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Matériau universel et noble, le verre est présent dans de nombreuses industries : agroalimentaire (bouteilles et pots), automobile (pare- brises et vitres), bâtiment (portes et fenêtres), optique (lunetterie, microscopie), fibres optiques de télécommunication, … sans compter les innombrables applications des verres spéciaux. Si l'apparition des premiers verres sur terre est de ces histoires aussi anciennes que celle de notre planète, son développement industriel a été fortement mécanisé depuis la révolution industrielle du dix- neuvième siècle. Longtemps considéré comme irremplaçable, le verre s’est vu concurrencé dans les dernières décennies par les matières plastiques. Pour garantir ses spécificités techniques, le suivi des fabrications et les contrôles de qualité sont essentiels, ainsi qu’une optimisation de la production, tant dans un contexte de productivité maximale que pour faire face à l’élasticité de la demande. C’est dans ce contexte qu’un logiciel efficace de MES (Manufacturing Execution System) prend tout son intérêt. Le process de fabrication du verre « float » Le sable, la soude, le calcaire, la dolomie et le groisil sont pesés et mélangés avant d’être déversés dans la trémie. Le mélange ainsi obtenu est fondu à 1.550°C, dans des fours à fuel ou à ga z. Il est nécessaire de procéder à l’affinage du verre, pour éliminer les bulles de gaz, en maintenant une très haute température pendant plusieurs heures. On procède ensuite au flottage du verre sur un bain d’étain liquide tout en réduisant la température de 1.100 °C à 600°C. Grâce au « top rollers » on étire mécaniquement le verre pour lui donner les dimensions requises. On peut alors réaliser un dépôt de couches d’oxydes métalliques. A la sortie du bain d’étain, un convoyeur à rouleaux entraîne le ruban de verre dans un tunnel de recuisson où il est refroidi progressivement jusqu’à la température ambiante. C’est à ce stade qu’on procède au contrôle laser et à la découpe du verre en feuilles de grandes dimensions, qu’on empile sur des chevalets avant expédition. APPLICATIONS TYPES : FABRICATION DU VERRE Un suivi ultramoderne pour un procédé séculaire avec COOX Avec 110 millions de tonnes de verres produits par an , l’industrie du verre emploie quelques 400.000 personnes dans le monde. Les exigences de qualité et la rationalisation de la production sont consi- dérablement facilitées avec la mise en place de la solution logicielle COOX. L’atelier de génie logiciel d’ORDINAL Software permet le suivi des fabrications : de l’enfournement des matières premières, à l’empilage sur les chevalets des feuilles de verre.

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Page 1: APPLICATIONS TYPES : FABRICATION DU VERRE DU VERRE Matériau universel et noble, le verre est présent dans de nombreuses industries : agroalimentaire (bouteilles et pots), automobile

Matériau universel et noble, le verre est présent d ans de nombreuses industries : agroalimentaire (bouteilles et pots), automobile (pare-brises et vitres), bâtiment (portes et fenêtres), o ptique (lunetterie, microscopie), fibres optiques de télécommunication, … sans compter les innombrables applications des verres spéciaux.

Si l'apparition des premiers verres sur terre est d e ces histoires aussi anciennes que celle de notre planète, son développe ment industriel a été fortement mécanisé depuis la révolution industr ielle du dix-neuvième siècle. Longtemps considéré comme irrempla çable, le verre s’est vu concurrencé dans les dernières décennies p ar les matières plastiques. Pour garantir ses spécificités techniqu es, le suivi des fabrications et les contrôles de qualité sont essen tiels, ainsi qu’une optimisation de la production, tant dans un context e de productivité maximale que pour faire face à l’élasticité de la d emande. C’est dans ce contexte qu’un logiciel efficace de MES (Manufac turing Execution System) prend tout son intérêt.

Le process de fabrication du verre « float »

Le sable, la soude, le calcaire, la dolomie et le groisil sont pesés et mélangés avant d’être déversés dans la trémie. Le mélange ainsi obtenu est fondu à 1.550°C, dans des fours à fuel ou à ga z. Il est nécessaire de procéder à l’affinage du verre, pour éliminer les bulles de gaz, en maintenant une très haute température pendant plusieurs heures.

On procède ensuite au flottage du verre sur un bain d’étain liquide tout en réduisant la température de 1.100 °C à 600°C. Grâce au « top rollers » on étire mécaniquement le verre pour lui donner les dimensions requises. On peut alors réaliser un dépôt de couches d’oxydes métalliques. A la sortie du bain d’étain, un convoyeur à rouleaux entraîne le ruban de verre dans un tunnel de recuisson où il est refroidi progressivement jusqu’à la température ambiante. C’est à ce stade qu’on procède au contrôle laser et à la découpe du verre en feuilles de grandes dimensions, qu’on empile sur des chevalets avant expédition.

APPLICATIONS TYPES : FABRICATION DU VERRE Un suivi ultramoderne pour un procédé séculaire ave c COOX

Avec 110 millions de

tonnes de verres produits

par an , l’industrie du

verre emploie quelques

400.000 personnes dans

le monde. Les exigences

de qualité et la

rationalisation de la

production sont consi-

dérablement facilitées

avec la mise en place de

la solution logicielle

COOX. L’atelier de génie

logiciel d’ORDINAL

Software permet le suivi

des fabrications : de

l’enfournement des

matières premières, à

l’empilage sur les

chevalets des feuilles de

verre.

Page 2: APPLICATIONS TYPES : FABRICATION DU VERRE DU VERRE Matériau universel et noble, le verre est présent dans de nombreuses industries : agroalimentaire (bouteilles et pots), automobile

La productivité et la réduction des coûts dépendent de la souplesse des équipements utilisés pour la production, d’une grande automatisation des différentes séquences et d’une amélioration de la logistique.

La maîtrise du process Grâce aux composants process et batch de la bibliothèque PMT (Process Management & Traceability) de COOX, la « recette » de fabrication du verre est parfaitement maîtrisée et exécutée. En effet, le choix des matières premières pour une composition donnée : nature chimique, taux d’incorporation, agressivité de la fonte, etc. et le choix des traitements thermiques : digestion des matières premières, affinage, obtention d’un verre ou cristallisation, recuit ou trempe, volatilisation,... vont donner au ruban de verre sa planéité et ses caractéristiques définitives. Ces différents traitements sont orchestrés et pilotés, en liaison directe avec les automatismes via le protocole OPC (OLE for Process Control), qui uniformise l’accès aux protocoles des différents constructeurs d’automates.

L’enchaînement de ces opérations est pris en charge par les composants process de COOX, ainsi que le contrôle de leur exécution. Grâce aux enregistrements de poids, de température, la « fiche signalétique » du lot de verre fabriqué le suit tout au long du process.

Pour la production de verres techniques, tels que les verres anti-solaire, verres anti-éblouissement, ou verres conducteurs, les recettes de fabrication peuvent être très variées. On exploite alors toutes les ressources de la norme S88, qui permet de gérer une recette maître et des recettes de contrôle ajustées en fonction des conditions de production (température, durée, …).

Le besoin de rationalisation et l’exigence de la qualité

Grâce à ses composants métiers de haut niveau, COOX s’intègre facilement dans les installations clients et permet la commande des machines et l’échange d’information. La maîtrise du process de fabrication permet l’optimisation des températures et des durées de chauffage et

aboutit à une diminution de l’emploi de l’énergie et en conséquence des

émissions d’azote.

Ceci s’applique également au recyclage

de l’eau dans la production de verre creux. Ainsi, COOX joue un rôle actif dans la protection de l’environnement.

Par ailleurs, l’atelier de génie logiciel permet de garantir la qualité des produits tout en assurant une productivité élevée et une grande souplesse d’emploi pour une exécution rapide des commandes très diverses.

La bibliothèque de composants « Performance Indicators & analysis » PIA permet une approche qualité (fréquence des pannes, cumul des temps d’arrêts) et une aide à la maintenance (calcul automatique des temps de marche des équipements, comparaison aux seuils de révisions et de remplacement). C’est à la fois une aide précieuse pour les équipes de maintenance (maîtrise des taux de pannes, remplacement des équipements), et un outil puissant d’amélioration de la productivité.

Une solution multisite Pour une entreprise qui possède plusieurs unités de production, le choix de la solution COOX se révèle encore plus attractif.

Les différents sites, interconnectés par l’Intranet d’entreprise, vont ainsi pouvoir être fédérés par un outil unifié de fabrication, de traçabilité et de suivi qualité. Depuis les recettes de fabrication jusqu’au suivi de production, les informations peuvent être mises en cohérence depuis le site central ou le siège, en intégrant la connexion à la solution ERP de l’entreprise.