mécatronique - Schneider Electric
Transcription
mécatronique - Schneider Electric
Motion & Drives Commande de mouvement La mécatronique Un enjeu stratégique pour Schneider Electric Conférence de presse 6 juin 2006 Jean-Pierre Chardon Bernard Défourneaux Dominique Leduc La mécatronique : une activité historique pour Schneider Electric Telemecanique : 1967 : naissance de l'activité Variation de Vitesse Telemecanique – variateurs courant continu Rectivar, pour le domaine industriel 1983 : lancement du 1er Altivar, variateur de vitesse à courant alternatif 1990 : sortie de la gamme de démarreurs progressifs Altistart Schneider Toshiba Inverter (STI) 2001 : création de STI, leader mondial en variation de vitesse Fort renouvellement des gammes – 2002 : Altivar 11 – 2004 : Altivar 31 – 2004 : Altistart 01 – 2005 : Altivar 71 et Altivar 61 – 2006 : Altivar 21 (HVAC) 1 million de variateurs par an en 2005 Motion & Drives – JP Chardon - 060606 2 La mécatronique : une activité historique pour Schneider Electric Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Motion 2000 : – Acquisition de Berger Lahr – Lancement de la gamme Lexium 17 2002 : Lancement de la gamme Twin Line 2005 : Acquisition à 100% de ELAU 2006 : Renouvellement des gammes – Lexium 05 – Lexium 15 3 Motion & Drives en bref Variation de vitesse : Motion : Motion & Drives – JP Chardon - 060606 STI : leader mondial – présence commerciale et industrielle sur l'ensemble des zones géographiques – une croissance soutenue au niveau mondial Leader français Principaux concurrents : Leroy Somer, ABB, Siemens, Danfoss (bâtiment), …. Challenger sur un marché en croissance de plus de 5% Substitue de plus en plus les solutions mécaniques Un marché français très éclaté sans réel leader (environ 30 acteurs) Principaux concurrents : des généralistes (Siemens, Rockwell, Omron, ...) des spécialistes (Bosch Rexroth, Parker SSD Drives, ...) des mécaniciens (SEW, Lenze, ...) 4 Eco-Conception, IS0 14001, RoHS, WEEE : les produits Motion & Drives prennent de l'avance Schneider Electric devance les normes et les lois Tous ses nouveaux produits de Motion & Drives sont éco-conçus Exemple de l’Altivar 71 : 88% de ses constituants sont recyclables. (le taux de valorisation imposé par la Directive européenne WEEE est de 70 %) Schneider Electric choisit de préférence des fournisseurs membres du Global Compact* (12% en 2006, 60% du montant des achats en 2008) 97 % de ses sites de production en France sont ISO 14001 (100 % en 2008) y compris pour les autres pays Gestion des déchets Gestion de l'énergie RoHS Dès juillet 2006, près de 4 000 produits seront conformes En 2008, tous ses produits basse tension seront conformes à la directive WEEE Les syndicats professionnels mettent en place une charte du retraitement Schneider Electric a devancé la réglementation. Des filières de retraitement existent déjà pour de nombreux produits Motion & Drives – JP Chardon - 060606 5 La Mécatronique : un enjeu stratégique au cœur des métiers de Schneider Electric La mécatronique est la combinaison synergique de la mécanique, de l'électronique et du contrôle-commande (automatismes). Cette approche globale permet de réduire les coûts, d'augmenter la fiabilité et la sécurité des installations. Mécatronique Machine Réducteur Mécanique Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Moteur Variateur Electrique/Electronique Contrôle/ Commande Automatismes 6 Motion & Drives : une entité unique pour la mécatronique Une entité qui regroupe les activités des variateurs de vitesse, des démarreurs, des servo-variateurs et des servo-moteurs Motion & Drives STI Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Servo Motion Berger Lahr Elau 7 Motion & Drives : un axe global Destination : Industrie Infrastructures Bâtiment Marché : 80M€ General Motion Control 210M€ Entraînement mécanique Traitement des fluides Climatisation Pick & Place Convoyage Pompage Pompage Assemblage automatique Levage Ventilation Ventilation Process Compression Coupe à longueur Motion & Drives – JP Chardon - 060606 8 La variation de vitesse, un axe stratégique pour Schneider Electric ouverture sur les marchés & montée en puissance Performance ATV71 Entraînement mécanique (couple constant) 500 - 690V ATV31 ATV61 ATV11 0,18 0,37 0,75 ATV21 2,2 Pompes, ventilateurs Compresseurs rotatifs HVAC 15 30 500/630 2007 1500/2200 Puissance kW Motion & Drives – JP Chardon - 060606 9 Variateurs et Démarreurs pour l’industrie et les infrastructures Machines simples Machines simples 0,18 à 2,2 kW 0,18 à 15 kW 0,37 à 75 kW Variateur Altivar 11 Variateur Altivar 31 Démarreur Altistart 01 Machines simples Machines Complexes, ou de Forte Puissance 0,37 à 500 kW Variateur Altivar 71 Pompage, ventilation & compression Machines simples 0,75 à 315 kW 4 à 1200 kW Variateur Altivar 61 Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Démarreur Altistart 48 10 Variateurs et Démarreurs pour HVAC HVAC application – gamme compacte 0,18 à 2,2 kW 0,18 à 30 kW 0,37 à 75 kW Variateur Altivar 11 Variateur Altivar 21 Variateur Altivar 21 IP54 Démarreur Altistart 01 HVAC application – gamme complète 0,75 à 630 kW 0,75 à 630 kW Variateur Altivar 61 Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Variateur Altivar 61 IP54 Démarreur Altistart 48 11 Altium la solution entraînement Forte puissance Contraintes environnementales Haute Performance Démarreurs Altistart 48 Niveau de performances dynamiques Variateurs de Vitesse Altivar 71 - Altivar 61 MOTOREDUCTEURS Motion & Drives – JP Chardon - 060606 12 Une économie d'énergie notable application ventilateur à Vitesse Variable Variation de débit obtenu par variation de vitesse du moteur Vantelle à la sortie Vantelle à l’aspiration Variateur de vitesse Motion & Drives – JP Chardon - 060606 13 Prises en compte des autres besoins Clients Communication réseau (Ethernet, CANopen, Lonworks, Blue tooth, …) Gestion à distance (exploitation, aide à la maintenance, …) Intelligence embarquée (Contoller Inside) Offres intégrées (coffrets, armoires) Sécurité (Power Removal) CEM Harmoniques "Simply smart" (menus intuitifs, etc.) Services Motion & Drives – JP Chardon - 060606 services et support aux produits (services en ligne, …) accompagnement du parc installé accompagnement à la conduite de projet formation accompagnement à la performance industrielle support international 14 Levage - Pont roulant de 25 tonnes Localisation Client 3 Altivar 71, dont 1 ATV71HD45N4 en BF (avec carte retour codeur) sur le levage. Projet Utilisateur CORUS UC2 - Constructeur SEVAL Produit Port de Paris Gennevilliers Parachèvement de tôles d'acier. Mouvements de translation, direction et levage à vitesse variable sur un pont roulant de 25 tonnes, manipulation de 700 tonnes journalières. Bénéfices Client Le confort apporté à l’opérateur, la souplesse et la précision du pont roulant lui permettent d’effectuer des opérations de manutention sécurisées et plus rapides. Simplicité de la mise en œuvre pour une application de levage. Motion & Drives – JP Chardon - 060606 15 Eau - Station de pompage d'eau de ville Localisation Client Altivar 61 Projet Grand distributeur d'eau Produit Région parisienne Rewamping de 2 pompes pilotées avec moteur DC par moteur AC 560 kW et variateur de 630 kW. Bénéfices Client Continuité de service (plus de maintenance du collecteur du moteur à courant continu) Niveau de bruit amélioré. Réduction sensible des consommations d'énergie Pérennité de la solution Motion & Drives – JP Chardon - 060606 16 HVAC - Bureaux, ateliers, logistique Localisation Client Entretiens aéronautique Produit Sud de Paris Altivar 31 et 61 en version IP54, de 1,5 à 75 kW Projet Site de 41000 m2. Le site a été pensé pour répondre aux exigences environnementales, sociales et économiques : réduction des consommations d’énergies, des consommations d’eau, des déchets, des rejets Applications : boucle eau glacée, centrales de traitement d'air (CTA) avec soufflage et extraction, pompes de piquage sous station pour CTA, hottes à flux laminaires, pompes eau chaude/froide pour traitement d’air par ventilo-convecteurs des bureaux, chaudières, hotte de cuisine. Bénéfices Client Réponse à la stratégie d'entreprise Réduction systématique des consommations d'énergie de tous les équipements de HVAC Amélioration du confort (sécurité, bruit, qualité de l'air, etc...). Motion & Drives – JP Chardon - 060606 17 Le Motion Control dans les applications Performances Entraînement Robotique et machine outil Très hautes 1/10.000 Pick and Place Découpe Avance pas à pas Axes auxiliaires MO 1/1.000 Hautes 1/100 Découpe à la volée Synchronisation Arbre électrique 1/50 Moyennes 1/20 Pompage Ventilation Manutention Levage Complexité Fonctionnelle HVAC Fonctions simples Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Fonctions complexes Fonctions métier automatisme Fonctions d’usinage 18 Le Motion Control dans les applications Commandes Numériques Performances Entraînement Robotique et machine outil Motion Très hautes 1/10.000 1/1.000 Hautes 1/100 Variation de vitesse Pick and Place Découpe Avance pas à pas Axes auxiliaires MO Découpe à la volée Synchronisation Arbre électrique Activité Schneider Electric 1/50 Moyennes 1/20 Pompage Ventilation Manutention Levage Complexité Fonctionnelle HVAC Fonctions simples Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Fonctions complexes Fonctions métier automatisme Fonctions d’usinage 19 Positionnement des marques Marque Offre Cibles principales Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Lexium - Servo-variateurs - Servo-moteurs Offre pas à pas Carte API et contrôleur Contrôleurs Tous segments Tous segments Actionneurs Icla Axes Mécaniques Solutions complètes pour l'emballage Emballage 20 Une nouvelle dynamique pour le Motion Création et renouvellement des offres Deux lancements importants, en moins de 6 mois, Ce sont les 2 premières briques pour la construction d’une offre Motion Schneider . Lexium 05 pour le segment Servo simples Lexium 15 pour le segment Servo multifonctions Motion & Drives – JP Chardon - 060606 21 Lexium 05 : un concentré de solutions pour vos machines Servo variateurs Lexium 05 : Servo moteurs BSH : gamme de couple de 0,5 à 36 Nm les plus dynamiques du marché (nouvelle technologie d’enroulements) Une solution des plus économiques, intégrant en standard : Motion & Drives – JP Chardon - 060606 gamme de puissance de 0,4 à 6 kW gamme de tension de 115 V à 480V Les filtres CEM La fonction de sécurité (Power removal) Bus de terrain CANopen/Modbus ou Profibus DP/Modbus La fonction codeur absolu SinCos Hiperface en standard (identification automatique du moteur) La résistance de freinage L’auto-réglage ... 22 Lexium 15 : la performance aux services de vos applications Servo variateurs : 3 modèles Nouveaux servo moteurs pour répondre aux exigences de coût, et de performance. Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Pour ses performances et son dynamisme => BSH de 0,5 à 90 Nm Pour sa compacité et le nb de variantes => BDH de0,18 Nm à 53 Nm De nombreuses fonctions intégrées en standard : Lexium 15 LP : 0,9 à 4,3 kW Lexium 15 MP : 5,7 à 11,4 kW Lexium 15 HP : 22,3 à 42,5 kW Filtres EMC Résistance de freinage Fonction de sécurité «Power Removal » Positionneur : jusqu’à 200 tâches de mouvement CANopen, ... Un large choix de carte de communication 23 Lexium 05/15 : intégration dans nos architectures d’automatismes Synergie avec : Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Variateurs ATV31 et ATV71 API Premium – Intégration de blocs fonctionnels (MFB Motion Function) sous Unity Pro Transparent Ready (Lexium 15) Preventa Départ moteurs IHM Alimentations Phaséo 24 Contrôle de mouvement sur Ethernet avec le Lexium 15 Aujourd’hui, un réseau unique : Ethernet TCP/IP Facilité d’installation, de configuration et de maintenance (FDR) Efficacité économique avec la topologie bus Performance grâce à la bande passante des réseaux ethernet actuels (utilisé à 30%) Motion & Drives – JP Chardon - 060606 conçue pour 80% des applications : 10ms, architecture Modbus TCP/IP 25 Motion Function Blocs sous Unity Pro Générez le mouvement en toute facilité Solution “Plug and Move” pour simplifier la programmation des applications d’axes indépendants : Aide au diagnostic et à la maintenance Solution faible coût Motion & Drives – JP Chardon - 060606 bibliothèques MFB CANopen intégré sans module ni carte spécifique Conformité au standard de programmation PLCopen Motion Control 26 Assemblage de tronçons d'avion Airbus A380 Localisation Client Objectif majeur : la standardisation Solution à base d’automates programmables Mise en place des standards chez les constructeurs et formation Minimisation des pièces de rechanges Synchronisation jusqu’à 11 axes et interpolation 8 axes. Bénéfices Client Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Tout le site est équipé avec, notamment, 5 postes de supervision Monitor, 9 automates Premium avec modules de mouvement Sercos 16 axes, 300 servovariateurs Lexium, etc. Projet Airbus Produits France - St Nazaire Optimisation du nombre de pièces de rechanges Maintenance facilitée : temps d’arrêts quasi nuls Réduction des consommations d'énergie. 27 Une application mécatronique complète pour l'ensachage de dosettes de café Localisation Client Machine pour ensacher les dosettes de café. Bénéfice Client Motion & Drives – JP Chardon - 060606 Altivar 31, Lexium 17, modules Advantys, modules pneumatiques en communication CANopen. Projet Fabricant de dosettes de café Produits France Augmentation de la productivité (240 doses/ minutes) Solution globale Schneider (y compris pesage) 28 Architecture ensachage de dosettes de café Motion & Drives – JP Chardon - 060606 29 La mécatronique : méga tonique pour la croissance ! La mécatronique : un enjeu stratégique pour Schneider Electric Motion & Drives : une seule entité pour mieux répondre aux besoins des clients Elargissement des gammes : pour des applications plus puissantes et la conquête de nouveaux marchés Motion & Drives – JP Chardon - 060606 30 Questions et Réponses Motion & Drives – JP Chardon - 060606 31