Kemppi innove dans le domaine de la gestion du soudage ? du contrôle à la gestion

En 2008, Kemppi a lancé la première génération de système de surveillance de la qualité du soudage avec l'introduction du Kemppi Arc System 1.0. Avec la présentation de la nouvelle version 2.0, Kemppi pousse encore plus loin les limites du contrôle des paramètres de soudage. En fait, nous ne devrions plus parler de « surveillance » ni de « contrôle », mais plutôt nous attacher à l'importance de la gestion du soudage (qualité, productivité, gestion de parc et intégration du soudage dans les autres phases de la fabrication métallique).

Kemppi Arc System 2.0 est la solution à tous les besoins en matière de gestion du soudage. La technologie d'équipement de soudage la plus récente fait office de plateforme de collecte et d'analyse de toutes les données de production relatives au soudage : vous savez exactement où vous en êtes. La prise de décision est facilitée par la connaissance des faits réels, et les performances globales de vos activités de soudage sont remarquablement améliorées. Grâce à sa structure modulaire, le système peut être adapté spécifiquement pour répondre à toutes les situations.

Kemppi Arc System 1.0 Kemppi Arc System 2.0


Avec la présentation de sa nouvelle plate-forme, Kemppi est fier de lancer le nouveau module ArcQuality.

Kemppi ArcQuality ? le système de gestion de la qualité

Les descriptifs de modes opératoires de soudage (Welding Procedure Specifications - WPS) comportent toutes les informations nécessaires à un soudeur pour gérer une tâche de soudage. Ils sont la base de toutes soudures de qualité. Le contenu technique des WPS est déterminé dans les moindres détails avec des normes telles qu'ISO 15609-1 et ASME IX.

Il en est de même avec la qualification des WPS, en particulier dans les travaux de soudage manuels ? Les procédures varient selon les entreprises et les projets. Même dans les projets les plus délicats, tels que les plates-formes en mer et les centrales nucléaires, il arrive souvent que seuls des contrôles aléatoires soient effectués. En effet, il n'existe pas de solution disponible adaptée à un contrôle complet.

Pour résoudre ce problème, Kemppi a développé avec certains de ses principaux clients une solution intelligente, ArcQuality (voir figure 1). Le système ArcQuality, ou 'ArcQ', représente un moyen facile et complet de s'assurer que les soudeurs sont qualifiés et que toutes les spécifications de mode opératoire de soudage sont suivies. Le système reporte automatiquement et en temps réel les cas de non-conformité. Il peut également anticiper les besoins d'entretien et collecter des informations destinées à la documentation de la qualité, assurant ainsi la traçabilité jusqu'au niveau de chaque soudure individuelle. Les gains de productivité découlent de l'amélioration de la qualité et de l'efficacité des tâches de soudage, du contrôle automatisé et de la collecte plus rapide et plus facile de la documentation du projet.


Figure 1. Capture d'écran: l'interface de l'ArcQuality, vue par un utilisateur sur le Web.

ArcQuality contrôle la conformité aux descriptifs de modes opératoires de soudage et la qualification des soudeurs.

Les essais non destructifs (NDT) des raccords soudés sont une phase très importante, cependant les informations résultants ne sont pas suffisamment fiables concernant la qualité de la soudure. C?est pourquoi il est également important d'appliquer des mesures de contrôle afin de s'assurer que l'utilisation des méthodes de travail sont correctes ainsi que la qualification des soudeurs. La solution ArcQuality a été développée pour répondre à ces besoins. Adaptée à toutes les entreprises qui font appel au soudage, elle repose sur les critères de base énoncés dans les normes de gestion de la qualité de soudage, qui constituent la pierre angulaire de l'industrie manufacturière de haute qualité :
- Le soudeur doit disposer de qualifications professionnelles valides couvrant tous les besoins du travail de soudage;
- Des modes opératoires de soudage qualifiés doivent être respectés lors du travail de soudage ;
- La maintenance régulière des équipements doit être planifiée de manière systématique ;
- Les cas de non-conformité doivent être signalés et résolus ;
- Les détails de chaque soudure doivent être traçables.

ArcQuality est le premier service de contrôle de la qualité capable de contrôler automatiquement la conformité aux spécifications des procédés de soudage, ainsi que la validité et la portée des qualifications lors du soudage manuel. La fonction de suivi est activée lorsque l'identité du soudeur (code-barres), le numéro de WPS, la référence du matériau d'apport et, si nécessaire, la désignation du gaz de protection, sont saisis dans le système par l'intermédiaire du dispositif de lecture avant le démarrage du travail de soudage (figure 2). Le dispositif de lecture compare les données des WPS à la référence du métal d'apport et avertit le soudeur si le choix de ce dernier incorrect. Le système veille ainsi à ce que le soudeur utilise toujours le métal d'apport correct. Au cours du soudage, le système compare les valeurs utilisées par le soudeur et mesurée à partir du poste avec les valeurs des WPS. Un serveur de rapports signale toute non-conformité si le courant ou la tension de soudage ne respectent pas les limites permises (cf. figure 3).


Figure 2. Le lecteur intelligent d'ArcQuality est un dispositif clair et facile à utiliser. Il est chargé de numériser des codes-barres et de transmettre les valeurs des paramètres de soudage au serveur de gestion des rapports.


Figure 3. Vue d'un rapport de non-conformité dans l'interface utilisateur sur le Web


Le système vérifie également dans la base de données que le soudeur dispose de qualifications valides, en fonction des critères définis dans les WPS. Initialement, le système ArcQuality est destiné au contrôle des opérations de soudage MIG/MAG. Une version pour le contrôle des opérations TIG sera disponible en 2013. Le soudage TIG est particulièrement utilisé dans les projets de centrales nucléaires pour la fabrication des dispositifs sous pression et des tuyauteries, sous stricte supervision et avec l'obligation de produire une documentation appropriée.
Pour assurer un fonctionnement fiable du système, il est nécessaire de disposer d'informations correctes et actualisées. Si une entreprise n'utilise pas de logiciel séparé pour gérer les qualifications des soudeurs et les WPS, les données de référence sont enregistrées et gérées dans la base de données d'ArcQuality. Si l'entreprise utilise déjà un logiciel de maintenance, il est également possible d'intégrer la solution ARCQ dans celui-ci. Dans ce cas, il sera nécessaire de créer une interface entre les deux systèmes logiciels utilisés pour les qualifications des soudeurs et les requêtes des données des WPS.

Le lecteur intelligent, qui représente le c'ur du système ArcQuality, recueille également la documentation sur la qualité.


La solution ArcQuality peut être adaptée à de nombreux besoins. Si nécessaire, les informations d'identification sous forme de code-barres (code d'identité du soudeur, numéro du descriptif de modes opératoires de soudage et numéro pour les lots de métal d'apport) peuvent également être collectées pour créer une documentation Qualité détaillée du travail. La traçabilité spécifique pour chaque soudure est possible lorsque, en plus des informations ci-dessus, un code-barres unique pour chaque travail de soudage est lu par le système. Toutes les lectures de code-barres sont horodatées, de sorte que le moment exact des différentes actions peut être identifié. La collecte, le transfert et le stockage de la documentation qualité est dans le système du client et sont toujours conçus et mis en ?uvre en fonction des besoins spécifiques dans le cadre du projet ArcQuality du client.

Le système permet des économies évidentes en automatisant une partie considérable du travail manuel fastidieux comprenant la collecte, l'interprétation et le stockage des informations destinées à la documentation qualité. Par ailleurs, le contrôle de la production devient ainsi plus facile, grâce à l'existence d'enregistrement précis de tous les évènements (qui a fait quoi et quand). Par exemple, dans les cas d'un projet offshore important et difficile, la collecte des données nécessaires à la documentation de la qualité peut souvent constituer un goulot d'étranglement qui provoque des retards dans les inspections et les essais non destructifs. Il n'est pas parmi de débuter les inspections avant d'avoir recueilli, vérifié et stocké toute la documentation spécifique des soudures dans le cadre de la documentation du projet.

ArcQuality anticipe les besoins d'entretien et enregistre l'historique des opérations de réparation et d'entretien
En production industrielle, le fonctionnement fiable des outils est l'une des conditions de la qualité et de la productivité, car il assure un résultat excellent et sans perturbations à tous les stades de la production. La solution ArcQuality comprend un outil de gestion de la flotte d'équipements de soudage qui permet de conserver des informations détaillées sur chaque appareil, y compris l'enregistrement de chaque opération d'entretien et de réparation. Le système annonce les opérations d'entretien annuel à venir, l'approche du nombre d'heures d'utilisation maximum ou la detection de problèmes dans l'alimentation en métal d'apport. Ces derniers problèmes pouvant provoquer des défauts de soudage, il est important de les prévenir. Le suivi des coûts d'entretien et de réparation sera intégrer à la solution ArcQuality en 2013.
Figure 4. Section de rappel des opérations d'entretien prévues dans l'interface utilisateur sur le Web


Par ailleurs, Arc Quality contrôle l'efficacité de la production de soudures

Le rapport permet de visualiser clairement le ratio de temps à l'arc et les déviations par rapport aux valeurs ciblés. Le ratio de temps à l'arc exprime le rapport entre le temps de fonctionnement de l'arc et le temps total consacré au travail de soudage. C?est une mesure importante de la productivité, mais il ne permet pas d'évaluer l'effet d'autres facteurs influant sur l'efficacité des travaux de soudage, tels que le temps de réglage, le temps d'inactivité ou les temps d'arrêt. C?est pourquoi l'une des nouvelles fonctionnalités qui seront intégrées à l'avenir au système ArcQuality permettra au soudeur de signaler facilement le temps passé à une autre chose que le soudage proprement dit. Des informations détaillées sur le travail de soudage sont par exemple utiles pour trouver le moyen de réduire les délais de production.

Structure et composants du service ArcQuality

Le système ArcQuality est structurellement très simple. Il se compose de dispositifs de lecture équipés d'une interface utilisateur et reliés sans fil et à un logiciel de « reporting » basé sur le Web (cf. figure 5). Il est possible de connecter au système des équipements de soudage ne provenant pas de Kemppi, par l'intermédiaire d'un dispositif de détection d'arc.



Figure 5. Principe de fonctionnement général du système ArcQuality.



Récapitulatif

ArcQuality, le premier système de gestion de la qualité de soudage au monde, représente un moyen facile et complet pour assurer tout au long du projet le respect des WPS et la qualification du soudeur.
Il permet également d'anticiper les besoins d'entretien pour chaque appareil. De plus, le dispositif de collecte des informations par codes-barres peut également recueillir les informations nécessaires pour la documentation qualité, afin d'autoriser la traçabilité de chaque soudure individuelle.
Il est désormais possible de gérer facilement, avec un seul système, tous les facteurs ayant un impact sur la qualité et la productivité du soudage. Les gains de productivité découlent de l'amélioration de la qualité et de l'efficacité du travail, de la surveillance automatisée et de la facilitée de création de la documentation du projet


Dr. Petteri Jernström
Business Area Manager/ Technology Manager
Kemppi