Les changements de modèles, les restylages intérieurs et extérieurs, ainsi que les lancements de nouveaux produits obligent les constructeurs automobiles et leurs équipementiers à rester sur le qui-vive. Si l'automatisation et d'autres technologies aident les constructeurs à gagner en efficacité, la pression pour innover et s'adapter au changement ne faiblit jamais.

Les constructeurs automobiles doivent désormais se préparer à lancer de nouveaux produits plus rapidement que jamais, ce qui réduit d'autant le temps nécessaire pour s'adapter au changement. Et avec l'arrivée des véhicules électriques (VE) sur le marché, la complexité ne cesse de croître, les constructeurs étant confrontés au défi de gérer un nombre encore plus important de variantes de produits.

À mesure que la fabrication automobile gagne en complexité, les entreprises doivent relever le défi de maintenir et d'améliorer la qualité tout en augmentant leur productivité. Pour assurer la pérennité de leur activité, les équipementiers et les sous-traitants automobiles doivent s'adapter rapidement aux changements tout en veillant à ce que leurs produits soient fabriqués selon des processus stables et reproductibles.

Les avantages de la réalité augmentée dans la construction automobile

Les changements incessants dans les processus de production, associés à des normes de plus en plus complexes, poussent les constructeurs à réévaluer les solutions permettant de maintenir la qualité et l'efficacité. C'est pourquoi les entreprises explorent les avantages de la réalité augmentée (RA) dans le secteur de la construction automobile et constatent que la RA offre aux équipementiers et aux fournisseurs un avantage concurrentiel en améliorant la qualité et le rendement.

Examinons de plus près quatre défis liés à la construction automobile auxquels la réalité augmentée apporte une solution.

• Standardisation et rationalisation des processus manuels présentant une grande variabilité
• Optimisation de la formation
• Améliorer le contrôle qualité
• Améliorer la traçabilité
• Cas d'Usage Concrets et Histoires de Succès

Défi n° 1 : la difficulté à normaliser les processus manuels

L'un des principaux défis auxquels sont confrontés les constructeurs automobiles réside dans leur capacité à standardiser les processus manuels, en particulier ceux qui présentent une grande variabilité. Par exemple, le Dodge Dakota compte 48 faisceaux de câbles différents rien que pour la garniture de toit. Il est bien trop facile que des processus de ce type s'enlisent dans la confusion, la frustration et les retouches.

Traditionnellement, les opérateurs suivent les consignes de travail figurant sur une feuille de papier ou à l'écran. Dans un environnement où les variations sont nombreuses, cela peut être source de distraction. Les opérateurs doivent régulièrement consulter ces consignes pendant qu'ils travaillent, ce qui détourne leur attention et nuit à leur productivité. Souvent, les consignes ne sont pas claires pour les employés, ce qui les oblige à feuilleter des classeurs poussiéreux pour trouver des réponses à leurs questions sur les processus. Est-ce vraiment productif ?

De plus, la rédaction des consignes de travail est un processus fastidieux et chronophage qui peut s'avérer pénible pour les ingénieurs. Et malgré les meilleures intentions des fabricants, lorsque les processus évoluent, les consignes de travail ne sont souvent pas mises à jour.

Comment les consignes de travail en réalité augmentée permettent de normaliser et de rationaliser les processus manuels complexes

La réalité augmentée (RA) standardise et rationalise les procédures complexes afin de réduire la variabilité et d'améliorer la cohérence des résultats de production, en synthétisant des instructions de travail interminables en un processus intuitif et facile à comprendre. Il suffit aux opérateurs d'apporter leurs pièces au poste de travail, de scanner le code-barres, et leurs instructions de travail en RA s'affichent immédiatement, leur permettant ainsi de se mettre directement au travail.

Le logiciel de réalité augmentée de LightGuide guide les opérateurs à chaque étape d’un processus manuel grâce à des indications sonores et visuelles, un rythme imposé et des consignes, de sorte qu’ils n’ont plus qu’à suivre les lumières. En projetant les instructions de travail directement sur la surface de travail, les opérateurs n’ont plus besoin de mémoriser chaque étape et peuvent s’adapter rapidement à de nouveaux processus. Cela élimine les distractions et leur permet de rester concentrés sur la tâche à accomplir, ce qui se traduit par une meilleure productivité et la capacité à gérer sans effort des tâches présentant des niveaux de variation plus élevés.

Grâce à des consignes de travail standardisées, les employés qui fabriquent le même produit sur des postes de travail différents — ou dans des sites distincts — reçoivent les mêmes instructions, car la réalité augmentée met les bonnes informations à la disposition de chaque opérateur, au bon endroit et au bon moment.

Lorsque des instructions doivent être modifiées, que ce soit pour optimiser un processus ou pour s'adapter à un nouveau produit ou à une nouvelle variante, elles peuvent être mises à jour une seule fois, puis diffusées à l'échelle de l'entreprise ou partagées avec les fournisseurs. Cela signifie que les instructions de travail rédigées aux États-Unis peuvent être adaptées aux usines situées dans d'autres pays, ce qui favorise une standardisation cohérente des processus d'assemblage dans l'ensemble des opérations mondiales.

Défi n° 2 : un taux de rotation élevé du personnel et une formation inefficace

Les programmes de formation sont coûteux et difficiles à gérer, en particulier lorsqu’il faut les adapter aux nouveaux produits et à leurs variantes. Souvent, la formation est gérée par plusieurs personnes — qui ont toutes leur propre style, leurs propres conseils ou astuces —, ce qui peut entraîner des incohérences. Cela peut se traduire par des irrégularités dans les résultats de production, telles qu’une augmentation des taux d’erreur, un allongement des délais de production, voire des risques pour la sécurité.

Par ailleurs, les constructeurs automobiles et leurs équipementiers doivent faire face à un déficit de compétences qui ne cesse de s'aggraver. À mesure que les travailleurs plus âgés partent à la retraite, emportant avec eux leurs connaissances et leur expérience, la formation des nouveaux employés devient un défi de plus en plus difficile à relever. Dans un environnement de production de haute technologie, les constructeurs automobiles ont besoin de travailleurs qualifiés, flexibles et capables de s'adapter rapidement au changement.

Comment la réalité augmentée améliore la formation

La formation en réalité augmentée offre des expériences interactives et immersives qui simulent des processus de production réels, permettant ainsi aux nouveaux employés et à ceux qui changent de poste d’assimiler rapidement des concepts complexes. Comme la RA forme les employés aux meilleures pratiques dès le départ, la formation devient standardisée et cohérente, ce qui permet aux fabricants de former rapidement des remplaçants en cas d’absence d’un employé.

LightGuide permet aux fabricants de créer facilement des programmes de formation immersifs et percutants grâce à un espace de travail virtuel projeté sur n'importe quelle pièce ou assemblage. Les stagiaires sont guidés étape par étape à travers les consignes de travail à l'aide d'indications visuelles et sonores. Le système suit les progrès des stagiaires et utilise ces données pour délivrer des certifications et proposer une formation personnalisée en fonction des points à améliorer.

Défi n° 3 : Problèmes de qualité

L'industrie automobile repose sur la précision et l'efficacité, et toute perturbation de la chaîne de production peut avoir des répercussions importantes en aval. Les erreurs commises lors de la préparation des kits, de l'assemblage ou du contrôle qualité peuvent entraîner des retouches, des problèmes de production en aval, des réclamations au titre de la garantie et d'autres facteurs nuisant à la productivité et à la rentabilité. Plus graves encore sont les risques potentiels pour la sécurité liés à des composants défectueux, qui peuvent avoir des conséquences potentiellement mortelles.

Il est de plus en plus difficile d'assurer un contrôle qualité constant en raison de la complexité des véhicules modernes, qui comportent chacun des systèmes sophistiqués et de nombreux composants. De plus, la gestion de la qualité au sein des chaînes d'approvisionnement mondiales introduit des complexités et accroît le risque d'incohérences.

Heureusement, des avancées telles que les instructions de travail en réalité augmentée (RA) proposées par LightGuide apportent une solution. En fournissant des consignes claires et visuelles, un retour d'information en temps réel et une formation améliorée, la technologie RA permet aux fabricants d'intégrer la qualité dans le processus de production, ce qui, au final, renforce l'efficacité, la sécurité et la réputation de la marque.

Comment les consignes de travail en réalité augmentée améliorent le contrôle qualité

De la formation améliorée et du guidage de précision au contrôle qualité, la réalité augmentée permet d'éviter les erreurs dans les opérations de fabrication essentielles, notamment la préparation des kits et la mise en séquence, l'assemblage, la formation, l'inspection, et bien plus encore. Les possibilités sont infinies. Laissez-nous vous montrer comment !

Éliminer les erreurs de sélection des pièces, de constitution des kits et de séquencement

L’un des domaines où des améliorations sont possibles concerne les tâches manuelles liées à la préparation des pièces, à la constitution des kits et à l’enchaînement des opérations. Par exemple, il n’est pas rare que les fabricants préparent des kits de composants destinés à une chaîne de montage. Or, des problèmes liés à la constitution des kits, tels que des kits incomplets ou contenant des pièces erronées, peuvent ralentir la chaîne de production. Grâce à la technologie de réalité augmentée par projection de LightGuide, les fabricants peuvent garantir la qualité du processus de constitution des kits en guidant les opérateurs vers la bonne pièce et en vérifiant que les prélèvements et l’enchaînement des opérations sont corrects. Le système de LightGuide vérifie la sélection par rapport à la liste de préparation des kits, fournissant un retour d’information immédiat et empêchant ainsi les erreurs de passer inaperçues.

EN SAVOIR PLUS : Solutions de réalité augmentée pour la préparation de commandes et la constitution de kits

Élimination des erreurs d'assemblage dans les processus complexes et à forte variation

L'industrie automobile repousse sans cesse les limites en proposant des véhicules de plus en plus complexes, dotés d'assemblages sophistiqués et présentant une grande diversité dans la configuration des composants. Garantir une qualité constante sur l'ensemble des configurations et des processus complexes peut s'avérer difficile, ce qui entraîne souvent des retouches et des rebuts. Les instructions de travail en réalité augmentée (RA) de LightGuide offrent une approche révolutionnaire pour relever ces défis et éliminer les erreurs d'assemblage dans les processus complexes et très variés :

• Guidage visuel en temps réel : des instructions visuelles détaillées, étape par étape, sont projetées directement sur la surface de travail afin de guider les opérateurs tout au long des assemblages complexes en temps réel, ce qui leur évite d'avoir à consulter des manuels ou à déchiffrer des schémas complexes,
• Détection et prévention des défauts : en associant un guidage en temps réel à des capteurs 3D et des caméras de vision, la solution de réalité augmentée de LightGuide met en place une approche du contrôle qualité axée sur la « production sans défaut », afin de réduire au minimum les retouches et de garantir que chaque composant respecte les normes de qualité.

Par exemple, les consignes de travail en réalité augmentée de LightGuide peuvent guider simultanément plusieurs opérateurs dans différentes tâches au sein d’un même processus d’assemblage, en vérifiant le positionnement des pièces et en fournissant des indications sur le rythme à adopter à chaque étape. Le système peut également s’adapter aux mouvements des véhicules à guidage automatique (AGV) et des tables, garantissant ainsi que les consignes restent toujours bien visibles.

En proposant une approche standardisée, infaillible et adaptable aux tâches d'assemblage complexes, les instructions de travail en réalité augmentée de LightGuide permettent aux constructeurs automobiles de répondre aux exigences d'un secteur en constante évolution, tout en améliorant la qualité, la productivité et l'efficacité globale.

EN SAVOIR PLUS : Solutions de réalité augmentée pour l'assemblage

Intégration de la réalité augmentée aux systèmes d'automatisation industrielle pour améliorer la qualité et l'efficacité

Les meilleures solutions de réalité augmentée (RA) pour la construction automobile s'intègrent à votre système MES, à vos automates programmables (PLC) et à d'autres dispositifs d'automatisation industrielle, tels que la vision industrielle et les capteurs 3D.

Pour garantir que la bonne pièce soit fabriquée au bon moment, la solution de réalité augmentée de LightGuide s'intègre parfaitement à votre infrastructure d'automatisation afin de recevoir directement les signaux provenant du planning de production et de charger le programme adéquat pour le prochain assemblage.

Le logiciel de réalité augmentée de LightGuide s'intègre également à des outils intelligents, tels que les clés dynamométriques numériques. Grâce à cette connexion, le logiciel reçoit les données transmises par ces clés afin de garantir que les boulons sont serrés dans le bon ordre et avec le couple approprié. Si un opérateur commet une erreur, le programme ne lui permet pas de passer à l'étape suivante tant que le couple correct n'a pas été appliqué.

Ici, LightGuide est intégré au cobot LBR iisy de KUKA afin d’allier les avantages de l’automatisation industrielle et des instructions de travail numériques pour rationaliser le processus d’assemblage d’un composant électrique.

Défi n° 4 : la traçabilité des produits

La traçabilité, également appelée « traçabilité des produits », désigne la capacité à retracer et à vérifier l'historique complet des pièces de production. Tout peut être suivi, analysé et consigné dans un rapport, depuis le moment où un employé pointe pour commencer son service jusqu'à l'arrivée du produit au service de réception.

Elle se distingue dans les secteurs où les normes de qualité et de responsabilité sont élevées, mais la traçabilité devient tout aussi importante que la qualité et l’amélioration continue dans l’ensemble du secteur manufacturier, y compris l’industrie automobile. Les processus de fabrication gagnent en complexité, tandis que les processus de production manuels peinent à suivre le rythme des évolutions rapides du secteur, ce qui les rend sujets aux erreurs, difficiles à adapter à l’échelle et à tracer.

Comment la réalité augmentée améliore la traçabilité dans la construction automobile

Il arrive parfois que les problèmes de qualité soient difficiles à identifier. Pour déterminer l’origine de ces problèmes, la plateforme de réalité augmentée de LightGuide offre des avantages supplémentaires en matière de traçabilité: elle recueille des données essentielles, telles que les identifiants des opérateurs, les numéros de série et les horodatages, tout au long du processus de production, afin de constituer un dossier détaillé sur chaque composant. Ces données peuvent ensuite être utilisées pour identifier précisément la source des problèmes de qualité, qu’ils soient dus à un lot de matières premières, à une machine défectueuse, à un défaut de conception ou à d’autres causes.

Elle permet également aux fabricants d'analyser les données issues des processus manuels et d'identifier des opportunités d'amélioration de l'efficacité, que ce soit au niveau individuel, de l'usine ou de l'entreprise. Ces données peuvent être compilées sous forme de rapports et de tableaux de bord — à l'aide du Live Data Viewer intégré à LightGuide ou d'un système de tableaux de bord tiers tel que la plateforme Power BI de Microsoft — afin de dresser un tableau plus complet de n'importe quel processus et des composants individuels qui le traversent.

EN SAVOIR PLUS : L'importance de la traçabilité des produits dans le secteur manufacturier

Cas d'Usage Concrets et Histoires de Succès

De nombreuses études de cas démontrent les avantages dela réalité augmentée (RA) dans le secteur de la fabrication. Examinons plusieurs exemples pour voir comment les consignes de travail en RA peuvent optimiser les processus de fabrication manuels en fournissant aux opérateurs des conseils en temps réel.

Une entreprise spécialisée dans les véhicules électriques adopte la réalité augmentée pour optimiser la formation et l'assemblage

Grâce à des consignes de travail en réalité augmentée, ce leader du secteur des véhicules électriques a optimisé les processus de formation et d’assemblage, ce qui lui a permis de réaliser des progrès significatifs en matière de qualité et de productivité, notamment une réduction de 50 % du temps de cycle et de 75 % du temps de formation.

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Une entreprise spécialisée dans les transmissions réduit ses temps de cycle et améliore la qualité

Après avoir mis en place LightGuide sur une ligne de production comprenant quatre postes de travail et près de 100 bacs de pièces, ce fournisseur de transmissions a éliminé toute confusion au niveau des processus, ce qui lui a permis de réduire considérablement la durée du cycle et d'améliorer la qualité de 100 %.

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Un fabricant de systèmes hydrauliques atteint le zéro défaut grâce à la réalité augmentée

Grâce à des consignes de travail en réalité augmentée, ce fabricant a réduit le taux d'erreurs dans les systèmes de flexibles hydrauliques, passant de 769 pièces défectueuses par million à zéro, ce qui a permis aux équipementiers d'économiser des millions dans le cadre des calculs FTC pour l'assemblage final.

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Un leader du secteur aérospatial élimine les défauts sur une ligne de production à forte variabilité

L3Harris Technologies, acteur mondial du secteur de l'aérospatiale et de la défense, doit s'assurer que ses produits respectent les normes les plus strictes en matière de qualité et de fiabilité. Après avoir mis en place les consignes de travail en réalité augmentée (RA) projetées de LightGuide sur une ligne comprenant 17 variantes, l'entreprise a éliminé les défauts liés à l'assemblage ainsi que les changements de configuration par variante.

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Relever les défis de la construction automobile en toute confiance

L'avenir de la construction automobile ne se résume pas à l'automatisation. Il s'agit avant tout de donner à vos collaborateurs les meilleurs outils numériques à leur disposition. Alors que le secteur automobile ne cesse d'évoluer, vos processus sont-ils suffisamment agiles pour s'adapter aux exigences du marché ?

Si l'intervention humaine reste importante pour les fabricants, les processus manuels d'assemblage, de préparation des kits et de contrôle sont, par nature, sources d'erreurs. Et lorsque la formation n'est pas homogène et que les processus de travail ne sont pas standardisés, les erreurs peuvent se multiplier et s'amplifier.

La réalité augmentée a déjà fait ses preuves en matière de standardisation des processus manuels et de mise en place de formations cohérentes et efficaces pour les principaux constructeurs automobiles du monde entier : six des plus grands équipementiers automobiles mondiaux utilisent LightGuide pour améliorer leurs opérations.