Brevet FR2765152A1 — publié le 19981231

L'invention concerne une ligne ou chaîne d'assemblage de pneumatiques à leurs roues de montage, en vue d'obtenir des ensembles montés prêts à être livrés en temps voulu aux clients qui sont généralement des constructeurs de véhicules automobiles. Elle concerne plus particulièrement le procédé d'assemblage et les informations véhiculées pour la mise en oeuvre du procédé. Une telle ligne ou chaîne d'assemblage L (figure 1) comporte de manière connue des bandes ou courroies transporteuses ou des rouleaux métalliques de convoyage (1) permettant l'acheminement des pneumatiques P, des roues R, et des ensembles montés E d'un point à un autre de la chaîne de montage, lesdits pneumatiques et lesdites roues provenant d'un magasin d'approvisionnement (2) par des moyens de transport adaptés. Chaque roue R et chaque pneumatique P, après avoir été centrés sur leurs dispositifs de convoyage (1) respectifs, sont lubrifiés dans des postes de lubrification (2P et 2R) pour faciliter, comme connu en soi, le montage du pneumatique, qui s'effectue à l'aide d'une machine de montage ou monteuse (3), les deux bourrelets étant mis en place dans la gorge de montage par des bras presseurs et un galet rotatif. Un moyen de gonflage (4), par exemple, une cloche de gonflage, permet l'introduction du gaz de gonflage de l'ensemble monté E. L'ensemble monté, gonflé à une pression de gonflage donnée, est alors acheminé vers une machine (6) de mise en place des talons du pneumatique, machine qui, par pression sur les flancs dudit pneumatique P, permet un léger déplacement en rotation des talons et leur repositionnement sous l'effet de la pression interne de gonflage. L'ensemble monté E, équilibré sur une machine d'équilibrage (7) est alors convoyé sur un tapis à rouleaux (1) vers un magasin de stockage (8), composé de plusieurs couloirs gravitaires (80), d'où il sera prélevé à l'aide de mobiles (81) pour être disposé dans une unité de livraison (9a, 9b) au(x) constructeur(s) de véhicules. Ladite livraison est faite actuellement en fonction des commandes journalières successives du ou des constructeurs, d'où la naissance de lignes de montage et de magasins de stockage dits avancés, c'est-à-dire proches de la chaîne de montage du constructeur, de façon à pouvoir livrer en synchrone l'ensemble monté E à l'unité de production de véhicules; c'est-àdire livrer l'ensemble monté destiné à un véhicule donné, tel que ce dernier puisse être équipé à un temps donné, temps déterminé par la cinématique de la chaîne d'assemblage des véhicules. I1 est d'usage de fournir aussi et simultanément des ensembles montés à plusieurs constructeurs de véhicules, un seul ou plusieurs devant être livrés en synchrone, et ce à partir de la même ligne d'assemblage d'ensembles montés. Il est aussi courant dans tout processus industriel digne de ce nom de prévoir les risques d'arrêt de production quelles qu'en soient les causes, et de prévoir en conséquence des stocks d'ensembles montés de secours, le problème étant d'être capable à tout instant de pouvoir honorer les commandes de client(s) dans un laps de temps donné. Afin d'atteindre lesdits objectifs, le procédé d'assemblage d'ensembles montés composés chacun d'un pneumatique et de sa roue de service, consistant principalement à acheminer des pneumatiques et les roues correspondantes vers une machine de montage, à monter lesdits pneumatiques sur lesdites roues, à corriger la position des talons de pneumatiques par des moyens adaptés, à équilibrer les ensembles montés obtenus, ainsi qu a emmagasiner et/ou prélever, à l'aide de mobiles, lesdits ensembles montés dans et/ou d'un magasin de stockage, ensembles destinés à au moins un constructeur de véhicules livré en synchrone, est caractérisé en ce que la production et la livraison d'ensembles sont gérées informatiquement, par un système d'ordinateurs et d'automates dédiés, * les commandes en provenance du(des) constructeur(s) étant transférées dans un fichier sous un format normalisé, * lesdites données récupérées étant transmises à et vérifiées, séparées, triées, modifiées, et classées dans une unité centrale de traitement, afin d'être transférées à l'automate gérant les automatismes de chargement des unités de livraison et afin de questionner le magasin de stockage sur ses disponibilités en qualité et quantité d'ensembles, * l'unité centrale étant informée de chaque mouvement d'ensemble monté par l'automate gérant les automatismes de stockage, de manière à organiser en fonction desdites disponibilités la production des ensembles nécessaires d'une part à satisfaire la livraison en synchrone dans le respect de la cartographie des unités de livraison au(x) constructeur(s), et d'autre part à la constitution du stock adapté aux livraisons futures, * l'unité centrale déterminant les emplacements du magasin de stockage destinés à recevoir les ensembles ainsi fabriqués, et transmettant les données relatives auxdits emplacements à l'automate gérant les automatismes d'approvisionnement des couloirs dudit magasin. Les caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui suit et des figures 1 et 2 qui s'y réferent, montrant les différentes étapes du procédé ainsi que les moyens destinés au déroulement correct desdites étapes. Une liaison (a) par modem à l'ordinateur principal A du constructeur de véhicules permet de créer sur un ordinateur de faible puissance B un fichier de données concernant les caisses de véhicule au moment de leur arrivée sur la chaîne d'assemblage, ces données concernant la date et l'heure d'arrivée de la caisse sur la chaîne, le numéro d'enlignement du véhicule, le badge dudit véhicule, la référence du constructeur des ensembles montés pour ce véhicule et selon les deux types : roues principales R1 et roue de secours R2. Lesdites informations, relatives à chaque véhicule devant être assemblé, peuvent concerner et concernent généralement plusieurs lignes d'assemblage et différents types de véhicules sur une même ligne. Transférées (liaison b) sur un ordinateur principal C, lesdites données sont, à l'aide d'un logiciel approprié mis en oeuvre sur ledit ordinateur C, d'abord vérifiées : on vérifie, par exemple, que les commandes en provenance du constructeur sont bien dans l'ordre chronologique, que la correspondance entre les références d'ensembles montés du constructeur et le type du véhicule est correcte, que les numéros d'enlignement des véhicules sont croissants, que le numéro informatique attribué à chaque véhicule correspond aux cinq ensembles montés : les quatre ensembles principaux et l'ensemble de secours. Les données sont ensuite modifiées pour correspondre aux références du fournisseur d'ensembles montés, et ordonnancées: on sépare les commandes globales du constructeur en commandes pour chaque chaîne de montage, en commandes pour les côtés droit et gauche respectivement et la roue de secours des véhicules, et ce dans l'ordre d'enlignement des véhicules sur la chaîne du constructeur. Les informations sont ensuite classées par paquets de 80 ensembles montés, c'est-à-dire pour l'équipement de 16 véhicules avec 64 ensembles principaux et 16 ensembles de secours, lesdits 64 ensembles devant être répartis pour la livraison au constructeur en 32 ensembles disposés dans une première unité ou container de livraison pour le côté gauche de la chaîne de montage du constructeur, et 32 ensembles disposés dans un deuxième container pour le côté droit, un des deux containers prenant aussi les 16 roues de secours. Les besoins étant parfaitement définis en type d'ensemble, en quantité, en ordonnancement et en temps, l'ordinateur principal est relié (liaison c) par un premier réseau industriel à l'automate programmable D des lignes de chargement (81) des unités ou containers de livraison (9), afin de leur transmettre la carte des 80 ensembles montés correspondants à la livraison qui suit le chargement en cours : on entend par carte la loi ou le schéma de remplissage des deux containers (9) nécessaires, loi contenant toutes les informations utiles au chargement et respectant scrupuleusement les données du constructeur relatives au besoin d'ensembles correspondant à l'ordre de passage sur la chaîne de montage des véhicules. L'automate D des lignes de chargement interroge (liaison d) alors l'automate programmable G de stockage ou automate de gestion du magasin (8), sur les quantités disponibles des références ou codes d'ensembles montés, nécessaires à la livraison. Ledit magasin (8) est composé de deux ensembles ou stocks fonctionnels (8a, 8b), chaque ensemble contenant 96 couloirs gravitaires (80) à rouleaux convoyeurs (les ensembles montés E sont véhiculés par gravité), et chaque couloir pouvant emmagasiner 12 ensembles montés E identiques. L'automate G de gestion du magasin répond positivement ou négativement à l'automate D des lignes de chargement, et dans le cas d'une réponse positive organise et met en oeuvre le passage des ensembles demandés du magasin aux lignes de chargement (liaison e) à l'aide de mobiles de chargement (81) et en respectant le schéma de remplissage des unités de livraison (9). Quelle que soit la réponse de l'automate G de stockage, tout mouvement de sortie du magasin (8), relatif à un ensemble donné est transféré, mémorisé et traité (liaison f) par le logiciel de traitement de l'ordinateur principal C qui, en fonction des places alors disponibles dans ledit magasin (8), de la capacité dudit magasin, de la demande du(des) constructeur(s) livré(s) en synchrone pour un produit donné, traite, calcule et organise les campagnes de fabrication nécessaires à la satisfaction de telles demandes. Les campagnes de production d'ensembles montés peuvent être de trois sortes - les campagnes dites d'ordonnancement faisant suite à une réponse négative de l'automate de gestion du magasin sur la disponibilité des ensembles demandés, - les campagnes de renouvellement consistant à renouveler les ensembles consommés et à conserver un nombre d'ensembles suffisant à la constitution d'un stock dit "tampon, ledit stock prenant en compte les prévisions du nombre d'ensembles nécessaires pour chaque jour de fabrication de véhicules, - les campagnes spécifiques, campagnes de fabrication de produits qu'il n'est pas nécessaire de livrer en synchrone et campagnes de fabrication de produits destinés à la conservation en nombre et en type des ensembles d'un stock dit de sécurité ou de secours, susceptibles d'être utilisés en cas de force majeure. Seules les campagnes d'ordonnancement et les campagnes dites de renouvellement sont gérées, dans le cas décrit, par système informatique dans leur intégralité. Les campagnes spécifiques et les campagnes en vue de la conservation constante du stock de secours ne sont pas traitées de la même manière que précédemment en ce sens que les données nécessaires à la réalisation des ensembles voulus sont insérées dans le système manuellement. Quel que soit l'intitulé de la campagne de production, le système principal organise les campagnes par nombre de cinq, en fonction de l'urgence des besoins, les campagnes d'ordonnancement étant prioritaires par rapport aux deux autres campagnes et les campagnes spécifiques l'étant par rapport aux campagnes de renouvellement. Les campagnes de fabrication d'ensembles étant précisément définies par les codes du fournisseur d'ensembles, le nombre et codes ou références correspondants des pneumatiques et des roues nécessaires sont transférées par un deuxième réseau (liaison h) au magasin d'approvisionnement (2) en composants, que sont les pneumatiques P et roues R, afin d'alimenter (liaison k) les rouleaux convoyeurs (1) véhiculant ces produits vers le dispositif de montage (3) et dispositifs annexes de la ligne d'assemblage des ensembles montés E. La gestion des besoins en composants peut être manuelle, les campagnes de production à venir étant simplement affichées électroniquement dans le magasin (8) de composants à l'intention de caristes, chargés de transporter les palettes de composants nécessaires. Elle peut être aussi informatique depuis la sortie des magasins de fournisseurs de composants P et R, pouvant être de marques différentes que ce soient les roues ou les pneumatiques, jusqu'à la livraison à l'atelier d'assemblage du fournisseur d'ensembles montés E avec possibilité de livraison en synchrone desdits composants pour la mise en oeuvre des campagnes de montage prévues sur la ligne d'assemblage. Le montage des ensembles montés E étant réalisé, chaque ensemble, selon la campagne dont il fait partie est alors transféré soit vers le magasin de secours où les ensembles sont stockés sur des palettes appropriées, soit vers un magasin de livraison non synchrone où les ensembles sont aussi stockés sur des palettes, soit vers le magasin (8) à couloirs gravitaires (80) (liaison m) dont l'automate G gouverne le fonctionnement des mobiles d'entrée (82) en magasin pour placer chaque ensemble monté E dans le couloir gravitaire (80) prévu par ledit automate G, l'ordonnancement du magasin (8) ayant été organisé par l'ordinateur principal C et transféré à l'automate G (liaison g). Pour fermer la boucle, toutes les informations relatives à cette entrée en magasin sont transférées (liaison j) à l'ordinateur principal C. REVENDICATION 1 - Ligne de production et de livraison d'ensembles montés E, composés chacun d'un pneumatique P et de sa roue de service R, comprenant principalement des moyens d'acheminement des pneumatiques et des roues, une machine de montage (3), une machine (C) de mise en place des talons de pneumatiques, des moyens de stockage (8), des mobiles de chargement (81) d'unités de livraison (9), caractérisée en ce que, pour livrer en synchrone des ensembles E à au moins un constructeur de véhicules, elle comprend en outre un ensemble de moyens informatiques composé: a) d'un ordinateur B permettant de créer et mémoriser un fichier de commandes du (des) constructeur(s) A, b) un automate programmable D pour la gestion du chargement des unités de livraison (9) selon la cartographie mémorisée, c) un automate programmable G de gestion de magasin gouvernant l'entrée et la mise en place des ensembles E après mémorisation de l'ordonnancement du magasin et gouvernant leur sortie vers les lignes de chargement (81), d) un ordinateur principal C comportant, comme connu en soi, plusieurs unités dont une d'entrée des données, une de mémorisation à plusieurs fichiers, une de contrôle numérique effectuant plusieurs opérations de traitement et une de sortie, ledit ordinateur permettant O la saisie des données sur les mouvements d'entrée et sortie de magasin (8), O le traitement desdites données, ainsi que celles du (des) constructeur(s) en les vérifiant, les modifiant, les ordonnançant, O la mémorisation de ces données constructeur, des données relatives aux disponibilités du magasin (8), ainsi que celles relatives à la constitution d'un stock de roulement, O la constitution de la carte de remplissage des unités de livraison (9), O le traitement, I'organisation et le déclenchement de la production nécessaire, O I'ordonnancement du magasin (8) O le transfert vers les automates D et G.