Sécurité dans les gigafactories : entretien avec un expert sur les défis et les tendances dans la production de batteries

Depuis plus d'une décennie, SICK développe des solutions logicielles innovantes pour le secteur exigeant de la production de batteries. Dans cette interview, Clifford Cox, expert en sécurité chez SICK, nous livre des informations précieuses sur les principaux défis et les dernières tendances du secteur. Découvrez comment les capteurs et les technologies d'automatisation modernes peuvent améliorer la sécurité dans les processus de production hautement automatisés, ainsi que les mesures nécessaires pour éviter les accidents et les blessures.

Quels sont les principaux défis en matière de sécurité lors de la fabrication de batteries dans des gigafactories hautement automatisées, et comment les clients y font-ils face ?

Clifford Cox : En tant qu'expert en sécurité chez SICK, je considère que les défis les plus importants en matière de sécurité dans les gigafactories hautement automatisées sont la garantie de la sécurité et de l'efficacité. Dans ces environnements complexes, il est essentiel que les employés et les machines soient protégés de manière optimale et fonctionnent sans heurts. L'un des plus grands défis réside dans le fait que les machines proviennent de régions telles que l'Asie et ne répondent pas aux normes européennes. Cela peut entraîner des problèmes de gestion de la sécurité.

Comment les capteurs et l'automatisation peuvent-ils améliorer la sécurité dans les processus de production ?

Cox : Les capteurs et l'automatisation jouent un rôle crucial dans l'amélioration de la sécurité des processus de production en minimisant les erreurs humaines et en garantissant des opérations cohérentes et précises. Chez SICK, nous misons sur des capteurs qui s'intègrent parfaitement dans les systèmes de production et surveillent en permanence l'environnement afin d'éviter les accidents.

Les points de chargement manuel des rouleaux d'électrodes en sont un exemple. C'est là que le rideau lumineux de sécurité deTec ou le capteur de caméra de sécurité safeVisionary2 3D peuvent détecter un employé et empêcher la machine d'effectuer un mouvement potentiellement dangereux tant que l'employé se trouve dans la zone dangereuse.

L'utilisation du bon interrupteur de sécurité peut également être très importante pour des processus tels que le séchage, le calandrage et la découpe des électrodes. Un interrupteur de sécurité avec fonction de verrouillage tel que le flexLock peut garantir que les processus ne soient pas interrompus au mauvais moment et que les employés soient protégés contre les risques d'incendie ou les produits chimiques. Le flexLock ne se déverrouille que lorsque la machine est dans un état sûr.

En combinant ces capteurs avec des systèmes de contrôle intelligents, nous créons un environnement dans lequel les machines et les humains peuvent travailler ensemble en toute sécurité et efficacement. Nous contribuons ainsi à un environnement de travail globalement plus sûr et plus productif.

Quels sont les défis en matière de sécurité auxquels vos clients ont été confrontés ?

Cox : Nos clients ont rencontré divers défis en matière de sécurité par le passé, en particulier lors de la mise en œuvre de mesures de sécurité complètes. Souvent, les évaluations des risques et les concepts de sécurité n'étaient pas réalisés de manière exhaustive, voire pas du tout, ce qui entraînait des incertitudes et des risques potentiels dans les processus de production.

Un autre aspect important est l'adaptation des lignes de production existantes aux nouvelles normes de sécurité. Les installations anciennes doivent être modernisées pour répondre aux exigences actuelles. Cela nécessite une planification et une mise en œuvre minutieuses des nouvelles technologies, tout en minimisant l'impact sur l'exploitation existante.

Grâce à notre expertise et à nos solutions avancées, nous aidons nos clients à réaliser ces modernisations de manière efficace et sûre. Ainsi, nous garantissons non seulement le respect des dernières normes de sécurité, mais nous améliorons également la productivité globale et la sécurité opérationnelle. Nos clients bénéficient d'un environnement de travail sûr et de processus de production optimisés, ce qui se traduit par une compétitivité accrue.

Un autre aspect important de nos services est la formation complète que nous proposons. Ces formations sont essentielles non seulement pour les fabricants de batteries, mais aussi pour les constructeurs de machines dans différentes régions du monde. Nous travaillons en étroite collaboration avec eux afin de les préparer à répondre aux normes de sécurité européennes et à adapter leurs processus de production en conséquence. Nous garantissons ainsi à nos clients du monde entier qu'ils disposent des technologies et des niveaux de sécurité les plus récents, qu'il s'agisse de la protection des machines de processus, des cellules robotisées ou des systèmes de véhicules guidés automatisés.

Quelles mesures de sécurité spécifiques sont particulièrement importantes pour prévenir les accidents et les blessures lors de l'intégration de systèmes de véhicules à guidage automatique (AGV) et de cellules de robots industriels dans la production de batteries ?

Cox : Afin d'accroître encore la sécurité dans la production de batteries, il est particulièrement important de respecter certaines mesures de sécurité lors de l'intégration de systèmes de véhicules à guidage automatique (AGV) et de cellules de robots industriels. Les AGV doivent être équipés de systèmes de sécurité avancés qui garantissent une vitesse et un réglage sûrs des champs de protection. Les scanners laser tels que le microScan3 ou le nanoScan3 permettent une surveillance précise de l'environnement. Grâce au contrôleur de sécurité et au logiciel associés (par exemple, le contrôleur de sécurité Flexi Soft ou le Flexi Mobile), les champs de protection et le comportement de conduite des AGV sont optimisés pour atteindre le niveau de sécurité requis (par exemple, un ralentissement automatique des AGV à l'approche de personnes).

Industrial robot cells should be equipped with suitable protective devices. Standard muting systems use light curtains with muting sensors that detect when an AGV passes the robot cell and enable the AGV to drive through without interrupting production. When a person attempts to pass through the muting sensors, however, the robot is immediately brought to a safe stop. All swing doors and access points should be equipped with safety switches such as the STR to detect possible human access. For more flexibility of the AGVs around the robot station, it is possible to dispense with some barriers and swing doors by employing a smart safety system, e.g., SICK sBot Speed or the Safe Portal solution. 

The optimal combination of measures can ensure a high level of safety in battery production, which maximizes not only the efficiency of production but also the protection of the employees.

What steps were involved in this implementation and how does SICK help overcome these?

Cox: The implementation involved several important steps to improve the safety standards in the production processes. First, we carried out a thorough risk evaluation to identify potential hazards. Then we developed tailored safety concepts and installed the necessary safety components to protect the production lines.

A concrete example is the use of the STR1 safety switch to protect the doors of a machine. This switch ensures that the machine stops immediately when a door is opened. This protects the employees from injury while at the same minimizing downtimes. For machines that stop more slowly, we used flexLock interlock devices. These devices ensure that the machine comes to a complete standstill before an operator reaches the hazardous point. 

These measures contribute to ensuring the safety of employees and increase the efficiency of the production processes. By using state-of-the-art technologies and tailored safety solutions, battery manufacturers can optimally protect their production lines while at the same increasing their productivity.

How does SICK keep up to date with the changing safety standards and regulations in the battery industry?

Cox: Our experts are actively involved in the relevant standards committees and international organizations. In this way. we ensure that we are always up to date with the latest safety standards and regulations, including the new Machinery Regulation (EU) 2023/1230. This enables us to respond early to changes and offer our customers the best possible safety solutions. Our comprehensive training offerings and consulting services help companies successfully implement the new requirements of the machinery regulation and design their machines to be safe and compliant.

How does SICK help companies achieve the right balance between the cost of safety measures and the advantages?

Cox: For battery manufacturers it is especially important to ensure safety in all stages of production because the materials and processes are often associated with high risks. By accurately assessing the risks we can install precisely tailored safety solutions that not only increase safety but also improve the efficiency of the production processes. In this way, we help our customers to create a safe work environment while at the same time optimizing the operating costs.

What future trends does SICK see in the area of safety in battery production?

Cox: In future, it will become increasingly important to record and analyze real-time data on the status of the production equipment. Our sensors deliver exactly this data and thus allow continuous monitoring. They deliver detailed information that makes it possible to immediately recognize and respond to potential safety risks. This significantly increases the safety of the entire production line.

Another important trend is the integration of safety solutions into networked systems. By seamlessly integrating our technologies into existing production systems, we create a holistic safety environment that covers all aspects of battery production. This improves transparency and increases the level of safety as potential hazards can be detected and rectified early.

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