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Qmatec, constructeur d’engins de forage
Qmatec, constructeur d’engins de forage
Solutions mobiles pour le secteur extra-routier

Télématique pour le secteur extra-routier : l’over-the-air en Norvège

Le constructeur d’engins de forage Qmatec est passé à l’ère du numérique, le tout en utilisant un minimum de ressources. L’offre de télématique complète de Bosch Rexroth avec services over-the-air (OTA) permet d’offrir une prestation de service à distance à travers tout le pays et aide les utilisateurs finaux à gagner en transparence, à renforcer leur productivité et à améliorer leur empreinte environnementale.

La Norvège est réputée pour sa nature à couper le souffle. Ses fjords qui s’étendent sur plusieurs kilomètres, ses montagnes imposantes, ses innombrables îles, lacs et rivières font le bonheur des touristes. Toutefois, dans le même temps, les paysages accidentés constituent un obstacle géographique en matière de maintenance sur site des engins du secteur extra-routier dans les régions éloignées. Avec l’aide de Bosch Rexroth, Qmatec a trouvé une solution de diagnostic et de maintenance à distance qui évite les temps d’arrêt imprévus et contribue à stimuler l’activité.

Des engins de forage mobiles déployés à grande échelle

Aperçu de la flotte : les engins Qmatec sont utilisés en Scandinavie, en Grande-Bretagne et même au Groenland.

Des engins de forage mobiles déployés à grande échelle

L’entreprise Qmatec est spécialisée dans les engins de forage mobiles. Dans l’usine de Vinje, située à plus de 200 km à l’ouest d’Oslo, près de 25 nouveaux véhicules sont produits chaque année. Ils sont utilisés pour les travaux de fondation, les systèmes d’alimentation en eau et la valorisation énergétique dans toute la Scandinavie, en Grande-Bretagne et même au Groenland. « La demande mondiale augmente, ce qui fait de la maintenance à distance un enjeu de plus en plus crucial », a déclaré Tor Olav Kyrkjebø, directeur général. « Rien qu’en Norvège, notre équipe d’assistance doit desservir une zone d’environ 2 500 km de long. »

Un travail d’innovation : engin de forage avec solution télématique

« Nous n’aurions pas pu faire face à la croissance de notre flotte, éparpillée sur un territoire de plus en plus vaste, sans une bonne télématique », a déclaré Sondre Frøland, directeur des services. « Notre objectif était de surveiller non seulement le processus de forage, mais aussi l’hydraulique de travail et le moteur diesel, la lecture des codes d’erreur correspondants et le suivi de la position géographique de nos machines. Nous tenions également à mettre à jour les modules logiciels de nos engins à distance et à régler les paramètres importants à distance, afin que nos clients puissent achever leurs projets dans les temps, même si une opération de maintenance s’avérait soudainement nécessaire. »

Un travail d’innovation : engin de forage avec solution télématique

Qmatec 407 TS : engin de terrain intelligent avec connexion IoT pour les mises à jour et le paramétrage à distance (XOTA). La machine combinée est utilisée pour les puits et les travaux de fondation dans le monde entier, ainsi que dans le secteur de l’énergie géothermique. (Image : Qmatec)

Examiner le cœur d’une machine nécessite de la comprendre

Au début du projet de système télématique en 2019, il apparaissait clairement que l’entreprise Qmatec ne pourrait pas développer elle-même une solution aussi complexe sur le plan technique et qu’elle ne pourrait pas faire appel à un fournisseur qui ignore tout de la conception, des fonctions et des domaines d’application de ses machines. « Nous avons tout de suite pensé à solliciter notre partenaire Bosch Rexroth, car l’entreprise nous avait déjà fourni toute une série de services d’assistance lors du développement de notre logiciel d’application », se souvient Tor Olav Kyrkjebø. « De plus, l’entreprise nous fournit des unités de pompe, des unités de commande et des moteurs d’entraînement pour nos engins de forage depuis plus de 15 ans. »

Sur la base de la solution télématique BODAS Connect de Bosch Rexroth, un projet pilote pour le premier engin de terrain intelligent a rapidement été lancé. « Le niveau d’informations que l’on peut obtenir sur une machine du secteur extra-routier dépend de notre compréhension de celle-ci », confie Øyvind Kjølberg, gestionnaire du compte Qmatec chez Bosch Rexroth. « Nos systèmes télématiques offrent un avantage considérable, en particulier aux PME : ils combinent la connaissance des applications avec des composants IoT éprouvés et produits à grande échelle, que nous avons spécifiquement adaptés aux besoins des véhicules du secteur extra-routier. Voilà la base d’un écosystème ouvert et évolutif dont les modules réduisent au minimum les travaux de développement. »

Lancement immédiat sur le marché grâce à l’offre complète de services télématiques

Qmatec a opté pour BODAS Connect All-in-one Connectivity, une solution télématique de bout en bout éprouvée qui permettait un lancement rapide sur le marché. Elle est équipée de capteurs et de l’unité de connectivité Rexroth (RCU). L’unité télématique équipée d’un processeur sert à collecter les données du véhicule selon les besoins et à les transmettre efficacement. Il s’agit également du composant central pour la gestion des appareils, y compris les services OTA si chers à Qmatec.

BODAS Connect All-in-one Connectivity

En tant qu’offre complète de télématique, BODAS Connect All-in-one Connectivity comprend tous les modules nécessaires pour mettre en place des solutions évolutives de bout en bout en un temps record.

Gestion des données et des appareils modulaires

La solution télématique de l’écosystème BODAS Connect sépare logiquement la gestion des appareils et des données. Ainsi, la sécurité s’en trouve renforcée, car les groupes d’utilisateurs dédiés aux données de la machine et aux données d’exploitation peuvent être séparés distinctement et les autorisations correspondantes peuvent être attribuées en détail. Les différentes fonctions peuvent également être facilement réparties entre plusieurs personnes ou départements pour plus de simplicité d’utilisation.

L’équipe d’assistance de Qmatec peut consulter toutes les informations nécessaires au moyen d’un tableau de bord, par exemple la liste des machines avec un graphique d’emplacement. Une vue détaillée est également disponible avec des données relatives à la maintenance pour chaque machine. Des onglets supplémentaires fournissent des informations sur l’état des unités télématiques, des moteurs diesel et des hydrauliques de travail. Des courbes graphiques illustrent les variations des données du véhicule au fil du temps, de sorte que les valeurs critiques comme celles des pics de pression, de la température de l’huile ou du niveau de remplissage peuvent être visualisées rapidement en contexte. Des alarmes ou des messages se déclenchent si des valeurs seuils sont dépassées.

Service d’assistance et mises à jour logicielles en OTA

L’engin de terrain mobile 1130 TS pèse plus de 23 000 kg et possède un couple de 8 000 ou 16 000 Nm avec une longueur de chargement de 7 000 mm. (Image : Qmatec)

Service d’assistance et mises à jour logicielles en OTA

La gestion du logiciel pour la RCU intégrée et les unités de commande de Bosch Rexroth s’effectue indépendamment de l’emplacement au moyen du portail Bosch Rexroth Device et des services XOTA (Tout à distance). En plus des mises à jour du firmware et du logiciel, l’équipe d’assistance transmet des paramètres personnalisés à la machine pour améliorer sa fonctionnalité ou rectifier des défauts critiques. Grâce à ces outils, Sondre Frøland a déjà réussi à maintenir la productivité d’une machine située à plus de 2 000 km de distance lorsque la pompe du système de refroidissement à eau est tombée en panne après le forage du premier trou. Sondre Frøland est parvenu à mettre à jour un certain nombre de paramètres à distance, à faire installer un nouveau tuyau hydraulique et le chantier a pu être achevé comme prévu après un court temps d’arrêt. À titre de comparaison, une réparation immédiate et sur place aurait entraîné un retard de quatre jours, des frais de transport élevés et, selon toute vraisemblance, un client mécontent.

Nouvelles machines installées en une heure

Grâce aux services XOTA, l’entreprise Qmatec peut non seulement effectuer toute une série de modifications rapidement et facilement à distance, mais elle peut également installer des machines complètes en seulement une heure, ce qui n’était possible qu’avec un PC connecté localement jusqu’à présent. « De cette manière, nos clients bénéficient d’un fonctionnement fiable et de délais opérationnels optimaux », a expliqué le directeur des services. « Les services XOTA ne réduisent pas seulement les coûts de maintenance et de réparation, ils limitent également les frais de déplacement, car de nombreuses situations peuvent être gérées à distance au lieu de passer deux ou trois jours à effectuer des travaux de maintenance sur place. »

Qmatec procède à des opérations de maintenance régulières dans les locaux des clients, qui se voient ensuite communiquer le délai avant la prochaine intervention. À l’avenir, il sera envisageable de recourir à une application de maintenance prédictive afin de prolonger la durée de vie des composants surveillés et d’optimiser ainsi le coût de la maintenance et des pièces de rechange.

Collecte de données au profit des clients

La collecte de données au sein des machines désormais transparentes constitue un fort potentiel d’amélioration pour la planification des services et le développement ultérieur, mais aussi pour les clients qui peuvent désormais limiter la consommation de carburant et les émissions de gaz à effet de serre grâce à des arrêts ou des notifications automatiques, par exemple. Les données relatives à la position et à la production indiquent la distance parcourue par une machine de forage spécifique et le nombre d’heures pendant lesquelles elle a fonctionné. « Nos clients désirent vivement connaître la rentabilité de leur travail », explique Tor Olav Kyrkjeb. « Dans un futur proche, nous aimerions proposer des portails propres aux clients, qui faciliteront la planification et permettront une facturation basée sur le nombre d’heures de fonctionnement. Les modules et les interfaces nécessaires à ce projet sont déjà inclus dans l’offre complète de Bosch Rexroth. »

Collecte de données au profit des clients

Vue d’état du moteur diesel : En haut : représentation graphique de la vitesse, de la température du liquide de refroidissement, de la pression d’huile, de la pression de la pompe, de la consommation de carburant et de la tension de la batterie. En bas : informations supplémentaires relatives à l’huile hydraulique et de lubrification, au filtre à particules diesel et à l’Adblue.

Norme pour l’efficacité de la télématique

Mises à jour fiables à distance

Les mises à jour du firmware et du logiciel doivent être transférées au véhicule de manière fiable et sécurisée. Pour ce faire, Bosch Rexroth fait appel à des mécanismes OTA, qui ont fait leurs preuves à maintes reprises dans le secteur automobile. Pour les véhicules extra-routiers, l’unité de connectivité Rexroth (RCU), à la fois robuste et hautement sécurisée, garantit le transfert de tous les fichiers. Ce n’est qu’ensuite que l’appareil cible est mis à jour après autorisation par le bus CAN. Par conséquent, les processus de mise à jour sont aussi stables et sécurisés qu’une mise à jour par câble à l’aide d’un ordinateur portable et d’un outil de diagnostic.

Norme pour l’efficacité de la télématique

Toutes les nouvelles machines de Qmatec sont désormais équipées en série d’une RCU. L’unité de contrôle Rexroth sera également intégrée à quelque 150 autres machines existantes. Tous les modèles fonctionnent avec la même unité télématique, un logiciel d’appareil standardisé et les mêmes messages CAN. Les différences liées au type sont, comme toujours, paramétrées à distance. Grâce à l’offre modulaire complète BODAS Connect All-in-one Connectivity, le constructeur norvégien a rapidement mis en place la télématique en utilisant un minimum de ressources. « Cette offre complète que nous pouvons développer en permanence par l’ajout de nouvelles fonctions et de nouveaux services nous a été particulièrement utile », a confié Tor Olav Kyrkjeb. « Nous avons ainsi pu assurer l’efficacité et la stratégie de croissance de notre entreprise. »

Auteur : Olaf Marshall

Poste : Directeur des communications Unité commerciale de l’hydraulique mobile

Olaf Marshall