, a relevé haut la main le défi de la transition numérique. Cette multinationale fait partie de Greiner AG, qui est composée de quatre divisions et emploie quelque 10 800 personnes sur 130 sites à travers le monde. Greiner AG a été fondée en 1868, il y a plus de 150 ans, et demeure une société entièrement détenue par la même famille depuis. Les plus de 30 sites de la division Greiner Packaging génèrent plus de 670 millions d'euros de ventes annuelles et sont principalement implantés en Europe. Toutefois, certains emballages et composants plastiques destinés à l'industrie alimentaire et autre sont également produits aux États-Unis, au Mexique et en Inde. Les principaux clients internationaux de la société, tels que Nestlé, Danone ou les constructeurs automobiles, profitent d'un niveau de compétence élevé en matière de développement, de design, de production et de finition, selon le mot d'ordre « From idea to finished product ». La diversification des produits et des marchés, avec un réseau présent dans 19 pays à l'échelle mondiale, constitue la base de sa croissance continue.

Andreas Kurzmann est le directeur informatique international de Greiner Packaging. Il travaille au sein de la société depuis une quinzaine d'années. En qualité de responsable du secteur Operational Technics (OT), il définit les normes de traitement des informations, ainsi que les services et fonctions techniques qui sont déployés dans toutes les usines. Sous sa houlette, en partenariat avec inray et Kepware, l'objectif était d'améliorer les exigences de qualité dans les usines du monde entier grâce à la standardisation afin d'augmenter ultérieurement la productivité.

L'objectif de Greiner Packaging était de connecter le plus grand nombre de machines possible et de les lier entre elles. Cela permet de lire les données, de développer de nouveaux paramètres qualité, d'améliorer le rendement et, en définitive, d'accroître la productivité. Le fabricant d'emballages était confronté à des défis de taille, car les machines utilisées dans les usines sont achetées auprès de différents fabricants. Par conséquent, elles sont également utilisées par d'autres entreprises pour d'autres produits à travers le monde et pas seulement pour le processus de production de Greiner Packaging. Il existe des différences entre les fabricants de machines et leurs clients en ce qui concerne la forme et l'objectif de l'évaluation des données d'une machine. « Nous comprenons bien les fabricants. Certains d'entre eux craignent que nous souhaitions copier et fabriquer les machines nous-mêmes et que nous voulions améliorer notre propre processus », explique M. Kurzmann. La société souhaite optimiser les machines pour son propre processus à l'aide de nouveaux logiciels afin d'augmenter les capacités de production et d'améliorer la qualité. L'objectif n'est pas de réduire les effectifs, mais d'optimiser le processus de production et de limiter les risques d'erreur grâce à davantage d'automatisation, dans le but de sécuriser les sites et les emplois en Europe à long terme. Dans ce contexte, la coopération avec les fabricants de machines peut être délicate, poursuit M. Kurzmann. Malgré tout, un partenariat efficace et coopératif est toujours important.

De la version d'évaluation à l'enthousiasme le plus total

Les spécialistes des logiciels industriels inray et Kepware proposent une solution permettant de lier différentes machines et de lire une grande variété de protocoles et de données.

La coopération a commencé il y a quatre ans environ, quand M. Kurzmann a été invité en Allemagne pour un rendez-vous de présentation des solutions logicielles modernes d'inray. La première impression a été convaincante. L'installation d'une version de démonstration du logiciel OPC Router d'inray s'est déroulée sans problème. La coopération a parfaitement fonctionné dès le départ et le directeur informatique a été particulièrement impressionné par le taux de réponse rapide et les bons conseils prodigués. Pour Andreas Kurzmann, il s'agit du meilleur partenariat et de la meilleure structure de service clientèle qu'il ait expérimentés dans le domaine de l'IT. « Nous pouvions contacter le service à tout moment et continuer à tester et à travailler malgré tout. Le support était fantastique, alors même que nous n'étions qu'un « simple » client de démonstration au départ. » Le logiciel d'Industrie 4.0 OPC Router d'inray a été installé au siège social de Greiner Packaging où il est utilisé en tant que plateforme de communication centrale pour la distribution des données et la connexion des différents systèmes.

M. Kurzmann a choisi KEPServerEX, la plateforme de connectivité industrielle leader du marché, pour connecter les machines utilisées dans les différentes usines. Le développeur de logiciels Kepware de PTC Inc. basé à Portland aux États-Unis a dans un premier temps permis l'utilisation d'une version de démonstration et a envoyé un programmeur et un chef de projets directement chez Greiner Packaging en Autriche pendant la phase de test afin de programmer un pilote dans deux usines. Les machines ont été testées et le fabricant d'emballages a pu profiter d'un aperçu exclusif de la dernière version du logiciel qui n'était pas encore disponible sur le marché. Ce service unique était complètement gratuit pour le fabricant d'emballages.

Une connectivité transparente avec quelque 500 machines

Afin de lier autant de machines de différentes marques que possible, la décision finale a été prise d'utiliser la Manufacturing Suite de KEPServerEX qui permet d'établir des connexions avec un grand nombre de systèmes de fabrication, y compris pour la lecture et l'écriture des transactions. À l'issue d'un test réussi de la version de démonstration, Greiner Packaging a acheté la Manufacturing Suite pour un an et l'a déployée dans trois usines au total. Le déploiement s'étant déroulé sans encombre, M. Kurzmann a décidé d'introduire les logiciels Kepware dans d'autres pays également.

M. Kurzmann avait bien entendu comparé inray et Kepware avec d'autres serveurs OPC au préalable et a jeté son dévolu sur les deux spécialistes en raison du peu d'effort de formation requis, de la grande simplicité d'installation et de la connexion intuitive des machines. Alors que l'OPC Router a été installé par inray de manière centralisée, les serveurs Kepware sont utilisés dans chaque usine et sont liés aux machines individuelles. Le partenariat entre Kepware, inray et Greiner Packaging fonctionne parfaitement, se félicite M. Kurzmann. Le directeur informatique explique précisément le fonctionnement de l'interaction : « Kepware est connecté à environ 500 machines dans 11 usines. Il récupère les données et les transfère, via un protocole SQL, à l'OPC Router situé au siège social, lequel les reçoit et les rend lisibles par notre MES qui s'exécute sur sa propre base de données SAP. »

Alors qu'auparavant, un ancien système PDA basé en Autriche collectait les données et les évaluait pendant la nuit, la transmission s'effectue désormais en temps réel à toute heure. La récupération des données et leur mise à disposition par l'OPC Router prennent environ une à deux secondes, et il est possible de transférer environ 1,2 Go de données chaque jour. Ce qui représente un avantage de taille, car il n'est plus nécessaire d'attendre les résultats jusqu'au lendemain. Les informations provenant des machines sont analysées chaque seconde et se retrouvent sur le MES SAP. Non seulement les erreurs sont visibles par la suite, mais la source des erreurs peut être localisée très précisément. À toute heure du jour et de la nuit, vous pouvez surveiller en temps réel les cycles des machines et les commandes en cours. En ajustant légèrement le temps de cycle, vous pouvez vous adapter en souplesse aux fluctuations de capacité, aux défaillances des machines et à la maintenance. La surveillance peut également identifier les machines actuellement connectées et la survenue d'un arrêt non planifié qui peut être rapidement corrigé.

La standardisation, puis l'optimisation

Il est facile de parler d'industrie 4.0 et de numérisation de l'industrie mais, dans les faits, il s'agit d'un processus complexe. La société qui opère à l'international travaille dans ses usines avec différentes technologies de production, telles que le moulage par injection et l'emboutissage, ainsi que diverses technologies de finition, telles que l'impression, l'étiquetage, le gainage et l'étiquetage dans le moule. En coopération avec Greiner Packaging, Kepware a développé une norme de communication pour les presse d'injection qui est désormais disponible sous la forme d'un pilote EUROMAP 63 pour les autres utilisateurs. Ce pilote EUROMAP 63 se connecte directement aux appareils EUROMAP utilisant la technologie de communication OPC actuelle et fournit un canal sécurisé pour les informations en provenance des lignes automatisées et des appareils indépendants. Le pilote EUROMAP 63 intègre ainsi les machines à l'architecture OPC UA et à l'environnement de l'Industrie 4.0. Via les autres plug-ins de KEPServerEX, les données de la presse d'injection peuvent être utilisées de différentes manières et le fonctionnement du serveur OPC permet à un nombre illimité d'applications clientes d'interroger et d'utiliser les données.

 

Un défi à relever : l'employé de production doit travailler avec le logiciel et le spécialiste en informatique. Les employés de production perçoivent souvent les défaillances et les dysfonctionnements de manière subjective et la surveillance n'est pas très précise. Par-dessus tout, la cause de la défaillance d'une machine est difficile à identifier quand les employés travaillent par roulement. Cependant, l'objectif n'est pas de réduire les effectifs, mais de sécuriser les sites en déployant la technologie la plus récente. Comme l'explique M. Kurzmann : « Nous aurons toujours besoin d'employés qui font tourner les machines, supervisent la surveillance et disposent d'un savoir-faire important concernant les machines, leur fonctionnement et leurs caractéristiques. Un logiciel ne peut pas faire cela. » Il est important de commencer par standardiser les données et ainsi de pouvoir améliorer les exigences de qualité partout. Des paramètres uniformes doivent être créés pour faire progresser l'ensemble de la numérisation. L'évaluation des données via le logiciel contribue à améliorer les machines et les processus à long terme.

Une autre valeur ajoutée à laquelle Greiner Packaging aspire pour la digitalisation de sa production est le calcul de nouveaux KPI. Grâce à l'utilisation du nouveau logiciel, la société a pu déterminer et améliorer le taux de rendement global (TRG), c'est-à-dire le rendement global du système. À l'avenir, le fabricant d'emballages souhaiterait mettre en œuvre les mêmes normes de qualité à l'international dans le cadre de son processus d'optimisation. Cela implique d'être capable de produire le même produit en Autriche ou au Mexique. Le savoir-faire des employés et les évaluations les plus récentes des KPI alimentent le logiciel et sont déployés en tant que supports de connaissances standard dans tous les pays et toutes les usines qui utilisent le logiciel.

Une bonne réputation même auprès de la concurrence

Le directeur informatique international a pris la décision de collaborer avec inray et Kepware et a facilement convaincu la société de l'intérêt d'un tel partenariat. Le développement conjoint du pilote EUROMAP 63 en particulier a offert des avantages significatifs à la société. Grâce au pilote, il est possible d'établir une connexion fiable avec un grand nombre de presses d'injection (qui sont essentielles pour Greiner Packaging), ainsi qu'avec des applications clientes OPC et diverses applications définies par l'utilisateur.

Les solutions logicielles de qualité supérieure et le service efficace de Greiner Packaging avaient déjà été confirmés au préalable par d'autres utilisateurs à la recherche d'informations sur l'industrialisation. M. Kurzmann était conforté dans sa décision, car les concurrents et d'autres grands acteurs du marché avaient fait état de bonnes expériences avec inray et Kepware.

Les différentes formes de licences disponibles chez inray et Kepware offrent également de la valeur ajoutée à Greiner Packaging. « En ayant pu louer et tester le logiciel avant de l'acheter avec un contrat de maintenance, nous en avons eu pour notre argent », explique M. Kurzmann. Le directeur informatique formule les conseils suivants à l'intention des autres entreprises confrontées à des problèmes de numérisation : Vous devez toujours avoir la possibilité de tester le nouveau logiciel. Le support a été d'une grande aide, l'installation est intuitive et ne nécessite pas beaucoup de formation. M. Kurzmann est toujours en contact régulier avec les deux fournisseurs, a pu établir une bonne relation professionnelle dans un esprit de partenariat et envisage de nouveaux projets à l'avenir.

Auteure : Jana Neumann, journaliste spécialisée en informatique
Pour en savoir plus : https://www.opc-router.de/

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