Marchés volatils : une connectivité adaptée accroît la flexibilité de l'automatisation des appareils

Auteur : Guido Selhorst, Directeur des communications liées aux marchés professionnels, HARTING Stiftung & Co. KG

Les 75 ans du groupe technologique HARTING : au cours de cette période, de nombreux développements et solutions innovants ont été mis au point sur le marché de l'automatisation.

Même si HARTING travaille en partenariat avec SEW-EURODRIVE depuis moins de 75 ans, de nombreux projets communs ont été couronnés de succès au cours des dernières décennies.

Le groupe d'entreprises SEW, dont le siège se trouve à Bruchsal (Baden) et comportant plus de 18 000 employés dans le monde, figure parmi les leaders mondiaux du marché dans le domaine de la technologie des entraînements et de l'automatisation des entraînements. Le groupe propose une grande variété de produits, de solutions et de services qualifiés.

Dr. Hans Krattenmacher, Geschäftsführer Innovation Mechatronik SEW-EURODRIVE GmbH & Co. KG

Des entraînements individuels aux systèmes d'entraînement intégraux, SEW-EURODRIVE propose des solutions complètes axées sur l'utilisateur en exploitant un système intégral et modulaire de composants électromécaniques, de systèmes de contrôle de vitesse électroniques et de programmes de calcul assistés par ordinateur. Avec 17 usines de production et 81 centres dédiés aux technologies d'entraînement répartis dans 52 pays, le groupe est en mesure de garantir une présence mondiale, le meilleur service qu'il soit ainsi qu'une disponibilité rapide. L'entreprise a réalisé un chiffre d'affaires de plus de 3,3 milliards d'euros au cours de l'exercice 2019/2020.

Au cours des 75 dernières années, HARTING est devenue une société technologique d'envergure mondiale.

Le groupe technologique est le leader mondial du marché des technologies de raccordements électrique et électronique. Les unités commerciales de l'entreprise proposent une large gamme de solutions sur mesure destinées aux applications industrielles. Le portefeuille de produits comprend connecteurs, connectivité d'équipements, composants réseaux et systèmes de câbles préconfectionnés. Toutes les solutions visent à fournir des avantages clairs à l'application. Les produits HARTING raccordent et mettent en réseau les appareils, des machines et des installations : ils assurent la transmission des données, des signaux et de la puissance. Cette technologie crée des solutions pour les marchés de la technologie d'automatisation, de l'énergie, de l'ingénierie de la circulation, de l'ingénierie mécanique et des applications de technologie médicale. HARTING produit également des composants électromagnétiques dédiés à l'industrie automobile, des technologies de charge et des câbles pour véhicules électriques, ainsi que des solutions dédiées à la technologie du logement et les systèmes de boutique.

La recette de ce succès ? HARTING s'est toujours adaptée aux différentes exigences du marché et a su se « réinventer » à plusieurs reprises au fil des décennies. Par exemple, la division fondée à l'origine pour développer des distributeurs automatiques de supports musicaux et de cigarettes dans les années 1950 est devenue aujourd'hui l'unité commerciale qui gère l'installation de systèmes intégraux de boutiques et de caisse enregistreuse dans les commerces de détail alimentaire. Il en est de même pour le développement continu des vérins a subi une mutation sililaire. À l'origine, les aimants développés par HARTING étaient utilisés dans les machines de textile, mais ils ont également trouvé leur voie dans le secteur automobile. Un haut niveau d'innovation, une qualité sans compromis, une orientation client bien définie et une orientation internationale associés à une responsabilité sociale ont tous constitué des facteurs décisifs dans la réussite de l'entreprise. Notre avenir est en train de devenir le moteur de l'Industrie 4.0.

À la fin des années 90, la production automobile constituait un moteur majeur d'une tendance qui se poursuit encore aujourd'hui. Il est vite apparu que la disponibilité des machines était fortement liée à la vitesse des appels de service. Le connecteur Han® 10E, à titre de solution visant à rendre enfichables les entraînements standard, a apporté l'effet nécessaire et conduit à une amélioration significative.

Désormais, les entraînements peuvent être remplacés simplement par des installateurs, il n'est plus nécessaire de faire appel à un électricien. Cela apporte un avantage certain en termes de coûts : des ressources ont pu être économisées au niveau des techniciens et de tels remplacements n'ont nécessité qu'une fraction du temps qui était autrefois nécessaire. Le Han® 10E est ainsi devenu la norme pour les connecteurs de moteur. Avec la solution d'embase correspondante, Han-Drive® est devenu la norme pour les entraînements enfichables.

SEW-EURODRIVE a par ailleurs joué un rôle majeur dans le développement de cette solution.

Après tout, nombre de leurs moteurs ont été installés dans les applications correspondantes des constructeurs automobiles. Que ce soit dans les technologies de convoyage, dans l'assemblage ou même dans les applications de peinture, les lecteurs SEW-EURODRIVE sont partout.
Ce niveau de flexibilité a été bénéfique dans la prochaine étape technique de la technologie d'entraînement décentralisé. Il est rapidement apparu que, lorsqu'il y avait de nombreux entraînements du même type dans une topologie d'installation allongée, l'utilisation d'un seul câble d'alimentation pour l'alimentation électrique se révèle avantageux. Une topologie de ligne enfichable (et donc polyvalente) était tout aussi nécessaire qu'une commande intelligente pour les entraînements décentralisés.

Les solutions MOVIMOT® avec infrastructure de câblage extensible de SEW-EURODRIVE

Chez SEW-EURODRIVE, cette solution portait le nom de MOVIMOT®, qui est ensuite devenu MOVIPRO®. Le dispositif de commutation est passé de l'ancienne armoire centrale aux unités décentralisées sur/à proximité du moteur. Une initiative appelée DESINA, provenant de la VDW, a conduit à une progression spectaculaire de ce concept, même si du point de vue actuel la technologie est trop précoce et que son positionnement dans le secteur des machines-outils n'a pas rencontré le succès requis. Ce concept a toutefois connu une grande impulsion dans d'autres applications et industries, c'est pourquoi la technologie décentralisée est aujourd'hui une norme absolue.

Série de connecteurs Han® Q 4/2

Malgré la demande croissante en énergie, la taille des entraînements et des unités décentralisées n'a cessé de se réduire. Cette tendance en faveur de la miniaturisation est aussi clairement évidente dans le domaine de l'automatisation. C'est pourquoi il est devenu nécessaire de trouver également une nouvelle solution dans ce secteur.

De nouvelles normes d'interface (avec les connecteurs Han® Q 8/0 et Han® Q 4/2) ont ensuite été développées. Celles-ci ont également été intégrées dans la norme DESINA et ont trouvé leur voie dans diverses solutions de SEW-EURODRIVE. Avec le connecteur Han® Q 4/2, un abonné décentralisé peut désormais être alimenté avec une quantité d'énergie suffisante. Il peut même acheminer des flux d'énergie bidirectionnels tout en assurant une protection au toucher. Le connecteur Han® Q 8/0 assurait l'alimentation directe de l'entraînement à partir du convertisseur décentralisé.

Par conséquent, cette solution a été rendue disponible sous peu à titre de solution avec blindage afin d'assurer la conformité à la CME. Cependant, les dispositifs d'automatisation tels que les unités d'entraînement décentralisées doivent également faire face aux solutions destinées à la structure centrale du marché. L'intégration efficace et flexible de l'interface dans l'appareil a ici une mission spéciale. Afin de pouvoir automatiser les processus de fabrication à un niveau maximal, une adaptation des CI a été réalisée, elle réduit au minimum le nombre d'efforts manuels.  

La miniaturisation a cependant aussi eu un impact sur la conception du système électronique de l'appareil. Avec le har-flex® THR, une solution a été conçue pour le nouveau système électronique modulaire MOVI-C®, qui répond aux exigences de robustesse ainsi qu'à l'exigence d'utiliser un espace davantage réduit dans l'appareil. Grâce à la conception modulaire de la nouvelle série de convertisseurs, le niveau de modularité nécessaire de l'interface peut être mis en œuvre de façon très flexible avec la nouvelle solution.

Famille d'appareils MOVI-C® de SEW-EURODRIVE

Il n'a pas été possible de satisfaire les exigences de sécurité et de robustesse en utilisant les contacts SMD existants. Une recherche commune d'alternatives a par conséquent été effectuée : il a été possible de trouver la technologie de connexion idéale en intégrant la technologie THR. Nous pouvions donc installer par la suite un plug-in optionnel permettant d'adapter rapidement la solution aux besoins des clients.

Nous devons accroître la modularité et la flexibilité de nos appareils afin de pouvoir répondre plus rapidement aux besoins des clients. Les marchés évoluent dans des directions différentes, notamment en Asie et aux États-Unis, cela nous oblige à élaborer des appareils d'une façon davantage modulaire afin de pouvoir répondre aux différentes exigences individuelles.

Dr. Hans Krattenmacher, Managing Director and Head of Electronics Development at SEW-EURODRIVE GmbH Co. KG
Mechatronics SEW-EURODRIVE

Avec l'accroissement de l'utilisation de systèmes électroniques et d'appareils toujours plus petits et plus compacts, le niveau de complexité introduit sur le terrain augmente constamment. À l'avenir, il sera nécessaire d'utiliser des systèmes intelligents pour rendre gérable cette complexité. Que la surveillance soit centralisée à l'aide de systèmes de bus Ethernet ou d'un affichage clair sur site, la sécurité des opérations dépend de la capacité à prendre des décisions claires. La maintenance prédictive, les exigences de sécurité fonctionnelle et la gestion intégrée de l'énergie ne constituent que quelques exemples.

La demande croissante associée à la numérisation visant à évaluer de manière optimale les données des capteurs, la nécessité d'obtenir un plus haut niveau de flexibilité lors de l'utilisation d'appareils avec des systèmes modulaires ainsi que la capacité d'adaptation à une intégration de systèmes électroniques de plus en plus compacts : tous ces aspects constituent les défis que SEW-EURODRIVE et HARTING ont continuellement résolus avec succès au cours de ces dernières années. C'est ce qui nous a permis d'apporter avec succès des solutions optimales sur le marché.

Entretien de SEW-EURODRIVE GmbH & Co. KG avec le Dr Hans Krattenmacher, PDG et responsable du développement des systèmes électroniques

„Erst helfen, dann fragen!“ – für Dr. Hans Krattenmacher, Geschäftsführer und gleichzeitig auch Entwicklungsleiter Elektronik der SEW-EURODRIVE  GmbH & Co. KG, trifft dieser Leitspruch genau ins Schwarze, wenn es darum geht, die perfekte Kunden-Lieferanten-Beziehung auf den Punkt zu bringen. In der HARTING Technologiegruppe hat der Hersteller von Antriebstechnik einen solchen Partner gefunden: „Das ist in unserer Branche das Wichtigste! Hier kommt es auf Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit an, Produktionsanlagen müssen funktionieren“, bestätigt Krattenmacher. Viele Jahre schon vertraut das 1931 gegründete Unternehmen mit Hauptsitz in Bruchsal, Baden-Württemberg, auf den ostwestfälischen Steckverbinderspezialisten. Dr. Hans Krattenmacher, anfangs in der Entwicklungsabteilung als Produkt-Ingenieur tätig, kam schon direkt zu Beginn seiner Karriere bei SEW-EURODRIVE mit dem Connectivity-Portfolio in Berührung und erinnert sich: „Die HARTING Steckverbinder, die wir in unseren Produkten verbauten, zeichneten sich durch eine schnelle Steckbarkeit und hohe Qualität aus. Wenig später dann als Abteilungsleiter in der dezentralen Technik wusste ich die Merkmale und Eigenschaften der Konnektivitätslösungen stets zu schätzen, denn die waren wiederum auch die direkte Schnittstelle zu unseren Kunden.“ Die Unternehmen SEW-EURODRIVE und HARTING verbindet jedoch mehr als die Hingabe zu Qualität, Innovation und Kundenverständnis. Beide Häuser befinden sich seit ihrer Gründung im Familienbesitz und vertreten ähnliche Werte. Denn allem voran stellen sie die gegenseitige Verlässlichkeit auf einen starken Partner. „Nur so können wir auch unserem Versprechen gegenüber unseren eigenen Kunden gerecht werden“, weiß Krattenmacher. „Ich setze HARTING ein, weil ich weiß, dass ich nicht im Stich gelassen werde!“