ALIGN JV : robotiser la fabrication de voussoirs béton pour le projet ferroviaire HS2
ALIGN JV : robotiser la fabrication de voussoirs béton pour le projet ferroviaire HS2
Comment Equans Digital a automatisé les opérations de préparation et de finition des segments béton destinés à l'un des plus grands projets d'infrastructure d'Europe
Dans le cadre de la construction de la ligne ferroviaire à grande vitesse HS2 au Royaume-Uni, ALIGN JV devait relever un défi industriel majeur : produire des dizaines de milliers de voussoirs béton tout en maintenant des standards élevés de qualité, de sécurité et de productivité.
Pour accompagner cette montée en cadence, Equans Digital a conçu et intégré une solution robotisée innovante reposant sur quatre robots industriels ABB dédiés à la préparation des moules et à la finition des segments béton.
Grâce à cette automatisation, ALIGN JV a pu réduire les tâches les plus pénibles pour les opérateurs, améliorer la sécurité sur les lignes de production et garantir un niveau de qualité constant sur l'ensemble des segments destinés à la réalisation des tunnels HS2.
Construire l'infrastructure ferroviaire de demain exige de nouvelles approches industrielles
Le projet HS2 représente l'un des plus importants projets d'infrastructure ferroviaire actuellement déployés en Europe. Pour réaliser les tunnels du tracé, plusieurs dizaines de milliers de voussoirs préfabriqués doivent être produits avec une précision irréprochable avant leur assemblage sur le chantier.
Dans ce contexte, ALIGN JV recherchait une solution capable d'industrialiser certaines étapes critiques du processus de fabrication afin d'améliorer les conditions de travail des équipes tout en sécurisant les performances de production.
Les défis du projet Robotique d'Align JV
Automatiser des opérations physiques, répétitives et stratégiques pour la qualité des ouvrages
Dans le cadre de la fabrication des voussoirs destinés au projet ferroviaire HS2, ALIGN JV devait produire plusieurs dizaines de milliers de segments béton tout en garantissant des standards de qualité extrêmement élevés. Les opérations de préparation des moules et de finition des segments constituaient des étapes essentielles du processus de production, mais reposaient encore largement sur des interventions manuelles. Le défi consistait donc à automatiser ces tâches sans compromettre la précision, la qualité et les performances industrielles attendues sur un projet d'une telle envergure.
Les phases de préparation des moules, comprenant notamment le soufflage, le brossage, le nettoyage et l'application d'huile de démoulage, ainsi que les opérations de talochage des segments béton, sollicitaient fortement les opérateurs. Réalisées de manière répétitive tout au long de la journée, ces tâches nécessitaient des gestes physiques contraignants et une attention constante. ALIGN JV recherchait une solution capable de soulager les équipes de ces opérations à faible valeur ajoutée tout en améliorant les conditions de travail sur le site de production.
Au-delà des enjeux ergonomiques, certaines interventions se déroulaient à proximité d'équipements industriels et dans un environnement de production soutenu. ALIGN JV souhaitait réduire l'exposition des opérateurs aux zones de travail les plus contraignantes et limiter les risques associés aux manipulations répétées. L'automatisation apparaissait comme un levier majeur pour sécuriser les opérations tout en préservant l'efficacité de la chaîne de production.
La réussite du projet HS2 reposait sur la fabrication continue d'un volume très important de segments béton destinés à la construction des tunnels. Pour tenir les objectifs de planification du chantier, ALIGN JV devait disposer d'un processus de production fiable, capable d'assurer des cadences soutenues et constantes sur la durée. Toute variation dans les temps d'exécution ou dans la disponibilité des postes de travail pouvait avoir un impact direct sur les performances globales de l'usine.
Chaque voussoir produit devait répondre à des exigences strictes de qualité et de finition avant son intégration dans les anneaux de tunnel. La préparation des moules conditionnait directement la qualité du béton coulé, tandis que les opérations de talochage devaient assurer une finition régulière et reproductible sur chaque segment. ALIGN JV cherchait donc à standardiser ces étapes afin de garantir une qualité homogène tout au long du projet, indépendamment des volumes produits.
L'expertise Equans Digital au service de l'industrie et des infrastructures
Spécialiste de l'intégration robotique et de l'automatisation industrielle, Equans Digital accompagne les acteurs de l'industrie, de la logistique et de la construction dans la modernisation de leurs outils de production.
De la conception à la mise en service, nos équipes développent des solutions sur mesure permettant d'améliorer la sécurité, la performance opérationnelle et la compétitivité des sites industriels.
La réponse d'Equans Digital : une cellule robotisée dédiée à la préfabrication béton
Pour relever ces défis, les experts d'Equans Digital ont conçu, développé et mis en service une solution complète associant robotique industrielle, automatisme et supervision.
Les équipes ont déployé deux robots industriels ABB capables d'exécuter automatiquement les opérations de :
- soufflage ;
- brossage ;
- nettoyage ;
- huilage des moules.
Cette automatisation garantit une préparation homogène avant chaque coulée de béton tout en réduisant les interventions manuelles.
Temps de cycle : 7 min 30 par moule.
Deux autres robots assurent les opérations de finition et de talochage de l'extrados des segments béton avant leur passage en étuve.
La robotisation de cette étape permet d'obtenir une qualité de finition constante tout en améliorant les performances globales de la ligne de production.
Temps de cycle : 4 min 30 par segment.
Les équipes ont pris en charge l'ensemble du projet :
- études et conception de la solution ;
- programmation robotique ;
- intégration des systèmes d'automatisation ;
- mise en service ;
- essais et validation des performances ;
- accompagnement des équipes d'exploitation.
Au cœur de l'usine : les robots de préparation et de finition qui accompagnent le projet HS2
Des bénéfices concrets pour ALIGN JV
Au-delà de l'automatisation de deux étapes clés du processus de fabrication, la solution déployée par Equans Digital a permis à ALIGN JV de concilier plusieurs objectifs stratégiques : améliorer les conditions de travail des équipes, renforcer la sécurité des opérations, maintenir un haut niveau de qualité et sécuriser les performances de production nécessaires à un projet d'infrastructure hors norme. Les robots sont aujourd'hui pleinement intégrés au processus industriel et contribuent quotidiennement à la fabrication des segments béton destinés aux tunnels du projet HS2.
En automatisant les opérations de préparation des moules et de finition des segments béton, ALIGN JV a pu décharger les opérateurs des tâches les plus répétitives et physiquement contraignantes. Les opérations de soufflage, brossage, huilage ou encore de talochage sont désormais réalisées par les robots avec un niveau de précision constant. Cette automatisation permet aux équipes de se concentrer sur des missions de supervision et de contrôle à plus forte valeur ajoutée, tout en réduisant l'exposition aux contraintes physiques quotidiennes.
L'introduction de robots industriels permet de limiter les interventions manuelles dans les zones de production les plus exigeantes. En réduisant la présence des opérateurs à proximité des équipements et sur certaines opérations répétitives, ALIGN JV améliore la sécurité globale de son processus de fabrication et contribue à diminuer les risques d'accidents ou de troubles musculosquelettiques. La robotisation devient ainsi un levier concret de prévention des risques professionnels.
Les robots réalisent chaque opération selon des paramètres précisément définis, garantissant une parfaite répétabilité des gestes et des résultats. La préparation homogène des moules avant le coulage ainsi que la qualité constante du talochage des segments contribuent à assurer un haut niveau de finition sur l'ensemble des voussoirs produits. Cette standardisation du processus constitue un atout majeur pour répondre aux exigences techniques particulièrement strictes du projet HS2.
Grâce à l'automatisation des opérations clés du processus, ALIGN JV sécurise ses cadences de fabrication tout en limitant les variations liées aux interventions manuelles. Les robots assurent l'exécution des tâches avec des temps de cycle maîtrisés et constants, permettant de soutenir le rythme de production nécessaire à la fabrication de dizaines de milliers de segments béton. Cette fiabilité opérationnelle contribue directement à la bonne exécution d'un chantier d'infrastructure parmi les plus ambitieux d'Europe.
Au-delà des gains immédiats de productivité, ce projet illustre la capacité des technologies de robotique industrielle à répondre aux enjeux de transformation du secteur de la construction. En conciliant amélioration des conditions de travail, sécurisation des opérations, qualité constante et performance industrielle, ALIGN JV démontre qu'il est possible d'intégrer avec succès des solutions robotisées dans des environnements de préfabrication béton à grande échelle. Une réalisation emblématique qui ouvre la voie à de nouvelles applications de l'industrie 4.0 dans les métiers de la construction et des infrastructures.
Les résultats du projet chez Align JV en quelques chiffres
Accélérez vos projets d'automatisation industrielle grâce à la robotique
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