Le logiciel HoloLayouts de Fraunhofer permet une planification collaborative et interactive pour les futures usines

© Fraunhofer IPA/Rainer Bez
Planification de la mise en page avec HoloLayouts en mode miniature

HoloLayouts a déjà fait ses preuves lors de tests pratiques dans le cadre du projet DigiBattPro4.0

(COMMUNIQUÉ DE PRESSE) MUNICH, 2-Jan-2023 — /EuropaWire/ — Fraunhofer-Gesellschaft, Le plus grand organisme de recherche orienté application d’Europe a annoncé que les usines du futur doivent pouvoir s’adapter rapidement aux processus de production et fonctionner efficacement dans des espaces restreints et coûteux. Des chercheurs de l’Institut Fraunhofer d’ingénierie de fabrication et d’automatisation IPA ont développé HoloLayouts, un logiciel de réalité mixte qui permet à plusieurs personnes de collaborer pour créer des aménagements d’usine efficaces dans un environnement virtuel, avec des modifications apportées en temps réel. Cela peut être utilisé pour soutenir une planification d’usine efficace.

Les usines d’aujourd’hui sont souvent planifiées sur des ordinateurs. L’inconvénient de cette approche est qu’il est difficile d’impliquer les employés de la production dans le processus car le logiciel doit généralement être utilisé par un expert. Cependant, la contribution des employés de production est un élément essentiel de la création des aménagements et des espaces appropriés. Les processus de production évoluent également rapidement, nécessitant la transformation et l’extension des bâtiments de l’usine. La production de batteries est un exemple frappant d’un domaine dans lequel les processus évoluent rapidement en raison des innovations dans les produits et les technologies de production. Ces défis sont ce qui a conduit les chercheurs de Fraunhofer IPA à développer une application pour la planification d’usine en réalité mixte (MR). HoloLayouts est né dans le cadre du projet DigiBattPro4.0 – BMBF (financé par le ministère fédéral allemand de l’Éducation et de la Recherche BMBF), dont l’objectif est de réaliser une transformation numérique complète dans le domaine de la production de cellules de batterie.

© Fraunhofer IPA/Rainer Bez
Inspection d’un modèle dans HoloLayouts

Réalité mixte – le meilleur des mondes
« Les espaces utilisés pour la production de batteries coûtent cher à exploiter en raison des exigences spécifiques que les processus impliquent, telles que les salles blanches et les salles sèches. Ce sont aussi généralement des zones assez rares. Les innovations de production nécessitent des options de conception flexibles et polyvalentes à l’avenir. L’usine du futur doit être évolutive », déclare Christian Kaucher, chercheur à Fraunhofer IPA. “Avec HoloLayouts, nous répondons à ce besoin et rendons possible une planification flexible et peu encombrante qui permet aux agencements de s’adapter rapidement aux nouvelles technologies de produits et de production.” En collaboration avec ses collègues Günther Riexinger et Markus Sasalovici, et avec l’aide de l’environnement de développement Unity, Kaucher a réussi à exploiter l’avantage clé de l’outil de réalité mixte : il permet à plusieurs personnes d’interagir les unes avec les autres dans le processus de planification d’une usine. , ce qui n’est généralement pas possible avec les outils de planification 3D informatiques conventionnels. Contrairement à la réalité virtuelle (VR), il n’y a pas de séparation entre les employés et l’environnement – à côté des modèles virtuels, ils sont toujours capables de voir l’environnement réel et peuvent interagir avec d’autres personnes impliquées dans le processus de planification.

Mise au point et validation des usines
Cela a été rendu possible grâce à la combinaison du logiciel HoloLayouts et du matériel dont il a besoin pour fonctionner, Microsoft HoloLens 2. Ce casque de réalité mixte projette l’environnement de planification virtuelle directement dans le champ de vision des utilisateurs. Les utilisateurs peuvent alors saisir, déplacer, faire glisser, mettre à l’échelle et positionner des objets individuels tels que des machines ou des pièces, et un catalogue est disponible pour ajouter de nouveaux objets. Il est également possible d’ajuster les distances entre les objets et les largeurs d’allée, par exemple. En mode miniature, les utilisateurs peuvent commencer par rédiger une gamme d’options de mise en page et consulter un aperçu du plan. Les mises en page sont ensuite affichées dans leur taille d’origine en mode 1:1, ce qui permet de les valider sur place. « Cela permet d’identifier très tôt les défauts de planification, car cela donne aux employés une vision réaliste de ce à quoi ressemble le plan d’environnement de l’usine », explique Kaucher, soulignant les avantages des deux options de vue. Les employés peuvent également travailler en équipe dans les deux modes et travailler ensemble sur les mises en page. Une session partagée peut être démarrée comme un moyen d’ajouter plus d’utilisateurs, soit dans le même espace (mode colocalisé), soit dans plusieurs emplacements (mode distant). Le mode colocalisé affiche le modèle à tous les participants exactement au même point de l’espace, ce qui leur permet de discuter plus facilement d’aspects spécifiques de la disposition. La conception intuitive de l’application signifie que même les employés sans expérience de la RM peuvent participer au processus de planification.

© Fraunhofer IPA/Rainer Bez
Modèle d’une boîte à gants – un conteneur hermétique à l’environnement et étanche au gaz – dans HoloLayouts

HoloLayouts testés dans les applications initiales impliquant VARTA
HoloLayouts a déjà fait ses preuves lors de tests pratiques dans le cadre du projet DigiBattPro4.0. L’application de réalité mixte a été utilisée pour planifier une nouvelle zone contenant deux stations d’approvisionnement en matières premières pour les big bags et une gamme de périphériques, tels que des filtres à poussière. Le processus de planification a été mené en collaboration avec VARTA Consumer Batteries GmbH & Co. KGaA et les employés ont particulièrement apprécié la capacité de l’application à fournir une bonne compréhension de l’espace en cours de planification et sa nature intuitive.

HoloLayouts a également été utilisé au Center for Digitalized Battery Cell Manufacturing (ZDB) pour planifier une chaîne de montage de 21700 cellules de batterie lithium-ion. La production de cellules de batterie comprend les processus de fabrication de bandes d’électrodes, d’assemblage des cellules à l’aide d’électrodes et d’autres composants, et de finition des cellules. Une ligne de production a été créée chez Fraunhofer IPA dans le but d’assembler les cellules, la deuxième de ces étapes. “Nous avons pu intégrer HoloLayouts dans ce cadre, ce qui nous a permis de créer et de tester des mises en page qui utilisaient très efficacement l’espace limité disponible”, déclare Kaucher.

AVIS DE NON-RESPONSABILITÉ: La version française de ce communiqué de presse est une traduction du communiqué de presse original, qui est rédigé en anglais, et est uniquement à des fins d’information. En cas de divergence, la version anglaise de ce communiqué de presse prévaudra.

Contact presse:

Joerg-Dieter Walz
PR and Communications

Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA
Nobelstr. 12
70569 Stuttgart, Germany

Phone +49 711 970-1667

SOURCE: Fraunhofer-Gesellschaft