Comment nous avons construit l'usine éphémère la plus efficace à ce jour pour le salon de Hanovre 2024

Lors du salon Hannover Messe de cette année à Hanovre, en Allemagne, Tulip à Vention, Banneret Landing AI pour mettre en place la dernière édition de notre Pop-Up Factory, très appréciée des fans, optimisée par Microsoft Azure. Le salon Hannover Messe étant le plus grand salon industriel au monde, nous savions que nous devions créer une expérience de haut niveau tout en veillant à ce que le processus de montage soit aussi efficace que possible afin de gérer l’énorme affluence que nous attendions à la Factory.

En s'appuyant sur les éléments composable de la Tulip , notre équipe a mis au point un processus d'assemblage entièrement numérisé en seulement quelques jours de développement, permettant ainsi à des centaines de participants de découvrir notre Pop-Up Factory. Chaque visiteur a pu se mettre à la place d’un opérateur de première ligne et constater par lui-même comment des outils numériques centrés sur l’humain peuvent améliorer le travail des employés et rendre les processus plus efficaces — tout en assemblant sa propre horloge à mots, qu’il a pu emporter chez lui.

Nous avons démontré qu'avec une composable ouverte et composable , associée à une approche de la numérisation centrée sur l'humain, il est possible de transformer en profondeur et pour le mieux l'expérience des opérateurs de première ligne, et ce, rapidement, sans passer par des mois de développement et de tests. Nous allons vous montrer comment nous avons réussi cet exploit pour la troisième année consécutive et comment nous avons fait passer notre expérience « Pop-Up Factory » à un niveau supérieur lors de sa première apparition internationale au salon de Hanovre !

Cette année, nous nous sommes fixé trois objectifs principaux pour la Pop-Up Factory. Tout d'abord : créer une expérience utilisateur totalement intuitive afin de réduire la durée du cycle par rapport à l'édition de l'année dernière et faire de cette Pop-Up Factory la plus efficace à ce jour. Deuxièmement : tirer parti de l'architecture ouverte Tulippour intégrer de manière transparente les meilleures solutions Vision par ordinateur d'automatisation industrielle proposées par des fournisseurs tiers. Troisièmement, tout mettre en place le plus rapidement possible, cette fois en tirant parti composable de notre bibliothèque. Mais pourquoi construire une Pop-Up Factory, au juste ?

Traditionnellement, les solutions MES ont joué un rôle essentiel dans la gestion et la surveillance des opérations en atelier, mais l'importance de cette catégorie s'estompe progressivement. Le secteur s'oriente vers composable plus flexibles et composable , capables de s'adapter aux spécificités de n'importe quel processus de production, plutôt que d'obliger les fabricants à conformer leurs processus aux contraintes des solutions MES traditionnelles et rigides. Selon Gartner, « d'ici 2025, au moins 25 % des applications destinées aux opérations de fabrication utiliseront une architecture composable , contre moins de 2 % en 2022 ».

L'abandon du modèle standardisé des solutions MES traditionnelles au profit d'un cadre plus composable adaptable exige des systèmes qui ne se contentent pas d'offrir une flexibilité générale, mais qui puissent être entièrement personnalisés en fonction des processus de fabrication individuels. Mais comment les fabricants sont-ils censés élaborer une solution cohérente aux problèmes rencontrés en atelier alors que le choix des meilleurs logiciels et matériels implique d’intégrer des technologies disparates provenant de différents fournisseurs ? Et comment peuvent-ils déployer rapidement ces solutions pour réorganiser leurs opérations et éviter de tomber dans le piège classique du « purgatoire des projets pilotes » ? C’est là que notre Frontline Operations entre en jeu.

Nous nous sommes associés à Banner, Landing AI et Vention pour démontrer à quel point Tulip de créer rapidement des flux de travail cohérents pour les opérateurs de première ligne, intégrant de manière transparente les meilleurs logiciels et matériels de divers fournisseurs. Cette année, la Pop-Up Factory a permis aux visiteurs du salon de Hanovre de découvrir ce qu’est le quotidien d’un opérateur de première ligne. Ils ont pu constater par eux-mêmes comment une Tulip les guidait tout au long du processus d’assemblage de leur propre horloge numérique, tout en collectant données de production importantes données de production en assurant la qualité de leur travail en parallèle. Poursuivez votre lecture pour découvrir les coulisses de cette réalisation.

Pour l'édition de cette année du Pop-Up Factory à la Foire de Hanovre, nous avons remis au goût du jour une Tulip classique Tulip : la construction d'une horloge à mots. Cette horloge, que les visiteurs pouvaient assembler et emporter chez eux, a été conçue pour être simple à monter ; elle se composait d'un circuit imprimé sur mesure, d'une pile et de composants moulés par injection.

Pour faire face à l'affluence massive au salon de Hanovre, nous savions que nous devions redoubler d'efforts et mettre en place un processus permettant aux visiteurs, même sans aucune connaissance préalable du processus d'assemblage, de monter rapidement leur propre horloge numérique de A à Z. L'expérience utilisateur devait être totalement intuitive, et l'application devait garantir un montage sans erreur tout en étant aussi efficace que possible, afin que chacun reparte avec un appareil en état de marche.

Les postes de travail, où chaque participant a assemblé son horloge de synchronisation, ont constitué un élément essentiel de l'expérience globale des opérateurs. Nos exigences comprenaient un espace pour assembler l’appareil, des rails DIN pour fixer les bacs à pièces, un écran, des caméras de vision industrielle et IIoT autres IIoT utilisés dans le processus de production, ainsi que des goulottes pour dissimuler l’ensemble du câblage. Les postes de travail devaient également être suffisamment robustes pour supporter les quelque 1 000 participants que nous attendions dans la Pop-Up Factory tout au long de ce salon d’une semaine.

Pour répondre à ces exigences, nous avons fait appel à Vention et à son outil MachineBuilder, qui nous a permis de créer et d'affiner en quelques minutes seulement la conception des postes d'assemblage de la Pop-Up Factory. Grâce à ses milliers de pièces modulaires, à ses outils de conception 3D conviviaux et à ses fonctionnalités de collaboration, MachineBuilder nous a permis de concevoir très facilement des postes de travail sur mesure, parfaitement adaptés à nos besoins spécifiques.

Vention a grandement simplifié l'assemblage des bancs, grâce à des instructions générées automatiquement pour notre conception sur mesure et à des références gravées sur chaque composant. Une fois les bancs entièrement assemblés à l'aide des outils fournis, nous avons procédé à l'installation des IIoT et des autres équipements nécessaires au bon fonctionnement de l'expérience.

Notre conception finale de la chaîne de production de la Pop-Up Factory comprenait quatre postes de travail identiques, dont chacun comprenait :

• Un seul écran pour afficher les consignes de travail

• Cinq bacs pour stocker notre stock de pièces

• CinqPick to Light Banner «Pick to Light » et capteurs à barrière lumineuse pour guider la préparation des commandes

• Une balance pour éviter les erreurs dans le processus

• Un gabarit imprimé en 3D pour optimiser l'assemblage

• Un Identification par radiofréquence et quatre Identification par radiofréquence pour passer facilement d'une langue à l'autre dans l'application à l'aide de Frontline Copilot™

• Une simple caméra standard pour scanner les badges des participants et effectuer des contrôles qualité à l'aide de LandingLens de LandingAI et TulipVision par ordinateur de Tulip

• Unvoyant Andon pour indiquer l'état de la station

• Un seul appareil Tulip Edge IO pour connecter tous nos IIoT

Nos postes de travail étant désormais entièrement équipés, notre chaîne de production d'horloges de studio était sur le point d'être achevée.

Notre dernière tâche consistait à relier les différents éléments matériels et logiciels à l'aide d'une interface utilisateur intuitive, permettant aux participants de monter rapidement leur horloge de synchronisation tout en sécurisant le processus de production contre les erreurs et en enregistrant données de production importantes. Nous avons tiré parti de notre Frontline Operations pour développer une application qui guide les participants tout au long du processus de production, tout en s'intégrant de manière native aux IIoT et aux systèmes tiers dont nous avions besoin.

Tulip la seule plateforme « no-code » dédiée aux opérations ; cela signifie qu’elle a été conçue dès le départ pour répondre aux besoins des opérateurs de terrain et des ingénieurs. Elle permet aux développeurs amateurs de créer des solutions performantes et centrées sur l’humain, comme celle que nous avons développée pour la Pop-Up Factory, sans avoir besoin de savoir coder eux-mêmes.

Grâce à la simplicité d'utilisation de notre éditeur d'applications et à la bibliothèquerégulièrement mise à jour de notre plateforme, qui regroupe des applications, des modèles, des connecteurs et bien plus encore, nous avons pu passer d'un concept sur papier à une application pleinement opérationnelle en moins d'une semaine. Concrètement, cela signifie que les utilisateurs peuvent bénéficier d'un retour sur investissement bien plus rapide par rapport aux méthodes de développement traditionnelles lorsqu'ils créent et déploient de nouvelles solutions au sein de leurs opérations. Au final, l’application que nous avons développée pour animer la Pop-Up Factory de cette année a été créée en un peu moins d’une semaine de développement ! Bien qu’une telle rapidité puisse sembler irréaliste pour une véritable chaîne de production, grâce aux modèles d’applications et aux autres contenus disponibles dans notre bibliothèque, nous avons pu mettre au point rapidement une solution pleinement opérationnelle.

À Hanovre, nous avons utilisé Microsoft Azure héberger les applications qui alimentent la Pop-Up Factory, ainsi que la suite d'outils d'IA Microsoft Azure pour alimenter notre suite de fonctionnalités Frontline Copilot™. Tulip une plateforme indépendante du cloud, ce qui signifie que les clients peuvent choisir, selon leurs préférences, d'héberger leur espace de travail soit sur la plateforme de cloud computing Azure Microsoft, Azure sur AmazonAWS).

Dès l'ouverture des portes le premier jour du salon de Hanovre, les visiteurs ont commencé à affluer dans les halls d'exposition, et l'heure était enfin venue pour la Pop-Up Factory de prendre vie. Cependant, contrairement à un opérateur de première ligne classique qui peut avoir des années d'expérience sur une chaîne de production donnée, nos « ouvriers » allaient en fait se lancer à l'aveuglette.

Pour s'assurer qu'ils puissent réussir du premier coup et assembler leur horloge à mots sans aucun défaut — tout en respectant un temps de cycle rapide —, nous savions que nous devions concevoir l'expérience utilisateur la plus intuitive jamais proposée dans une Pop-Up Factory. Pour y parvenir, nous avons développé une Tulip destinée à guider chaque participant tout au long du processus à l'aide d'instructions de travail numériques, tout en effectuant des contrôles qualité en continu afin de vérifier que chaque étape était correctement exécutée. Voici comment cela fonctionnait:

Pendant que les visiteurs faisaient la queue pour participer à l'expérience Pop-Up Factory, nous avons utilisé des voyants Andon et un grand Tableau de bord afficher l'état de chacun des quatre postes de travail, ce qui nous a permis d'orienter les participants vers un poste libre dès qu'il se libérait.

Grâce à notre Vision par ordinateur et d’une caméra montée sur le poste de travail, l’application exécutée sur chaque poste attendait qu’un participant s’approche et scanne son badge de congrès avant de commencer à le guider tout au long du processus d’assemblage à l’aide d’instructions affichées à l’écran. À chaque étape suivante du processus de construction, chaque participant était guidé par des instructions de travail interactives tandis que la qualité de son travail était vérifiée par Vision par ordinateur d’autres IIoT .

• Grâce à la traduction automatique de l'application, optimisée par notre solution Frontline Copilot™, les participants avaient également la possibilité de passer à la langue de leur choix — allemand, français, hongrois ou anglais — à tout moment pendant la démonstration. À l'aide d'un Identification par radiofréquence et de quatre Identification par radiofréquence différentes (représentant quatre des 29 langues prises en charge), les participants n'avaient qu'à scanner l'étiquette correspondant à la langue souhaitée pour que l'application soit immédiatement traduite.

• Une fois le numéro de badge scanné, l'application passait automatiquement à la première étape, qui demandait aux participants de prendre une plaque arrière pour l'horloge. Afin de leur faciliter la sélection du composant adéquat parmi les nombreux bacs de pièces, nous avons intégré Pick to Light Banner, qui allumait un voyant LED devant le bac correspondant à chaque composant. Cette intégration utilisait également leurs capteurs à barrière lumineuse pour détecter le bac dans lequel l’opérateur plongeait la main, ce qui nous permettait de confirmer que les bonnes pièces avaient été prélevées. Lorsque l’application détectait que la bonne pièce avait été sélectionnée, elle affichait une confirmation à l’écran pour l’opérateur avant de passer automatiquement à l’étape suivante. Contrairement aux versions précédentes de la Pop-Up Factory, qui exigeaient que les opérateurs passent d’une étape à l’autre à l’aide d’un écran tactile ou d’une pédale, cette année, la navigation était entièrement automatisée, ce qui a permis un flux de travail très efficace.

• Ce processus de prélèvement s'est ensuite répété : lors de la deuxième étape, l'opérateur devait prélever une batterie dans un bac et une pièce d'écartement dans un autre. Une fois encore, l'application a mis en évidence les composants corrects à l'aide Pick to Light Banneret a détecté le bac dans lequel l'opérateur avait effectivement effectué le prélèvement, ce qui nous a permis de sécuriser le processus contre les erreurs et de fournir un retour visuel immédiat. Une fois les deux pièces correctement sélectionnées, l'application est automatiquement passée à l'étape suivante sans nécessiter d'intervention supplémentaire de la part de l'opérateur.

• Une fois les pièces sélectionnées, il était temps de commencer le processus d'assemblage. L'application affichait les instructions pour l'étape suivante, en utilisant des supports multimédias, notamment des images et des animations, afin de faciliter la compréhension des opérateurs. À l'aide d'un gabarit imprimé en 3D permettant d'aligner les composants, les opérateurs assemblaient la plaque arrière, la batterie et l'entretoise avant de peser le sous-ensemble à l'aide d'une balance connectée à l'application. Grâce à l'intégration avec la balance, l'application pouvait vérifier que la plaque arrière et l'entretoise étaient bien présentes avant de passer automatiquement à l'étape suivante. Si l'un des composants manquait et que le poids se situait en dehors des limites attendues, l'application affichait un avertissement indiquant que la vérification du poids avait échoué, ainsi qu'un indicateur montrant la valeur actuelle de la balance et la valeur attendue.

• Le poids de la batterie étant très faible et se situant dans la marge d'erreur de la balance, nous ne pouvions pas utiliser cette dernière pour détecter de manière fiable sa présence. Pour résoudre ce problème, nous nous sommes tournés vers notre partenaire Landing AI et ses Vision par ordinateur LandingLens. Leur système d'assistance visuelle nous a permis de former facilement un Vision par ordinateur adapté à notre application spécifique, sans avoir besoin de compétences en programmation ou en science des données. À partir d’un petit nombre d’images d’entraînement, nous avons créé un modèle permettant de détecter si la batterie était présente dans l’ensemble et correctement installée. Grâce au contenu LandingAI disponible dans la bibliothèque, nous avons pu intégrer le modèle que nous venions de former à notre application, le tout sans aucune ligne de code. En utilisant une caméra standard montée au-dessus de la balance, nous avons réussi à détecter si la batterie était installée et à fournir des instructions à l’opérateur si le modèle détectait qu’elle manquait.

• Une fois que l'application a détecté que toutes les pièces requises étaient correctement assemblées, elle a affiché un message de confirmation avant de passer automatiquement à l'étape suivante : la sélection de la plaque avant de l'horloge numérique. À ce stade, les participants avaient la possibilité de choisir la couleur du composant, blanc ou noir. Une fois encore, à l'aide Pick to Light » et de capteurs à faisceau optique, l'application a guidé les opérateurs vers les bons composants et a détecté la couleur qu'ils avaient finalement choisie, affichant une confirmation à l'écran avant de passer automatiquement à l'étape suivante.

• Pour la dernière étape de l'assemblage, l'application fournissait des instructions sur la manière de fixer la plaque avant au sous-ensemble et demandait à nouveau aux opérateurs de peser l'horloge de synchronisation terminée. En cas d'échec du test de poids, des instructions s'affichaient automatiquement pour inviter l'opérateur à ajouter le composant manquant et à procéder à une nouvelle pesée, tandis qu'un contrôle de poids réussi entraînait l'affichage d'une confirmation finale à l'écran.

• Une fois la dernière étape du contrôle qualité terminée, l'application a présenté aux participants les données recueillies tout au long du processus de production. Comme nous avions déjà demandé à chaque participant de confirmer son identité en scannant son badge lors de la première étape, nous avons pu extraire leurs noms grâce aux fonctionnalités de reconnaissance optique de caractères (OCR) de Frontline Copilot™. En plus de leur temps de cycle, que l'application avait mesuré, nous avons pu montrer à chaque participant comment il se situait par rapport aux autres visiteurs de la Pop-Up Factory.

Une fois le processus d'assemblage terminé et le contrôle qualité effectué, les participants pouvaient désormais repartir avec leur nouvelle horloge à mots, assurés qu'elle fonctionnerait comme prévu. Après avoir fait tourner la chaîne de production sans interruption pendant cinq jours d'affilée lors de la conférence, les données que nous avons recueillies via l'application ont montré que 895 personnes étaient passées par la Pop-Up Factory, avec un temps de cycle moyen de seulement 2 minutes et 27 secondes.

Cependant, guider les participants dans le montage de leur horloge ne constituait qu'une partie du processus de production. À l'aide de Tulip, nous avons développé une suite d'applications interconnectées qui ont permis d'assurer la visibilité sur le processus et de garantir le bon fonctionnement de la Pop-Up Factory.

L'un des avantages de l'utilisation Tulip pour piloter notre chaîne de production était que nous enregistrions automatiquement diverses données à chaque fois que le processus d'assemblage des horloges était terminé. Ces données comprenaient le nom de chaque opérateur, le temps qu'il lui fallait pour effectuer chaque étape du processus, ainsi que la durée totale du cycle de fabrication de l'horloge. Grâce à notre éditeur d'analyses intuitif, nous avons mis au point plusieurs analyses destinées à être affichées sur notre Tableau de bord de suivi de la production.

Grâce aux graphiques et aux analyses en temps réel, ce Tableau de bord nous Tableau de bord mieux comprendre l'efficacité du fonctionnement de la Pop-Up Factory. Une moitié du Tableau de bord Données process, notamment un historique des temps de cycle, le temps de cycle moyen et l'écart par rapport à l'objectif, ainsi qu'un graphique représentant le temps de cycle pour chacun des quatre postes. Afin de rendre l'expérience plus ludique pour les participants, nous avons également ajouté un classement présentant les 10 meilleurs temps de cycle de la journée. L'autre moitié du Tableau de bord une vue d'ensemble du nombre d'horloges fabriquées ce jour-là et au total, ainsi qu'un historique du nombre d'horloges fabriquées chaque heure.

Le Tableau de bord une double fonction, puisqu’il servait également à afficher clairement l’état de chaque poste de travail et à orienter les participants vers ceux qui étaient disponibles. En utilisant une logique conditionnelle dans chaque application, nous pouvions déterminer si chaque poste était occupé ou non, puis afficher cette information sur le Tableau de bord que le temps de cycle actuel de chaque poste. Cet ajout simple à nos tableaux de bord a permis de guider les participants vers le bon poste, garantissant ainsi le bon déroulement de notre processus de production alors que les participants affluaient vers la Pop-Up Factory.

L'utilité de tableaux de bord comme ceux-ci est rapidement apparue lors du salon. Au cours de la première journée, un coup d’œil au Données process clairement Données process que nous allions manquer de composants d’horloges bien avant la fin du salon, prévue en fin de semaine. Ces informations en temps réel nous ont permis de gérer les problèmes de stock en limitant le nombre de personnes pouvant emporter leur horloge chez elles. Au quatrième jour, il ne nous restait plus que le strict minimum de composants nécessaires pour permettre aux participants de continuer à vivre cette expérience.

Même si la mise en place d'une chaîne de montage entièrement numérisée en moins d'une semaine peut sembler relever de l'impossible, nous avons démontré qu'avec des outils logicielscomposable , c'est tout à fait réalisable. Et dans le contexte économique actuel, ce retour sur investissement rapide n'est pas un simple luxe, mais une nécessité pour les entreprises qui souhaitent rester compétitives. Lorsque des difficultés surviennent au niveau de la production et que les processus évoluent, la technologie qui sous-tend vos opérations doit être capable de s'adapter en conséquence.

La Pop-Up Factory a non seulement permis de démontrer publiquement les capacités Tuliplorsqu’elle est associée à un écosystème ouvert d’autres technologies, mais elle nous a également donné l’occasion de nous mettre à la place de nos clients et de nous rappeler ce transformation numérique réellement transformation numérique . Voici ce que nous en avons retenu :

L'intérêt de la composabilité

Afin de répondre aux exigences spécifiques de la Pop-Up Factory, le modèle standardisé des solutions MES traditionnelles n'était tout simplement pas envisageable. composable rendue possible par notre plateforme nous a permis de mettre en place une solution sur mesure, adaptée aux besoins précis de notre activité. Concrètement, cela signifie que des modifications peuvent être apportées rapidement et que de nouveaux systèmes peuvent être facilement intégrés pour répondre à l'évolution des besoins de production, ce qui se traduit par une efficacité et une agilité accrues. Pour adopter avec succès une composable , il ne suffit pas d'une nouvelle architecture logicielle : les fabricants doivent également opérer des changements en matière de culture, de responsabilité et de développement.

Pleins feux sur Frontline Operator

transformation numérique être menée à bien avec une approche purement descendante. Lors de la mise en place d’outils numériques dans votre entreprise, les besoins et les préoccupations de vos opérateurs de première ligne doivent être pris en compte en priorité. Bien que Tulip conçu dès le départ pour faciliter la création d’interfaces hautement visuelles et intuitives destinées à l’atelier, nous avons cette année accordé une attention particulière à l’expérience utilisateur de notre application et veillé à ce qu’elle soit aussi fluide que possible. En mettant en place des instructions de travail entièrement réactives qui passent d'une étape à l'autre sans intervention de l'opérateur et en ajoutant la possibilité de passer facilement à la langue de son choix, par exemple, nous avons amélioré l'expérience des opérateurs et contribué à réduire les temps de cycle afin de répondre aux besoins des nombreux participants.

Adoptez l'écosystème ouvert

Grâce à l'architecture ouverte Tulip, tout a pu être intégré très facilement, Pick to Light Andon et « Pick to Light » à Vision par ordinateur aux outils de BI. Le passage à des architectures numériques ouvertes et interopérables marque une rupture significative avec l’ère des systèmes propriétaires et fermés qui dominaient autrefois l’industrie manufacturière. Cette approche d’écosystème ouvert vous permet de construire votre pile technologique de fabrication autour des meilleures solutions de leur catégorie sans être lié à un seul fournisseur, ce qui garantit que votre entreprise peut rester adaptable et parée pour l’avenir.