En tant que fabricant de trépans de forage destinés aux sociétés minières et énergétiques du monde entier, la société Dimatec (en anglais seulement), établie à Winnipeg, évolue dans un marché concurrentiel de grande ampleur. Elle subit donc une pression constante qui l’oblige à améliorer la performance de ses produits, à optimiser son processus de fabrication et à réduire ses coûts.
En 2021, lorsqu’Arjun Thammaiah est entré au service de cette entreprise de 50 personnes à titre de scientifique des matériaux, il a tout de suite ciblé des occasions de réduire les coûts. La première consistait à développer une nouvelle méthode visant à créer des rainures dans les forets afin que l’eau et les débris puissent être évacués au fur et à mesure que l’outil s’enfonce dans le sol.
Dimatec utilisait alors des composants en graphite à usage unique dans le cadre de son processus de production. Le scientifique a vu là une occasion de réduire considérablement les coûts annuels en remplaçant ces matériaux par des sous-composants métalliques réutilisables. Cependant, pour tirer parti de cette opportunité, l’entreprise devait avoir accès à des installations d’impression 3D adéquates.
Arjun Thammaiah s’est donc tourné vers l’usine intelligente du Collège polytechnique Red River (en anglais seulement) du Manitoba. Conçue dès le départ en vue de répondre aux besoins du secteur industriel, cette installation de 557 mètres carrés (6 000 pieds carrés) participe de la quatrième révolution industrielle en mettant ses outils et son expertise à la disposition des domaines de la robotique, des essais non destructifs et de la fabrication additive.
Offrir l’accès à des outils de fabrication de pointe
Depuis 2019, l’équipe de l’usine intelligente a aidé environ 200 entreprises au Manitoba et partout au Canada. Parmi celles-ci, certaines sont de petites entreprises qui souhaitent créer le prototype d’une nouvelle technologie, mais ne disposent pas de l’espace ou des outils nécessaires. D’autres sont de grandes entreprises qui veulent tester des systèmes d’impression 3D ou des plateformes robotiques estimés à plusieurs millions de dollars, afin de déterminer s’il est judicieux d’en faire elles-mêmes l’acquisition.
Ce laboratoire a mis à l’essai diverses technologies de fabrication additive métallique, notamment au profit du ministère de la Défense nationale, et ce, afin d’améliorer la performance balistique de l’équipement de défense. Il a aussi aidé des personnes menant des enquêtes en médecine légale à reconstituer numériquement des objets endommagés par le feu. En outre, il a collaboré avec un organisme de recherche axé sur les soins de santé afin de mettre en place un système robotisé facilitant les essais de dispositifs biomédicaux et leur validation. Et de nombreux autres exemples pourraient servir à illustrer l’étendue des projets qui y sont menés.
« Les gens sont ravis de collaborer avec nous », déclare Janfizza Bukhari, directrice du Centre d’accès à la technologie de l’aérospatiale et de la fabrication du Collège polytechnique Red River (en anglais seulement). « Nos activités sont axées sur le secteur industriel. Ainsi, chaque fois qu’une entreprise est confrontée à un défi, elle fait appel à nous. »
En effet, l’équipement financé par la FCI au sein de l’installation aide les entreprises à relever ces défis. Janfizza Bukhari montre du doigt un système de tomodensitométrie à rayons X qui permet d’inspecter les produits sans les endommager, le seul en son genre dans la région. L’usine intelligente dispose également de l’un des premiers systèmes à fusion laser sur lit de poudre à l’échelle de la province permettant d’imprimer des pièces métalliques, une gamme de robots et bien plus encore. « Sans le financement de la FCI, nous n’aurions pas pu réaliser tous ces travaux », affirme-t-elle.
De plus, tous les équipements sont connectés au réseau sécurisé de l’usine, lequel recueille des données afin que les systèmes d’IA puissent déterminer si ces outils requièrent un entretien.
Procurer aux entreprises canadiennes un avantage en matière de R-D
La collaboration initiale de Dimatec avec l’usine intelligente a donné lieu à plusieurs autres projets, allant de l’impression 3D à l’automatisation.
Arjun Thammaiah énumère les raisons qui sous-tendent cette décision : délais d’exécution rapides, personnel compétent, aide financière demandée par l’établissement afin de contribuer aux coûts de la recherche, sans compter le fait que tous les droits de propriété intellectuelle vont à l’entreprise cliente.
Plus important encore, la collaboration avec l’usine intelligente procure à toute entreprise l’avantage concurrentiel dont elle a besoin en matière de R-D, alors que ses compétiteurs embrassent déjà les dernières technologies de fabrication intelligente.
« En menant de nombreuses activités de R-D, nous pouvons réduire le coût du produit, puis le vendre partout dans le monde, explique Arjun Thammaiah. Nous offrons ainsi un produit de meilleure qualité à moindre coût. »
Le projet de recherche présenté dans cet article est également financé par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada et Développement économique Canada pour les Prairies.