Accélérer les processus de construction industrielle grâce aux systèmes de projection LASER

Dans la construction industrielle, les maisons sont produites en usine et installées presque prêtes à l'emploi sur le site. Ce processus de construction réduit considérablement les émissions d'azote et de carbone, tant pendant la production que pendant l'installation. Grâce à cette approche, les maisons sont étanches au vent et à l'eau en 10 jours et entièrement terminées en 50 jours - une performance solide qui allie rapidité et durabilité.

En 2018, 4 346 maisons ont été construites de manière industrielle, ce qui représente 7% du total. En 2023, ce nombre est passé à 15 474 logements, soit déjà 21%. Pour 2025, une augmentation à plus de 21 000 maisons est attendue, soit près de 30% de la production totale de logements. Le nombre de maisons achevées industriellement aux Pays-Bas connaît une croissance explosive - mais comment maintenir l'élan et continuer à innover dans ce processus ?

Le défi de la construction industrielle : mesure, marquage et gabarits

Pour maintenir et accélérer cette croissance, nous devons travailler plus intelligemment. Moins de mesures et de marquages dans l'atelier et plus de préparation dans le domaine numérique.

Dans la pratique, les plans de construction sur papier sont surtout utilisés dans l'atelier.

Les dimensions et les marquages sont appliqués manuellement. Les gabarits mécaniques sont encore largement utilisés - une méthode qui coûte beaucoup de temps, d'argent et de matériel. En outre, le risque d'erreurs augmente.

Les spécialistes tels que les monteurs et les ouvriers de l'assemblage passent beaucoup plus de temps à mesurer et à aligner qu'à soulever ou à assembler. Ils se tiennent sur le sol de l'atelier avec le plan de travail et s'interrogent sur l'approche à adopter. Ils font appel à leurs collègues pour les aider à mesurer, à marquer au crayon et à aligner à l'aide d'un crochet d'atelier - jusqu'à ce qu'ils soient prêts à fixer les pièces. Ces pièces sont alors placées aux endroits marqués et la construction se poursuit. Il arrive fréquemment qu'un élément préfabriqué soit mal posé, qu'il se trouve à l'envers ou que le plan de travail soit mal interprété. En conséquence, l'élément se retrouve sur le chantier de manière incorrecte et doit être ajusté sur place - une procédure qui prend du temps et qui est coûteuse.

La projection laser comme solution numérique dans la construction industrielle

Et si l'industrie pouvait se passer de ces mesures manuelles ? Et si nous pouvions projeter les données des fichiers CAO directement sur les structures en acier, les éléments préfabriqués ou les pièces de machines complexes ? Sans gabarits physiques, sans rubans de mesure, sans devinettes.

Avec systèmes modernes de projection laser - tels que le Projecteur laser ZLP2 de Z-LASER - en fait une réalité. Cette technologie permet de marquer des instructions visuelles et des lignes d'assemblage directement sur la pièce avec une précision inférieure au millimètre.

Qu'il s'agisse de positionner des trous de forage ou des points de montage, le processus de construction industrielle est accéléré, les erreurs sont évitées et des économies sont réalisées sur les matériaux et les reprises. Un contrôle final visuel peut même être intégré dans le flux de travail, augmentant ainsi la fiabilité de la production de la construction industrielle.

Comment fonctionne en pratique le système de projection laser dans les processus de construction industrielle ?

Lorsque l'on travaille avec un système de projection laser la préparation passe de l'atelier au bureau. Le dessinateur technique (modélisateur BIM ou planificateur du travail) établit les dessins numériques de manière à ce qu'ils puissent être immédiatement utilisés comme projections dans l'environnement de production. En concertation avec le mécanicien (employé de la construction ou de l'assemblage), il détermine comment les pièces doivent être assemblées. Ainsi, le montage commence immédiatement, avec précision et sans erreur. Le projecteur est placé sur un trépied ou fixé au mur/plafond et projette un laser vert sur la pièce.

La prédéfinition numérique du processus d'assemblage permet de rationaliser le flux de travail. Cette méthode convient parfaitement aux tâches répétitives qui sont exécutées des dizaines ou des centaines de fois, ainsi qu'à la personnalisation. En particulier pour les projets uniques, cette approche permet de maximiser le temps passé dans l'atelier - avec moins d'erreurs, moins de déchets et plus de contrôle.
Le projecteur est placé sur un trépied ou fixé au mur/plafond et projette un laser vert sur la pièce.

Les projecteurs laser z peuvent projeter en 3D. Lorsque la surface est au-dessus de la pièce, vous pouvez voir la forme de l'angle, du boulon ou du trou. La particularité de ces systèmes est qu'il est possible d'ajouter des couches au cours du processus. Pour autant que vous puissiez aligner correctement le projecteur avec le canon, vous pouvez projeter l'image vers un point élevé dans le ciel, de sorte que le soudeur ou l'ajusteur puisse appliquer la pièce au bon endroit.

Étude de cas : projection laser pour les installations électriques dans les murs préfabriqués

Un exemple frappant de la manière dont la projection laser accélère et simplifie le processus de construction industrielle est l'installation d'électricité dans des éléments muraux préfabriqués. Dans cette application, on utilise des systèmes enfichables : les câbles et les prises sont livrés sous forme de composants prêts à l'emploi et emboîtés les uns dans les autres. Mais malgré cette standardisation, l'installation électrique reste complexe, en particulier dans les murs comportant plusieurs groupes - pensez aux dosserets de cuisine avec des connexions pour le four, le lave-vaisselle et le robinet d'eau bouillante.

Un monteur se trouve face à un élément préfabriqué comportant parfois jusqu'à 8 à 19 poteaux, chacun avec des points de connexion électrique spécifiques. À partir d'un dessin, il doit déterminer exactement quel câble doit aller où. Une erreur signifie que le mur doit être ouvert dans l'atelier - une opération de réparation coûteuse et fastidieuse.

Pour éviter cela, les données du dessin de travail numérique sont utilisées et affichées sur un écran au poste de travail. Un PC commande ensuite un projecteur Z-LASER suspendu au-dessus du poste. Ce laser projette sur le mur le tracé électrique exact : où doivent passer les câbles, où doivent se trouver les prises et les boîtes de commutation. Le monteur suit les lignes projetées et assemble les composants directement au bon endroit - "rester dans les lignes" s'applique littéralement ici.

Dans le cas d'éléments ouverts, la plupart des prises de courant sont déjà prépositionnées. En revanche, dans le cas de murs fermés ou d'éléments à deux faces, la position exacte de la prise n'est pas visible. Grâce à la projection laser, le monteur sait exactement où poser le câble, de sorte qu'il peut facilement le prendre et le raccorder ultérieurement, une fois que le trou pour la prise a été fait.

Cette approche permet d'éviter les erreurs, d'augmenter la vitesse et de garantir un flux de travail rationalisé - un exemple parfait de la façon dont la fabrication numérique avec Z-LASER fait passer la construction industrielle au niveau supérieur.

Intégration avec un système MES, ERP ou d'automatisation existant

L'application quotidienne est simple. Exportez vos données CAO vers le logiciel convivial ZLP Suite. Les séquences de projection et les positions des objets peuvent ensuite être déterminées. Votre personnel peut alors passer rapidement d'une projection à l'autre, sans gabarit physique ni outil de mesure.

Grâce à l'interface API ouverte, vous pouvez intégrer les projecteurs ZLP directement à votre propre système MES, ERP ou d'automatisation. Toutes les projections sont clairement visibles à l'œil nu, grâce à l'optimisation de l'intensité du laser et aux dispositifs de sécurité intégrés conformes aux normes industrielles.

Plus précisément, qu'apporte la porjection LASER dans la construction industrielle ?

• Temps gagnéLes avantages : moins de mesures et de marquages, un montage plus rapide.
• Réduction des coûtsMoins de gaspillage de matériaux et de retouches.
• PrécisionPrécision submillimétrique lors de la projection de données CAO.
• FlexibilitéLes produits de cette catégorie sont les suivants : ils conviennent aux formes complexes et à la personnalisation.
• SécuritéProjections claires avec dispositifs de sécurité intégrés.
• IntégrationLien avec votre système CAO, ERP ou MES via une API ouverte.
• Fiabilité: Conception robuste, longue durée de vie, certification IP65.

La série ZLP est conçue pour être utilisée dans les ateliers, les halls d'assemblage et les lignes de production. Grâce à leur boîtier compact et robuste, ils conviennent aux environnements industriels difficiles.

Notre expérience en tant qu'ingénieurs de service certifiés Z-LASER garantit une installation rapide et précise, avec un impact minimal sur votre production. Grâce au calibrage parfait du laser dans votre environnement de travail spécifique, vous obtenez des performances optimales et une longueur d'avance pour des opérations intelligentes et sans erreur.

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Projection laser dans le cadre de Smart Assembly (Pro)

Sensor Partners offre une solution intelligente et modulaire pour optimiser les processus industriels grâce à des données en temps réel et des capteurs intelligents. L'application de Systèmes de projection Z-LASER s'inscrit parfaitement dans le cadre de notre Assemblage intelligent (Pro) concept. Dans le cadre de cette approche, la technologie des capteurs et l'analyse avancée des données sont utilisées pour améliorer les processus, de la construction à l'assemblage et à la logistique.

La projection laser joue un rôle clé à cet égard : elle traduit les dessins numériques directement en instructions visuelles sur la pièce à usiner, ce qui évite les interprétations manuelles et les erreurs. Combinée à d'autres capteurs qui mesurent, par exemple, la position, le mouvement ou le débit des matériaux, elle crée un flux de travail entièrement piloté par les données. Cela permet de réduire les déchets, de raccourcir les délais d'exécution et d'améliorer la qualité des produits, que ce soit sur des postes de travail individuels ou dans des usines entières.