Machines à bois : vers une automatisation plus économe en énergie

Le secteur des machines à bois a le vent en poupe. Avec, comme nouvel horizon, la machine autonome et l’IA. Pour la première et la deuxième transformation, l’automatisation a certes un coût. Mais elle est la clé de la productivité, et pallie en partie les difficultés de recrutement. Autre tendance, l’avènement de machines moins gourmandes en énergie. Enquête, à quelques jours de l’incontournable Ligna à Hanovre.

Comme un symbole. Après son allocution télévisée sur la réforme des retraites, le président Emmanuel Macron a visité le 18 avril l’entreprise Mathis, spécialisée dans la construction en bois lamellé-collé et intervenant sur six chantiers pour les JO de Paris 2024. Ce déplacement, symbole de réindustrialisation, a attiré l’attention des acteurs des machines à bois interrogés par BOISmag. Presque tous en ont spontanément parlé. Face à de belles perspectives de croissance, le secteur doit faire face à des difficultés de recrutement. L’explosion des coûts de l’énergie conduit le secteur à une transformation vers des solutions moins énergivores.

Face à des prix de l’énergie durablement élevés, les machines à bois cherchent la décarbonation et l’optimisation

Grâce à la période du Covid très favorable aux scieries, « les scieries ont engrangé des résultats significatifs. Depuis la sortie du Covid, des baisses de sciage significatifs sont constatées. Le secteur revient à des niveaux intermédiaires », évalue Michel Loyet, président du groupe Finega (3 sites de production, bureau d’études de 25 personnes) et du groupe Bois au sein du syndicat Evolis/Symop. Pour le financement de dossiers, les banques sont « plus sélectives qu’elles ne l’étaient pendant la période Covid ».

Autre actualité forte : alors que l’automation, l’industrie 4.0 et la robotisation ont rythmé le secteur ces dernières années, la décarbonation et l’optimisation s’imposent comme de nouveaux critères de poids dans le secteur de l’industrie du bois. Ce dernier « prend en effet de plein fouet l’augmentation importante des coûts de l’énergie. Cela rebat les cartes sur les types de machines. Le marché est en train de changer, confie Michel Loyet. Pendant 20 ans, le coût de l’énergie a été bas. Les constructeurs ont proposé des capacités de sciage de plus en plus importantes, entraînant des machines toujours plus énergivores. La puissance installée n’était pas un élément de choix dans le type de machine. Ce sont la capacité de production et le volume de production qui étaient le critère déterminant. En clair, il fallait toujours "produire vite et plus". Aujourd’hui, le contexte est complètement différent. Les constructeurs que nous sommes doivent développer de nouveaux process, en prenant en compte la puissance installée sur les machines. Les bureaux d’études s’interrogent sur le coût énergétique, et le ratio coût énergétique par m3 produit. Cela devient un élément clé, d’autant plus que l’on ne reviendra pas au coût de l’énergie d’antan ».

Le coût énergétique devient donc un paramètre important, au même titre que le coût d’achat de la matière ou le coût de main-d’œuvre. Les constructeurs sont désormais amenés à s’interroger sur les choix technologiques des nouvelles machines, appelées à être plus économes en énergie. Le moindre impact environnemental entre dans les critères de conception des nouvelles machines. Le salon Ligna sera, à ce titre, un révélateur sur l’avancée du travail des constructeurs. L’innovation n’est d’ailleurs pas à opposer à cet enjeu de décarbonation. Au contraire. « L’IT, l’IA et la data permettent d’améliorer la productivité en consommant moins d’énergie », résume Michel Loyet. C’est le cas sur la machine 4.0 Master Twin. « Nous cherchons à améliorer les process pour augmenter les volumes produits avec la même consommation énergétique, grâce à l’IA et l’optimisation », glisse-t-il. Concrètement, l’optimisation passe par l’utilisation des temps morts des machines. « Chaque kwh consommé doit être un kWh de production. Cela permet de diminuer de 15% la consommation énergétique de la machine, pour le même volume produit et le même temps de travail. Ces process, nouveaux, sont possibles grâce à l’intelligence de la machine, qui s’adapte à l’arrivée de la matière, et optimise ses temps de latence. »

Pour optimiser la matière, la performance des scanners 3D de dernière génération est également améliorée. L’intégration de variateurs intelligents fait remonter les courants consommés, et permet d’adapter les vitesses de rotation des outils, afin d’économiser l’énergie quand ces outils ne sont pas sollicités.

« Les machines autonomes s’autoadaptent, grâce à l’IA. Depuis six mois, des modules intelligents embarqués dans les machines peuvent s’autoadapter, quel que soit le process. Nous sommes désormais passés sur la 4e génération, avec une grande qualité de mesure et de détection, souligne l’expert. Les nouveaux algorithmes délivrent des réponses plus précises et rapides. Ainsi, davantage de volumes sont sciés, dans le même temps de travail et avec la même énergie consommée. »

Autre tendance forte de l’industrie 4.0, des machines digitalisées, intégrées dans un process industriel et connectées aux ERP. « Grâce au digital et à la visio (caméras et photos), la traçabilité des process est grandement améliorée, depuis l’arrivée des grumes sur le parc en passant par le process de sciage, jusqu’au conditionnement des bois. Les scieries veulent ouvrir à leurs clients un outil de traçabilité, pour bien identifier les paquets de sciage produits, leurs modalités d’emballage… Ces sujets n’étaient pas si importants il y a quelques années. Ils le sont devenus, car le marché s’industrialise, notamment avec la grande distribution, qui exige d’avoir un suivi du produit. »