Liebherr Aerospace avance vers l'usine 4.0 et s'agrandit

Ces derniers temps, Liebherr Aerospace a beaucoup travaillé à étendre son empreinte internationale : nouvel atelier de réparation à Shanghai, bureau à Bangalore et, tout récemment, ouverture d’un atelier de montage de trains d’atterrissage au Canada. Mais le groupe franco-allemand n’en néglige pas pour autant ses installations historiques. Cela fait ainsi plusieurs mois qu’il travaille à la digitalisation de ses installations à Lindenberg, Friedrichshafen et Toulouse. Et ces travaux sont allés de pair avec une expansion des sites, dans l’objectif de se doter de la capacité d’augmenter ses volumes de production parallèlement au ramp-up de ses clients et de répondre à de nouveaux marchés. Cette grande réorganisation vient de s’achever.

Réorganisation des sites de Lindenberg et de Toulouse

A Lindenberg comme à Toulouse, tout a été repensé : logistique, ateliers et postes de travail. Le site allemand progresse ainsi rapidement dans son programme « Factory 2020 », qui a déjà vu la réorganisation de la ligne d’assemblage (notamment celle des actionneurs), la mise en place d’une nouvelle ligne logistique automatisée ou encore d’une nouvelle installation de traitement de surface. En ce qui concerne la logistique, la ligne ne s’arrête jamais et peut traiter plus de 1 200 pièces par heure. Le site se targue d’ailleurs d’une performance de livraison à l’heure de 100% pour Airbus.

Le nouveau hall logistique des installations de Lindenberg © Liebherr Aerospace

Les installations de Lindenberg et Friedrichshafen ont également développé des capacités de traitement de surface, qu’il s’agisse de traiter rapidement les pièces pour éviter la corrosion (une problématique particulière des activités de Friedrichshafen qui produit des pièces dans des matériaux pouvant s’oxyder en deux heures) ou de conserver le savoir-faire et la technologie en interne pour mieux contrôler la qualité. Liebherr Aerospace a ainsi développé un nouveau revêtement en HVOF (High Velocity Oxy-Fuel) pour remplacer celui en chrome sur les trains d’atterrissage, mais investit également pour trouver des alternatives au cadmium pour les traitements par voie humide. Un nouvel atelier de peinture est également en place à Lindenberg.

Le nouveau hall de traitement de surface de Lindenberg © Liebherr Aerospace

L’une des activités emblématiques du site est la ligne d’assemblage des trains d’atterrissage, qui produit notamment des trains pour l’A350, le CSeries ou le C919. Le principe est simple : une ligne pour un programme. Et pas de stock. Attenante à la zone de production se trouve une nouvelle zone d’essai, où tout ce qui est produit est testé, ainsi que de nouvelles techniques de réparation – une solution proposée par Lufthansa Technik pour la réparation des trains d’E-Jets était en évaluation début octobre. On peut y voir des trains d’E-Jets E2, de CSeries – notamment sur un banc d’essais simulant des opérations sur piste en mauvais état -, de C919 mais aussi d’A350 (Liebherr Aerospace et Airbus souhaitent améliorer la maturité de certaines parties du train).

A Toulouse, la logistique a été centralisée à l’entrée d’une récente extension des installations afin de libérer les ateliers, qui en géraient auparavant chacun une partie. Par ailleurs, une mezzanine a été construite dans le hall d’assemblage, qui a permis de libérer 25% de surface au sol. De la capacité supplémentaire pour suivre le ramp-up des programmes et notamment être prêt lorsque celui de l’A320neo tournera à plein régime.

Le hall d’assemblage réorganisé de Toulouse vu de la nouvelle mezzanine. Sur la partie gauche du bâtiment se trouve la zone MRO, sur la partie droite les bancs d’essais, et au milieu les activités de production © Liebherr Aerospace

Une nouvelle ligne de production a également été mise en place pour les échangeurs thermiques, les équipements les plus imposants produits à Toulouse et les plus critiques pour Liebherr Aerospace. « Nous considérons que nous devons maîtriser tous les aspects des échangeurs thermiques », explique Jean-Luc Maigne, le directeur général de Liebherr Aerospace Toulouse, qui ajoute que le site gère la production des matrices, l’assemblage, le brasage, le soudage… même si certaines tâches (comme le soudage) ne font pas partie du coeur de métier.

Grande avancée vers l’usine 4.0 et la digitalisation

L’un des grands travaux de Lindenberg, qui s’est propagé aux autres sites de Liebherr Aerospace, a été de tendre vers une usine sans papier. Les maquettes numériques ont donc remplacé les « montagnes de papier », comme les décrit Josef Gropper, Managing director et COO Production, Purchasing and Asset investments de l’industriel. De même, les robots se sont multipliés et l’interface homme/machine a été optimisée pour faciliter le travail des ouvriers et réduire les taux de non-qualité.

Liebherr travaille également beaucoup sur l’impression 3D, qui permet de produire des équipements plus performants en réduisant le nombre de pièces, leur volume et leur poids. Cette technique permet également de nouvelles géométries optimisées. Une avancée déterminante a eu lieu il y a quelques mois, lorsqu’une pièce critique imprimée en 3D a volé sur un A380 (un bloc vannes d’actionneur de spoiler).

© Liebherr Aerospace

A Lindenberg, les équipes sont également en train de tester un système permettant le suivi des palettes et des équipements au sein des installations grâce à la technologie RFID. Il devrait être déployé en 2018 car les premiers essais ont permis de déterminer que les bénéfices seraient supérieurs de 40% aux coûts entraînés par la mise en place et l’utilisation du système.

Au total, Liebherr Aerospace investit en moyenne 70 millions par an dans digitalisation.

La réorganisation des ateliers et des parties logistiques, des postes de travail et des interfaces homme-machine a apporté de grandes améliorations dans la qualité et la détection des défauts. Outre de meilleures performances, Liebherr Aerospace a adopté les principes du QRQC (Quick Response Quality Control) pour que la qualité flirte avec les 100%. Dans chaque zone de ses usines, des équipes multifonctionnelles (ouvriers, ingénieurs et cadres) mais spécialisées selon les produits se réunissent quotidiennement pour évoquer les difficultés et apporter des réponses rapides à tout problème de qualité.

Agrandissement du site de Campsas

Si l’expansion des installations de Toulouse est problématique du fait de la localisation du site en ville, celles de Campsas ne connaissent pas ce genre de contraintes. Situées dans la campagne du Tarn-et-Garonne à une trentaine de kilomètres au nord de Liebherr Aerospace Toulouse, elles ont d’ailleurs été agrandies récemment avec la construction d’un nouveau bâtiment d’usinage de 3 300 m² – un investissement de 6,5 millions d’euros qui augmente de 50% la surface du site.

Le site de Campsas est dédié à l’usinage de pièces mécaniques de précision pour les systèmes d’air (conditionnement ou prélèvement d’air moteur), comme les roues de turbines et de compresseur ou les corps de vanne haute température. Des pièces que Jean-Luc Maigne décrit comme « les plus critiques de nos équipements ».

L’extension a permis l’installation de nouvelles machines dernière génération, qui permettront une augmentation de 10% de la productivité du site cette année et soutiendront l’augmentation des cadences des grands programmes aéronautiques auxquels Liebherr Aerospace participe. Certaines permettent de traiter des matériaux différents (par exemple des matériaux plus durs pour les vannes de prélèvement des nouveaux moteurs, dans lesquels la température est plus élevée), d’autres arrivent en renfort des machines existantes pour sécuriser la production.

Le site de Campsas répond à un principe fondamental de Liebherr Aerospace : « notre politique industrielle est de produire en interne les pièces complexes », affirme Jean-Luc Maigne. Cela permet au site de cumuler 150 000 heures de fabrication et 80 000 pièces par an. Il réalise également quelques assemblages complexes, pour lesquels le recours à la sous-traitance n’avait pas été concluant auparavant.

Transfert d’une partie de l’activité trains d’atterrissage au Canada

Liebherr a également décidé de renforcer ses activités au Canada, en rapprochant de Bombardier les activités autour des trains d’atterrissage des CSeries. Ainsi, les installations de Laval (près de Montréal) ont été agrandies pour héberger les activités de montage final et d’essais sur ces équipements – activités réalisées jusqu’alors uniquement à Lindenberg. Les composants viendront à la fois de l’usine allemande et des différents fournisseurs canadiens et américains.

Un nouveau bâtiment de 1 400 m² abrite désormais sept postes de montage final et des installations d’essai, pour lesquels le processus de recrutement et de formation a débuté. Cela permettra à Liebherr-Canada de gérer les livraisons directement sur la ligne de montage et la logistique pour remettre les trains d’atterrissage à la ligne d’assemblage final du CSeries à Mirabel.