Télécharger l'étude
Télécharger Usecase
Maintenance prédictive
Une productivité inégalée
L’inspection des pièces de fuselage fait partie intégrante des opérations d’aviation commerciale, et doit être effectuée continuellement. Or, l'utilisation du composite comme matériau ainsi que le volume d’avions produits ont considérablement augmenté au cours des dernières décennies. Pour pouvoir répondre à la demande croissante, le processus de fabrication a donc été automatisé. Avec plus de pièces produites plus rapidement, l’implantation d’un processus de contrôle qualité efficace est devenue critique.

Parmi ces étapes cruciales, on compte notamment l’inspection visuelle. Chaque imperfection doit être localisée individuellement, puis vérifiée par un opérateur avant que les panneaux puissent passer au montage. Le hic: en raison des très grandes dimensions de ces derniers, ainsi que de leurs caractéristiques matérielles (sombre, peu de réflexion, et peu de caractéristiques à utiliser comme points d'ancrage), cette tâche peut s’avérer fastidieuse. L’emplacement des potentiels défauts est d’abord identifié par les robots déposant les fibres composites; s’en suit la production de rapports bruts. Les réparations nécessaires doivent ensuite être cartographiées manuellement par des techniciens, qui ne s'appuient que sur des documents écrits et des photographies pour les guider. Les informations doivent être vérifiées deux ou trois fois pour garantir leur exactitude, ce qui mène inévitablement à un temps de production élevé.
Pour remédier à cette situation, Bombardier a initié un projet avec OVA, visant à aider ses opérateurs à repérer les défauts par le biais de la réalité augmentée. L’idée était la suivante: le robot déposant le composite sur les pièces A220 fournirait l’emplacement exact (sur les axes X,Y & Z) de chaque défaut possible au casque de réalité augmentée. Le casque, à son tour, les afficherait sur un digital twin du fuselage, guidant ainsi l’opérateur et, ultimement, lui permettant d’économiser du temps.
PRÉDICTIBILITÉ
DÉFI
La réalité augmentée pour le contrôle qualité
Un gain de temps monumental
Nous avons mené ce projet à terme à l’aide de StellarX, notre plateforme sandbox XR. Par le biais de la réalité augmentée, les opérateurs ont ainsi pu tester un système leur permettant d’identifier rapidement les coordonnées clé de chaque anomalie, de vérifier et de mettre à jour leur statut via une interface intuitive, d’examiner des données historiques et actuelles en temps réel et d'exécuter des analyses comparatives de l’état des pièces avant, et après l'inspection. La solution livrée permet également la création d'un rapport de contrôle qualité détaillé.
Simple, mais efficace
Notre système localise chaque défaut potentiel identifié par le robot, puis génère une sphère 3D colorée qui en indique l’emplacement. Le technicien peut ensuite l'inspecter rapidement, et mettre à jour son état de réparation en temps réel grâce à une interface flottante, mobile et ergonomique. Les algorithmes de machine learning développés pour ce projet améliorent considérablement la détection d’objets de l’Hololens, permettant un meilleur ancrage, plus de précision et, ultimement, plus d'efficacité.
Des possibilités infinies
Notre solution technologique a été développée et testée sous forme de prototype dans un environnement de production, le tout sur une période de 6 mois. StellarX AR s'est avéré suffisamment robuste pour un usage industriel où, par exemple, les opérateurs doivent effectuer des réparations lourdes. Cette technologie de réalité augmentée, ainsi que son interface flottante entièrement personnalisable, font assurément place à de nouvelles applications et capacités dans le domaine manufacturier.
Nous croyons fermement que les boîtes à outils StellarX, telles que celle-ci, pourraient avoir un impact considérable sur l’aménagement spatial, le suivi du matériel, la détermination de l'état du matériel, la collecte de données, l'agrégation, les simulations basées sur la physique, l'architecture numérique ainsi que l'automatisation des processus, bénéficiant ainsi à de nombreuses bases de clients et industries.

Suite à ce projet, nous avons pu assister à l’apparition d’un nouveau paradigme dans le domaine de la fabrication aérospatiale avancée. Notre implication dans des domaines de recherches connexes n’a pas tardé, poursuivant ainsi le cycle d’innovation et d'amélioration continue de la maintenance prédictive, de la surveillance en temps réel et du contrôle qualité. Les découvertes de cette première phase ont ouvert un monde de possibilités en ce qui concerne les outils d'inspection en réalité augmentée; non seulement pour l'industrie du transport, mais pour bien d'autres également. La deuxième phase de ce projet est d’ailleurs présentement en cours, et a été financée par Scale AI.
RÉSULTATS & AVANTAGES
Un an après l'implantation de cette nouvelle technologie, Bombardier a constaté une augmentation de 260% de sa productivité ainsi qu’une économie de temps de 5 heures par avion produit. La fiabilité et la robustesse des équipements ont augmenté, tandis que la charge de travail des opérateurs et la charge administrative ont considérablement diminué. Les résultats globaux sont très encourageants, sans compter que de nouvelles applications potentielles ont été identifiées.

Ce projet fait ressortir les avantages mutuels de la collaboration basée sur les données, ses approches avancées de calcul et de modélisation multipliant les opportunités de développement technologique commercial. Nous pouvons maintenant affirmer que le niveau de maturité technologique ainsi que le niveau de maturité commerciale des technologies clé de ce projet ont été menés à un tout autre niveau.
Productivité accrue
Temps économisé
Meilleure qualité
C’est la façon dont le Bombardier d’aujourd’hui opère. Il s’agit d’un excellent exemple, montrant comment l’innovation va aider notre opérateur à atteindre son plein potentiel.

Buu Khanh Vo, spécialiste R&D, Bombardier Aviation
Les dernières mises à jour, 
livrées directement dans votre boîte de réception.