La présente invention concerne le domaine du génie civil. Elle concerne plus précisément les procédés et installations pour la fabrication des éléments préfabriqués en béton, adaptés à une traçabilité desdits éléments préfabriqués.
Les éléments en béton, et en particulier ceux préfabriqués, sont couramment utilisés dans les constructions civiles.
De tels éléments en béton peuvent consister par exemple en des voussoirs pour le soutènement de voûtes de tunnels ou de métro.
Ces éléments en béton sont souvent préfabriqués au sein d'une usine de fabrication, pour être ensuite transportés jusqu'à leur site d'implantation.
La traçabilité de ces éléments en béton constitue alors un enjeu majeur, notamment pour faciliter leur construction, leur inspection, leur implantation (les données collectées peuvent concerner par exemple les plans ou le calepinage ; ces données sont utiles dans le cadre de la pose et/ou à la mise en place des éléments préfabriqués), leur suivi et/ou leur maintenance.
Le document
La solution proposée utilise un dispositif d'identification comportant un boîtier destiné à être partiellement noyé dans le béton et dans lequel sont rapportés des moyens de radio-identification munis d'une puce radio-communicante.
En pratique, le dispositif d'identification est déposé dans le moule, puis son identifiant unique est lu par un lecteur RFID pour être enregistré dans une base de données.
Des données additionnelles sont ensuite enregistrées dans cette base de données, par exemple au travers du lecteur RFID précité ou par tout autre dispositif d'acquisition (souris ou clavier).
Toutefois, la solution de traçabilité décrite dans ce document
En particulier, ce document
Par ailleurs, le document
Cet élément préfabriqué comprend une armature portant un dispositif d'identification qui est destiné à contenir des informations caractéristiques de l'élément préfabriqué pour une lecture par le biais d'un lecteur.
Ce dispositif d'identification peut être utilisé au cours du procédé de fabrication de l'élément préfabriqué en béton pour une traçabilité de l'élément préfabriqué tout au long du processus de fabrication.
Dans ce contexte, on propose selon l'invention un procédé pour la fabrication d'un élément préfabriqué en béton, adapté à une traçabilité dudit élément préfabriqué en béton, lequel procédé comprend :
Et conformément à l'invention, ledit procédé comprend encore :
L'opération de collecte d'au moins une donnée caractéristique est choisie parmi une opération de collecte d'un identifiant dudit moule, au cours de l'étape de préparation.
Ce procédé comprend un appairage dans la base de données entre, d'une part, l'identifiant unique dudit dispositif d'identification et, d'autre part, ledit identifiant du moule.
Dans ce cas :
De préférence, le passage d'une première étape de fabrication à une seconde étape de fabrication est conditionné par une opération d'acquittement, pour autoriser ladite seconde étape de fabrication seulement après remplissage de conditions prédéfinies au cours de ladite première étape de fabrication.
De préférence également, ladite opération de collecte d'au moins une donnée caractéristique est choisie parmi une opération de collecte d'un identifiant dudit élément structurant, avantageusement au cours de l'étape de préparation ou au cours de l'étape de coulage, et ledit procédé comprend un appairage dans la base de données entre, d'une part, l'identifiant unique dudit dispositif d'identification et, d'autre part, ledit identifiant de l'élément structurant.
De manière avantageuse, ladite opération de collecte est choisie pour l'obtention d'une donnée caractéristique choisie parmi :
Dans ce cas, de préférence, la valeur physique est choisie parmi :
Selon d'autres caractéristiques de réalisation avantageuses :
La présente invention concerne également une installation pour la fabrication d'un élément préfabriqué en béton, comprenant :
Et conformément à l'invention, ledit système de traçabilité comprend :
Ledit système de traçabilité comprend des moyens d'identification, contenant un identifiant, ménagés sur ledit au moins un moule ; ledit système de traçabilité comprend des moyens pour la collecte et l'enregistrement de l'une au moins desdites données caractéristiques.
Dans ce cas, ledit système de traçabilité comprend :
De préférence, ledit système de traçabilité comprend des moyens d'identification, contenant un identifiant, associés audit élément structurant ; ledit système de traçabilité comprend des moyens pour la collecte et l'enregistrement de l'une au moins desdites données caractéristiques.
La présente invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante d'un mode de réalisation particulier en relation avec les figures annexées dans lesquelles :
L'invention concerne un procédé et une installation pour la fabrication d'éléments préfabriqués en béton, qui sont conçus pour assurer également une traçabilité de chacun des éléments préfabriqués en béton tout au long de leur fabrication.
Par « éléments préfabriqué en béton », on entend en particulier des éléments en béton préfabriqués en béton armé.
De tels élément en béton consistent par exemple en un voussoir en béton armé pour le soutènement de la voute d'un tunnel (par exemple pour le métro).
Par « traçabilité », on entend en particulier la collecte et l'organisation de données caractéristiques de chaque élément préfabriqué obtenu.
Ces données caractéristiques sont avantageusement nécessaires et suffisantes pour obtenir (éventuellement de façon rétrospective) notamment :
L'installation de fabrication 1 selon l'invention comprend un ensemble de postes 11 à 21 (
Certains de ces postes, désignés par les repères 11 à 17, consistent en des postes dits de « fabrication », au sein desquels au moins un moule 2 est destiné à cheminer successivement jusqu'à l'obtention d'un élément préfabriqué E associé.
L'installation 1 comporte avantageusement plusieurs moules 2, adaptés chacun à la fabrication d'un élément préfabriqué en béton.
Chaque moule 2 (
Chaque moule 2 comporte notamment une surface intérieure 2a destinée à donner sa forme à l'élément préfabriqué E obtenu, en l'espèce un voussoir.
Chaque moule 2 comporte ici des moyens d'identification 2b (
Cet identifiant de moule 2 est de préférence :
Les moyens de radio-identification sont en particulier choisis parmi des moyens classiques en soi, comprenant une puce radio-communicante (à savoir avantageusement une puce électronique associée à une antenne), décrites plus en détails ci-dessous en relation avec le dispositif d'identification équipant l'élément préfabriqué E.
De préférence, la puce radio-communicante est choisie parmi :
Cette puce radio-communicante est implantée par exemple sous le châssis du moule 2.
Les moules 2 ont ici un cheminement du type carrousel : ils circulent, en série, sur des rails agencés selon une boucle fermée pour passer par chacun des postes de fabrication de l'installation de fabrication 1.
De manière classique en soi, l'installation de fabrication 1 comprend des postes de fabrication, à savoir :
L'installation de fabrication 1 comporte encore un poste 18 pour le nettoyage du moule 2, après démoulage et avant son retour dans le poste de préparation 11.
De leurs côtés, les éléments préfabriqués E obtenus cheminent ensuite au sein des postes successifs suivants :
Selon l'invention, l'installation de fabrication 1 comporte un système de traçabilité 30 pour le suivi des éléments en béton E tout au long de leur fabrication.
Comme représenté schématiquement sur les
Un dispositif d'identification 31 possible est représenté sur la
Le dispositif d'identification 31 comprend des moyens de radio-identification 311 qui sont rapportés de manière étanche dans un boîtier 312 destiné à être noyé (ou pris) partiellement dans l'élément en béton E à identifier.
Les moyens de radio-identification 311 intègrent la fonction de radio-identification.
Par « radio-identification », on entend en particulier une technique qui permet d'identifier et de suivre des objets au moyen d'un radio-identifiant. On entend encore une technique qui permet d'identifier des objets en utilisant une puce mémoire ou un dispositif électronique capable d'enregistrer des informations et, à l'aide d'une antenne radio, de transmettre ces informations à un lecteur spécialisé (désigné ci-après « lecteur RFID »).
Ces moyens de radio-identification 311 se rencontrent également sous le nom de « tag », ou « label » ou encore « transpondeur ».
Les moyens de radio-identification 311 comprennent un support 311a portant une puce radio-communicante (non représentée).
Le support 311a comprend une face supérieure sur laquelle sont dessinés des signes optiquement visibles 311 b.
Les signes optiquement visibles 311 b consistent par exemple en des signes optiques d'identification qui se composent d'un numéro et d'un code-barres.
La puce radio-communicante, classique en soi, est emprisonnée dans le support 311a pour assurer sa protection à l'encontre notamment des chocs mécaniques et des fluides.
Une telle puce radio-communicante consiste avantageusement en une puce électronique (ou circuit intégré) associée à une antenne.
Cette puce radio-communicante est par exemple passive, c'est-à-dire que la puce électronique rétromodule l'onde issue d'un lecteur pour transmettre des informations. Le « tag » passif utilise généralement l'onde (magnétique ou électromagnétique) issue du lecteur pour alimenter le circuit électronique embarqué.
De préférence, la puce radio-communicante est choisie parmi :
Les puces du type HF présentent en particulier l'intérêt d'être détectables à une distance limitée, généralement de l'ordre de quelques centimètres, ce qui permet de les identifier unitairement. Les puces du type UHF présentent en particulier l'intérêt d'être détectables à une distance plus grande, généralement plusieurs mètres, ce qui permet de les identifier par groupe.
Cette puce radio-communicante contient avantageusement un identifiant unique, choisi par exemple parmi « UII » pour « Unique Item Identifier » ou « Code EPC » pour « Electronic Product Code », qui est renvoyé en réponse à une requête radio émise depuis un lecteur émetteur-récepteur.
Cet identifiant unique est avantageusement non-modifiable, et consiste typiquement en un code numérique ou alphanumérique.
Cet identifiant unique est de préférence identique à celui codé par les signes optiques d'identification 311 b apposés sur la face supérieure du support 311a. Cette redondance est utile pour sécuriser l'identifiant par différentes technologies.
Un tel identifiant unique est destiné à être enregistré dans la base de données traçabilité, pour permettre son appairage (ou sa relation) avec les autres données caractéristiques utiles à la traçabilité de l'élément en béton E destiné à porter le dispositif d'identification 31.
La puce radio-communicante peut ainsi être du type :
Dans ce second cas (« MTP »), tout ou partie des données caractéristiques collectées sont avantageusement également enregistrées dans la zone mémoire des moyens de radio-identification 311 du dispositif d'identification 31.
De manière à protéger les moyens de radio-identification 311, et en particulier pour préserver l'accès visuel aux signes optiques d'identification 311b, le boîtier 312 est structuré pour encapsuler/envelopper ces moyens de radio-identification 311 tout en assurant leur ancrage dans l'élément en béton E.
En particulier, le boîtier 312 comporte une paroi avant 312a destinée à venir en position affleurante de l'élément en béton à identifier.
La paroi avant 312a est avantageusement transparente, pour accéder visuellement aux signes optiques d'identification 311 b.
Par ailleurs, le dispositif d'identification 31 comprend des moyens d'ancrage 313 dans l'élément en béton E.
Dans l'exemple illustré, les moyens d'ancrage 313 comprennent deux pattes 313a terminées chacune par un ergot 313b.
Les deux pattes 313a sont ménagées dans le prolongement des bordures transversales de la paroi avant 312a.
La face extérieure de cette même paroi avant 312a est encore équipée de moyens de fixation dégradables 314, servant à l'assemblage de ce dispositif d'identification 31 avec un moule de fabrication 2 de l'élément en béton E.
Ces moyens de fixation dégradables 314 consistent ici en deux structures de tenons prévues chacune pour être introduites par emboîtement élastique (ou clipsage) dans un orifice de réception complémentaire (non représenté) ménagé sur la surface intérieure 2a du moule 2.
De son côté, de manière classique en soi, le lecteur RFID fonctionne avantageusement de la manière suivante :
La communication entre le lecteur RFID et la puce radio-communicante est possible grâce à chaque antenne RFID intégrée dans chacun de ces deux composants complémentaires.
Chacun des postes de l'installation 1, et en particulier les postes de fabrication 11 à 17, est équipé des moyens 32 pour l'identification du dispositif d'identification 31.
De manière générale, par « identification », on entend selon l'invention une collecte de l'identifiant unique du dispositif d'identification 31 selon deux approches alternatives :
Cet « autre identifiant unique » est avantageusement porté par un autre élément de l'installation de fabrication 1, qui est solidarisé avec le dispositif d'identification 31.
Cet autre élément de l'installation de fabrication 1 est par exemple constitué par le moule 2 précité.
En l'espèce, chaque poste de l'installation de fabrication 1 comporte ainsi des moyens d'identification directe 321 et/ou des moyens d'identification indirecte 322.
En l'espèce, les moyens d'identification directe 321 (pour la lecture directe du dispositif d'identification 31) consistent par exemple en un lecteur RFID et/ou optique.
Les postes dans lesquels le dispositif d'identification 31 est accessible sont équipés de tels moyens d'identification directe 321, à savoir au moins le poste de préparation 11, le poste de démoulage 17 et les postes 19 à 21 suivants.
Les moyens d'identification indirecte 322 (pour la lecture indirecte du dispositif d'identification 31) consistent par exemple en un lecteur adapté à collecter l'identifiant unique porté par les moyens d'identification 2b équipant le moule 2.
Chacun des postes de fabrication 11 à 17, ainsi que le poste de nettoyage 18, est équipé de tels moyens d'identification indirecte 322.
Ce lecteur 322 consiste par exemple en un lecteur RFID avantageusement implanté dans chacun des postes de fabrication 11 à 17 précités, entre les rails du carrousel.
Cet agencement permet de relever l'identifiant unique du moule 2 lorsque celui-ci est situé dans le poste 11 à 17 correspondant.
Chaque lecteur RFID 322 est relié, par exemple par une connexion filaire ou sans fil, à une unité de commande locale du poste de fabrication (non représentée et décrite ci-après).
La collecte de l'identifiant du moule 2 est utile notamment :
De préférence, pour ne pas rayonner en permanence, le lecteur RFID 322 est associé à un capteur de position (optique et non inductif), ce qui permet de le déclencher seulement lorsqu'un moule 2 est présent dans le poste correspondant.
Les moyens de collecte 33 mis en oeuvre sont décrits ci-après en relation avec chacun des postes de l'installation 1.
Les données caractéristiques collectées sont destinées à être enregistrées dans la base de données traçabilité.
Cette base de données traçabilité comprend au moins une table de données qui comprend une pluralité de lignes d'enregistrement dont la clé primaire est avantageusement constituée par l'identifiant unique du dispositif d'identification 31 rapporté de manière inamovible au sein de l'élément préfabriqué E.
La ou les lignes d'enregistrement contiennent avantageusement des champs qui sont chacun destinés à recevoir l'une des données caractéristiques de l'élément préfabriqué, à savoir au moins :
L'élément structurant consiste pour rappel en une armature et/ou en un lot de fibres de structure.
Dans le cas d'une armature, l'identifiant unique est avantageusement porté directement par l'armature, par exemple sous la forme d'une puce radio-communicant et/ou d'un code à barres.
Dans le cas d'un lot de fibres de structure, l'identifiant unique est avantageusement porté par son contenant, là encore par exemple sous la forme d'une puce radio-communicant et/ou d'un code à barres
La ou les lignes d'enregistrement peuvent contenir encore d'autres champs qui sont dédiés chacun à une donnée caractéristique de l'élément préfabriqué, à savoir :
Concernant les gâchées, la connaissance du béton coulé est utile pour le client, et également pour la maîtrise du processus qualité.
Une centrale à béton dispose habituellement de sa propre traçabilité qui associe, à chaque gâchée, un numéro d'identification et des données sur :
La température de gâchage (critique pour la qualité à long terme des produits type réaction RSI) peut également être retrouvée pour chaque gâchée via la traçabilité d'une sonde micro-onde du malaxeur.
L'identifiant unique de chaque opérateur peut être enregistré au sein d'une puce de radio-identification (RFID) et/ou d'un signe optique d'identification (par exemple sous la forme d'un code à barres), porté(s) par un badge destiné à être en possession de l'opérateur (désigné par la suite « badge opérateur »).
De manière générale, les postes de l'installation 1 sont équipés d'un lecteur RFID, permettant la lecture de ce badge opérateur, pour l'identification de l'opérateur intervenant au sein de chacun des postes équipés.
La valeur physique précitée est quant à elle avantageusement choisie parmi :
De son côté, la valeur temporelle est de préférence choisie parmi :
De manière générale, la base de données traçabilité est structurée à façon.
L'appairage dans ladite base de données entre, d'une part, l'identifiant unique du dispositif d'identification 31 et, d'autre part, ladite au moins une donnée caractéristique collectée, est assurée par tout moyen informatique adapté.
Par exemple, la base de données comporte plusieurs tables de données.
Les lignes d'enregistrement d'une table de données, dont la clé primaire est constituée par l'identifiant unique des dispositifs d'identification 31, comportent des champs contenant les données caractéristiques.
Si nécessaire, certains de ces champs peuvent faire l'objet d'une relation avec le champ d'une autre table de données, à savoir par exemple :
De manière alternative et/ou complémentaire, le dispositif d'identification 31 comporte une mémoire informatique accessible en lecture et/ou en écriture.
Tout ou partie des données caractéristiques sont alors avantageusement enregistrées sur cette mémoire informatique, pour permettre leur lecture par un opérateur muni d'un lecteur adapté.
Les moyens de traitement des données 34 se présentent avantageusement sous la forme d'un réseau informatique (filaire par exemple Ethernet et/ou sans fil) comportant :
Les unités de commande locale se présentent avantageusement sous la forme de coffret ou d'une borne, avantageusement équipées d'une interface homme-machine comprenant au moins un écran (éventuellement tactile).
Chaque unité de commande locale est avantageusement reliée, par des moyens de communication filaire ou sans fil, avec :
Les moyens de traitement de données 34 comprennent encore des moyens pour l'appairage dans la base de données traçabilité entre, d'une part, l'identifiant unique de chaque dispositif d'identification 31 et, d'autre part, l'une au moins des données caractéristiques précitées.
En l'espèce, les moyens d'appairage comprennent avantageusement :
Ces moyens de traitement de données 34, et en particulier les moyens d'appairage, comprennent avantageusement en un programme d'ordinateur comprenant des moyens de code de programme pour mettre en oeuvre la traçabilité selon l'invention, lorsque ledit programme d'ordinateur est exécuté sur un ordinateur.
Ce programme d'ordinateur consiste par exemple en un système de gestion de base de données (ou SGBD) programmé à façon, avantageusement enregistré sur le serveur informatique 341 du système de traçabilité 30.
Le poste de préparation 11, représenté schématiquement sur la
En ce qui concerne la collecte de l'identifiant unique du dispositif d'identification 31, un opérateur peut utiliser un lecteur RFID mobile connecté (filaire ou sans fil) avec l'unité de commande locale.
De manière alternative et non représentée, l'unité de commande locale (non représentée) peut être munie d'un emboitement ad-hoc adapté à recevoir le dispositif d'identification 31 et comportant un lecteur RFID pour l'acquisition de son identifiant unique.
Ce poste de préparation 11 comporte encore un lecteur à code à barres (non représenté), relié à l'unité de commande locale, notamment pour l'identification d'un lot des douilles d'injection.
En effet, des douilles d'injection sont destinées à être insérées dans le moule 2 avant de couler le béton.
Chaque lot de douilles d'injection amené sur la ligne (caisse ou carton) est identifié par le fournisseur par un code à barres optique.
Un exemplaire de ce code à barres est prévu pour être accroché au niveau de l'unité de commande locale durant toute l'utilisation de la caisse du lot.
Un détrompage du type d'accessoire est avantageusement prévu afin que l'on ne puisse pas scanner un autre code à barres (qui ne soit pas un lot de douilles d'injection) au niveau de ce poste de préparation.
Ce détrompage consiste par exemple à faire commencer le code à barres par un identifiant choisi type « identification digitale ».
L'unité de commande locale comporte encore un lecteur RFID, permettant la lecture du badge opérateur.
Le poste d'équipement 12, représenté schématiquement sur la
Ce poste d'équipement 12, tout comme les postes suivants jusqu'au démoulage, est en revanche dépourvu de lecteur RFID 321 pour la collecte de l'identifiant unique du dispositif d'identification 31, ce dernier n'étant plus accessible (en particulier après la dépose notamment de l'armature).
Ce poste d'équipement 12 comporte encore un lecteur à code à barres 33 (moyens de collecte), relié à l'unité de commande locale, pour la collecte de l'identifiant associé à chaque élément déposé successivement dans le moule 2, à savoir par exemple :
En l'espèce, ces éléments rapportés sont identifiés par le fournisseur au moyen d'un code à barres C1, C2.
Pour les lots de joint et de douille de liaison, un exemplaire de ce code à barres est prévu pour être accroché au niveau de l'unité de commande locale durant toute l'utilisation de la caisse du lot.
L'unité de commande locale comporte encore un lecteur RFID, permettant la lecture d'un badge opérateur.
Le poste de coulage 13 (non représenté) est équipé d'un lecteur RFID 322 pour la collecte de l'identifiant du moule 2.
Les moyens de collecte comprennent des moyens :
Etant donné que le système de traçabilité 30 connait l'heure d'arrivé et de sortie du moule 2 (via le lecteur RFID 322 des moyens d'identification 2b équipant le moule 2), le système de traçabilité 30 peut interroger la centrale à béton pour collecter les numéros des gâchées qui ont été versées dans la trémie de coulage entre ces deux heures.
Les moyens de collecte de ce poste de coulage 13 comportent également avantageusement :
Le poste d'étuvage 16 (non représenté) est équipé d'un lecteur RFID 322 pour la collecte de l'identifiant du moule 2.
Le poste d'étuvage 16 comprend encore des moyens pour la collecte de deux paramètres dans l'étuve, situés dans l'étuve fermée, à savoir :
Ces moyens de collecte sont configurés pour effectuer une acquisition de données toutes les 5 minutes, sans discontinuer, pendant tout le traitement, et pour renseigner la base de données traçabilité.
Ces données sont utiles notamment pour surveiller les paramètres physiques d'étuvage (critiques pour la qualité des produits).
Les capteurs sont reliés à l'unité de commande locale du poste d'étuvage 16, qui renvoie les informations au serveur informatique 341.
Le poste d'étuvage 16 comprend encore des moyens de collecte, pour chaque moule, de :
A cet effet, au niveau des transbordeurs d'entrée et de sortie dans l'étuve, sont placés deux lecteurs RFID supplémentaires (reliés filairement à l'unité de commande locale).
Cette donnée temporelle permet notamment de s'assurer qu'un produit a séjourné suffisamment en étuve avant d'être démoulé.
A l'aide des deux informations précédentes, le système de traçabilité 30 intègre la température et l'hygrométrie entre l'entrée et la sortie de l'étuve pour chaque élément préfabriqué en béton E lorsque celui-ci quitte l'étuve, traçant ainsi les valeurs moyennes de ces grandeurs physiques dans la base de données.
Des valeurs minimale et maximale sont également calculées, ce qui permet par exemple de pouvoir constater une panne de chauffage.
L'unité de commande locale comporte là encore un lecteur RFID, permettant la lecture d'un badge opérateur.
Au niveau du poste de démoulage 17, l'élément préfabriqué E est extrait de son moule 2 et sorti du carrousel.
Pour l'identification du dispositif d'identification 31, ce poste de démoulage 17 est équipé de moyens d'identification directe 321, identique ou similaire à ceux équipant notamment le poste de préparation 11.
L'unité de commande locale comporte encore un lecteur RFID, permettant la lecture d'un badge opérateur.
Le poste de sortie 19 (
Ce poste de sortie 19 comporte encore avantageusement des moyens de collecte d'une valeur temporelle, à savoir un relevé de la date et l'heure, avantageusement assimilée à la date et heure de stockage.
La valeur temporelle est importante puisqu'un temps de séchage réglementaire est à respecter (par exemple 28 jours).
Au niveau de chaque poste de fabrication 11 à 17, l'unité de commande locale est adaptée à forcer le remplissage de conditions prédéfinies avant d'autoriser le passage du moule 2 dans le poste suivant.
Par exemple, au poste de préparation 11, l'opérateur ne peut pas s'identifier avant d'avoir effectué l'acquisition du code à barres des douilles d'injection.
Les conditions prédéfinies, par exemple la collecte de données spécifiques via en particulier des moyens de collecte 33, est avantageusement rappelée à l'écran de l'unité de commande locale, de façon à guider l'opérateur sur la prochaine condition à remplir (sert aussi à mettre en évidence une acquisition défaillante).
Il est prévu de pouvoir initialiser une donnée mal saisie à tout moment au sein d'un poste de fabrication 11 à 17.
Par exemple, tant que le moule 2 n'a pas quitté un poste, une nouvelle lecture d'un autre code à barres écrase et remplace le code à barres précédemment acquis dans la base de données traçabilité.
Les conditions à remplir sont configurées comme bloquantes pour l'avancée des moules dans l'installation de fabrication 1 : un acquittement est exigé à chaque poste de fabrication 11 à 17 pour autoriser le départ du moule 2 dans le poste suivant.
Par exemple, les unités de commande locales, collectant les données caractéristiques via en particulier des moyens de collecte 33, sont reliées à des moyens d'acquittement qui viennent inhiber un signal d'acquittement tant que toutes les données de traçabilité ne sont pas collectées.
Cette approche sécurise la traçabilité des données. Ce mode de fonctionnement est un choix paramétrable et évolutif.
En cas de panne de certains des moyens de collecte 33, un opérateur dispose de badges avec autorisation spécifique qui permettent de s'affranchir de la collecte de données.
De même, un opérateur peut désactiver les moyens d'acquittement pour faire avancer tous les moules au sein des postes de fabrication 11 à 17, sans collecte de données (déplacements à vide par exemple).
La fabrication de l'élément préfabriqué en béton, au cours de laquelle est assurée sa traçabilité, est décrite ci-dessous.
Chaque élément préfabriqué est destiné à être identifié par un identifiant unique (par exemple de 00001 à 32000), qui est codé sur le dispositif d'identification 31 associé.
Chaque ligne d'enregistrement de la base de données de traçabilité, correspondant à un élément préfabriqué, est ainsi identifiée par le numéro unique de son dispositif d'identification 31 (clé d'index ou clé primaire).
En pratique, au sein du poste de préparation 11, il est mis en oeuvre une étape de préparation du moule 2.
Dans ce cadre, il est effectué une opération préalable pour la collecte de l'identifiant unique du dispositif d'identification 31, cela au moyen du lecteur RFID 321 dédié (moyens d'identification directe), et pour son enregistrement dans la base de données traçabilité par le biais des moyens de traitement 34.
A cet effet, selon une variante non représentée, avant d'être rapporté dans le fond du moule 2, le dispositif d'identification 31 est avantageusement inséré dans l'emboitement ad-hoc de l'unité de commande locale équipant le poste de préparation 11, pour l'acquisition de son identifiant unique.
Les moyens de traitement 34 initialisent une nouvelle ligne d'enregistrement, dans la base de données traçabilité, qui sera dédiée à un élément préfabriqué E déterminé. Les champs de cette ligne d'enregistrement sont destinés à être renseignés tout au long de la production de cet élément préfabriqué E.
Dans ce poste de préparation 11, le dispositif d'identification 31 est ensuite déposé dans le moule 2.
Pour cela, par exemple, la surface intérieure 2a du moule 2 (destinée à définir la surface d'un élément en béton E) est pourvu de percements ad-hoc pour l'assemblage par emboîtement élastique des moyens de fixation dégradables 314 équipant la paroi avant 312a du dispositif d'identification 31.
La face extérieure de la paroi avant 312a est ainsi plaquée contre la surface intérieure 2a du moule 2, pour limiter le passage de béton entre elles lors de l'étape ultérieure de coulage.
De manière parallèle, les moyens d'identification indirecte 322 effectuent automatiquement une opération de collecte de l'identifiant du moule 2 en présence, pour leur enregistrement dans la base de données traçabilité.
De même, l'opérateur scanne le code à barres du lot de douilles d'injection après insertion de ces douilles d'injection dans le moule 2, au moyen du lecteur à code à barres dédié (moyens de collecte, non représentés).
La date et l'heure de l'arrivée du moule 2 au sein du poste de préparation 11 sont également avantageusement collectées par des moyens de collecte adaptés.
Les moyens d'appairage assurent le remplissage de la ligne d'enregistrement nouvellement créée avec chacune des données collectées, en particulier un appairage entre l'identifiant unique du dispositif d'identification 31 et l'identifiant du moule 2.
Les données collectées sont affichées sur l'écran de l'unité de commande locale, pour un contrôle visuel direct de la bonne acquisition.
Une fois les opérations terminées, l'écran de l'unité de commande locale affiche une série de consignes qualité, notamment des points d'autocontrôle sur lesquels l'opérateur s'engage personnellement. Les points à vérifier reprennent ceux prévus habituellement dans une fiche suiveuse papier.
Pour valider ces consignes qualité, l'opérateur approche son badge opérateur de l'unité de commande locale munie d'un lecteur adapté (son identifiant est avantageusement enregistré dans la base de données traçabilité).
Les moyens d'acquittement autorisent alors le cheminement du moule 2 vers le poste suivant, en l'occurrence le poste d'équipement 12 pour la mise en oeuvre de l'étape d'équipement.
Dans ce poste d'équipement 12, les moyens d'identification indirecte 322 effectuent une opération de collecte de l'identifiant du moule 2.
Les moyens de traitement 34 envoient une requête, dans la base de données traçabilité, pour identifier la ligne d'enregistrement contenant cet identifiant de moule 2.
Les moyens d'appairage remplissent alors les champs de cette ligne d'enregistrement avec les données caractéristiques supplémentaires collectées dans ce poste d'équipement 12.
En l'espèce, pour la mise en oeuvre d'opérations successives de collecte, l'opérateur scanne successivement, avec le lecteur de code à barres en présence (moyens de collecte), le code à barres associé :
Ces différents éléments sont déposés dans le moule 2 au cours de cette étape d'équipement.
Les moyens d'appairage assurent ainsi le remplissage des champs de la ligne d'enregistrement nouvellement créée avec chacune des données caractéristiques collectées.
Là encore, les données collectées sont affichées sur l'écran de l'unité de commande locale, pour un contrôle visuel direct de la bonne acquisition.
Une fois les opérations terminées, l'écran de l'unité de commande locale affiche ici également une série de consignes qualité, notamment des points d'autocontrôle sur lesquels l'opérateur s'engage personnellement.
Pour valider ces consignes qualité, l'opérateur approche son badge opérateur de l'unité de commande locale. Les moyens d'acquittement autorisent alors le cheminement du moule 2 vers le poste suivant, en l'occurrence le poste de coulage 13.
De la même manière, le moule 2 est déplacé successivement au sein des postes de fabrication :
Dans chacun de ces postes 13 à 17, les moyens d'identification indirecte 322 exécutent une opération de collecte de l'identifiant du moule 2.
Les moyens de traitement 34 recherchent alors, dans la base de données traçabilité, la ligne d'enregistrement d'intérêt par le biais d'une requête utilisant cet identifiant de moule 2, de manière à effectuer une opération d'identification indirecte du dispositif d'identification 31 en présence.
De même, dans chacun de ces postes 13 à 17, leurs moyens de collecte respectifs exécutent une opération de collecte des données caractéristiques à enregistrer.
Les moyens d'appairage remplissent alors les champs de cette ligne d'enregistrement avec les données supplémentaires collectées dans le poste correspondant par le biais de ses moyens de collecte dédiés.
En pratique, dans le poste de coulage 13, les opérations de collecte permettent la collecte des données caractéristiques suivantes :
Dans le poste d'étuvage 16, les données caractéristiques suivantes sont collectées :
Les données collectées sont avantageusement affichées sur l'écran de l'unité de commande locale, pour un contrôle visuel direct de la bonne acquisition.
Une fois les opérations terminées dans ce poste, l'écran de l'unité de commande locale affiche la série de consignes qualité, notamment des points d'autocontrôle sur lesquels l'opérateur s'engage personnellement.
Pour valider ces consignes qualité, l'opérateur approche son badge opérateur de l'unité de commande locale. Son identifiant unique est avantageusement une nouvelle fois collecté et enregistré sur la ligne d'enregistrement correspondante.
A ce sujet, dans le poste d'équipement 12, le contrôle opérateur avant coulage est critique pour la correction dimension du produit fini, ou encore l'utilisation de la bonne armature.
De même, au sein du poste de talochage 14, le contrôle opérateur est important pour vérifier la qualité de la finition du produit.
Les moyens d'acquittement autorisent alors le cheminement du moule 2 vers le poste suivant.
Suite au démoulage, les moyens de fixation dégradables 314 équipant le dispositif d'identification 31 peuvent être coupés et jetés.
La paroi avant 312a du dispositif d'identification 31 est ainsi affleurante par rapport à la surface de l'élément en béton E (
Les moyens de radio-identification 311 sont efficacement solidarisés avec l'élément en béton E : les moyens d'ancrage 313 sont pris dans le béton.
L'élément en béton E peut ainsi être suivi tout au long de sa vie par le biais de son dispositif d'identification 31, partiellement noyé dans sa matière.
Pour cela, les moyens de radio-identification 311 et les signes optiques d'identification 311 b peuvent être lus sans difficultés au travers de la paroi avant transparente 312a du boîtier 312 (opération d'identification directe).
En l'espèce, une fois démoulé, la traçabilité des défauts et reprises sur l'élément préfabriqué E, le suivi de la localisation au sein du poste de stockage 20, ainsi que le chargement au sein du poste 21 correspondant, sont avantageusement effectués via des moyens d'identification directe 321 (
Ces moyens d'identification directe 321 consistent ici en des lecteurs RFID mobiles, comportant avantageusement chacun un écran tactile et un programme d'ordinateur dédié.
Un réseau de télécommunication sans fil (par exemple Wifi), auquel sont raccordés les lecteurs RFID 321 mobiles, est créé au niveau des postes 19 à 21 qui suivent le poste de démoulage 17.
Les informations saisies par les qualiticiens sur leurs lecteurs RFID 321 mobiles peuvent ainsi être transmises en temps réel à la base de données traçabilité, constituant ainsi une opération supplémentaire de collecte de données caractéristiques qui sont appairées avec l'identifiant unique du dispositif d'identification 31 (et par conséquent avec l'élément préfabriqué E associé).
Si une saisie d'information est réalisée hors zone de couverture du réseau sans fil, la mise à jour se fait automatiquement lors du retour dans ladite zone de couverture.
Les lecteurs RFID 321 mobiles ont avantageusement une mémoire embarquée qui permet de contenir un état à jour de la base de données traçabilité.
En l'espèce, après démoulage et retournement, lorsque l'élément préfabriqué E se situe à l'intérieur du bâtiment et avant son déplacement au sein du poste de stockage 20, une inspection est réalisée par un qualiticien.
Le qualiticien effectue une lecture du dispositif d'identification 31 de l'élément préfabriqué E au moyen de son lecteur RFID 321 (opération d'identification directe), de sorte que les moyens de traitement 34 recherchent la ligne d'enregistrement à remplir et répertorient automatiquement les défauts constatés par l'opérateur selon une codification standardisée (via l'écran tactile de son lecteur RFID 321).
Le système de traçabilité 30 peut également collecter et enregistrer la date et heure de la détection ainsi que l'identité de l'opérateur (en activant un enregistrement obligatoire au démarrage du lecteur RFID 321).
Lors des retouches des éléments préfabriqués E pour la correction des défauts, le personnel en charge de la maçonnerie est également équipé de lecteurs RFID 321 et peut, en scannant directement le dispositif d'identification 31 d'un élément préfabriqué E, obtenir la liste des défauts à retoucher et valider l'un après l'autre les traitements effectués sur son lecteur RFID 321, toujours avec horodatage et identification possible.
Il en va de même pour la mise en rebut d'un produit.
La traçabilité des défauts constatés, et leur traitement, pour chaque produit est utile pour le client, mais peut aussi permettre au management qualité interne à site de fabrication un suivi statistique poussé des défauts, du plus simple au plus complexe, à savoir :
Les éléments préfabriqués E sont ensuite stockés par piles, au sein du poste de stockage 20.
Chaque pile d'éléments préfabriqués E est avantageusement identifiée par des coordonnées repérables sur un plan et figurant en visuel avec code à barres (ou RFID) sur des bornes fixes (par exemple plots minces en caoutchouc ancrés devant les piles et supportant le passage d'un chariot de manutention).
Par la lecture directe du dispositif d'identification 31 d'un élément préfabriqué E puis par la lecture de l'identifiant d'une borne fixe, au moyen d'un lecteur dédié raccordé au serveur informatique 341, les moyens de traitement 34 sont aptes à collecter et à enregistrer l'emplacement de l'élément préfabriqué E dans la base de données traçabilité.
Enfin, lors du chargement des éléments préfabriqués E sur camion, une lecture directe du dispositif d'identification 31 de chaque élément préfabriqué E est effectuée au moyen du lecteur RFID 321.
Les données collectées sont convenablement enregistrées dans la base de données traçabilité par le biais des moyens de traitement 34.
Cette action permet - de tracer la date et heure d'expédition, - de se prémunir de problèmes du type expédition d'un élément avec défaut (en prévoyant une alerte à l'écran du terminal), et - d'imprimer un bon de livraison au guichet (socle pour le terminal relié à une imprimante).
Sur le site de pose de l'élément préfabriqué E, un opérateur peut utiliser un lecteur RFID et/ou optique pour la lecture directe du dispositif d'identification 31 porté par cet élément.
Ce lecteur peut être raccordé au système de traçabilité 30, pour l'envoi d'une requête à ce système de traçabilité 30 à partir de l'identifiant unique collecté et pour l'obtention en retour des données caractéristiques collectées notamment tout au long du procédé de fabrication.
De manière alternative et/ou complémentaire, ce lecteur peut également obtenir des informations par une lecture d'une mémoire du dispositif d'identification 31 contenant tout ou partie des données caractéristiques précitées.
De manière générale, le procédé et l'installation selon l'invention apportent de nombreux avantages :
Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.