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vant de monter dans un avion,

vous confiez votre valise à la

compagnie aérienne avec la certitude de

la récupérer à quelques milliers de km de

là. C’est pourquoi, le degré de satisfac-

tion des passagers est étroitement lié à la

fiabilité et au professionalisme des servi-

ces de gestion des bagages. Pourtant,

vous ignorez certainement que le charge-

ment et le déchargement des containers à

bagages des avions se font manuellment.

En effet, la profonde complexité de l’opé-

ration a été, jusqu’à présent, un frein

majeur à son automatisation.

Manutentionner les bagages avec soin

n’est qu’une facette du problème; la

sécurité et la santé des bagagistes en

est une autre tout aussi importante.

Déplacer des charges lourdes est un tra-

vail pénible et dangereux, exacerbé par

sa nature répétitive. Les grosses valises

Les gros bras

Une fois votre bagage enregistré à l’aéroport, il disparaît rapidement emmené par un tapis. Vous le

récupérerez dans un autre aéroport, éventuellement à l’autre bout du monde. Entre-temps, il aura été

étiqueté, contrôlé, trié, chargé, déchargé et suivi à la trace par des ordinateurs super-puissants pour

enfin arriver à bon port.

Miracle de la technologie moderne? A vrai dire, pas tout à fait ! Malgré l’automatisation poussée

de la gestion des bagages, leur manutention reste une opération manuelle impliquant un personnel

considérable pour un travail pénible, dangereux et répétitif, et qui pourrait être affecté à des tâches

plus utiles.

La clé du changement? Le système de manutention automatisé des bagages d’ABB qui réduit

fortement les besoins de personnel et les délais tout en améliorant la sécurité et la qualité, à moindre

coût. Le système robotisé de chargement vient de réussir son examen de passage au sein de

l’installation pilote de l’aéroport de Zurich.

A

Dans les aéroports, les robots

ABB allègent la tâche des bagagistes

Les gros bras

Collectif rédactionnel

26 Revue ABB 1/2002

pèsent quelque 20 kg et chaque manu-

tentionnaire soulève au minimum une

tonne de bagages par heure. «Comparée

aux autres activités aéroportuaires, la

manutention manuelle des bagages est

une tâche qui rappelle l’âge de pierre»,

explique le Dr Günther Nagel, responsa-

ble du département Manutention automa-

tisée des bagages d’ABB Airport Techno-

logies.

Les accidents et incapacités de travail

sont des conséquences inévitables des

efforts physiques nécessaires pour soule-

ver les lourdes charges. Le système de

chargement automatisé des bagages

d’ABB réduit fortement les tâches

manuelles et contribue à optimiser une

activité aéroportuaire qui en a bien

besoin. Et, sans prendre la place du

bagagiste, il accroît considérablement la

qualité de son travail.

Qui plus est, les gains de temps

obtenus avec le système permettent de

raccourcir les délais de transit (facteur

essentiel de compétitivité d’un aéroport

moderne). Et il va sans dire que des

temps d’attente courts autour des carrou-

sels à bagages contribuent à la satisfac-

tion des clients.

Outre le fait de réduire les coûts et

d’améliorer la qualité du service, le sys-

tème ABB contribue également à accroît-

re la sécurité, préoccupation majeure

dans le contexte international actuel.

A l’automne dernier, ABB Airport

Technology, en collaboration étroite avec

ABB Corporate Research, a installé un

système pilote de chargement automatisé

des bagages à l’aéroport de Zurich. Les

performances exceptionnelles du système

ont montré qu’en conjuguant technolo-

gies éprouvées (informatique, instrumen-

tation, robotique, mécatronique) et

savoir-faire applicatif, ABB se positionne

en tête sur ce nouveau marché en forte

croissance. Aucune autre entreprise n’of-

fre de solution comparable.

Toutefois, le robot lui-même ne cons-

titue qu’une partie de la solution. Avant

la manutention robotisée des bagages,

deux opérations sont indispensables :

leur analyse et la planification de la

séquence de chargement .

Module d’analyse des

bagages

Le système d’analyse des bagages, où

leur poids, leur taille, leur destination, la

classe du passager et leur volume (repré-

sentation cuboïde de l’objet) sont déter-

minés, constitue une avancée technolo-

gique majeure. Sur la base des données

d’analyse, le robot établit des schémas

d’empilage pour optimiser le chargement,

c’est-à-dire utiliser au mieux l’espace

dans le container à bagages.

Les bagages sont examinés par les

1

Les capteurs collectent les informa-

tions de poids, de taille, de destination

et de classe du passager des bagages

qui défilent.

2

Analyse

Lecturecodes barres

Pesage

Géométrie

Tri ChargementRetour

informations

Analyse bagages

Pro

cess

usM

atér

iel

Log

icie

l

Gestion chargement Transfert etchargement

Contrôlechargement

Convoyeurs

Tours tampons

Dispositifd’alignement

Capteurs

LCMBCM FCM

API

GBD

TLM

Robot

Armoire decommande

Outil de manutention

Magasin outils

Balayage laser

Le chargement automatisé des bagages inclut quatre opérations clés:

analyse des bagages, planification de la séquence de chargement, chargement des

bagages par le robot et contrôle du chargement.

BCM Module de classement des bagages

FCM Module de contrôle de chargement

LCM Module de gestion de chargement

TLM Module de transfert et de chargement

1

Revue ABB 1/2002 27

trois séries de capteurs du module d’ana-

lyse : en premier lieu, un lecteur de

codes barres qui lit les étiquettes et com-

pare les données aux informations de vol

du système de gestion des départs de

l’aéroport. Ensuite, le pesage à la volée

sur des convoyeurs pouvant avancer à la

vitesse maximale de 2 m/s. Pour finir,

l’identification de la forme géométrique

du bagage. Toutes les données des cap-

teurs servent à classer les bagages pour

simplifier leur manutention automatisée.

Ce classement se fait en temps réel alors

que les bagages défilent devant les cap-

teurs.

Le module logiciel intelligent, appelé

Baggage Classification Manager (BCM),

a été spécialement développé par ABB

pour ce produit.

Module de gestion de

chargement

Une fois les différents paramètres de

chaque bagage déterminés par le module

BCM, le module de gestion de charge-

ment (LCM, Load Control Manager) éta-

blit l’ordre de chargement des bagages

dans le container. Tous les bagages ne

sont, cependant, pas chargés dans leur

ordre d’arrivée; ceux de format standard

sont rapidement et directement placés

dans le container, alors que ceux horsformat ou très lourds sont temporaire-

ment stockés à part jusqu’à ce qu’une

place appropriée soit disponible.

Le fonctionnement du système est

étroitement lié au processus de gestion

de bagages de l’aéroport ; outre le fait

d’exploiter les données issues du module

BCM, le module LCM reçoit également

des données du système d’information

aéroportuaire. Ainsi, le système sait, par

2

Code barres Géométrie Poids Laser

Interface Systèmed’information

bagages aéroport BSM

Interface Arr.urgence commandeconvoyeurs aéroport

Capteurset

entraînements

Applicationcontrôletransport

Armoire decommande

S4CRobot

API

EthernetTCP/IP

EthernetTCP/IP

EthernetTCP/IP

ProfibusDP

ProfibusDP

ProfibusDP

EthernetTCP/IP

EthernetTCP/IP

RS422

FCMBCM

Gestionchargement

Analyser, planifier et déplacer : le module BCM rassemble les données d’analyse des bagages et les transmet au module LCM,

qui lui-même les envoie à l’application TCA (Transport Control Application). L’armoire de commande du robot dispose ainsi de toutes

les informations indispensables pour charger les containers à bagages (données des bagages plus autres données des systèmes

d’information aéroportuaires). Le module FCM contrôle la position des bagages chargés par balayage laser et avertit le module LCM

en cas de chute ou de glissement, qui peut alors adapter en conséquence la séquence de chargement suivante.

3

«Comparée aux autres activités aéroportuai-res, la manutention manuelle des bagagesest une tâche qui rappelle l’âge de pierre.» Dr Günther Nagel, responsable du département Manutention

automatisée des bagages d’ABB Airport Technologies.

exemple, si le passager est enregistré et si

son bagage peut être chargé.

Par ailleurs, le module de contrôle de

chargement FCM (Feedback Control

Manager) vérifie le volume encore

disponible, et sa forme, dans le container

à bagages et en informe le module

LCM . Pour ce faire, le module FCM

utilise un balayage laser. L’ensemble

du processus est ainsi plus souple et

même plus fiable : en cas de chute ou

de glissement de bagages, les informa-

tions sont transmises au module LCM,

qui réagit immédiatement et réajuste

la position du bagage suivant, sélectionne

un autre bagage ou, si la situation

l’exige, demande l’intervention d’un

opérateur.

Enfin, une « liste de chargement» est

établie avec le poids exact de chaque

container et l’emplacement de chaque

bagage. Cette liste simplifie la recherche

d’un bagage qui doit être déchargé (un

avion n’est pas autorisé à partir s’il

contient un bagage dont le propriétaire

n’a pas embarqué). De nombreux retards

sont liés à la recherche d’un bagage dans

la soute de l’avion.

Chargement robotisé des bagages

Deux configurations de base sont possi-

bles pour le robot: fixe ou mobile .

Dans le premier cas, le robot ne se dépla-

ce pas, il évolue au milieu d’un certain

nombre de containers et manutentionne

les bagages qui arrivent sur deux

convoyeurs.

Dans la configuration mobile, le robot

se déplace sur un axe de translation avec,

à chaque extrémité, un convoyeur d’arri-

vée de bagages . Ceux-ci sont saisis et

placés dans un des containers. Cette

configuration permet de servir un plus

grand nombre de containers.

La configuration mise en œuvre est

fonction de la cadence des opérations et

de la topographie des lieux.

Différents outils permettent au robot

de prélever les bagages sur le convoyeur

et de les placer sur une étagère d’un

container . Les outils, stockés dans un6

5

4

3

28 Revue ABB 1/2002

Configurations fixe (gauche) et mobile (droite) du robot4

Dans la configuration mobile, le robot se déplace sur un axe de translation pour

servir un plus grand nombre de containers à bagages.

5

Revue ABB 1/2002 29

magasin de la cellule robotisée, peuvent

être changés à la volée. L’outil est choisi

par le module LCM, en fonction du type

de bagage et de sa position calculée.

Dans ce cas précis, le robot est dépourvu

de toute intelligence (pas de système de

vision), recevant tous ses ordres du

module LCM.

En moyenne, un manutentionnaire

déplace 20 à 30 bagages par heure. Selon

la conception de la cellule robotisée, la

capacité du système de chargement auto-

matisé varie de 120 à 300 bagages par

heure. Alors que le chargement manuel

est réalisé par trois équipes travaillant

8 heures, le robot ne s’arrête quasiment

jamais (le taux de disponibilité prévu est

de 95%).

L’élément humain n’est toutefois pas

complètement absent : un opérateur qui

supervise jusqu’à 4 postes doit être

disponible en permanence. En cas de

besoin, celui-ci peut arrêter le robot, le

réinitialiser et le redémarrer.

Evolution future

L’approche technologique adoptée pour

ce produit conjugue de manière optimale

des techniques parfaitement maîtrisées et

un savoir-faire applicatif, ce qui en fait

une solution inédite et unique. Comme le

souligne le Dr Axel Stepken, directeur

général d’ABB Airport Technologies,

«Le système de manutention automatisé

de bagages illustre parfaitement les

synergies possibles entre les différents

métiers du Groupe ABB: la connaissance

des activités aéroportuaires est intégrée

aux technologies de la robotique et de

l’informatique industrielle. »

Dans le droit fil de sa stratégie globale

d’entreprise, ABB s’est engagé dans un

vaste programme de développement

de produits regroupés sous l’égide Indus-

trialIT. Cette initiative obéit à une volonté

de standardisation de l’ensemble de l’of-

fre ABB pour en faire la «brique de base»

de solutions de plus grande envergure,

tout en la dotant de fonctionnalités

permettant à une multitude de produits

d’interagir en toute transparence, au sein

d’automatismes et de systèmes d’informa-

tion temps réel. IndustrialIT est bien plus

qu’une stratégie d’entreprise: elle symbo-

lise la quasi-totalité des actions de pro-

grès menées par ABB. Cela se traduit par

un engagement à long terme qui permet-

tra à IndustrialIT de se démarquer de la

concurrence. Le système de manutention

automatisé de bagages s’inscrit dans cette

démarche IndustrialIT.

Qui plus est, la technologie mise en

œuvre pour le chargement des bagages

peut aisément être adaptée à un large

éventail d’applications, notamment la

distribution des produits et la mise en

service.

Le système de manutention automatisé

de bagages n’est qu’un exemple parmi

d’autres de produits conférant à ABB un

leadership technologique dans ce secteur

d’activités. Ainsi, une solution de déchar-

gement est en cours de développement

qui fait appel à une technologie plus sim-

ple mais tout aussi efficace (un mouve-

ment de basculement décharge les baga-

ges du chariot à rampe ou du container

sur les convoyeurs). La première installa-

tion pilote est prévue pour 2002. (ab)

Deux outils interchangeables de base suffisent pour résoudre

la plupart des problèmes de manutention.

6

Daniel Thévenaz, PDG de Swissport Baggage Sorting AG explique:

«Pour moi, le chargement assisté par robot constitue une étape décisive

dans le remplacement de tâches manuelles dangereuses et d’un autre âge

par une technologie moderne.»

Et le Dr Axel Stepken, directeur général d’ABB Airport Technologies, d’ajouter :

«Le système de manutention automatisé de bagages illustre parfaitement

les synergies possibles entre les différents métiers du Groupe ABB: la

connaissance des activités aéroportuaires est intégrée aux technologies

de la robotique et de l’informatique industrielle.»

Témoignages