Brevet FR2942765A1 — publié le 20100910

Installation de contrôle des opérations de fabrication d'un véhicule. [0001] La présente invention concerne une installation de contrôle des opérations de fabrication d'un véhicule. [0002] L'invention concerne plus particulièrement une installation de contrôle des opérations de fabrication d'un véhicule qui comprend un dispositif de détection du véhicule sur une zone de montage, ladite zone de montage étant équipée de plusieurs dispositifs de stockage de pièces. [0003] Il est connu dans la fabrication en grande série des véhicules d'utiliser des outils d'aide au montage qui permettent de donner rapidement une information aux monteurs, pour l'assemblage des pièces qu'il doit effectuer sur un véhicule. [0004] Pour ce faire, il est connu de disposer sur chaque véhicule au moins un code qui à titre d'exemple prend la forme d'un nombre et qui est associé à une pièce à monter. Une fois, la lecture du nombre effectuée par le monteur, ce dernier prélève dans un bac de stockage la pièce à monter, sachant que plusieurs bacs de stockage sont disposés en périphérie du poste de montage au travers duquel le véhicule circule. Il existe une corrélation entre les variantes de réalisation d'une gamme de véhicule, et le nombre de bac de stockage. Il est connu de pouvoir monter sur une même gamme de véhicule, des équipements choisis parmi plusieurs niveaux de gamme, selon qu'il s'agisse d'un véhicule à caractère sportif, riche en équipement ou d'entrée de gamme, par exemple. [0005] Les cadences élevées de fabrication laissent transparaître des risques élevés de montage d'une mauvaise pièce sur un véhicule. Dans le cas du montage sur le véhicule d'une pièce non destinée à être montée sur ce dernier, il est nécessaire de mettre le véhicule hors du flux série, en l'immobilisant temporairement dans une zone dédiée aux opérations dite de retouche. Il peut également être nécessaire de procéder à un arrêt momentané de la ligne de fabrication dans l'hypothèse où l'erreur concernant la pièce montée peut ultérieurement rendre impossible le montage d'autres pièces sur ce véhicule, ce qui nuit gravement au rendement de fabrication. [0006] Il est connu que la raison principale d'une telle erreur provient d'une lecture erronée d'un code désignant la pièce à monter sur le véhicule. Le moteur doit pour chaque véhicule qui arrive à son poste, lire le code qui lui indique le choix d'au moins une pièce à monter parmi un ensemble de pièces stockées en périphérie du poste de montage, puis à prélever d'un bac de stockage la pièce afin de la monter sur le véhicule. Malgré la plus grande des vigilances, l'erreur de sélection d'une pièce n'est pas nulle dans le cadre d'une fabrication en grande série. [0007] Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. [0008] A cette fin, l'installation selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'elle comprend une unité de contrôle reliée audit dispositif de détection du véhicule et à un dispositif d'information de la sélection d'un dispositif de stockage, l'unité de contrôle étant apte à transformer la valeur donnée par le dispositif de détection en consigne de fabrication définissant un ordre à suivre pour les étapes de montage, le dispositif d'information étant apte à recevoir une telle consigne afin d'indiquer au moins l'un des dispositif de stockage sélectionné, dans lequel une opération de prélèvement d'une pièce doit être effectuée. [0009] Par ailleurs, l'installation de l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le dispositif de détection comprend un lecteur et un code embarqué sur le véhicule, le lecteur étant apte à lire le code embarqué et est à cet effet disposé en amont de la zone de montage par rapport au sens normal de déplacement du véhicule, de sorte que la détection de la présence du véhicule à ladite zone de montage s'effectue une fois l'identification des équipements à monter sur le véhicule terminée ; - le code embarqué sur le véhicule est un code à barres disposé sur une partie du véhicule qui est destinée à croiser le champ de détection généré par le lecteur ; - le dispositif d'information comprend une source lumineuse et/ou sonore associée à chaque dispositif de stockage des pièces à assembler sur le véhicule ; - chaque dispositif de stockage de pièces comprend un accès contrôlé par un dispositif d'acquittement et de sécurité qui comprend une barrière destinée à passer d'un état fermé à un état ouvert lors d'une opération de prélèvement d'une pièce à monter sur le véhicule ; - la barrière est un faisceau balayant tout ou partie de l'accès d'un dispositif de stockage, ledit faisceau s'étendant entre un émetteur et un récepteur ; - le dispositif d'acquittement et de sécurité comprend au moins un élément de réorientation du faisceau disposé par rapport au faisceau entre l'émetteur et le récepteur ; - le faisceau émis par le dispositif d'acquittement et de sécurité est du type à laser ; - l'unité de contrôle est apte à générer une consigne d'erreur destinée à être transmise audit dispositif d'information lorsque le dispositif de sécurité envoie à l'unité de contrôle une consigne selon laquelle une barrière d'un dispositif de stockage non sélectionné passe d'un état fermé à un état ouvert ; - la tonalité du signal émis par la source sonore varie selon que la consigne émise par l'unité de contrôle est une consigne d'erreur ou une consigne de fabrication. [0010] D'autres avantages et particularités de l'invention ressortent de la description de modes de réalisation faite ci-après en référence à l'unique figure annexée, sur laquelle est une représentée de façon schématique une installation de contrôle des opérations de fabrication d'un véhicule, selon l'invention. [0011] En se reportant à l'unique figure, une installation qui prend la référence générale 1, est destinée au contrôle des opérations de fabrication d'un véhicule, et comprend à cet effet des moyens dédiés de contrôle des opérations de montage, qui vont être par la suite détaillés. [0012] Une telle installation 1 est avantageusement destinée à indiquer la sélection d'un dispositif de stockage de pièces, choisi parmi plusieurs répartis dans une zone de montage, de préférence selon un agencement en périphérie de la ligne de fabrication en grande série. [0013] Dans ce qui suit, on entend par dispositif de stockage tout type de contenant, bac ou container, utilisable pour le transport et le conditionnement de pièces destinées à équiper un véhicule. Les références 100 et 200 ont été attribuées à de tel dispositif de stockage. [0014] L'aide apportée au monteur par une telle installation 1 est remarquable en ce qu'elle comprend un dispositif 30 qui assure la détection de la présence du véhicule 2 sur une zone de montage. En outre, un tel dispositif 30 comprend un module d'identification des équipements à monter sur le véhicule, dans lequel est disposé par exemple un lecteur apte à déchiffre un code, par exemple du type d'un code 32 à barres, qui est embarqué sur le véhicule se présentant devant la zone de montage. [0015] Le code 32 est dans une variante de réalisation, un identifiant national associé à un véhicule, qui est plus communément nommé VIN. [0016] Le lecteur 31 définit une plage 33 de lecture qui est destinée à croiser le chemin suivi par le véhicule, tout du moins le code 31 afin d'être lu et transmis par la suite à une unité de contrôle 40 eu égard son rôle au sein de l'installation 1. [0017] Une telle unité de contrôle 40 est remarquable en ce qu'elle comprend une mémoire dans laquelle est stockée une base d'archives où chaque équipement à monter sur les véhicules à fabriquer est enregistré. [0018] Le dispositif selon l'invention comprend également un dispositif d'indication 50 relié électriquement l'unité de contrôle 40. Le dispositif 50 est apte à informer le monteur dans lequel des dispositifs 100 et 200 de stockage, une pièce doit être prélevée afin d'être montée sur le véhicule. [0019] A cet effet, le dispositif 50 est muni de sources lumineuses 51 et sonores 52. [0020] Par exemple, au moins l'une d'entre les sources 51 et 52 est agencée verticalement au droit d'un container 100 ou 200 de stockage de sorte que lorsque la source est activée, le monteur est informé de la sélection ainsi opérée concernant la pièce à monter, et est facilement guidé vers celle-ci. [0021] L'installation 1 est également pourvue d'un dispositif 60 d'acquittement et de sécurité qui comprend une barrière apte à passer d'un état fermé à un état ouvert lorsque le monteur procède au prélèvement d'une pièce dans un des dispositifs 100, 200 de stockage. Un tel dispositif 60 est directement relié à l'unité de contrôle 40. On entend par état fermé, la fermeture de l'accès au container 100 ou 200, et par état ouvert, un passage au travers de ce même accès. [0022] Afin de ne pas ajouter de temps supplémentaire au basculement d'un état à l'autre, la barrière est de préférence une barrière immatérielle, en ce sens qu'elle se caractérise par un faisceau de type laser qui est apte à balayer tout ou partie d'un accès délimité par un container 100 ou 200 de stockage. [0023] Pour ce faire, un tel faisceau s'étend entre un émetteur 101, 201 et un récepteur 102, 202, chacun étant disposé au niveau du dispositif 100, 200 définissant un accès. [0024] A titre d'exemple, l'émetteur 201 s'étend le long d'une des branches périphérique de l'accès à contrôler, une autre branche disposée à l'opposée de celle-ci étant munie du récepteur 202. Un tel agencement est représenté sur l'unique figure, et est associé au container 200 de stockage. [0025] Selon une variante de conception de la barrière, celle-ci est réalisée par, outre l'ensemble composé d'un émetteur 101 et d'un récepteur 102, au moins un élément de réflexion, qui est par exemple du type d'un miroir 103. Un tel agencement est représenté sur l'unique figure, et est associé au dispositif 100 de stockage. Dans cet exemple, l'émetteur 101 et le récepteur 102 sont disposés sur une même branche de l'accès à contrôler, l'autre branche disposée au regard de celle-ci étant munie d'un miroir 103. Pour affiner la qualité de détection de l'opération de prélèvement d'une pièce comprise dans un container de stockage, le miroir additionnel 103 est incorporé à la branche de l'accès comportant déjà l'émetteur 101 et le récepteur 102. [0026] Indépendamment la conception choisie concernant ladite barrière, le faisceau émis par le dispositif 60 de contrôle et de sécurité est de préférence du type laser. [0027] Dans ce qui suit va être décrit le principe de fonctionnement de l'installation 1 en condition normale d'utilisation sur une ligne de fabrication de véhicules 2. [0028] Le véhicule 2 qui est fabriqué sur une ligne de montage en grande série, se présente à l'entrée de la zone de montage qui comprend l'installation 1 de l'invention. [0029] Préalablement, un code 32 contenant les données concernant les équipements devant être montés sur le véhicule, a été disposé sur la caisse du véhicule. [0030] Celle-ci se présente devant le lecteur 31, de sorte à évoluer au travers du champ de lecture 33 généré par celui-ci. Simultanément, le lecteur lie et traduit le contenu du code 32, et convertit ce dernier en signal électrique dont la valeur est transmise à l'unité de contrôle 40. [0031] L'unité de contrôle 40 compare le contenu du code 32 à une liste d'équipements aptes à être assemblés sur ce poste de montage, et identifie par la suite les équipements à monter sur le véhicule. [0032] L'unité de contrôle 40 établit alors soit un ordre de prélèvement de pièces qui équivaut à une hiérarchisation des étapes de montage que l'on peut aussi assimiler à un ordre de sélection des containers 100 et 200, lorsque plusieurs pièces doivent être montées dans cette zone d'assemblage, ou soit une sélection d'un container 100 ou 200 parmi plusieurs, lorsqu'une seule pièce doit être montée. [0033] Une fois l'ordre ou la sélection établie, l'unité de contrôle 40 convertit ce dernier en une consigne de fabrication équivalente à un signal électrique spécifique qui est destiné à être reçu par le dispositif 50 d'information afin d'activer tout au plus les sources lumineuse 51 et sonore 52 adéquates. [0034] Lorsque le monteur procède au prélèvement de la pièce dans le container 100 ou 200 sélectionné selon un indication opérée par le dispositif 50 d'information, la barrière associée à ce container passe d'un état fermé à un état ouvert, ce qui permet au dispositif 60 d'acquitter l'étape de prélèvement ordonné par l'unité de contrôle 40, et passer en conséquence à l'étape suivante. [0035] L'étape suivante consiste soit en la sélection d'un autre container 100 ou 200 présent dans la zone de montage, de sorte que le dispositif 50 d'information reçoit un autre signal afin d'activer un autre indicateur 51 ou 52, soit la remise à zéro des opérations de fabrication à réaliser dans cette zone de sorte que l'installation est en attente d'un autre véhicule succédant au précédant. [0036] Dans l'hypothèse où contrairement à l'indication du container sélectionné, qui est opérée par le dispositif 50 d'information, le monteur prélève une pièce d'un autre container, l'installation l'informe de l'erreur ainsi réalisée. [0037] Pour ce faire, le dispositif 60 jouant un rôle d'élément de sécurité, transmet à l'unité de contrôle 40 de changement d'état de la barrière associé au container non sélectionné. L'unité de contrôle 40 compare le signal à la consigne de fabrication et génère une consigne d'erreur transmise au dispositif 50 d'information. Le monteur a alors connaissance de son erreur et doit reposer la pièce prélevée dans le container non sélectionné. [0038] De préférence, le dispositif 50 d'information génère des signaux sonores 52 de tonalité différente selon qu'il s'agit d'une consigne de fabrication ou d'erreur. [0039] Le nouveau changement d'état de la barrière du container non sélectionné permet au dispositif 60 d'envoyer à l'unité de contrôle 40 un signal d'acquittement. [0040] C'est ainsi que le dispositif 50 d'information permet d'un côté d'indiquer le container dans lequel une pièce doit être sélectionné, ce qui fait de l'installation un outil d'aide à la fabrication. Le dispositif 50 d'information permet d'un autre côté de signaler au monteur une erreur de montage, ce qui fait de l'installation 1 un outil de contrôle de la fabrication. [0041] Bien entendu, l'installation ne se limite pas à une application pour un nombre 20 de deux containers 100 et 200, une application dans un environnement plus complexe nécessitant plusieurs containers est rendue possible. [0042] Une telle installation est remarquable en ce qu'elle permet d'assister le monteur pour la fabrication des véhicules, sans réduire le temps de montage. Avantageusement, l'installation réduit les risques d'erreur de montage qui ont pour 25 incidence de générer soit des opérations dite de rattrapage, soit des arrêts de ligne qui sont coûteux. Revendications1. Installation (1) de contrôle des opérations de fabrication d'un véhicule (2), qui comprend un dispositif (30) de détection et d'identification d'un véhicule sur une zone de montage, ladite zone de montage étant équipée de plusieurs dispositifs (100, 200) de stockage de pièces, caractérisé en ce qu'elle comprend une unité de contrôle (40) reliée audit dispositif (30) de détection et d'identification du véhicule et à un dispositif (50) d'information de la sélection d'un dispositif (100, 200) de stockage, l'unité de contrôle (40) étant apte à transformer la valeur donnée par le dispositif (30) de détection et d'identification en consigne de fabrication définissant un ordre à suivre pour les étapes de montage, le dispositif d'information (50) étant apte à recevoir une telle consigne afin d'indiquer au moins l'un des dispositif de stockage (100, 200) sélectionné, dans lequel une opération de prélèvement d'une pièce doit être effectuée. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (30) de détection et d'identification comprend un lecteur (31) et un code (32) embarqué sur le véhicule, le lecteur étant apte à lire le code embarqué et est à cet effet disposé en amont de la zone de montage par rapport au sens normal de déplacement du véhicule, de sorte que la détection de la présence du véhicule à ladite zone de montage s'effectue une fois l'identification des équipements à monter sur le véhicule terminée. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le code (32) embarqué sur le véhicule est un code à barres disposé sur une partie du véhicule qui est destinée à croiser le champ de détection (33) généré par le lecteur (31). 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif (50) d'information comprend une source lumineuse (51) et/ou sonore (52) associée à chaque dispositif (100, 200) de stockage des pièces à assembler sur le véhicule (2). 5. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque dispositif (100, 200) de stockage de pièces comprend unaccès contrôlé par un dispositif (60) d'acquittement et de sécurité qui comprend une barrière destinée à passer d'un état fermé à un état ouvert lors d'une opération de prélèvement d'une pièce à monter sur le véhicule. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la barrière est un faisceau balayant tout ou partie de l'accès d'un dispositif (100, 200) de stockage, ledit faisceau s'étendant entre un émetteur (101, 201) et un récepteur (102, 202). 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le dispositif (60) d'acquittement et de sécurité comprend au moins un élément (103, 203) de réorientation du faisceau disposé par rapport au faisceau entre l'émetteur (101, 201) et le récepteur (102, 202). 8. Installation selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que le faisceau émis par le dispositif (60) d'acquittement et de sécurité est du type à laser. 9. Installation selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que l'unité de contrôle (40) est apte à générer une consigne d'erreur destinée à être transmise audit dispositif (50) d'information lorsque le dispositif (60) de sécurité envoie à l'unité de contrôle (40) une consigne selon laquelle une barrière d'un dispositif de stockage (100, 200) non sélectionné passe d'un état fermé à un état ouvert. 10.Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que la tonalité du signal émis par la source sonore varie selon que la consigne émise par l'unité de contrôle (40) est une consigne d'erreur ou une consigne de fabrication.