Étude sur le terrain de la formation à la soudure : amélioration de la qualité et réduction des coûts grâce à l'utilisation de simulateurs

Hannes Krempl, formateur en technologie de soudage/transport au centre de formation de Fohnsdorf. (Photo : Fronius International GmbH) / Hannes Krempl, formateur en technologie de soudage et transport au centre de formation de Fohnsdorf. (Droits d'auteur : Fronius International GmbH)

La soudure virtuelle apporte la dernière technologie de l'électronique grand public à la formation à la soudure. (Photo : Fronius International GmbH) / La soudure virtuelle combine la technologie de pointe de l'électronique grand public avec la formation de soudeur. (Copyright : Fronius International GmbH)

Fronius utilise des casques de réalité virtuelle offrant une résolution et une netteté particulièrement élevées ainsi qu’un large champ de vision. (Photo : Fronius International GmbH) / Fronius utilise des lunettes 3D qui offrent une résolution et une netteté particulièrement élevées ainsi qu’un large champ de vision. (Droits d’auteur : Fronius International GmbH)

Le soi-disant Ghost est l'entraîneur virtuel qui, à l'aide de marquages (en vert dans l'image), indique la bonne vitesse de soudage, ainsi que la distance et l'angle d'inclinaison de la torche de soudage et du métal d'apport par rapport à la pièce. (Photo : Fronius International GmbH) / Le Ghost est l'entraîneur virtuel qui montre la bonne vitesse de soudage, la distance et l'inclinaison de la torche de soudage et du métal d'apport par rapport à la pièce à l'aide de marquages (indiqués en vert dans l'image). (Copyright : Fronius International GmbH)

La soudure virtuelle est disponible en deux versions (terminal StandUp ou boîtier mobile) et en plus de 20 langues. Elle permet d'apprendre la soudure MIG/MAG manuelle, TIG, à l'arc électrique manuel, ainsi que la robotique MIG/MAG. (Photo : Fronius International GmbH) / La soudure virtuelle est disponible en deux versions (terminal StandUp ou boîtier mobile) et en plus de 20 langues. Elle peut être utilisée pour maîtriser la soudure MIG/MAG manuelle, TIG, à l'arc électrique manuel, ainsi que la robotique MIG/MAG. (Droits d'auteur : Fronius International GmbH)

Philipp Schlor, Chef de produit soudage virtuel, Fronius International GmbH. (Photo : Fronius International GmbH) / Philipp Schlor, Chef de produit soudage virtuel, Fronius International GmbH. (Copyright : Fronius International GmbH)

L'infographie donne un aperçu de toutes les informations pertinentes concernant l'étude de terrain au centre de formation de Fohnsdorf. (Photo : Fronius International GmbH) / L'infographie fournit un aperçu de toutes les informations pertinentes pour l'étude de terrain au centre de formation de Fohnsdorf. (Droits d'auteur : Fronius International GmbH)

Pas de bruit, pas de fumée, pas de chaleur, pas de consommation de matériel – La soudure virtuelle de Fronius offre un cadre absolument sûr et durable pour la formation des futurs soudeurs. À l’image du simulateur de vol, une expérience de soudure réaliste est rendue possible grâce à un casque VR et à une excellente qualité graphique. En résultat, une formation de haute qualité, tout en réduisant les coûts.

Concept de formation global : théorie et pratique

Fronius mise sur un concept de formation réfléchi avec Virtual Welding. Entre autres, des connaissances théoriques sur les processus E-Hand, TIG et MIG/MAG sont transmises, ainsi que vérifiées lors de contrôles de connaissances. Un classement incite les participants à se mesurer de manière ludique.

Le programme de Fronius pour Virtual Welding s’inspire des tâches pratiques de soudure de l’International Institute of Welding. Il répond ainsi aux normes internationales pour la formation des soudeurs.

Ghost : le formateur toujours à côté

Pour apprendre les compétences manuelles, l’apprenti commence par s’entraîner avec un enseignant virtuel, appelé aussi Ghost. Étape par étape, celui-ci indique précisément la vitesse de soudure, la distance et l’angle d’inclinaison de la torche par rapport à la pièce. Grâce au Ghost, l’apprenti reçoit un retour immédiat. La difficulté de la tâche augmente progressivement, jusqu’à ce qu’il soude sans Ghost dans un mode de simulation proche de la réalité. Le système de soudure virtuelle enregistre les soudures – elles peuvent ainsi être rejouées et analysées avec le formateur en temps réel.

Grâce à cette combinaison d’exercices pratiques encadrés et d’unités théoriques, l’apprenti peut réaliser de nombreuses étapes de sa formation de manière autonome via le simulateur de soudure. Il acquiert ainsi des connaissances de base et des compétences fondamentales avant de passer au matériel de soudure réel. Les centres de formation peuvent ainsi augmenter la qualité de leur formation tout en réduisant leurs coûts.

Étude de terrain : centre de formation de Fohnsdorf

Le centre de formation autrichien de Fohnsdorf, abrégé SZF, est l’un des établissements les plus modernes et innovants pour la formation professionnelle en Autriche. Dans le secteur de la métallurgie, le SZF utilise la soudure virtuelle depuis 2010. Aujourd’hui, 30 % de la formation pratique en soudure est réalisée par simulation, ce qui en fait une composante intégrée de la formation.

Une étude de terrain a examiné l’impact de cette méthode sur l’efficacité de la formation. Les données analysées provenaient de :

- 13 participants à la formation
- 2 semaines de formation avec 30 % de Virtual Welding et 70 % de soudure réelle
- Des joints en V (135 P FW FM1 S PB ml) et des joints en V sur tube (135 T FW FM1 S PB sl), soudés en réalité et virtuellement

Pour évaluer la rentabilité de la formation avec Virtual Welding, la consommation de métal, de gaz, de fil de soudure et d’énergie pour un total de 1 577 joints soudés en réalité a été analysée. Ensuite, une comparaison a été faite avec les données de 1 733 joints virtuels.

Meilleure qualité de formation : 23 % de temps supplémentaire pour pratiquer

Le SZF a pu augmenter de 23 % le temps réellement consacré à la soudure grâce à Virtual Welding. Ainsi, il est possible de réaliser plus de trois fois plus de joints virtuellement que dans la même période en cabine de soudure. Cela s’explique notamment par le fait que la préparation fastidieuse des plaques d’essai, leur refroidissement et le nettoyage des joints sont évités en simulation. Un joint virtuel ne nécessite qu’un clic. Il reste donc plus de temps pour apprendre et pratiquer les compétences nécessaires.

Mais ce n’est pas seulement le temps de pratique qui augmente : « Nous considérons l’utilisation de Virtual Welding comme une contribution essentielle à l’amélioration de la qualité de la formation. Grâce au Ghost, chaque participant bénéficie d’un accompagnement personnalisé et d’un retour visuel direct – quelque chose qu’un formateur réel ne peut tout simplement pas offrir », explique Hannes Krempl, formateur en soudure/transport au SZF.

Réduction des coûts : 230 € d’économies sur le matériel

En plus d’améliorer la qualité de la formation, le simulateur de soudure augmente également l’efficacité économique : la réduction des matériaux consommés tels que gaz, fil et plaques rend la formation beaucoup plus rentable. « Au total, grâce à l’utilisation ciblée de Virtual Welding, nous économisons environ 230 euros de coûts matériels par participant – malgré l’augmentation de la durée de l’arc électrique », précise Krempl. La formation virtuelle en soudure garantit ainsi une efficacité considérable avec peu de ressources.