Rétrofit : rééquiper au lieu d'acheter du neuf

Une étude de BearingPoint et de la Hochschule de Munich [1] montre que les entreprises de production en Allemagne s'intéressent à la numérisation de la production mais qu'elles sont encore loin d'une mise en œuvre intégrale. Les personnes interrogées rapportent que le plus grand obstacle est le manque de moyens financiers et de temps. En parallèle, l'on observe actuellement une forte contrainte de crédit pour les PME. Les rétrofits offrent donc une alternative attrayante permettant de moderniser des machines existantes, et ce à moindre coût. Quelles sont les options de mise à niveau spécifiquement pensées pour les machines d'emballage ?

[1] BearingPoint et Hochschule München, « Industrie 4.0: Die unvollendete Revolution », janvier 2024.

Grâce à des processus durables, leur propre production énergétique et l'utilisation de concepts d'emballages recyclables, les entreprises de production peuvent apporter une contribution significative à l'amélioration du bilan écologique. Le domaine du rétrofit joue ici un rôle décisif, car qui dit longévité des machines dit aussi utilisation durable des ressources.

Les machines modernes permettent également de réduire la consommation des ressources dans le processus de conditionnement, notamment par l'optimisation de la géométrie des emballages ou la réduction des épaisseurs de film. Par ailleurs, les composants pneumatiques sont optimisés afin de minimiser la consommation d'air comprimé onéreux et les composants à entraînement pneumatique sont remplacés par des composants électriques, ce qui fait également baisser la consommation d'air comprimé. L'installation d'outils de surveillance aide à identifier les systèmes inefficaces et à les remplacer, réduisant ainsi encore davantage la consommation des ressources.

Les exigences du marché évoluant régulièrement, il est important que les transformations et modernisations des installations soient aussi simples que possible. Grâce à une maintenance supplémentaire régulière, les machines peuvent être exploitées pendant de nombreuses années, voire des décennies, à un niveau technique élevé.

La numérisation influe considérablement sur la demande en rétrofit. C'est ainsi que, ces dernières années, la demande en mises à niveau des systèmes de commande a explosé, car toujours plus d'entreprises souhaitent mettre en réseau et numériser leurs machines, notamment sur le segment des thermoformeuses. Ces mises à niveau augmentent l'efficacité, ce qui accroît la productivité et fait baisser simultanément la consommation énergétique et les coûts d'exploitation. La durée de vie d'une machine peut être quasiment multipliée par deux si l'on utilise des technologies modernes, dont on estime qu'elles seront disponibles durant les 15 prochaines années.

Des machines durables et stables constituent un besoin fondamental de la production agroalimentaire. Un service après-vente de qualité joue donc un rôle décisif dans la prise de décisions des entreprises. Le principe suivant s'applique : « Si les commerciaux vendent la première machine, c'est le service après-vente qui vend les suivantes. »

Le processus de rétrofit débute par une analyse approfondie des machines existantes et de leurs exigences. Parmi les raisons d'une modernisation figurent souvent des modifications d'exigences du marché des clients, des problèmes de disponibilité de pièces de rechange, le projet de raccordement à d'autres systèmes dans le cadre des concepts de l'industrie 4.0, le souhait d'augmenter la productivité ou de nouvelles dispositions légales. Chez MULTIVAC, le nombre de commandes dans le domaine du rétrofit est trois à quatre fois supérieur à celui enregistré sur le segment des machines neuves.

L'entreprise propose des paquets de modernisation standardisés englobant tous les composants et adaptations nécessaires, depuis les composants mécaniques, électriques et pneumatiques jusqu'aux ajustements des programmes des commandes de machines. Dans le même temps, les spécialistes conçoivent des kits de post-équipement individuels taillés sur mesure, en étroite concertation avec les clients, en fonction de leurs besoins spécifiques. Dans le cas de modernisations complexes, une équipe de projet spécialisée, composée de vendeurs, de commerciaux, de constructeurs, de techniciens de commande et d'agents de service et de support, veille à ce que le processus de rétrofit se déroule sans heurt.

Par principe, les fabricants de machines devraient être en contact régulier avec leurs clients afin de leur proposer proactivement d'éventuelles mises à jour technologiques. L'obsolescence des composants constitue l'un des plus grands défis de l'ingénierie mécanique. En cas d'obsolescence de composants spécifiques de tiers, les fabricants devraient donc procéder par prévention à des « last orders » afin de garantir la disponibilité des pièces le plus longtemps possible. 

L'objectif est de réduire au maximum les temps d'arrêt des machines pendant les travaux de modernisation. La durée de l'arrêt de production dépend de différents facteurs, en particulier du type de modernisation et de la machine. Pour assurer des temps d'immobilisation courts, une préparation minutieuse avant les travaux de transformation ainsi qu'une conception optimale des modules livrés sont indispensables. Un échange continu avec les services vente, construction et après-vente garantit la prise en compte, le cas échéant, de temps de transformation longs dans de futurs projets.

Toutes les modernisations doivent répondre aux dispositions légales actuelles. Si nécessaire, les machines doivent être adaptées aux dernières normes de sécurité. Une procédure de test et de documentation complète peut garantir que toutes les exigences de sécurité soient satisfaites. 

Les anciennes machines peuvent être étendues avec des produits et services numériques. Cela permet aux entreprises de mieux surveiller, analyser et maintenir leurs machines, et donc d'obtenir une meilleure efficacité et productivité. Les services numériques sont disponibles sur tous les sites via le cloud. La transparence et les données de processus en temps réel contribuent grandement à la rentabilité des installations.

Voici quelques exemples de services numériques :

• Analyses des données d'exploitation d'une machine d'emballage : l'outil enregistre le pourcentage de la disponibilité, la qualité de l'emballage et la performance de la machine, et calcule ensuite le Taux de Rendement Global (TRG ou OEE en anglais) de la machine d'emballage
• Lecture et analyse des journaux de messages et d'erreurs de la machine afin que les données pertinentes pour le dépannage soient à disposition et permettent ainsi de réduire les temps d'arrêt des machines
• Sauvegarde automatique des données de réglage sur la machine d'emballage dans un environnement en ligne sécurisé
• Système de notification automatique de toute échéance d'entretien
• Affichage visuel d'indicateurs d'une ligne de conditionnellement définis individuellement
• Surveillance automatique « en direct » de l'état des composants de la machine et du processus de production

L'importance des modernisations ne cessera de croître à l'avenir, car tant la pression pour la numérisation que les exigences à l'égard de processus de production durables n'auront de cesse de grandir. Grâce à des rétrofits numériques, les producteurs de denrées alimentaires développent de nouvelles stratégies et établissent des processus de production plus efficaces. Des projets de recherche actuels utilisent l'intelligence artificielle pour réaliser des prévisions sur l'approche optimale en matière de capteurs entrant en jeu dans les rétrofits numériques ainsi que sur le type de technologies de capteurs idéal. Les modernisations peuvent ainsi s'ajuster encore mieux aux objectifs et exigences des entreprises. Les rétrofits numériques ont le potentiel de rendre possible une entrée organique dans l'industrie 4.0 à de nombreuses PME.