À l’ère de l’Internet des Objets, de l’intelligence artificielle et des jumeaux numériques, les systèmes de levage se réinventent pour offrir une surveillance en temps réel, une maintenance prédictive et une autonomie opérationnelle inégalée.
Les systèmes de levage connaissent aujourd’hui une profonde transformation grâce à l’intégration de l’Internet des Objets (IoT), de l’intelligence artificielle (IA) et des jumeaux numériques, favorisant une surveillance en continu et une maintenance prédictive pour limiter les arrêts non planifiés et optimiser la sécurité opérationnelle. Parallèlement, l’arrivée de grues autonomes et semi-autonomes, associée à des solutions de télé-opération sans fil dotées de retours haptiques, redéfinit la précision et la sûreté des manœuvres en milieux portuaires et industriels. Enfin, l’utilisation de matériaux composites pour les câbles, la montée en puissance des contrôleurs multicœurs programmables et l’essor de plateformes d’ingénierie dirigée par modèle promettent des équipements toujours plus légers, durables et adaptables aux exigences de l’industrie 4.0.
Les capteurs IoT embarqués sur les palans et chaînes de levage recueillent en temps réel des données sur la température, les vibrations et les cycles de charge, permettant de détecter les anomalies avant qu’elles ne deviennent critiques. L’analyse de ces flux de données via des algorithmes d’IA identifie les tendances de défaillance et optimise le calendrier des interventions, réduisant ainsi les coûts de maintenance et augmentant la durée de vie des équipements.
Dans les ports, les grues automatisées équipées de vision par ordinateur et de systèmes d’évitement de collisions opèrent désormais sans conducteur à bord, avec un gain de productivité notable et une réduction du risque d’accidents. Pour les environnements plus exigeants, les grues semi-autonomes combinent l’IA et l’intervention à distance de l’opérateur, grâce à des interfaces sans fil offrant des retours haptiques et visuels, libérant ainsi l’utilisateur des postes exposés et améliorant la précision des manœuvres.
Le jumeau numérique propose une réplique virtuelle synchronisée de l’équipement, rendant possible la simulation en temps réel des trajectoires de charge, l’optimisation des performances et la formation des opérateurs sans interrompre la production physique. En couplant cette technologie au Model-Based Systems Engineering (MBSE), les fabricants bénéficient de cycles de développement plus courts et d’une meilleure intégration des modifications tout au long du cycle de vie du produit.
Les câbles en polymères renforcés de fibres de carbone (CFRP) offrent un excellent rapport résistance/poids et une inertie à la corrosion, bien que leur mise en œuvre requière des solutions d’ancrage innovantes pour garantir la fiabilité sous fortes contraintes. De même, les systèmes de levage ergonomiques assistés électriquement intègrent des dispositifs intelligents permettant à l’opérateur de manipuler des charges lourdes comme si elles étaient quasi sans poids, grâce à des points d’entrée IO configurables et un contrôle de force adaptatif.
Si les bénéfices de la digitalisation et de l’automatisation sont avérés, leur déploiement suscite des controverses, notamment dans le secteur portuaire où l’équilibre entre efficacité et préservation de l’emploi reste un enjeu majeur. De plus, la cybersécurité des systèmes sans fil et la robustesse des jumeaux numériques face aux attaques et aux pannes sont des défis cruciaux pour assurer une adoption durable de ces technologies.
En alliant innovation technologique et ingénierie avancée, les systèmes de levage de nouvelle génération se dirigent vers des opérations plus sûres, plus agiles et plus prévisibles, en phase avec les exigences de flexibilité et de performance de l’industrie 4.0.
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