Comment standardiser l'acquisition de données dans des environnements de production complexes ?

La standardisation nécessite d'harmoniser la collecte, la structuration et l'analyse des données dans l'ensemble des usines. Grâce à ibaPDA, les données hétérogènes issues des automates programmables (PLC) et des processus peuvent être collectées de manière centralisée et converties en un modèle de données cohérent. De plus, ibaHD-Server permet le stockage à long terme et l'utilisation uniforme de ces données. Cela crée une base solide et continue pour l'analyse et l'optimisation dans les différents secteurs de production.

Comment garantir une traçabilité claire dans le cadre de processus de production parallèles ?

L'attribution de données de processus à des produits individuels nécessite une segmentation structurée des flux de données continus. Grâce à la fonction « Périodes » d'ibaHD-Server, les données peuvent être divisées en segments temporels spécifiques à chaque produit, sur la base de déclencheurs définis. Ces segments peuvent être enrichis d'identifiants et de métadonnées supplémentaires, puis analysés de manière ciblée. Associée à ibaAnalyzer, cette fonctionnalité permet une traçabilité détaillée jusqu'au niveau de chaque produit.

Comment structurer efficacement de grands volumes de données provenant d'automates programmables et les rendre exploitables à des fins d'analyse ?

Le principal défi consiste à sélectionner les signaux pertinents et à les organiser de manière systématique. Grâce à ibaPDA, il est possible de filtrer de vastes ensembles de signaux et de les transformer en configurations d'analyse structurées. ibaDatCoordinator permet ensuite le traitement automatisé et l'extraction des indicateurs clés pertinents. Cela réduit la complexité et améliore considérablement l'efficacité de l'analyse des données.

Comment intégrer les données de processus et les analyser conjointement avec les données énergétiques et opérationnelles ?

Une analyse globale des processus nécessite l'intégration de différentes sources de données, telles que la consommation d'énergie, de gaz ou d'électricité. Grâce à la connectivité de l'ibaPDA, ces données peuvent être collectées en parallèle avec les paramètres de production. Le stockage centralisé sur l'ibaHD-Server permet une analyse cohérente dans le contexte de chaque produit ou processus. Cela permet d'identifier les gains d'efficacité potentiels ainsi que les corrélations entre la consommation d'énergie et la qualité des produits.

Comment mettre en place des architectures de données évolutives pour répondre à des besoins de production croissants ?

Une architecture système modulaire est indispensable pour prendre en charge aussi bien les petites installations que les chaînes de production complexes. ibaPDA peut être adapté de manière flexible, qu'il s'agisse de quelques signaux ou de plusieurs dizaines de milliers. De plus, ibaHD-Server permet d'étendre la capacité de stockage pour l'analyse des données à long terme. Cela permet de transférer facilement vers d'autres sites les modèles de données et les stratégies d'analyse développés une seule fois.

Novelis s'appuie sur le système iba

Avec une vue unifiée de toutes les données du processus

La mise en service d'un nouveau four à poussoir sur son site suisse a incité Novelis à standardiser l'acquisition et l'analyse des données de processus. Sur la base d'expériences existantes, d'une bonne évolutivité et d'une connectivité complète, ils ont choisi le système iba, qui fournit maintenant au producteur d'aluminium des informations exclusives sur le processus.

À propos du projet Évolutivité Fonction des périodes Normalisation Fonctions utilisées Plus de Success Stories

Le système iba chez Novelis : "Nous voulions simplifier l'évaluation des données".

Novelis est le premier producteur mondial de produits laminés plats en aluminium. L'entreprise fournit des tôles de haute qualité aux industries automobile et aérospatiale, entre autres.

Novelis exploite des installations de laminage et de recyclage technologiquement avancées en Amérique du Nord, en Amérique du Sud, en Asie et en Europe. Dans son usine de Sierre, en Suisse, Novelis couvre l'ensemble du processus de production d'aluminium, de la coulée à la finition. La mise en service d'un nouveau four à poussoir a donné à l'entreprise l'occasion de normaliser l'acquisition et l'analyse des données d'une usine.

"Nous recueillions une grande variété de données dans nos processus, mais nous n'avions pas utilisé de système unifié pour cela dans le passé. Nous voulions y remédier pour simplifier l'évaluation des données. Nous voulions également créer un ensemble de données individuelles pour chaque produit, ce qui représentait un véritable défi avec jusqu'à 30 produits simultanément dans le four", explique Bernard Cavin, ingénieur des procédés chez Novelis et responsable de ce domaine.

Cavin, qui a été responsable des secteurs de production de laminage à chaud et à froid pendant de nombreuses années, s'est appuyé sur son expérience - son entreprise a également choisi la solution d'iba AG sur la base de sa recommandation : "Je suis un utilisateur de longue date du système iba, car j'ai toujours été impressionné par leur orientation client. Nous avons déjà réalisé avec succès des projets avec le système iba et nous voulions en faire notre standard", explique Cavin.

A massive metal slab with numbers sits on a series of rollers in an industrial production line.

A wide sheet of metal is being processed by heavy machinery labeled INNOCENTI BLAW-KNOX.

Le système iba en action : Une bonne évolutivité grâce à une conception modulaire

Le système iba permet d'acquérir, d'enregistrer, d'évaluer et de traiter des données de processus et de machine à haute résolution, ainsi que des données descriptives de configuration, à l'aide de composants logiciels et matériels parfaitement adaptés. Le système étant facilement extensible grâce à sa conception modulaire, il convient aussi bien au dépannage d'un automate programmable comportant 64 signaux qu'à la surveillance d'une grande installation comportant plusieurs dizaines de milliers de signaux. "Dans un premier temps, nous avons adapté un exemple de projet à notre environnement en collaboration avec iba. Cela s'est fait très rapidement. Le plus gros travail a ensuite consisté à trier et à structurer les innombrables données de l'automate, car certains signaux n'étaient pas pertinents pour nos objectifs", explique M. Cavin. Pour ce faire, les responsables du projet ont défini environ 500 signaux, qui ont ensuite été compilés dans des règles d'analyse PDO. Outre le logiciel d'acquisition ibaPDA et le serveur ibaHD pour le stockage à long terme, Novelis utilise également ibaDatCoordinator, qui traite automatiquement les fichiers de mesure générés et extrait les chiffres clés pertinents dans des bases de données à l'aide des règles d'analyse créées une fois. "Bientôt, nous aurons cartographié l'ensemble du processus dans le système iba, ce qui nous permettra de transférer facilement les résultats à d'autres installations, comme notre prochain four, que nous recevrons en 2025", se réjouit M. Cavin.

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Des informations révélatrices grâce à la fonction Périodes de temps

La fonction Time-Periods du système iba constitue un avantage majeur pour Novelis : Elle permet de structurer les données enregistrées dans le serveur ibaHD à l'aide de conditions de déclenchement librement définissables et de les affecter aux produits correspondants. Les périodes peuvent ensuite être enrichies de champs d'information supplémentaires ou de chiffres clés et évaluées hors ligne. "Avec les Time-Periods, nous indexons toutes les valeurs de processus pertinentes, telles que les données du four jusqu'à l'ID d'un lingot individuel. Seule cette fonction nous a permis d'y parvenir, même si nous avons traité jusqu'à 30 produits simultanément. Nous avons ensuite effectué des calculs dans ibaAnalyzer pour chaque lingot lors du post-traitement et avons assuré la qualité du produit en vérifiant que tout se déroulait conformément au processus", explique Cavin. Étant donné qu'une grande partie des produits de Novelis sont utilisés dans l'industrie automobile pour la construction de carrosseries, il est très important d'assurer une traçabilité claire. En outre, les usines font l'objet d'un contrôle des processus à long terme : "Il est également important pour nous d'effectuer des analyses à long terme et d'en tirer des statistiques. Cela nous permet de voir rapidement si tout est stable. Par exemple, nous pouvons détecter rapidement une fuite dans le four en nous basant sur le temps de chauffe, qui pourrait autrement affecter le matériau", explique M. Cavin.

Nous prévoyons de poursuivre la normalisation du système iba à l'avenir.

Bernard Cavin
Ingénieur des procédés, Novelis

La normalisation fournit une base commune de discussion

L'examen des valeurs énergétiques est également révélateur : Cavin rapporte : "Grâce aux différents connecteurs PLC du système iba, nous pouvons aussi facilement capturer les données des compteurs d'énergie, de gaz ou d'électricité avec les données du processus et les connecter au produit." Les connaissances acquises grâce à l'iba sont utiles à différents groupes d'utilisateurs : Alors que les ingénieurs de processus évaluent les données pour identifier les écarts de processus et procéder à des optimisations, les responsables de la qualité utilisent les données statistiques pour obtenir des informations sur la qualité des produits. La possibilité d'accéder aux données brutes pour une analyse plus détaillée à tout moment, par le biais d'un drill-down, est particulièrement précieuse à cet égard. La normalisation de l'analyse est également payante à ce stade : "Nous pouvons maintenant tous travailler avec un seul système. Si quelqu'un veut consulter les données, il peut le faire avec ibaAnalyzer, jusqu'au niveau de l'opérateur. C'est pourquoi nous prévoyons de continuer à standardiser le système iba à l'avenir", déclare Cavin.

Grâce à la fonction Time-Periods, Novelis a pu créer un fichier de données individuel pour chaque lingot, même si 30 produits étaient traités simultanément.

Fonctions utilisées

Les fonctions suivantes du système iba sont utilisées dans cette Success Stories.

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Questions fréquemment posées (FAQ)

Comment standardiser l'acquisition de données dans des environnements de production complexes ?: La standardisation nécessite d'harmoniser la collecte, la structuration et l'analyse des données dans l'ensemble des usines. Grâce à ibaPDA, les données hétérogènes issues des automates programmables (PLC) et des processus peuvent être collectées de manière centralisée et converties en un modèle de données cohérent. De plus, ibaHD-Server permet le stockage à long terme et l'utilisation uniforme de ces données. Cela crée une base solide et continue pour l'analyse et l'optimisation dans les différents secteurs de production.
Comment garantir une traçabilité claire dans le cadre de processus de production parallèles ?: L'attribution de données de processus à des produits individuels nécessite une segmentation structurée des flux de données continus. Grâce à la fonction « Périodes » d'ibaHD-Server, les données peuvent être divisées en segments temporels spécifiques à chaque produit, sur la base de déclencheurs définis. Ces segments peuvent être enrichis d'identifiants et de métadonnées supplémentaires, puis analysés de manière ciblée. Associée à ibaAnalyzer, cette fonctionnalité permet une traçabilité détaillée jusqu'au niveau de chaque produit.
Comment structurer efficacement de grands volumes de données provenant d'automates programmables et les rendre exploitables à des fins d'analyse ?: Le principal défi consiste à sélectionner les signaux pertinents et à les organiser de manière systématique. Grâce à ibaPDA, il est possible de filtrer de vastes ensembles de signaux et de les transformer en configurations d'analyse structurées. ibaDatCoordinator permet ensuite le traitement automatisé et l'extraction des indicateurs clés pertinents. Cela réduit la complexité et améliore considérablement l'efficacité de l'analyse des données.
Comment intégrer les données de processus et les analyser conjointement avec les données énergétiques et opérationnelles ?: Une analyse globale des processus nécessite l'intégration de différentes sources de données, telles que la consommation d'énergie, de gaz ou d'électricité. Grâce à la connectivité de l'ibaPDA, ces données peuvent être collectées en parallèle avec les paramètres de production. Le stockage centralisé sur l'ibaHD-Server permet une analyse cohérente dans le contexte de chaque produit ou processus. Cela permet d'identifier les gains d'efficacité potentiels ainsi que les corrélations entre la consommation d'énergie et la qualité des produits.
Comment mettre en place des architectures de données évolutives pour répondre à des besoins de production croissants ?: Une architecture système modulaire est indispensable pour prendre en charge aussi bien les petites installations que les chaînes de production complexes. ibaPDA peut être adapté de manière flexible, qu'il s'agisse de quelques signaux ou de plusieurs dizaines de milliers. De plus, ibaHD-Server permet d'étendre la capacité de stockage pour l'analyse des données à long terme. Cela permet de transférer facilement vers d'autres sites les modèles de données et les stratégies d'analyse développés une seule fois.