Comment l’IoT améliore les capacités des dépoussiéreurs et votre profit net

Par Rick DeJong, directeur principal des technologies des produits et
Wade Wessels, directeur mondial de l’IoT et des solutions connectées de Donaldson Company

L’Internet des objets (IoT) est une technologie qui était principalement utilisée dans les appareils grand public et qu’on retrouve maintenant de plus en plus dans les usines et les véhicules industriels. L’IoT fait référence aux machines connectées sans fil à Internet aux fins de partage des données. Lorsqu’ils sont connectés à Internet (ou au cloud), ces appareils sont communément appelés « appareils connectés ». Découvrez ici comment Donaldson est en train de libérer le potentiel de l’IoT. 

Pour comprendre le potentiel et la force de l’IoT, examinons comment cette technologie pourrait améliorer une machine courante dans la plupart des opérations de fabrication : un dépoussiéreur industriel.

Pourquoi les dépoussiéreurs sont des appareils de choix pour les améliorations apportées par l’IoT

Les usines installent des dépoussiéreurs industriels pour purifier l’air à l’intérieur et autour des machines et là où travaillent leurs salariés. Les dépoussiéreurs sont présents dans des centaines de milliers d’usines dans le monde, des fabricants de métaux et des ateliers de menuiserie aux usines de transformation des aliments et aux élévateurs à grains. Donaldson est l’un des plus grands fabricants de dépoussiéreurs industriels au monde ; on reconnaît facilement nos grands dépoussiéreurs bleus dans bon nombre de ces établissements.

Dans la plupart des exploitations, les dépoussiéreurs sont considérés comme des appareils secondaires, car ils protègent les moyens de production essentiels, mais ne produisent pas en soi de produit. Cette approche est pertinente, car, même si les appareils secondaires sont essentiels pour améliorer la sécurité des exploitations, leur gestion peut présenter un défi pour les entreprises. De nombreuses exploitations disposent d’un personnel limité qui doit se concentrer sur la chaîne des processus, de sorte que la maintenance de base des dépoussiéreurs et les changements de filtre peuvent facilement prendre du retard.

Par conséquent, la récupération des poussières constitue un domaine de choix pour l’amélioration apportée par l’IoT ; les appareils connectés pourraient fonctionner de manière plus autonome, plus rentable et peut-être même à distance.

Le principe de fonctionnement de l’IoT

Les appareils connectés fonctionnent grâce à des capteurs, de petits appareils numériques placés sur les machines pour mesurer des données telles que la lumière, la chaleur, le mouvement, l’humidité, la pression et d’autres facteurs de performance qui indiquent l’état de fonctionnement de la machine. Les ingénieurs de Donaldson utilisent des capteurs sur le matériel de laboratoire depuis des décennies afin de développer des modèles toujours plus innovants et perfectionnés. Cependant, les capteurs et leurs données sont peu accessibles aux utilisateurs finaux des appareils. On estime que seulement 30 % des usines sont numérisées. Ainsi, la première étape de l’adoption de l’IoT est le placement de capteurs sur des appareils industriels, qu’ils soient nouveaux ou anciens.

De nombreux établissements ont déployé des capteurs dans le cadre de l’automatisation des usines, mais la connexion de ces données à Internet permet de faire des économies de temps et d’efforts encore plus importants. Les données envoyées dans le cloud peuvent être fusionnées avec d’autres informations pertinentes, telles que les cycles de charge de travail, les données d’émissions en temps réel ou même les prévisions météorologiques. Ces renseignements permettent de déclencher une réponse appropriée depuis la machine connectée.

Émissions

De nombreux fabricants sont soumis à des réglementations strictes pour prévenir la pollution de l’air. Un dépoussiéreur doit traiter la poussière apportée par les hottes et les conduits de l’usine ; il doit également filtrer cet air chargé de poussières pour empêcher les contaminants de s’échapper dans l’atmosphère, ou tout au moins pour les garder en dessous d’un certain niveau.  

Là encore, le dépoussiéreur connecté offre de nombreux avantages. Les niveaux d’émissions sont un paramètre qui peut être suivi par l’IoT. Les sites qui ont des limites critiques de contrôle des émissions pourraient surveiller l’air à son point de rejet et si les concentrations s’approchent du seuil limite autorisé, déclencher le fonctionnement à capacité maximum du dépoussiéreur.

Optimisation des systèmes

Imaginez pouvoir observer l’intérieur d’un dépoussiéreur pendant son fonctionnement : la perte de charge dans ses filtres, sa consommation d’énergie et son état mécanique. En suivant ces mesures en temps réel, l’IoT donne à un responsable la possibilité de faire des ajustements immédiats qui optimisent les performances. La machine pourrait être préparée pour les exigences de la production ou modifiée pour être plus rentable.

Pour les grandes entreprises disposant de plusieurs établissements, une solution connectée peut être mise à l’échelle pour fournir une visibilité sur les dépoussiéreurs de tous les sites à partir d’un seul ordinateur portable, que le responsable travaille dans un bureau centralisé, sur site ou à distance. À l’aide de capteurs et d’une connexion Internet, Donaldson peut utiliser les données pour accroître la visibilité et les connaissances des propriétaires, afin de réduire la somme totale dépensée par l’entreprise pour la récupération de la poussière.

Conclusion : les clients bénéficient des avantages de la filtration connectée

Aujourd’hui, la gestion et l’entretien des dépoussiéreurs posent un défi pour de nombreux établissements de production. Grâce aux capteurs, ils ne seraient plus des appareils isolés avec des mécaniques internes mystérieuses et négligées ; ils seraient parfaitement intégrés à l’ensemble de l’entreprise pour mieux répondre aux exigences de production, pour fonctionner de manière plus rentable et pour éviter les temps d’arrêt imprévus.  

Les données des dépoussiéreurs peuvent être mesurées et analysées lorsqu’ils sont en fonctionnement, puis communiquées aux opérateurs qui prennent les décisions. Chez Donaldson, nos projets de solutions connectées sont conçus pour que ces avantages potentiels de l’IoT se transforment en réalité.

Passez de la réactivité à la proactivité : les avantages

L’intégration des données libère la force de l’IoT. Le fonctionnement et la maintenance des machines ne sont plus réactifs mais proactifs. Voici trois avantages dont vous pourriez bénéficier grâce à cette capacité d’anticipation :

Maintenance préventive

Les dépoussiéreurs sont des machines très durables. Ils peuvent durer jusqu’à 30 ans, et continuer à fonctionner même s’ils ne sont pas en parfait état. Par exemple, les vannes peuvent ne plus fonctionner ou les roulements peuvent commencer à s’user, ce qui entraîne des risques réels et des coûts supplémentaires. Un opérateur ne remarque pas nécessairement que l’appareil n’est plus dans un état optimal, alors que celui-ci consomme plus d’énergie que nécessaire. Les filtres sont peut-être mal nettoyés ou l’appareil risque de causer des problèmes encore plus importants à cause de son mauvais état.

Dans de nombreux établissements, si le dépoussiéreur a besoin d’un entretien imprévu, le processus de production doit également s’arrêter jusqu’à la fin des réparations. Selon la taille d’une usine, ce temps d’arrêt peut représenter des centaines de milliers d’euros de perte de production, en plus des factures de réparation.

L’IoT permet de détecter ou de prévoir ces problèmes de maintenance avant qu’ils n’entraînent des temps d’arrêt imprévus. L’ajout de capteurs sur des composants tels que les moteurs et les vannes génère une alerte anticipée lorsque les performances de ces composants commencent à se dégrader. Les pièces de rechange peuvent être commandées à temps et les réparations peuvent être planifiées à un moment qui convient à l’usine.