RAPPEL SUR LES FONDAMENTAUX - WegFrance NEWS › wp-content › uploads › 2018 › ... · INDUSTRIE 4.0 Optimisation du produit, connaissance du client et du profil d'utilisation,

R A P P E L S U R L E S F O N D A M E N T A U X I N D U S T R I E 4 . 0

Moteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures

I N D U S T R I E 4 . 0

H I S T O R I Q U EMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures

Mécanisation Machine à vapeur Fin du XVIIIème siècle

Production de masse Electricité, pétrole Moteur à explosion Début du XXème siècle

Electronique Informatique Automation, API Début des années 70

Numérisation Communication Analyse des données Période actuelle

T E C H N O L O G I E S U T I L I S E E SMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures

I N D U S T R I E 4 . 0

Optimisation du produit, connaissance du client et du profil d'utilisation, offre proactive de nouveaux produits et de services, maintenance prédictive.

Productivité accrue,rationalisation des processus de flux de travail et réduction des coûts de déplacement, outil de formation et de marketing.

Prototypes, fabrication à la demande.

Amélioration des coûts et de la disponibilité de services octroyés à la clientèle, qualité et performance identiques quelque soit le lieu.

Diminuer le risque d’attaques

Productivité, qualité

Coûts améliorés, prototype virtuel, compréhension des problèmes.

Offres de service pour le suivi du parc des machines de l’utilisateur

Mise à niveau des lignes de produits, capteurs sans fil, connectivité accrue des produits, accès à distance et surveillance en temps réel.

I N D U S T R I E 4 . 0

C O N S E Q U E N C E S F I N A N C I E R E SMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures





REDUCTION DES COUTS DE

MAINTENANCE DE 10% A 40%

ECONOMIE D’ENERGIE DE 10%

A 20%

AUGMENTATION DE L’EFFICACITE DANS LE TRAVAIL DE 10%

A 25%

Une étude du cabinet McKinsey estime qu’à partir de 2025 les processus liés à l’Industrie 4.0 réduiront les coûts de maintenance

des équipements de 10% à 40%, les économies d’énergie supplémentaires générées seront comprises entre 10% et 20%, tandis

que l’efficacité au travail augmentera de 10 à 25%.

L ’ I I O T V E C T E U R M A J E U R D EL ’ I N D U S T R I E 4 . 0


“Internet of Things”, Internet des objets en français (IoT) est bien sûr

orienté grand public. Et concerne la connexion de produits

électroménagers, domotique, montre connectée, TV connectée etc.....

Dans l’Internet des objets, qui vise le consommateur grand public, l’objet

est la star. Un tour au CES de Las Vegas illustre cet état de fait. Les

« inventeurs » ajoutent des capteurs à tous les objets de notre quotidien

(bracelet, oreillers, cafetière, etc.). Le client est particulièrement réceptif à

la nouveauté, au dernier gadget, à la nouvelle application (comme celle

qui permet de savoir si sa plante est bien arrosée par exemple). Et ce,

même si la valeur ajoutée de la nouveauté en question n’est pas

franchement convaincante.


I o T , I I o T , Q U E L L E S D I F F E R E N C E S ?I o t


I o T , I I o T , Q U E L L E S D I F F E R E N C E S ?

“Industrial Internet of Things” : Internet Industriel des objets (IIoT)

consiste, grâce à une technologie embarquée (capteurs, actionneurs,

puces RFID…) à identifier et faire communiquer entre eux, tous les

maillons des chaînes de valeur (machines, produits en cours de

fabrication, finis et en cours d’utilisation, collaborateurs, fournisseurs,

clients, infrastructures,…), que l’on peut désigner comme des « objets ».

Ces objets, au travers de dispositifs d’instrumentation génèrent et

reçoivent des quantités considérables de données qui sont alors véhiculés

au travers d’un réseau local ou d’internet. Les projets industriels

concernent en effet des machines souvent critiques et les objectifs visés

ne sont absolument pas les mêmes que l’IoT. Dans le sillage de l'industrie

4.0, l'Internet des objets connectés passe du secteur grand public à celui

de l'industrie. Un formidable accélérateur pour les fameuses « usines du

futur » et déjà un marché colossal. .

I I o t

Cela s’explique, dans un premier temps, par les progrès réalisés dans les

domaines de l’électronique embarquée, des télécommunications ou encore du

traitement des données. À l’image des microsystèmes électromécaniques («

MEMS »), que l’on trouve dans nos terminaux de poche (smartphones), ainsi

l’accéléromètre ou le gyroscope, les composants électroniques sont de plus en

plus miniaturisés et efficients. Les systèmes électroniques embarqués profitent

d’une meilleure gestion de l’énergie et de batteries énergétiquement plus denses,

qui les rendent plus autonomes.

Cette évolution technologique s’accompagne d’une baisse notable des coûts. Les

systèmes électroniques embarqués sont donc non seulement plus performants,

mais aussi bien moins chers à produire qu’auparavant. Par exemple, le coût

moyen d’un accéléromètre était de 2 dollars américains en 2006 contre 0,40

dollars en 2015. De même, les améliorations technologiques et la guerre féroce

entre les acteurs technologiques (en particulier Amazon et Microsoft) ont fait chuter

les prix du « nuage » (cloud) : les prix de certains services proposés par Amazon

ont été divisés par deux entre 2011 et 2014.


R A I S O N S D E C E T T E C R O I S S A N C EE v o l u t i o n d e l a t e c h n o l o g i e e t b a i s s e d e s c o û t s .

L E S O B J E T S C O N N E C T E S

C O N N E C T I V I T EMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures





L E S O B J E T S C O N N E C T E S

MMMMMMMMMéééééééééééééééééééééééééééééééééééééééécccanissationMaccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccchine à vvaaappppppeeeeuuuurrr

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EElllllllllllllllllllllllectroniqueIIInnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnformaaaaaaatttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqquuuuuuuuuuuuuuueAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAutommmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaattiooooooooooooooooooooooooooooooooooonnnnnnnnnnnnnn, AAAAAAPPPPPPIIIIIIDébut des années 70

NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNumériiiiiiiiisssssssssssssssssssssssationCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCooommmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmunicationAAAAnalyyyyyssssssssssssse des données PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPéééééééééééééééééééééééééééééééérrrrrrrrrrrriiiiiiiiiiiiiiiiiiiiooooooooooooooooooooooooooooooooooooooodddddddddddddddddddddddddddddde actuelle

TENDANCE : Ces 25 dernières années ont vu un développement rapide de la connectivité des objets et des personnes

1995 40 millions de

personnes connectées

2020 7 milliards de

personnes connectées

2020 50 milliards

d’objets connectés

1997 6 millions

d’ordinateurs sur internet

Source: Bosch Rexroth http://docplayer.org/23183552-Indrustry-bosch-rexroth.html

A V A N T A G E S

L E S I I o T D A N S L ’ I N D U S T R I EMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures




Les applications des IIoT sont multiples :

surveillance des processus de fabrication

gestion des ressources et des stocks

amélioration de la sécurité

mise en place d’une stratégie de maintenance prédictive.

Les bénéfices sont :

la surveillance et le suivi plus performants des différentes étapes de production permettent l’amélioration de la qualité de

la production.

l’IIoT peut, par exemple, activer l’éclairage, la ventilation ou encore le chauffage sur la chaîne de production, pour les

ajuster aux besoins réels. Idem du côté de la gestion des stocks et du stockage, IIoT couplés à la big-data et à

l’intelligence artificielle permettent d’optimiser les stocks, d’émettre des alertes anticipées de rupture de stock, voire de

lancer les procédures d’approvisionnement de manière autonome.

l’IIoT permet des systèmes de surveillance interconnectés plus autonomes et réactifs, qui anticipent et préviennent les

risques d’accidents d’une part, mais également de déclencher les premières étapes des procédures d’urgences.

E T U D E R E A L I S E E E N 2 0 1 6 P A R P I E R R E A U D O I N C O N S U L T A N T S

L E S I I o T R E A L I T E E T O B J E C T I F S ?Moteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures

Mécanisation Machine à vapeur



Prise de conscience :

Selon cette étude réalisée en février 2016 en France sur 150 entreprises industrielles de plus de 500 personnes, 65 % des

industriels pensent que les objets connectés joueront un rôle important ou majeur.

Le niveau de maturité peut encore s’améliorer puisque seulement 10% des industriels en France avaient élaboré une stratégie

IIoT fin 2015.

48% 45%

41%

27% 25%

17%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

Améliorer laproductivité/le

tempsd'utilisation des

machines

Réduire lescoûts de

production

Améliorer laproductivité

humaine

Avoir unemeilleure

visibilité del'ensemble dela chaîne deproduction

Améliorer lasupply chain

Améliorer lasatisfaction du

client

Les principaux objectifs pour la mise en place de l’IIoT pour les processus internes

M A R C H E P O T E N T I E L E N E U R O P E




Selon le cabinet d’études de marché AT Kearney , l’IoT représente en Europe un marché potentiel de 940 milliards d’euros à

l’horizon 2015. La part des IIoT dans les équipements industriels est estimé à 160 milliards d’euros.

L’IoT en Europe pourrait générer 430 milliards d'euros en gains de productivité

Marché de l’IoT dans l’UE des 28 (Milliards d’euros en 2025)

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PPPPPPPPPrrrrooddddduuction de masseEEEEEEEEEEEEEElllleeecccctttttttricité, pétroleMMMMooootttttteeeuurr àààà eexxpplllloossiiiioonn Début du XXème siècle

ElectroniqueInformatiqueAAAAuttttomattttiiiion, AAAAPPPPIIIIDébut des années 70


Livraison fournisseurs / clients Suivi des containers Gestion de flotte Maintenance prédictive Optimisation de la production

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A V A N T A G E S D E L A M A I N T E N A N C E P R E V I S I O N N E L L E

L ’ I I o T E T L A M A I N T E N A N C EMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures





Aujourd’hui, en grande majorité, les interventions sur un équipement ont lieu soit lorsqu’il est défaillant (maintenance corrective) soit de manière régulière et programmée (maintenance préventive) en fonction de l’état supposé du matériel (et ce, quel que soit son état réel de fonctionnement ou d’usure).Cependant, si la maintenance préventive permet de planifier les activités des équipes de maintenance et de limiter les conséquences de pannes, cette activité n’est pas optimale en matière de dépenses car il est probable que l’équipement sur lequel une visite est programmée aurait pu continuer à fonctionner sans dysfonctionnement plus longtemps sans changement prématuré de pièces. Cette approche est donc la plus performante tant du point de vue des coûts opérationnels que de la disponibilité des installations. La maintenance prévisionnelle est le fer de lance de « l'usineconnectée » pour détecter les pannes potentielles des machines sur les chaînes de montage. Grâce au suivi des machines réalisé par les IIoT, l’objectif est d’aller vers le 0 arrêt non planifié ( ne plus subir les pannes ). Toute dérive sera identifiée et corrigée de façon à éviter la panne, en intervenant en dehors du temps de production et au juste moment.

M O N T E E E N V A L E U R D E L A M A I N T E N A N C E C O N N E C T E EMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures




Afin d’évoluer vers la maintenance prédictive il s’agit donc dans un premier temps de mettre en place une solution de collecte et

d’analyse de données des équipements.

MMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMéééééééééééééééééééééééccccccaaaaaannnnniiiiiiiiiiiisssssaaaatttttttttiiiiiiiiiiiiioooonnMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaacccccccccccccccccccccccccccccccccccccchhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiinnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnneeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee ààààààààààààààààààààààààààààààààààààààààààààààààà vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvaaaaaaaaaaaaaaaaaaapppppppppppppppppppppppppppppeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuurrrrrrrrrrrrrrrrrrrr

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O F F R E W E G I I o T e t i n t é g r a t i o nd e s s y s t è m e s


M I S E E N O E U V R E C H E Z W E G

S Y S T E M E S & I I o TMoteurs | Automation | Energie | Transmission & Distribution | Peintures

IIoT : l’internet industriel des objets permet, grâce aux

capteurs, sur les machines de connaître l’historique de

production. Sur un objet il est possible de collecter des

données pendant l’utilisation du produit afin d’apprendre

quelles fonctionalités sont utilisées et de découvrir les

modes de défaillances ou d’anticiper une maintenance.

Portail WEG IoT , plateforme internet de configuration de

ses installations, de paramétrage de seuils d’alarmes et de

visualisation des données issues des IIoT WEG.

Big Data et Cloud : WEG s’appuie sur la compétence d’un

acteur majeur sur ce marché pour proposer à ces clients le

stockage de ses informations, en toute sécurité, dans des

centres de données.


A R C H I T E C T U R E D ’ U N C A P T E U R D ’ U N R C S F

SONDE

SONDE

PROCESSEUR RADIO

ANTENNE

VIBRATION

TEMPERATURE

ALIMENTATION


S O L U T I O N S I o T o u I I o TL E S 5 E T A P E S D ’ U N E S O L U T I O N I o T

C A P T E U R S R E S E A U C O L L E C T E E T

S T O C K A G E D E S

D O N N E E S

S E C U R I T E A P P L I C A T I O N


WEG MOTOR SCAN : IoT INTERNET DES OBJETS

1ère VERSION (2018)

Vibration sur les 3 axes

Température de surface / °C ou °F

Nombre d’heures de fonctionnement / h

Indicateur du niveau de batterie

Démarrage direct ou étoile/triangle, S1

Mise à jour du logiciel (liaison radio)

IP66

Conforme à la directive UE sur la CEM

EVOLUTION FUTURE

Vitesse / rpm

Excentricité de l’entrefer

Suivi de l’état du rotor

Consommation énergétique/ kWh

Charge / Rendement / %

Démarrage en ligne, service

intermittent ou variateur de vitesse

Passerelle informatique

Certification ATEX

P R O D U I T W E G P O U R L ’ I N D U S T R I E 4 . 0



IoT cloud

WEG MOTOR SCAN : IoT INTERNET DES OBJETS

WEG Moteur Scan

Passerelle (Gateway), future développement

Portail internet Application Smartphone

t


ONDULEUR SOLAIRE 20 kW : IoT INTERNET DES OBJETS


Onduleur pour le système de production d’énergie

solaire SIW600

IoT cloud

Onduleur pour la production d’énergiephotovoltaïque :

Système de contrôle des centrales solaires commerciales et industrielles utilisant la technologie IoT. Accès en ligne aux paramètres réseau et aux informations sur les onduleurs, les conditions météorologiques pour la gestion de l'installation afin de planifier l'exploitation et la maintenance du site.

Analyse en temps réel de la production d’énergie et du retour sur investissement. Communication par le Cloud.

Portail internet


REDRESSEUR A DIODES TOURNANTES : IoT INTERNET DES OBJETS


Plateau redresseur à diodes avec communication Bluetooth :

Redresseur modulaire à diodes tournantes avec un circuit de commutation à thyristors utilisé dans les moteurs synchrones sans balai et sans résistance de décharge. Une fiabilité élevée, du fait de l’élimination des balais,des bagues collectrices et de la poussière de carboneréduisant les coûts liés aux inspections et à la maintenance.Mesures des grandeurs rotoriques et transmission des données par bluetooth.

IoT cloud Portail internet

WEG MOTOR SCAN


Le WEG MOTOR SCAN fait son cinéma

PRET POUR L’INDUSTRIE 4.0


https://www.youtube.com/watch?v=-Yowe1R5Pzo&t

Conception


WEG Motor Scan Application WEG Motor

Scan

Portail internet WEG IoT


Hauteur d’axe moteur: 63 à 450

Mesure des vibrations sur les 3 Axes (jusqu’à 3kHz)

Mesure de la température de surface

Mesure du temps de fonctionnement

Estimation de la vitesse*, des démarrages*, de la charge* et du rendement*

Alimenté par batterie (durée de vie estimée à 3 ans)

Température ambiante: -40 à 80°C

Communication par Bluetooth et/ou passerelle informatique*

Dimension: 44 x 38 x 25 mm

Degré de protection: IP66

DOL et VFD*

Stockage des données: 3 mois

Certification: Sécurité/CEM/Radio pour Brésil, USA, Europe, Australie et Afrique du Sud

Ambiance dangereuse (Zone 1, T4)*

* Pas encore disponible

Capteur

t*



Application

Android et iOS

Mise en service du capteur (integrant une procédure

d’installation sur le moteur guidée pas à pas)

Capture des données par Bluetooth (stockées dans

le cloud)

Détection des défauts

FAQ, support



Application Connectez les

capteurs

Synchronisez les données

entre le capteur et le portail

WEG IoT

Surveillez les

moteurs

Analysez

Les données

Localisez votre

moteur



Portail internet

Diagnostic des défauts

Intégré à la plateforme WEG IoT

Configuration des alarmes

Configuration des sites pour faciliter la gestion

Options utilisateur

FAQ, support

ion



Portail internet



Portail internet



Montage du capteur L’installation est aisée et rapide

Lors de la configuration du capteur, la procédure d’installation est assistée au travers de l’application

Le capteur est fixé sur le moteur grâce à une vis

Aucune connexion électrique entre le capteur et le moteur.



Comment cela fonctionne-t-il? Le capteur mesure la vibration et la température

A l’aide d’un smartphone ou d’une tablette et par Bluetooth l’utilisateur télécharge les mesures (dans un proche avenir, cette étape pourra être réalisée automatiquement au travers d’une passerelle informatique)

Les données sont envoyées et stockées dans le cloud

Une première analyse peut être réalisée directement depuis l’écran du smartphone

Les données stockées dans le cloud, pourront être analysées plus finement au travers du portail internet.

* Pas encore disponible

Sensor

Gateway*

App

Web Portal

Cloud

Sensor



Avantages pour le client

Réduction des temps d’arrêt de la machine

Maintenance predictive basée sur l’analyse des données

Economie sur les pièces de rechange et prolongation de la durée

de vie du moteur

Prêt pour l’industrie du futur 4.0

Valeur ajoutée au produit (OEM’s)

Valeur ajoutée au service (sociétés de services)



Fonctions proposées

Base Surveillance de la vibration sur les 3 axes Surveillance de la température de surface Nombre d’heures de fonctionnement (hrs) Réglage manuel des seuils d’alarmes (définis par l’utilisateur)

Premium Futur

Economies d’énergie (consommation, charge) Futur

Etat du moteur (déséquilibre, désalignement, palier) Futur

Service de gestion de la maintenance Futur



Acquisition des mesures



WEG Motor Scan permet une planification jusqu'à 12 mesures de vibration par jour.

Les mesures de température et le temps de fonctionnement du moteur sont réalisés toutes les

10 minutes, étant groupés en paquets de 3 heures de mesure.

Pour un taux d’acquisition maximum de 12 mesures de vibration par jour, le WEG Motor Scan

permet le stockage de 3 mois de mesures. En configurant moins de mesures journalières, le temps

de stockage augmente.




Portail WEG IoT, protocole, sécurité

Centre de données : partenariat avec IBM Cloud

Certfication avec les normes ISO 27001, ISO 27017, ISO 27018,

ISO 22301, ISO 31000, SOC1, SOC2, SOC3, ISO 9001, ISO

14001, ISO 50001 et OHSAS1800

Conformité au règlement européen sur la protection des données

(RGPD).

Conformité FERPA

Téléchargez les certificats : http://www.ibm.com/cloud/compliance



Portail WEG IoT, protocole, sécurité

Sur le portail internet WEG IoT et les applications pour smartphone,

nous utilisons l’OpenID et 0Auth 2.0 pour les protocoles de sécurité

d’authentification et d’autorisation des utilisateurs.

Les produits WEG sont intégrés à notre plate-forme IoT à l'aide du

protocole MQTT 3.1.1 via TLS 1.2+.

WEG MOTOR SCANRESSOURCES DISPONIBLES SUR NOS SITES : http://www.wegfrance.news https://www.weg.net/wegmotorscan/fr Plaquette commerciale, livre blanc : Vidéos :


Motors | Automation | Energy | Transmission & Distribution | Coatings

Nous vous remercions pour votre attention

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