Modernisation chez Max Bögl à Bachhausen
Avec un chiffre d’affaires annuel d’environ 1,6 milliard d’euros et quelque 6.000 collaborateurs hautement qualifiés, Max Bögl compte parmi les plus grandes entreprises mondiales du secteur de la construction. Plus de 35 sites, sites de production et bureaux de représentation en Allemagne et à l’étranger ouvrent de nouveaux marchés pour des produits d’avenir et renforcent l’orientation internationale. La poutre roulante du train à sustentation magnétique chinois, le nouveau stade national Lia Manulio à Bucarest ou les tours hybrides nouvellement développées pour les éoliennes avec des hauteurs de moyeu allant jusqu’à plus de 140 mètres ne sont que quelques exemples de la manière dont la force d’innovation et l’art de l’ingénierie ont fait connaître et reconnaître Max Bögl au-delà des frontières allemandes. Avec six usines de préfabrication en propre, Max Bögl compte parmi les principaux fabricants d’éléments préfabriqués en Allemagne. D’importants investissements dans de nouvelles installations et techniques de fabrication sont décisifs pour mettre en avant les atouts d’une production économique à un niveau de qualité élevé. La mise en service d’une installation moderne de circulation de palettes sur le site de Bachhausen constitue une étape supplémentaire vers l’augmentation de la valeur ajoutée. Pour ce faire, Max Bögl mise sur les compétences en matière de planification et de conseil de l’entreprise B.T. innovation de Magdebourg.
Depuis le rachat de l’usine d’éléments préfabriqués de Bachhausen en 2000, Max Bögl n’a cessé d’agrandir et de moderniser le site afin d’obtenir les meilleurs effets de synergie possibles grâce à une collaboration optimale entre toutes les usines d’éléments préfabriqués du groupe. Principalement adaptée à la construction de logements et d’appartements, l’usine de Bachhausen fabrique aujourd’hui jusqu’à 350 000 m² de prédalles par an. À cela s’ajoutent 15.000 à 20.000 m³ d’éléments muraux, d’escaliers et de balcons préfabriqués, de divers éléments de construction spéciaux, mais aussi d’éléments en barres, comme des poteaux et des fermes pour les constructions industrielles et commerciales, pesant jusqu’à 20 tonnes.
Afin d’assurer la pérennité du site de Bachhausen et d’augmenter la capacité de production dans le domaine des murs doubles et massifs, le groupe a décidé d’investir dans une installation de fabrication moderne et automatisée. En raison de sa longue expérience positive et de son approche progressive, B.T. innovation a été chargé de la planification. Un défi particulier consistait à utiliser l’existant (photo 1). Il s’agissait donc de trouver une solution techniquement viable et économiquement avantageuse, mais aussi une conception particulièrement compacte et flexible qui puisse être intégrée dans des bâtiments existants. Après une concertation régulière entre le donneur d’ordre et le planificateur, un concept a vu le jour, qui garantit également l’exploitation mixte de murs doubles, de murs massifs, d’éléments sandwich ou d’autres éléments préfabriqués plats avec des temps de cycle relativement homogènes.
Environ un an et demi après les premières étapes de planification, les premières mesures de transformation ont débuté en mars 2011, sans que les installations de production existantes ne soient interrompues. Le démontage de l’équipement pour la production de composants spéciaux ainsi que l’installation de la technique des machines ont duré environ neuf mois. La nouvelle installation de circulation a été mise en service à la mi-décembre 2011. L’objectif est d’atteindre dans les prochaines années une capacité de production de 45.000 m² de murs doubles en moyenne, plus 90.000 m² d’éléments massifs.
Description du système de circulation
Le processus de production commence à la station de coffrage avec une palette nettoyée. Comme le site de Bachhausen fabrique presque exclusivement des éléments préfabriqués sur commande avec un facteur de série de un et que l’épaisseur et les dimensions des éléments changent sans cesse, on a volontairement renoncé aux coffrages métalliques lourds et à un robot de coffrage coûteux. Au lieu de cela, la station est équipée d’un système de projection laser et d’un manipulateur de coffrage extrêmement rapide et ergonomique (photo 2). Ce manipulateur, souvent utilisé dans l’industrie automobile, convient aussi bien pour les coffrages en profilé U pour la production de parois doubles que pour les coffrages de pièces massives sur la base du système de support de coffrage MultiForm® de la maison B.T. innovation
(image 3). « L’idée du manipulateur de coffrage nous a plu dès le début », explique Andreas Schmid, responsable général du site de Bachhausen. « Avec notre mix de produits, un robot ne pourra jamais faire 100 %. Il y aura toujours une certaine part qui devra être coffrée manuellement et individuellement. Notre tâche consistait à trouver une solution pour décharger et soutenir l’employé de manière ciblée dans ce domaine ». Le directeur de production Karl Rupp ajoute : « B.T. innovation a fait construire un prototype sans hésiter. Et lorsque nous avons constaté dans la pratique à quel point la manipulation des coffrages était simple et rapide avec le manipulateur, nous avons compris que nous avions trouvé la bonne alternative économique au robot ».
En quelques gestes, les coffrages préfabriqués sont rapidement et précisément alignés sur les lignes laser. Il en va de même pour les encadrements de fenêtres et de portes ou les coffrages correspondants. Les prises électriques sont également déjà installées à cette station. Après le montage du coffrage, la palette se déplace vers une ligne comprenant trois stations de traitement et d’armature disposées l’une derrière l’autre. C’est ici que les coffrages sont complétés si nécessaire et que les armatures préfabriquées sont mises en place. La logistique pour les coffrages et les armatures suit également une idée issue du secteur automobile. « Just in sequence », des coffrages et des armatures préfabriqués sont mis à disposition en dehors de la circulation, exactement au bon moment et dans le bon ordre. C’est pourquoi les variations de temps de cycle en circulation sont très faibles malgré des niveaux de difficulté très différents pour les coffrages et les armatures.
Si, contre toute attente, un coffrage ou une armature ne convient pas, est livré de manière incomplète ou trop tardive, la palette concernée peut être évacuée vers une station d’évitement située à l’avant. La palette se déplace ensuite vers la station de bétonnage (image 4). Là, un distributeur de béton à ponts d’une demi-largeur et dix vis d’extraction à régulation de fréquence fonctionne au choix de manière entièrement automatique ou en mode manuel. Celui-ci est alimenté par le mélangeur central via un convoyeur à bennes et un pré-silo de 3 m³. La position de transfert du béton sert également de poste de lavage. Celui-ci est non seulement largement dimensionné, mais il est également équipé d’une installation de recyclage du béton résiduel, dont la capacité de lavage peut atteindre 2 m²/h. Le compactage se fait avec des compresseurs oscillants. En secouant horizontalement dans les directions x et y, les murs doubles et les éléments massifs jusqu’à 200 mm d’épaisseur sont compactés pratiquement sans émission de bruit.
Pour le durcissement, une chambre de durcissement chauffée avec 4 tours de rayonnage et un total de 40 compartiments utiles est disponible. Les étagères inférieures sont conçues à la fois comme des passages et des tampons. Les trajets de l’élévateur de palettes sont ainsi découplés de la cadence normale de circulation. L’ascenseur est mobile. Grâce à sa traverse de levage à montage plat et à son dispositif de levage hydraulique, il n’a pas besoin de fosse (photo 5).
Grâce à des plans de travail spécifiques aux produits, l’ascenseur exécute les différentes actions suivantes, commandées par l’ordinateur central :
- Les palettes fraîchement bétonnées sont prises en charge par l’ascenseur et stockées dans une étagère libre de la chambre de durcissement jusqu’à ce que le temps de séjour minimum prédéfini soit atteint.
- Lorsqu’une première coque à double paroi a atteint le temps de durcissement prédéfini, la coque temporelle correspondante est mise en circulation. Dès que celui-ci entre dans la zone de bétonnage, l’élévateur dépose le premier bac et le met à disposition pour le retournement. En raison de l’espace restreint, on a utilisé ici un automate de retournement dans une version particulièrement mince. (figures 6 et 7).
- Si nécessaire, les palettes de premières coquilles à double paroi vides sont immédiatement remises en circulation ou, à défaut, stockées temporairement dans la chambre de durcissement.
- Les éléments massifs ou sandwich dont la surface doit être finement lissée se dirigent, après un court séjour dans la chambre de durcissement et via la ligne de sortie, vers trois stations de finition disposées les unes derrière les autres. Le traitement de surface y est effectué à l’aide d’une talocheuse-lisseuse électrique qui peut être facilement déplacée sur un monorail avec palan à chaîne sur les trois stations.
- Les éléments durcis quittent la chambre de durcissement en direction des stations de décoffrage. Ici aussi, l’installation dispose de trois emplacements de palettes disposés les uns derrière les autres. La deuxième position est équipée d’une grande table de réception pour les coffrages de murs doubles, qui sert à la fois de tampon et d’alimentation pour le nettoyage des coffrages et le retour dans la zone de coffrage. Au troisième poste, les coffrages de murs massifs sont de préférence retirés et
Les panneaux sont transportés par des chariots de transport soit vers la zone de coffrage pour être réutilisés, soit vers la zone de travail de coffrage pour être préparés. Bien entendu, les stations de décoffrage disposent également d’un manipulateur de coffrage (image 8).
Pour être soulevée, la palette se déplace transversalement vers une station de basculement équipée d’une barre de butée réglable hydrauliquement. Là, les éléments préfabriqués sont soit retirés à l’horizontale et transportés vers l’entrepôt à l’aide d’un chariot de sortie, soit les éléments sont basculés à environ 80° et chargés de préférence dans des racks à chargement intérieur (figure 9).
La palette débarrassée continue ensuite son chemin vers un nettoyeur de palettes stationnaire. Elle est nettoyée en deux étapes. Tout d’abord, une barre de raclage décolle les grosses salissures, puis un nettoyage fin est effectué à l’aide d’un double rouleau à brosses. Un système d’aspiration des poussières garantit que la charge de poussière dans l’air est aussi faible que possible. Après le nettoyage, la palette vide et propre est prête pour le prochain cycle de production. « Outre la technique appropriée, nous avons accordé une attention particulière à l’ergonomie et à la sécurité du travail », explique Klaus Schneiders, directeur de la division Consulting de B.T. innovation et planificateur responsable. « L’aspiration des poussières sur le nettoyeur de palettes, une aide à la montée électriquement déplaçable sur la station de basculement, les deux manipulateurs de coffrage et les stations de taquage relativement silencieuses n’en sont que quelques exemples ». Max Bögl a également emprunté de nouvelles voies en ce qui concerne la gestion des processus. Un système ERP supérieur gère toutes les commandes de pièces finies. La planification de la production s’effectue dans tous les domaines et sur tous les sites, de sorte que les ressources disponibles peuvent toujours être planifiées et utilisées de manière optimale. Avec la nouvelle installation de circulation hautement flexible pour les éléments doubles, sandwich et massifs, Max Bögl a posé les jalons pour l’avenir sur son site de Bachhausen. L’augmentation significative de la capacité et de la rentabilité contribue à la réalisation des souhaits exigeants des clients avec une qualité élevée, une grande flexibilité et une grande satisfaction.
Entreprises concernées
La conception, la planification et la coordination de l’ensemble du projet ont été assurées par B.T. innovation GmbH de Magdebourg. La société Avermann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG d’Osnabrück a fourni les palettes de circulation et la majeure partie de la technique des machines. La commande et la visualisation de la circulation proviennent de SAA GmbH de Vienne. L’équipement pour le recyclage du béton résiduel a été fourni par Ecofrog GmbH d’Altlussheim. L’installation de projection laser, les coffrages pour les murs doubles et les éléments massifs, ainsi que les manipulateurs de coffrage modernes faisaient également partie des prestations de B.T. innovation.
