Ossature bois : grande efficacité sur un espace réduit

01.08.2018   |   Allemagne

Un charpentier de Schopfheim se dote de la technologie CNC et modernise complètement son entreprise en deux ans seulement, le tout dans un atelier qui n'était pas prévu à cet effet. Quelles sont les raisons qui ont poussé la société M. Räuber Holzbau GmbH à franchir le pas et à automatiser sa production ? Et en quoi cela a-t-il transformé l'entreprise ?

Un investissement d'avenir

Christoph Räuber, un des deux fils du propriétaire Matthias Räuber, a découvert l'entreprise WEINMANN et ses produits dans le cadre d'une visite avec la Online-Meisterschule. Il a été immédiatement séduit par la technologie de taille de charpentes. De retour dans son entreprise, l'idée a pris forme au fil des échanges. Elle s'est ensuite concrétisée après quelques recherches et calculs, ainsi que des visites dans d'autres entreprises lorsque Räuber a investi en 2016 dans le centre de taille BEAMTEQ B-560 de WEINMANN. D'après leurs propres calculs d'amortissement, l'utilisation du centre de taille devait être rentable, mais quelques doutes persistaient, car il s'agissait du premier investissent de ce type. Aujourd'hui, deux ans plus tard, personne ne regrette cette décision, explique Stefan Räuber : " Le centre de taille est indubitablement un bon investissement. " L'un des principaux défis consistait à intégrer le centre de taille à l'atelier existant. Même si les installations WEINMANN sont très compactes et ne nécessitent aucune fondation, il a d'abord fallu déterminer comment intégrer le centre de taille dans l'atelier. L'entrée et la sortie de la machine ont été raccourcies afin de l'adapter à l'espace disponible. Il fut ainsi possible d'usiner des poutres de 13 m. Mais comme Räuber travaille régulièrement avec des poutres de 14,2 m, l'entrée et la sortie ont été combinées à une fonction de surlongueur qui permet d'usiner des poutres de taille supérieure sans nécessiter plus d'espace. L'enthousiasme pour cette nouvelle technologie s'est également fait sentir parmi les employés qui ont été immédiatement fascinés par l'installation et ses avantages dans leur travail quotidien. La vitesse d'usinage rapide et prévisible réduit les contraintes liées au manque de temps. Cette caractéristique est d'autant plus importante que le temps nécessaire pour les travaux manuels est un facteur clé qui reste difficile à estimer. " La taille de charpentes assistée par les machines nous permet de planifier le travail ce qui facilite la tâche à nos collaborateurs, car la pression est moins forte ", explique Stefan Räuber. Et cela se remarque à la fois à l'atelier et sur le chantier. La précision est améliorée et le nombre de raccords réalisés uniquement en bois et de trous prépercés a augmenté. Ces trous prépercés sont assez rares en taille manuelle à cause du travail supplémentaire qu'ils exigent. Ils sont désormais réalisés directement par la machine. Il en va de même avec les raccords, poursuit Stefan Räuber : " Le centre de taille nous permet à nouveau de fabriquer des raccords traditionnels, car nous sommes bien plus rapides. Nous fabriquons également des raccords uniquement en bois qui ne nécessitent aucune autre pièce. " C'est ainsi que sont fabriquées des queues d'aronde sans matériaux extérieurs. " Cela permet non seulement de rendre les raccords moins chers, mais ils sont aussi plus faciles à monter pour nos collaborateurs. Ces derniers ont beaucoup plus de plaisir à les assembler sur le chantier, ce qui conduit, avec la précision accrue, à réduire les temps de montage sur place. ", rapporte Stefan Räuber. " Tous ces facteurs permettent d'obtenir un très bon résultat, même avec un faible taux d'utilisation. Aujourd'hui, sur un chantier, il ne nous faut plus qu'un ou deux jours contre trois ou quatre auparavant. "

De nouveaux domaines d'activité entraînent une poursuite de l'automatisation

Le centre de taille a eu une influence considérable sur la gamme de produits offerte. Dès qu'il a été su que la taille était automatisée, deux demandes issues de la région sont immédiatement parvenues, ce qui a marqué le début de la taille pour sous-traitance. La part des ossatures bois a également augmenté, car les demandes des maîtres d'ouvrage et des architectes ont évolué. " Nous n'avions jamais vu autant de bois qu'au cours des 2 dernières années. ", raconte Stefan Räuber. " C'est tout le secteur qui a connu une importante transformation : de la simple taille à la construction d'extensions et de maisons entièrement en bois. " Après avoir œuvré dans le domaine de la rénovation, la société Räuber Holzbau est de plus en plus active dans les nouvelles constructions et le secteur de la construction d'ossatures bois, qui a généré un grand nombre de commandes. " Nous étions en mesure de réaliser un grand nombre de tailles de qualité et en grande quantité, mais nous ne pouvions pas produire dans les délais des éléments de la qualité attendue. " C'est ce qui a conduit Räuber Holzbau à réfléchir à l'automatisation de la fabrication d'éléments. La décision d'investir là encore dans une technologie CNC a été motivée par le manque récurrent de main-d'œuvre qualifiée, ainsi que l'assurance d'une qualité constante. Depuis 2017, Räuber Holzbau est certifié pour la fabrication d'éléments de cloisons fermés et il la propose également en tant que service externe, un service pour lequel la demande croît en permanence. C'est pour cette raison que Räuber Holzbau a pris la décision de s'automatiser également dans le domaine de la fabrication d'éléments. Pour cela, l'entreprise a investi dans le pont multifonctions WALLTEQ M-380 de WEINMANN qui a été combiné à la table de montage BUILDTEQ A-530 se trouvant dans l'atelier depuis 2014. Mais cette machine a aussi dû être intégrée dans un espace limité. C'est en étroite collaboration que WEINMANN et Räuber ont relevé ce défi. Räuber a effectué de légères modifications sur la plate-forme et les poutres d'acier, de façon à ce que le pont multifonctions puisse être placé sous la plate-forme. Un système de sécurité spécial a été intégré à cause des portes d'accès au bâtiment administratif qui touche directement le bâtiment de production. Des alarmes lumineuses rouges s'allument sur les portes lorsque le pont multifonctions est en marche. Si les portes sont malgré tout ouvertes, un signal est envoyé à la machine qui s'arrête immédiatement. Compte tenu des accès existants, cette modification était importante pour garantir la sécurité.

Le flux de données constant réduit le taux d'erreur

L'automatisation s'est aussi accompagnée d'une métamorphose des processus de planification et de préparation du travail. Auparavant, les plans étaient faits à la main : il fallait notamment définir et intégrer manuellement aux plans les dépassements de panneau ou les angles pour la réalisation de coupes obliques. Ces tâches étaient très fastidieuses pour Räuber et comportaient un fort taux d'erreur. " Mais tout ça, c'est du passé. Les plans passent directement de la CAO à la machine ", explique Christoph Räuber. Ce sont les deux frères, Stefan et Christoph, qui se chargent de la préparation. " Nous consacrons beaucoup de temps à la préparation du travail, mais le transfert des plans à la machine est d'autant plus rapide. Nous avons également moins d'erreurs, car les données sont transférées directement, c'est ce qui nous a permis de réduire le temps total consacré à la création des données. " Les données transférées à la machine sont traitées immédiatement. Déjà familiarisés avec le logiciel et l'interface de commande du centre de taille, les collaborateurs ont pu utiliser le pont multifonctions sans avoir besoin d'une formation complète et il leur faut désormais 35 % de temps en moins pour la fabrication d'éléments. C'est d'abord l'ossature qui est fabriquée sur la table de montage. Afin d'ajuster et de maintenir les éléments, la table est équipée de butées et d'unités de serrage. Les panneaux sont montés sur l'ossature une fois celle-ci achevée et ils y sont fixés et usinés à l'aide des outils installés sur le pont multifonctions. L'élément est positionné à l'aide de la table de montage et tourné avec le pont roulant. Les équipements et l'isolation sont ensuite posés avant que le second côté de l'élément soit placé, fixé et également usiné selon les besoins. L'élément terminé est ensuite préparé pour le transport.

Les maisons individuelles exigent une grande flexibilité

Chez Räuber, chaque maison est différente ce qui signifie que les éléments sont très variés. Cette diversité a joué un rôle important au moment de l'investissement, car les machines doivent pouvoir faire face à cette exigence. Le pont WALLTEQ M-380 est conçu spécialement à cet effet. Le changeur d'outils à 12 positions offre de la place pour divers outils et met à disposition rapidement l'outil nécessaire à chaque tâche. Les temps de réajustement sont ainsi très brefs et la polyvalence de l'usinage est préservée. Si cela est possible, Räuber Holzbau utilise une structure déterminée standard. En fonction des demandes du client, cette structure peut cependant revêtir un aspect différent. Ainsi, la structure suivante est souvent employée pour les éléments de cloison. A l'extérieur, un panneau en fibres de bois tendre est utilisé comme panneau support de crépi. De la cellulose est posée avec un panneau d'insufflation pour l'isolation. A l'intérieur, c'est d'abord un panneau OSB qui est monté en guise de pare-vapeur et de renfort. Viennent ensuite une couche d'installation et des panneaux de Fermacell.

Gestion optimisée de l'espace

Räuber travaille donc aujourd'hui avec les technologies CNC les plus récentes sur seulement 450 m². La fabrication d'éléments, qui consiste en une table de montage et un pont multifonctions, nécessite 138 m², tandis que le centre de taille occupe 150 m². Etonnamment, l'espace dans l'atelier est aujourd'hui bien mieux utilisé. Les flux de production et de matériaux bien définis optimisent les déplacements et l'atelier est propre et bien organisé. Le travail est ainsi moins encombrant et plus efficace. Christoph R. explique : " Avant, lorsque nous posions des chevrons, nous avions besoin de beaucoup plus de surface en largeur. Avec le centre de taille, le flux de matériaux va directement du stock à la machine où il est ensuite dirigé vers le poste de travail suivant. Les opérations à plat sont supprimées. Il en va de même pour la fabrication des éléments. Le pont multifonctions travaille sur une table, ce qui limite la surface dédiée à la fabrication. Les collaborateurs travaillent dans ce périmètre et la surface restante est dégagée ". L'automatisation a en outre considérablement influencé les processus. Les collaborateurs font plus attention à ne pas entraver les déplacements et s'organisent d'eux-mêmes pour que les processus soient rapides et simples. Dans cette optique, ils sont plus attentifs au rangement et à la propreté. " En somme, nous avons aujourd'hui besoin de moins de surface pour produire qu'auparavant ", conclut Christoph Räuber. L'automatisation a une autre conséquence. Les postes de travail sont bien plus attrayants et modernes. Stefan Räuber nous les décrits en ces termes : " Les nouvelles machines sont aussi une motivation. Les collaborateurs en sont très contents ". Cela influe positivement sur la recherche de collaborateurs, avec un nombre croissant de demandes d'apprentissage. Räuber reçoit plus de demandes que jamais. Un apprenti est engagé pour chaque année de formation. Il y en a actuellement deux et ils seront trois jusqu'à la fin 2018. C'est un avantage considérable pour Räuber Holzbau, surtout en ces temps où il est difficile de recruter du personnel formé et motivé.

Davantage de possibilités

Avec ces machines, Räuber Holzbau réalise des projets auparavant inenvisageables. Récemment, un objet de plus de 10 000 mètres a été réalisé. " Les machines nous mettent au défi et nous ouvrent de nouveaux horizons. Nous sommes nous-mêmes surpris des nombreuses possibilités et du fait que tout fonctionne. Le simple fait de regarder travailler le pont est fantastique ", explique Stefan Räuber au sujet des nouvelles technologies. L'investissement répond aux exigences en matière de flexibilité et de vitesse, ainsi que l'a déjà montré un projet réalisé en Suisse. Il n'a fallu que sept jours de travail pour réaliser et livrer une surélévation complète comportant près de 60 éléments, dont 30 murs et 30 plafonds. Le projet comptabilisait une surface au sol de 250 m², 400 m² de surface de murs et 220 m² de surface de plafond. Tous les éléments ont été fermés des deux côtés et livrés sur le chantier. Ces temps de réaction à la fois brefs et flexibles, associés à des délais d'assemblage courts et à une grande qualité confèrent à Räuber les avantages qu'elle attendait de ces nouvelles technologies. C'est pour cette raison que l'avenir est envisagé très sereinement, et ce non seulement grâce à une demande croissante issue de la Suisse voisine, mais également de la région. En effet, une part conséquente des projets est réalisée directement dans les environs. Des entreprises telles que Räuber profitent des longs délais de livraison des grands fabricants de maisons préfabriquées. Räuber peut réaliser une maison individuelle en 8 semaines à dater de la commande. En outre, la demande croît également pour les immeubles, les surélévations et les bâtiments commerciaux, et c'est justement sur les projets personnalisés que l'entreprise possède un avantage décisif. " Ce qui est bien maintenant, c'est que l'on peut venir l'après-midi à l'atelier et expliquer que l'on a encore besoin d'un mur. Ce mur est alors rapidement conçu et, une heure plus tard, il est prêt. Nous disposons aujourd'hui de cette flexibilité dont nous avons besoin. Nous sommes très satisfaits de notre décision d'automatiser, ainsi que des investissements liés. "

A propos de Räuber

La société M. Räuber GmbH dont le siège se situe à Schopfheim est une entreprise de construction bois qui s'est transformée et modifiée au cours des dernières années. Fondée en 1989 à Hausen (Wiesental) par Matthias Räuber en tant que simple entreprise de charpente, elle emploie dans un premier temps trois collaborateurs. Elle déménage en 1994 dans son nouveau bâtiment à Schopfheim où s'ajoutent de nouveaux domaines d'activité et où se développe la construction clés en main. Les deux fils Stefan et Christoph Räuber commencent également à travailler dans l'entreprise en 2002 et en 2005. L'année 2013 est marquée par un terrible incident : un incendie ravage complètement le bâtiment. Mais pour la famille Räuber, il ne fait aucun doute que l'entreprise doit être remise sur pieds. Le nouvel atelier est achevé en 2014 et le bâtiment administratif en 2015. Aujourd'hui, cette entreprise familiale emploie 19 collaborateurs et travaille principalement dans la construction de maisons et d'extensions. Elle fabrique et assemble environ 15 maisons par an. Räuber Holzbau est confiant dans l'avenir et espère atteindre le nombre de 20 maisons par an.