Les outils de Siemens Digital Industries Software soutiennent la croissance de l'entreprise de conception et de fabrication de matériaux composites

Spécialisation dans les structures composites

Duqueine Group (Duqueine) a été fondé en 1982 par Gilles Duqueine, un spécialiste des matériaux composites qui a mis au point la première coque en carbone pour les voitures de course. À l'origine, l'entreprise était spécialisée dans la fabrication de prototypes de voitures de course et dans le traitement des matériaux composites. En 1992, Duqueine a installé sa première ligne de production de roues de vélo en carbone et est rapidement devenu l'un des leaders mondiaux dans cette catégorie, avec une production de 20 000 roues par an.

En 2004, l'entreprise a commencé à pénétrer le secteur aéronautique grâce à un contrat avec Techspace Aero (groupe Safran) pour l'étude et la réalisation de tunnels à flux froid collecteur pour les turboréacteurs de l'avion A380. La même année, Duqueine a également commencé à développer des intérieurs de cabine d'avion et des structures de sièges de première classe pour EADS Sogerma et le groupe Sicma Zodiac. Cela a contribué à ouvrir d'autres marchés de masse parallèles dans l'industrie du sport et des loisirs, et a mené à la production de systèmes de sécurité pour les pilotes de course.

Fort de son expérience inégalée dans l'industrie, Duqueine aspire clairement à se faire un nom à l'échelle internationale dans le domaine des structures composites. Au cours de la dernière décennie, l'effectif de Duqueine est passé de 20 à 800 employés. Duqueine se concentre désormais à 85 % sur l'aéronautique, à 10 % sur les industries générales et à 5 % sur les sports et loisirs.

Nouveaux défis, nouvelles solutions

Dans le cadre de sa stratégie de croissance, la direction de Duqueine a compris que la mise en place d'une bonne méthodologie et le développement du partage collaboratif des connaissances nécessitaient l'implémentation d'outils capables d'organiser efficacement les opérations de plusieurs services. Duqueine a commencé par réaliser une étude comparative auprès des principaux fournisseurs de solutions de gestion du cycle de vie des produits (PLM) afin d'identifier les meilleures solutions de gestion des données produits (PDM) et d'usine numérique pour ses besoins.

Siemens Digital Industries Software est arrivé en première place parce que son logiciel Teamcenter® et son portefeuille Tecnomatix® offraient la meilleure plateforme de collaboration pour répondre aux besoins de Duqueine. Le fait que Teamcenter ait démontré sa capacité à gérer facilement les données créées à l'aide du logiciel CATIA®, le système de conception assistée par ordinateur (CAO) de Duqueine, était également important. De plus, la direction de Duqueine a constaté que Siemens Digital Industries Software offrait une excellente assistance, ce que Duqueine considère comme essentiel à la réussite du déploiement.

Duqueine a effectué le déploiement initial de Teamcenter en 2010, suivi peu après par la solution de planification des processus de fabrication (MPP) du portefeuille Tecnomatix. MPP est une technologie intégrée dans Teamcenter.

"Nous nous sommes vite rendu compte que si nous avions une bonne communication entre le département d'ingénierie et les activités de fabrication, cela nous aiderait en termes de délais de commercialisation et de capture des connaissances", explique Xavier Danger, responsable de l'ingénierie chez Duqueine. "Cela améliorera la cohérence entre les données de l'atelier et les données créées par les équipes d'ingénierie."

Le déploiement de Tecnomatix pour la phase de fabrication s'est fait naturellement, car il était essentiel de ne conserver qu'un seul référentiel pour le partage des données et des connaissances. "En optant pour la solution Tecnomatix, nous avons renforcé notre position auprès de nos clients en accélérant la commercialisation et en améliorant la qualité de nos produits", déclare M. Danger.

Stéphanie Burgun, directrice des ventes et de la communication, ajoute : "Nous avons prouvé à nos clients qu'une solution PLM est nécessaire car elle permet d'éliminer les erreurs de conception et d'améliorer la qualité des données relatives aux produits et aux processus".

Un autre avantage de MPP est qu'il permet à Duqueine de créer des normes pour les tâches et les flux de travail. "Grâce à la solution MPP de Tecnomatix, nous avons pu normaliser les tâches", déclare M. Danger. "Nous pouvons suivre l'exécution de chaque tâche. Les ingénieurs trouvent que la solution les aide à définir leur travail. Tout le travail est contrôlé par la solution de fabrication numérique."

"Aujourd'hui, la technologie PLM est au cœur de la conception et des données techniques chez Duqueine, avec l'outil ERP (planification des ressources d'entreprise) qui y est connecté", précise M. Danger. "Teamcenter permet d'obtenir des données cohérentes à tout moment. En disposant d'un référentiel unique, Duqueine est en mesure de mettre en place des scénarios de fabrication plus efficaces. Auparavant, nous devions essayer un scénario de fabrication et, s'il n'était pas satisfaisant, nous devions retourner au système ERP, réviser le produit et réessayer. Nous avons réalisé qu'un référentiel unique était indispensable pour notre flux de travail."

La solution Tecnomatix offre un atout majeur : la capacité de valider les données. "Avec la solution de fabrication numérique, nous pouvons capturer les données relatives aux produits et les relier directement à notre système ERP", explique M. Danger. "Lorsque nous créons la nomenclature et la nomenclature des processus, nous pouvons les valider et les transférer dans notre système ERP. Nous savons qu'il n'y a pas d'erreurs dans les données et que les données du système PLM peuvent également être présentes dans le système ERP. Le système nous permet également de toujours travailler avec la dernière version des données."

Réduction des délais de commercialisation

Grâce à la validation de la cohérence des données, Duqueine a réduit le délai de commercialisation de 30 à 14 mois. "Avant d'utiliser MPP, l'opérateur devait collecter des informations auprès de plusieurs personnes", remarque M. Danger. "Parfois, il a même fallu un certain temps pour se rendre compte que certaines données étaient manquantes ou obsolètes. Désormais, nous disposons de toutes les données dans un référentiel unique, de sorte que les ingénieurs et les opérateurs disposent de toutes les informations actualisées en un seul endroit. Avant d'utiliser l'application MPP, les données étaient ajoutées manuellement. Maintenant, avec l'application, un certain nombre de procédures sont automatisées, ce qui élimine les erreurs humaines."

Les ingénieurs de Duqueine considèrent la fonctionnalité de modèle de MPP comme un avantage considérable, car elle permet aux travailleurs de réutiliser un modèle existant pour générer une nouvelle nomenclature et une nouvelle nomenclature de fabrication. "La réutilisation du modèle facilite grandement le travail", déclare M. Danger. "Souvent, nous avons plusieurs clients dont les produits ont une géométrie similaire, ce qui facilite l'adaptation. L'utilisation des modèles est d'une grande utilité pour Duqueine. En fait, 60 à 70 % des données de la nomenclature et de la nomenclature de production sont créées à l'aide de modèles. C'est une économie considérable pour nous." Il souligne qu'un bon exemple d'utilisation de modèles est le programme d'équipement des nacelles de test, qui fait l'objet d'une production récurrente.

Efficacité des processus

Actuellement, 150 utilisateurs de Teamcenter sont répartis sur quatre sites de Duqueine. À Massieux, 18 ingénieurs de fabrication utilisent MPP quotidiennement et sont responsables de la planification de la fabrication et du lien avec le système ERP. Après que les ingénieurs produit ont créé les données de la nomenclature, les ingénieurs de fabrication créent les données de la nomenclature de fabrication. La nomenclature est ensuite utilisée à l'intérieur de la nomenclature de fabrication.

L'utilisation de MPP facilite grandement la gestion de la consommation des pièces pendant la phase de planification. M. Danger explique : "L'équipement de la nacelle de test est composé de 1 500 pièces différentes. Il s'agit d'un produit et d'un processus d'assemblage complexes. Si la nomenclature et la nomenclature de processus n'existaient que dans l'ERP, il aurait été très difficile de gérer les modifications. Avec la solution de fabrication numérique, nous pouvons simplement utiliser le composant que nous voulons utiliser pour une opération spécifique. Si l'on considère le nombre important de composants dans les grands ensembles, l'avantage est encore plus grand." Les machines-outils sont également gérées à l'aide de Teamcenter et reliées à la nomenclature des processus à l'aide de l'application MPP.

Les ingénieurs de fabrication sont également responsables de la création des instructions de travail. Les instructions de travail sont créées à l'aide de la technologie logicielle Microsoft Office® (logiciel Word et tableur Excel®). Le document est attaché à un objet dans MPP et fait en réalité partie de la nomenclature de processus. Les données de nomenclature de processus sont filtrées pour extraire la nomenclature exacte. Une fois les données créées et mises à jour à l'aide de MPP, elles sont transférées vers l'ERP par le biais d'une exportation Excel.

L'ERP est utilisé uniquement pour gérer les données de production, tandis que le PLM est utilisé pour gérer toutes les informations techniques nécessaires à l'atelier, y compris les fichiers de matières premières, les programmes de commande numérique (CN) et les applications de fraisage.

Les travailleurs de l'atelier reçoivent des instructions de travail qui contiennent toutes les étapes nécessaires à l'exécution de leurs tâches. Ils peuvent également accéder à des données 3D connexes à l'aide de l'outil MPP, ce qui permet de clarifier davantage le travail à effectuer. Les données 3D créées avec CATIA sont converties et livrées sous forme de fichiers au format JT™.

Traçabilité et gestion de la configuration

La traçabilité et la gestion de la configuration sont d'autres fonctionnalités MPP importantes utilisées par Duqueine. "Tous nos clients ont de nombreuses exigences et celles-ci sont souvent modifiées", explique M. Danger. "Avec les outils de fabrication numérique, nous pouvons gérer différentes versions et différentes variantes. Nous fournissons le même composant avec différentes variantes à différents sites. Grâce à cette solution, nous connaissons la variante exacte du produit pour chaque client."

L'application MPP aide les ingénieurs et les techniciens de fabrication à gérer les modifications apportées à une nomenclature. En cas de modification d'une nomenclature, ils sont informés qu'une nomenclature spécifique a été modifiée. Ils lancent ensuite l'application Analyse d'impact pour savoir quel sous-ensemble a été affecté par le changement de nomenclature et vérifier ce qu'ils doivent faire pour adapter ce changement par rapport à la nomenclature de processus. Si la modification est importante, une nouvelle version est créée pour les pièces spécifiques de la nomenclature.

Création de pièces haute performance

Actuellement, la solution intégrée Teamcenter et Tecnomatix est utilisée dans tous les nouveaux programmes de Duqueine, le programme de cabine d'avion étant celui qui l'utilise le plus.

"Tecnomatix nous permet de créer des pièces de haute performance pour nos clients en peu de temps", déclare Jérôme Aubry, vice-président senior, responsable du marketing et du développement commercial. "Nous créons la machine pour qu'elle réponde exactement aux besoins de nos clients."

Pour faire face à une concurrence agressive et rester en tête du marché, Duqueine doit maintenir sa capacité de production de pièces haute performance. "Nous savons que si nous voulons réussir avec de nombreux clients en France, nous devons développer et travailler sur des pièces de haute performance", explique M. Danger. "C'est notre façon de développer des activités avec de nouveaux clients et d'accroître la rentabilité. Le portefeuille Tecnomatix nous aide à atteindre des normes de qualité plus élevées."

Passage à la production de masse

L'un des principaux défis auxquels Duqueine est confronté est le passage à la production de masse : "Nous avons entamé des discussions avec de gros clients de l'industrie automobile", explique M. Danger. "C'est un défi pour nous de pouvoir fabriquer de grandes quantités de pièces. Pour atteindre cet objectif, nous devons investir dans nos lignes de production."

Il en va de même pour l'industrie des hydroliennes : "Pour être présents sur ce marché, nous devons adapter notre stratégie de production et nos lignes de production", note M. Danger. "Nous devons améliorer notre délai de commercialisation. C'est quelque chose que nous pouvons effectuer avec la solution de fabrication numérique Tecnomatix. Il s'agit d'une étape clé de notre feuille de route vers la croissance." M. Danger ajoute : "Les autres marchés inclus dans la stratégie de réussite de Duqueine sont l'espace, les télécommunications et l'automobile".