Migration d'automatisme d'une cellule robotisée aéronautique vers une architecture Beckhoff

JR Automation, intégrateur de solutions robotisées de pointe, démarre un projet pour un grand compte de l'aéronautique. La migration d'une cellule de production critique est nécessaire afin de franchir un cap en puissance de calcul et en synchronisation pour répondre aux futurs standards.
Le Contexte : remise à niveau technologique d'une cellule de production critique
JR Automation, intégrateur de solutions robotisées avancées, est sollicité sur un projet stratégique pour un grand acteur de l’aéronautique. L’enjeu est clair : faire franchir un cap technologique à une cellule de production critique. L’architecture d’automatisme historique, basée sur Siemens, doit laisser place à une solution PC-based Beckhoff, plus puissante et plus flexible.
L’objectif est d’aligner la cellule avec les standards de l’usine 4.0 : plus de calcul, plus de synchronisation, plus de maîtrise des données.
Le Défi : réduire les délais de latence pour augmenter la précision
Très vite, les limites de l’architecture en place apparaissent. Les temps de cycle restent trop élevés pour suivre les nouvelles cadences : l’automate classique ne permet pas d’optimiser les trajectoires robot en temps réel.
Dans le même temps, l’interfaçage avec les systèmes de mesure haute précision devient instable. Les échanges entre l’automate et les capteurs génèrent des latences qui dégradent directement la précision. La situation se tend encore avec la traçabilité : en aéronautique, chaque pièce doit être suivie individuellement. Or, la gestion des flux de données sature les capacités de communication, créant des goulots d’étranglement.
Au final, la cellule est bridée. Les performances plafonnent, et les objectifs de cadence et de qualité du client deviennent inatteignables.
La Solution : réintégrer complètement les programmes pour plus de robustesse
Le choix est fait de repartir sur une architecture plus robuste. Les programmes sont entièrement réingénierés sous TwinCAT 3, avec une migration vers une plateforme PC industrielle capable de centraliser commande et traitement de données. En parallèle, un réseau EtherCAT est déployé pour connecter les axes robotiques et les capteurs. Cette architecture permet une communication ultra-rapide et une synchronisation fine des mouvements et des acquisitions.
Enfin, le flux de données de traçabilité est restructuré pour garantir un suivi unitaire de chaque pièce, sans impacter les performances de calcul de la machine.
Les Résultats : un temps de réponse divisé par 10
La transformation est immédiate. Le temps de cycle machine est réduit de 25 %, dépassant les objectifs de cadence fixés par le client. La traçabilité devient native : 100 % des données sont captées et conservées, sans perte sur les points de mesure critiques.
Surtout, le jitter réseau (temps de réponse) est divisé par 10 grâce à l’architecture EtherCAT, assurant une répétabilité parfaite des mouvements, même sur les opérations les plus complexes.


