Des robots pour l'A320 : Airbus pousse l'automatisation à Hambourg

Sur son site de Hambourg, Airbus a inauguré le 1er octobre une ligne d'assemblage numérisée et fortement automatisée pour les structures de fuselage des A320, A321 et A321LR. Avec 20 robots qui percent et mettent des rivets automatiquement, le groupe espère augmenter ses cadences de production.

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Des robots pour l'A320 : Airbus pousse l'automatisation à Hambourg
Dans le hangar 245, chacune des trois lignes d'assemblage des composants principaux est dotée de quatre robots Kuka : deux au dessus et deux en dessous.

Dans un ballet millimétré, les robots percent, fraisent, posent des rivets, et ainsi de suite. Des milliers de fois. Le tout dans un ronronnement permanent ponctué de grondements assourdissants. Les bouchons dans les oreilles sont de rigueur ce mardi 1er octobre, alors qu’Airbus ouvre les portes de sa nouvelle ligne d’assemblage dédiée aux structures de fuselage de la famille A320. Située dans le hangar 245 du site de Finkenwerder (Allemagne), à l’ouest de Hambourg, cette ligne a la particularité d’être numérisée et fortement automatisée. La transformation a débuté il y a environ deux ans et s’est faite progressivement. Aujourd’hui, tout est en place et fonctionne affirme Michael Schoellhorn, chef de l’exploitation (COO) chez Airbus : « C'est la ligne d'assemblage de structure la plus avancée du groupe et probablement l’un des projets d'automatisation les plus ambitieux dans l'aéronautique », déclare-t-il lors d’une conférence de presse avant la visite.

Selon ses nouvelles prévisions dévoilées mi-septembre, le géant européen de l’aéronautique table sur un doublement de la flotte mondiale d’ici 20 ans avec un marché de 39 000 avions neufs pour le fret et les passagers. « Cette statistique remarquable va forcément affecter notre manière de produire », remarque M. Schoellhorn. « Nous avons besoin de plus d'automatisation », ajoute André Walter, responsable du site de Hambourg, siège du programme de la famille A320.

Un hangar dédié aux A320, A321 et A321LR

Avec 14 789 commandes émanant de plus de 300 clients, la famille A320 regroupe certains des appareils phares d’Airbus : A318, A319, A319neo, A320, A320neo, A321, A321neo, A321LR (long range) et bientôt A321XLR (extra long range), présenté au salon du Bourget en juin dernier et dont la mise en service n’est pas prévue avant 2023. Tous sont ou seront assemblés ici, sur les rives de l’Elbe, de la structure à l’assemblage final en passant par les équipements électriques et mécaniques du fuselage. Mais le hangar 245 est dédié uniquement aux A320, A321 et A321LR. Il n’est pas encore question d’y assembler l’A321XLR, « trop jeune » précise-t-on.

« Sur la famille A320 et à l'échelle du groupe, nous avons aujourd’hui une cadence de production de 60 appareils par mois, et nous voulons atteindre 63 d’ici 2021, rappelle André Walter. Evidemment, ce hangar contribuera à atteindre cet objectif. » Impossible, toutefois, de savoir dans quelle mesure ou d’avoir des chiffres plus précis sur les gains permis en termes de productivité.


Dans le hangar 245, la ligne d'assemblage pour les structures de fuselage vise à relier trois sections de l'appareil : la queue, la section arrière et la section centrale.

Si le hangar n’est pas nouveau, son intérieur est flambant neuf. Etalée sur plusieurs niveaux, la chaîne d’assemblage de la structure de fuselage doit relier trois sections de l’appareil : la queue, la section arrière et la section centrale. Trois lignes parallèles permettent de traiter trois aéronefs en même temps. Sur chacune d’entre elles, quatre robots Kuka à sept axes - un latéral et six rotations - percent des trous et mettent en place des rivets au niveau des joints orbitaux. Chaque robot s’occupe d’un quart de cercle. Au préalable, les sections arrière et centrale ont été pré-assemblées à partir de différentes pièces grâce à huit « Flextrack robots » qui gèrent, en binôme, les joints longitudinaux. A chaque fois, un positionnement laser assure une précision de 0,2 mm.


Pour chaque section centrale et arrière, deux robots "Flextrack" s'occupent des joints longitudinaux.

Des outils numériques ont également été installés. « Nous avons créé un jumeau numérique de tout le process, affirme M. Schoellhorn. Nos robots et le système logistique sont entièrement connectés et nous essayons de récupérer autant d'information que possible pour améliorer le process et faire de la maintenance. »

Autant d’outils qui rappellent ce qui se fait dans l’industrie automobile. « Nous nous en sommes inspirés et nous attirons des personnes venues de ce secteur, déclare M. Schoellhorn. Mais ce que nous faisons est plus difficile, car nos designs ne sont pas aussi matures et numérisés que peuvent l'être ceux du secteur automobile et nos pièces sont plus larges et plus lourdes. »


Les pièces des futures sections arrière et centrale arrivent par la chaîne logistique.

Airbus n’en est pas à son coup d’essai dans l’automatisation de ses lignes d’assemblage pour la famille A320 : en juin 2018, le site de Hambourg inaugurait déjà une usine fortement numérisée et robotisée mais dédiée aux étapes qui suivent l’assemblage de la structure de fuselage. Si le groupe semble engagé vers l’automatisation, il ne souhaite toutefois pas communiquer sur une éventuelle duplication du modèle du hangar 245 à d'autres sites.

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