Production en une seule ligne pour des temps de passage optimaux

Le secteur du bâtiment et des travaux publics est en plein essor depuis de nombreuses années. Il est donc important de disposer d’engins de chantier modernes, parfaitement adaptés aux besoins. Le groupe japonais Komatsu, l’un des principaux fabricants mondiaux, s’est établi depuis des décennies sur ce marché.
C’est également le cas de Komatsu Germany GmbH, dont le siège est à Hanovre et qui, jusqu’en 2002, portait le nom de Hanomag AG. C’est ici que sont développées et construites les chargeuses sur pneus et les pelles sur pneus pour toute l’Europe. Depuis des années, la filiale allemande se développe. Selon le directeur Ingo Büscher, la crise due à Corona a certes été légèrement ressentie, « mais cette année, nous avons plus que compensé cela par une forte croissance d’environ 70 pour cent« .

Plusieurs facteurs sont décisifs pour cette évolution positive. L’un des plus importants est que Komatsu Germany produit des véhicules haut de gamme qui répondent aux exigences les plus élevées. « C’est connu sur le marché », constate Büscher. Un autre : l’entreprise de Hanovre élargit progressivement ses domaines d’activité au-delà des travaux de terrassement classiques vers des domaines d’applications industrielles, dont font partie entre autres la gestion des déchets, la production d’acier, la manutention portuaire, etc. Ingo Büscher explique à ce sujet : « Nous ne réinventons pas la roue pour chaque client. Nos solutions départ usine sont toujours basées sur une machine de base qui a fait ses preuves. Pour et avec nos clients, nous développons localement à Hanovre des options permettant de maximiser la productivité pour des applications parfois exotiques. Grâce à des processus hautement numérisés, la production se déroule en grande partie selon des processus standard. Nos clients suivent volontiers ce processus de développement en partenariat, car des solutions spéciales bien adaptées débouchent généralement sur des affaires ultérieures« .
L’entreprise de Hanovre en est capable et propose même plus : « Nos clients n’ont pas besoin de leurs chargeuses sur pneus et de leurs pelles sur pneus à un moment donné, mais le plus rapidement possible. Nos processus internes nous permettent de produire et de livrer une machine de chantier selon les souhaits du client dans les quatre semaines suivant la réception de la commande« , confirme le directeur.
Il considère que deux facteurs sont décisifs pour cela. Premièrement : ses collaborateurs hautement qualifiés, formés en interne – par le biais d’une formation en alternance pour devenir ouvrier spécialisé ou par le biais de filières d’études en alternance ou autres pour devenir ingénieur ou autres diplômes similaires. Deuxièmement : la numérisation dans toute l’entreprise en interaction avec des technologies et des machines modernes, qui se distinguent par une fiabilité, une flexibilité et une qualité maximales.

Ecomill remplace deux centres d’usinage
En mars 2021, Komatsu Germany a intégré dans sa production mécanique une fraiseuse à montant mobile Ecomill d‘Emco Mecof. La machine est configurée pour l’usinage pendulaire de pièces pesant jusqu’à 20 tonnes et remplace deux anciens centres d’usinage. D’une part, cela a permis d’économiser beaucoup de place. Mais ce qui est encore plus important pour Ingo Büscher, c’est la flexibilité et la productivité gagnées : « Nous voulions absolument réaliser chez nous une fabrication sur une seule ligne. Cela signifie que différents composants principaux de nos véhicules de chantier – comme le godet, la flèche, le châssis avant et arrière – sont placés dans un centre d’usinage central après le processus de soudage. Des ajustements de différentes tailles y sont alors fraisés pour les boulons de montage. Le fait que les composants soient prévus pour une chargeuse sur pneus ou une pelle sur pneus et leur taille ne doivent jouer aucun rôle. L’Ecomill d’Emco Mecof nous le permet ».
Le chemin vers la solution actuelle n’a cependant pas été facile. De nombreuses adaptations du concept de machine standard ont été nécessaires. Pour n’en citer que quelques-unes : L’intégration numérique dans la commande de production devait être garantie à cent pour cent. En outre, seule une surface clairement définie était disponible pour le centre d’usinage, et la statique de l’emplacement devait être calculée avec précision et réalisée en conséquence.

Chez Komatsu Germany, une équipe forte est au premier plan, même pour les gros investissements comme celui dans la fraiseuse à montant mobile Ecomill d’Emco Mecof.

Temps de traitement pour le fraisage réduit de 45 minutes à 17 minutes
Comparativement, peu de modifications ont été nécessaires sur le point fort de l’Ecomill, la tête de fraisage universelle flexible avec axes A et B, qui travaille avec une grande précision aussi bien horizontalement que verticalement et peut être positionnée en continu. Uwe Urban, responsable des ventes de grandes machines chez Emco en Allemagne, la considère comme le cœur de la machine : « La structure mécanique de notre tête de fraisage compacte permet d’utiliser des outils relativement courts. Il en résulte une transmission optimale des forces et une grande stabilité ». En outre, la tête de fraisage universelle dispose d’une lubrification air-huile, d’un refroidissement par eau et d’un positionnement automatique précis au millième de degré. « Au total, ces innovations technologiques nous permettent d’obtenir plus de précision et de productivité sur la pièce à usiner », explique Urban.
C’est ce que confirme Matthias Henning, directeur de la production du site allemand de Komatsu, en illustrant le gain de productivité par l’exemple des ajustements H8 de plus de 100 mm de diamètre qui doivent être régulièrement réalisés dans diverses pales : « Rien que le temps de fraisage était d’environ 45 minutes sur la machine précédente. L’Ecomill le fait en 17 minutes ». De plus, la machine à montant mobile minimise les temps d’arrêt, car elle usine un composant d’un côté pendant que l’opérateur de la machine prépare le composant suivant de l’autre côté.
Sur la CN, il lui suffit de sélectionner le bon programme et d’appuyer sur le bouton de démarrage. Ensuite, il garde un œil sur le processus d’usinage tout en préparant déjà un nouveau composant. Aujourd’hui, tout ce travail est effectué par un seul employé. « Avant, ce domaine d’activité nous obligeait à mobiliser trois ouvriers spécialisés sur deux machines », raconte Matthias Henning, qui se réjouit d’avoir désormais deux travailleurs de plus à sa disposition, lesquels contribuent ailleurs à répondre de manière fiable et flexible aux demandes croissantes des clients de Komatsu Germany.

Sur la fraiseuse à montant mobile d’Emco, des ajustements H8 sont usinés pour différents composants principaux des véhicules de chantier Komatsu – le godet et la flèche ainsi que les châssis avant et arrière.

De nombreux fournisseurs, mais une seule solution parfaite
Selon le directeur Büscher, plusieurs constructeurs internationaux de machines-outils ont participé à l’appel d’offres pour la machine à montant mobile horizontale. Mais à la fin de la phase d’adaptation complète du concept, seule Emco a su convaincre. « Nous avons appris à connaître Uwe Urban et tous les collaborateurs d’Emco comme étant très compétents et serviables. Avec eux, nous pouvons toujours parler à cœur ouvert », explique Büscher, qui ajoute : « Grâce à cela et à l’approche d’Emco toujours orientée vers les solutions, nous avons pu résoudre au mieux tous les défis de ce projet ».
Il en va de même pour la mise en place de la machine à l’endroit souhaité. Comme toutes les voies d’accès aux halls étaient trop petites pour le support mobile, le colosse de 13 tonnes a finalement été introduit par le toit du hall. Le directeur des ventes de grandes machines d’Emco en Allemagne, Uwe Urban, explique à ce sujet : « Nous sommes régulièrement confrontés à de tels sujets et nous sommes bien sûr heureux d’apporter notre soutien avec notre savoir-faire et des partenaires compétents ».
Il est désormais certain que la fiabilité, la qualité, la flexibilité et la productivité de l’Ecomill promises par Emco sont également respectées à cent pour cent dans la pratique. Ingo Büscher souligne l’importance de ce point : « Si cette machine tombe en panne, c’est toute notre production qui s’arrête. Cela ne doit donc pas arriver ». Emco a pu s’en assurer de manière crédible dès le départ grâce à diverses simulations et à des essais pratiques dans sa propre usine. De cette manière, la filiale allemande à Hanovre a été convaincue, tout comme l’importante centrale à Tokyo, au Japon.
En 2017 déjà, la collaboration s’était déroulée sans problème
La bonne collaboration n’a pas été une grande surprise, ni pour le chef de production Henning, ni pour le directeur Büscher. En effet, le premier projet commun avec Emco en 2017 s’était déjà déroulé sans problème. À l’époque, Komatsu Germany avait acheté un centre d’usinage à montant mobile MMV 3200 d’EMCO Famup et y usinait chaque année des milliers de composants pour les transmissions et les essieux. Ces pièces maîtresses des véhicules de construction ne sont sinon produites par le groupe qu’au Japon.
Et comme Komatsu et Emco tiennent à entretenir de bonnes relations commerciales à long terme, d’autres projets communs sont déjà prévus. Il s’agit à nouveau d’économiser de la place grâce à une technique d’usinage moderne et de pouvoir répondre de manière fiable et flexible à la majeure partie de l’augmentation des commandes avec les collaborateurs qualifiés existant