La matrice 4.0
Ce que l'on pourrait prendre pour une création d'un savant fou est en fait un changement de donne dans l'industrie. Chez Seco, une entreprise de Sandvik, l'application de codes Data Matrix sur ses produits permet d'améliorer la traçabilité et la durabilité.
Au laboratoire d'innovation de Seco à Fagersta, en Suède, Jan Gravningsbråten, technicien en R&D, pourrait facilement être pris pour un scientifique fou, entouré de lasers rouges clignotants, de plateaux de plaquettes sous observation, d'équipements de diagnostic et d'innombrables autres appareils de mesure, tous au service de ses travaux en cours sur les codes Data Matrix.
“This is a game changer,” says Jan Gravningsbråten, head of R&D at Seco Tools. “It’s about optimizing the whole business.”
Le travail actuel de Gravningsbråten est né d'un moment "eurêka" il y a trois ans, lorsqu'il a eu l'idée que si les codes Data Matrix pouvaient être gravés au laser sur chaque insert et outil de maintien produit par Seco - environ 50 millions par an - les avantages pour l'entreprise seraient incalculables en termes de traçabilité et de durabilité tout au long du cycle de vie d'un produit. Trois ans plus tard, son idée est devenue réalité pour la célèbre famille de fraises à porte-outils carrés Turbo 16 de Seco.
Dans la plus pure tradition de la R&D
Avec le soutien de Sina Vosough, vice-président de la R&D de Seco, qui a donné le feu vert à l'idée de Gravningsbråten, ce dernier et son collègue Micael Baudin se sont attelés au développement d'un code matriciel de données imprimable breveté à appliquer aux cutters Turbo 16 à porte-outils carrés. En outre, l'équipe a développé des applications smartphone internes et externes pour lire ces codes.
Nous disposons désormais d'une traçabilité complète de chaque pièce Turbo 16.
À l'instar du code QR, plus familier, une matrice de données est un code bidimensionnel carré qui, une fois gravé sur une surface libre d'un insert ou d'un outil de maintien, est facilement lisible par les lasers et les caméras des smartphones. Contrairement aux codes-barres plus traditionnels, les codes Data Matrix sont plus polyvalents et peuvent contenir des informations plus pertinentes sur la pièce en question.
Unlike more traditional bar codes, data matrix codes are more versatile and can contain more pertinent information about the specific part, in this case inserts.
Gravningsbråten admet que l'application de ces codes sur les inserts et les outils a été un processus d'essais et d'erreurs, et il se garde bien de révéler la "sauce secrète" désormais brevetée qui sous-tend le processus. Mais, dit-il, garantir la lisibilité après une usure normale sur le site d'un client était l'un des défis à relever.
Gravningsbråten a choisi une série de 10 milliards de chiffres représentés par les codes, ce qui représente 120 ans de production. À chaque numéro ont été attribuées des propriétés concernant la qualité des matériaux, ce qui est important pour le recyclage, ainsi que le lieu, le mode et la date de fabrication de la pièce.
Traçabilité complète
En guise de démonstration, Gravningsbråten ouvre l'application interne Seco "How R U" sur son smartphone. En scannant/photographiant le code data matrix d'un insert - certains ne font que 1,2 millimètre de large - Gravningsbråten peut récupérer les dessins CAO de la pièce et découvrir la quantité d'électricité consommée pendant sa production, ses émissions de CO2 et même l'endroit où elle a été placée dans le four de frittage, qui joue un rôle minuscule mais important dans les performances finales de la pièce.
Les connaissances sur chaque produit spécifique sont si détaillées que les clients peuvent également accéder aux informations pertinentes pour leurs propres processus via l'application Seco Assistant.
"Nous disposons désormais d'une traçabilité complète de chaque pièce Turbo 16 dans notre production et tout au long de son cycle de vie", explique Gravningsbråten, "ce qui n'était pas le cas auparavant, bien au contraire".
Il explique qu'auparavant, la production était analysée par lot et que, en cas de problème, il fallait mettre tout le lot au rebut, ce qui entraînait un gaspillage de ressources précieuses.
Aujourd'hui, nous disposons des outils nécessaires pour nous engager pleinement dans cette économie circulaire
"Nous n'en avions aucune idée", déclare Gravningsbråten, qui estime que beaucoup beaucoup beaucoup de ressources sont désormais économisées chaque année dans le processus de production grâce à la traçabilité complète qu'offrent les codes Data Matrix. "En d'autres termes, ajoute-t-il, un défaut de production peut désormais être décelé au niveau individuel et ces données peuvent être réinjectées dans le processus de recherche et développement."
Industrie 4.0
R&D technician Jan Gravningsbråten
L'équipe de Seco envisage actuellement un certain nombre d'autres améliorations, telles que le recyclage des inserts. Grâce à ces codes de matrice de données, les plaquettes et leurs différents composés métalliques peuvent être rapidement triés en fonction des types respectifs - chrome, titane, cobalt, carbures et ainsi de suite - simplement en scannant les codes.
"Comme une machine à séparer les pièces de monnaie dans une banque, ce processus n'était pas rentable auparavant", explique Gravningsbråten, "mais nous avons maintenant les outils pour nous engager pleinement dans cette économie circulaire, et avec toute cette traçabilité, nous sommes maintenant particulièrement bien placés pour nous engager dans ce que les gens appellent l'industrie 4.0". La prochaine étape est de déployer cela à d'autres familles de produits."