Un fabricant de poids lourds déploie la digitalisation dans l'ensemble de ses usines

D’un garage à une marque reconnue à l'international

JCB est devenu une marque réputée à travers le monde pour ses chargeurs, ses excavateurs et ses tracteurs de couleur jaune distinctive. Il est toutefois possible de commander une machine JCB en rose vif. En fait, il existe des milliers de variations pour répondre à toutes les exigences opérationnelles et climatiques.

entreprise familiale fondée dans un garage en 1945, JCB emploie aujourd’hui 12.000 personnes, compte plus de 2.000 concessions, vend sa gamme de 300 produits dans plus de 150 pays et lance 50 à 60 mises à jour de produits par an. Les logiciels Teamcenter® et NX™ du spécialiste de la gestion du cycle de vie des produits (PLM) Siemens Digital Industries Software jouent un rôle clé dans le succès continu de JCB.

Des informations numériques précises et accessibles

Le laboratoire d’innovation de l’entreprise met l’accent sur le développement de nouveaux produits, tandis que les chercheurs, les concepteurs et les ergonomes explorent des questions relatives à la santé et la sécurité, le confort du conducteur, la fonctionnalité, la fiabilité, l’efficacité énergétique et les coûts de maintenance. Le studio travaille avec des équipes d’ingénieurs qui utilisent NX pour concevoir des pièces, et une fois qu’une conception est approuvée, Teamcenter gère la publication de toutes les données et génère des nomenclatures (BOM).

"Teamcenter est la base de notre processus de développement ; il relie le studio d’innovation à l’ingénierie, la fabrication, la distribution et la maintenance", explique Phil Layton, Directeur général des programmes d’ingénierie chez JCB. "Teamcenter nous aide à standardiser les processus et à assurer la communication dans l’ensemble du groupe, ce qui nous permet de gagner en efficacité et en rapidité. Cependant, nous cherchons toujours à améliorer la façon dont les systèmes et les processus soutiennent nos activités à l'international, en particulier notre manière de configurer les produits."

Andrew Lodge, responsable des systèmes d’ingénierie, ajoute : "Notre objectif est de limiter les tâches qui ne créent pas de valeur ajoutée ; concevoir une nouvelle pièce alors qu’il serait possible de réutiliser une pièce existante en est un parfait exemple. Nous avons constaté que les pièces existantes étaient parfois nommées, codées ou entreposées de façon incorrecte, notamment parce que plusieurs équipes ont toujours conservé certaines de leurs propres informations statistiques clés sur des feuilles de calcul de leur service. Non seulement ces feuilles de calcul étaient incohérentes en termes de style, mais en plus, elles étaient souvent assez compliquées."

JCB s'est fixé comme priorité de rassembler ces silos d'informations dispersées, de faciliter la réutilisation des pièces, de développer un configurateur de produits plus efficace et d'améliorer le suivi des performances. En étroite collaboration avec Siemens Digital Industries Software, la société a concentré ses efforts sur ces trois domaines.

Réutilisation facile et rapide des pièces

"Douze pour cent des pièces que nous fabriquons chaque année sont totalement nouvelles et nous cherchons à réduire ce chiffre à cinq pour cent en favorisant la réutilisation des pièces", explique M. Lodge. "Pouvoir retrouver des pièces existantes plus facilement est primordial, c'est pourquoi nous voulions un outil qui propose une fonction de recherche semblable à celle des sites de vente en ligne. Nous recherchions une solution globale, avec un langage simple et une dénomination cohérente. C'est pourquoi nous nous sommes tournés vers Geolus, le moteur de recherche de géométrie 3D de Siemens Digital Industries Software."

Tous les utilisateurs impliqués dans le processus d’introduction du nouveau produit de JCB peuvent désormais effectuer une recherche par forme dans le logiciel Geolus®, afin de savoir si une pièce similaire a déjà été créée avant de tenter de concevoir une nouvelle pièce ; cette fonctionnalité est également utilisée par les utilisateurs qui n'ont pas de connaissances particulières de la CAO. Geolus est intégré à tous les systèmes et processus de l'entreprise et permet de contrôler la réutilisation et le retrait progressif des pièces redondantes. "Cet outil de recherche de formes nous permet d’identifier très rapidement des pièces de taille et de forme communes ou similaires et nous évite de parcourir toute la base de données", souligne M. Lodge.

"Geolus Shape Search nous aide à trouver des pièces beaucoup plus rapidement et à reconcevoir et réutiliser des composants déjà existants."

Les procédures de développement de nouveaux produits sont associées à Geolus, ce qui permet à JCB de mettre en place un système qui incite les utilisateurs à utiliser Geolus. "Geolus est devenu une plateforme de recherche capable d'indiquer le poids et la taille des pièces", poursuit M. Lodge. "À présent, nous l’améliorons en ajoutant des images, des résultats de tests et des évaluations des performances, le tout sur une seule page. Les utilisateurs doivent indiquer s'ils ont utilisé l'ensemble des outils de recherche de formes de Geolus et préciser leur niveau de réutilisation. Les rapports et analyses Teamcenter fourniront ensuite des statistiques définitives sur la réutilisation des pièces."

Élaboration d'un configurateur de produits efficace

Avec 200 000 variantes possibles, la configuration des produits est un processus très complexe pour JCB. Historiquement, la configuration était réalisée à l’aide d’un ensemble de feuilles de calcul, ce qui nécessitait une gestion minutieuse par un opérateur clé. Avec cette méthode manuelle de spécification des différentes pièces, il n’était pas possible d’identifier les problèmes susceptibles de survenir lors de leur assemblage. Il n’existait pas non plus de moyen facile de vérifier les erreurs simples, par exemple la spécification d'une climatisation pour un climat froid ou pour une cabine ouverte sans aucune vitre.

Ce fut l’occasion, pour JCB, d'associer son vaste savoir-faire sur toutes les options et variantes de produits à l’expertise technique des consultants Siemens Digital Industries Software, afin de mettre en œuvre Teamcenter Product Configurator. Cet outil permet de rassembler toutes les options et variantes de produits possibles en un seul endroit, créant ainsi l’équivalent d’une nomenclature de 600 % par gamme ou famille de produits et permettant la sélection précise de chaque article nécessaire à la configuration d'une variante pour une commande de produits donnée.

"Nous pourrons uniformiser la conception au sein des différentes divisions de l'entreprise et gérer notre configuration et nos variantes avec beaucoup plus de facilité", note M. Lodge. "Cela va nous permettre de vérifier et de valider nos variantes et notre construction avant même leur arrivée dans l’atelier."

Une vision claire étayée de rapports et d'analyses

"Nous avons toutes les informations, et nous sommes actuellement en train de réfléchir à leur emplacement et à la manière de les intégrer dans Teamcenter", ajoute-t-il. "Nous disposons d'une feuille de route claire pour le transfert de nos données historiques, très nombreuses et nécessitant beaucoup de travail, vers Teamcenter. Une fois que tout le monde fera la même chose, les rapports deviendront plus faciles et plus rapides à générer. Nous apprendrons les uns des autres et nous serons en mesure de réagir plus rapidement. Nous pourrons assurer le suivi des incidents et des mesures correctives à l'échelle internationale, utiliser Geolus pour détecter les éléments à étudier, déterminer les causes communes et partager les résultats par l'intermédiaire de Teamcenter".

La collaboration, pièce maîtresse pour une amélioration constante

"Pour nous, Siemens Digital Industries Software est avant tout un partenaire, et non pas un fournisseur de produits de base", commente M. Lodge. "Nous avons noué une relation à long terme axée sur la qualité. Au sein de JCB, l’utilisation de Teamcenter s'étend progressivement et les équipes s'efforcent de tirer le meilleur parti des outils PLM de Siemens."

Grâce à une utilisation systématique du jumeau numérique tout au long du développement, JCB peut continuer à améliorer les performances des produits, en particulier dans le laboratoire d'innovation. Ben Watson, chef de groupe du design industriel, affirme : "Pour tout fabricant, la difficulté consiste à avoir confiance dans la conception avant de passer à la réalisation. Nous sommes constamment à la recherche de moyens de renforcer cette confiance ; depuis un certain temps, nous étudions les outils de réalité virtuelle (VR) qui nous permettraient de mieux évaluer la taille et le toucher d'un produit, et même la sensation d'une pelleteuse frappant le sol."

Richard Biddulph, Directeur du studio, ajoute : "NX est un outil très puissant, en constante évolution, et nous envisageons d’utiliser davantage d’outils de visualisation pour communiquer avec le service d'ingénierie. Par exemple, si nous pouvions intégrer des données d'ingénierie à la réalité virtuelle et leur donner vie, nous pourrions vraiment nous l'approprier."

"La digitalisation permet à JCB de détecter les erreurs et de tester les conceptions beaucoup, beaucoup plus tôt dans le processus de développement", explique M. Lodge. Stuart Hughes, Directeur de l’information, conclut : "JCB est connu pour son sens de l'innovation et sa vision à long terme. En permettant aux équipes de s’approprier, d’exploiter et d’améliorer les pratiques de travail, l’entreprise s’améliore en permanence et la plateforme PLM de Siemens est fondamentale pour notre avenir."