Le projet « Salamandre » qu’à mené Liebherr Machines Bulle SA, à Bulle (FR), assembleur de gros moteurs à combustion, est doublement bien nommé : aux couleurs de l’entreprise, la salamandre a été dotée par la légende du pouvoir de vivre du feu. Ce que LMB accomplit avec ses moteurs : lors de leur testage, en une boucle originale, ils contribuent aux énergies du site !
Fondé en 1949 comme une entreprise familiale – ce qu’il est resté -, le groupe Liebherr compte 40 sites de production dans le monde, où il emploie 51 000 collaborateurs et collaboratrices. Sa production couvre toute la diversité des engins de chantiers, jusqu’au XXXL – dont la plus grande grue portuaire du monde – ainsi que le domaine des composants électroniques et mécaniques, en particulier les moteurs qui nous occuperont ci-après. Mentionnons toutefois en passant cette pièce hydraulique imprimée en 3D intégrée en 2017 à l’Airbus A380, une première mondiale inscrite parmi les activités du groupe Liebherr dans l’aéronautique.
Liebherr Machines Bulle SA (LMB) produit essentiellement des moteurs à combustion pour gros engins ainsi que des dispositifs hydrauliques, que Liebherr intégrera à de grosses mécaniques sur d’autres sites. Celui de Bulle, inauguré en 1978, couvre 83 700 m2 au sol pour un total de 188 100 m2. 1500 personnes s’y activent.
Parcours impressionnant que celui d’un moteur au fil de l’usine. Prenons un V20. Ce beau monstre de 4 tonnes arrive à Bulle à l’état de grosse pièce d’acier, avec une première conformation très générale, le plus marquant étant évidemment les vingt ouvertures des cylindres. Depuis l’un des hauts rayons d’entreposage qui flanquent la grande halle d’usinage, le moteur est ramené à hauteur d’homme au milieu de volumineuses machines à commande numérique. Il en visitera quelques-unes pour une série d’opérations fines d’usinage avant lavage.
Après quoi le moteur quittera l’ambiance « symphonique » de la halle d’usinage – ses souffles, frottements, grondements, percussions… – pour l’ambiance feutrée d’une halle non moins vaste. Là, au fil de chaînes d’assemblage tranquilles, lui seront greffées une succession de pièces fonctionnelles, lors d’un ballet tantôt mécanique tantôt manuel. L’autre extrémité de la halle accueille les moteurs achevés, entreposés en attente du test de contrôle et de qualification…
Le parcours jusqu’à ce point était déjà passionnant, il le devient plus encore en découvrant que le testage des moteurs ne permet pas seulement d’en évaluer le parfait fonctionnement, il contribue aussi au fonctionnement de l’usine entière. Explication : un moteur en fonctionnement s’échauffe, et quand le test se poursuit pendant de longues heures, c’est une quantité de chaleur considérable qui sera dégagée, dissipée. Ici, dégagée oui mais dissipée non. « Cette chaleur est soigneusement récupérée et redistribuée, utilisée à diverses fins : chauffage des halles, de l’eau de lavage, et au-delà, des bâtiments administratifs. Et à proximité immédiate, la centrale de chauffage de Gruyère Energie réceptionne nos surplus pour les distribuer dans son réseau de chauffage à distance », explique Daniel Wirz, en charge de l’énergie et de la maintenance chez LMB. C’est là un échange de bons procédés : la centrale peut livrer à son tour de la chaleur à LMB quand celle récupérée sur les moteurs s’avère insuffisante. Et il y a plus. « Outre de la chaleur, le testage des moteurs fournit également au site de l’électricité au moyen de génératrices ! »
Voilà pour le plus original : un produit qui devient une source majeure d’énergie sur son lieu de production. « Mais les mesures énergétiques de LMB ne s’arrêtent évidemment pas là », souligne Clément Rebillard, le conseiller AEnEC qui suit LMB. « On peut souligner aussi le remplacement en continu de moteurs électriques et luminaires par des équipements plus performants, l’étude fine et l’optimisation menées sur le fonctionnement des machines-outils – en particulier l’arrêt complet en mode stand-by – ou encore les projets à court et moyen termes autour du solaire et de la production de froid… ».
LMB pense aussi au-delà de sa consommation d’énergie. Tout en considérant que l’avenir restera ouvert aux moteurs à combustion, il s’agit de préparer le site à l’évolution attendue de la réglementation et des marchés quant à l’utilisation de nouveaux carburants non fossiles - biodiesel, hydrogène… « Le bilan carbone des activités du site a été actualisé en 2024 et complété par un plan de décarbonation à horizon 2050. Les conclusions permettront que des décisions stratégiques soient prises pour préparer l’avenir neutre en carbone », se réjouit Clément Rebillard.
25.11.2024
Liebherr Machines Bulle SA
Bulle, FR
1500
collaborateurs sur 188 100 m2
3,5 millions de CHF
d’économie sur le gaz naturel en 9 ans par récupération de chaleur
30 à 75 %
d’économies d’énergie visées par l’optimisation de processus
Spühl Sàrl a inscrit la durabilité comme l’une de ses six valeurs d’entreprise. Tandis que Thomas Boltshauser, son directeur, explique la raison de cette démarche, Frank Ruepp, directeur de l’Agence de l’énergie pour l’économie (AEnEC), expose pourquoi la durabilité est devenue un pilier pour les entreprises.
T. Bh. : Le processus de fabrication des machines est comparable à celui d’autres fabricants. Chez nous, une part importante – en termes d’énergie – est consacrée à l’usinage de pièces métalliques, comme le tournage, le fraisage et le meulage : la fabrication des ressorts par nos machines est intensive en énergie en raison du traitement thermique, car chaque ressort est chauffé à 300 °C, refroidi, puis à nouveau usiné. Le traitement thermique est nécessaire pour des raisons de qualité, puisqu’il garantit que les ressorts conservent leur forme pendant des décennies. Saviez-vous que l’acier des ressorts comporte un taux élevé d’acier recyclé et qu’il s’agit de l’élément du matelas dont la durée de vie est la plus longue ?
Th. B. : Par exemple, fabriquer un ressort de 20 kg au moyen d’une machine Spühl nécessite 0.8 kWh d’énergie. Cette énergie permettrait à une voiture électrique moyenne de parcourir cinq kilomètres. Pour en revenir à nos machines – dont la fonction première consiste bien évidemment à fabriquer des ressorts – du point de vue énergétique, elles sont en fait de petites centrales de chauffe. En effet, chaque ressort doit être chauffé puis à nouveau refroidi en une fraction de seconde, pour que le processus de production puisse se poursuivre à des températures plus faibles. Les rejets thermiques ainsi formés ne sont que partiellement employés de manière active par les clients, car cette récupération demande une technique complexe et coûteuse.
Th. B. : Beaucoup de choses ont changé. Nos machines d’aujourd’hui ont, par exemple, beaucoup plus de composants électroniques que celles d’autrefois. De plus, elles sont connectées et peuvent être gérées à distance. Dans le passé, beaucoup de choses étaient encore réglées mécaniquement.
Fr. R. : Oui, c’est tout à fait vrai. Dans tous les secteurs industriels, on observe une même tendance à l’automatisation et à l’ajout de composants électroniques en vue d’améliorer l’efficacité et la précision des machines et des processus de fabrication. C’est aussi une démarche de contrôle qualité et d’assurance qualité.
Th. B. : Nous avons six valeurs d’entreprise. L’une d’elles est la durabilité. Nous essayons d’être durables partout, en ce qui concerne les déchets par exemple. De plus, nous fabriquons nos machines pour qu’elles durent longtemps. Chez nous, l’assistance technique est encore assurée après plus de dix ans. Notre clientèle doit recevoir un produit durable à tous les niveaux.
Th. B. : Par exemple, nous avons remplacé toutes les pompes de circulation de la centrale de chauffe et nous nous sommes branchés au réseau de chauffage à distance. En ce qui concerne l’éclairage, nous sommes non seulement passés aux LED, mais nous avons aussi introduit le pilotage selon la lumière du jour. Et nous utilisons les rejets de chaleur des compresseurs pour alimenter notre installation de lavage de pièces. Nous avons encore remplacé le compresseur conventionnel par un modèle avec récupération de chaleur, et nous utilisons ainsi les rejets de chaleur pour le chauffage des locaux. À l’automne 2024, nous faisons installer une installation photovoltaïque d’une puissance de 1300 kWp et à partir de l’année prochaine, nous produirons de l’électricité sur notre toiture, qui servira pour moitié environ à couvrir nos propres besoins. Nous envisageons aussi d’installer des bornes de recharge pour les voitures électriques ces prochaines années.
Th. B. : Oui, nous finançons par exemple une partie de leur abonnement Ostwind, qui couvre les transports publics régionaux. Nous participons également au projet Bike-to-work. La sensibilisation joue d’ailleurs un rôle important dans notre entreprise : nous signalons à nos collaborateurs qu’ils doivent éteindre leur ordinateur une fois le travail terminé. Nous avons également créé une équipe Santé, Environnement, Énergie composée de membres de tous les secteurs d’activité. Cette équipe met en œuvre différents projets, y compris des travaux d’intérêt général sur le territoire de la commune.
Fr. R. : C’est, en effet, devenu indispensable et il y a plusieurs raisons à cela. Il ne s’agit pas seulement de la préservation des ressources et de l’optimisation des coûts, mais aussi de la gestion des acteurs et intervenants. Toutes les personnes, tous les groupes et toutes les organisations qui ont un intérêt dans l’entreprise ou qui sont concernés par elle doivent être pris en compte : aujourd’hui, les clients, les fournisseurs, les partenaires, les collaborateurs, etc. attendent d’une entreprise qu’elle s’engage en matière de durabilité. Il ne s’agit pas seulement d’une question de réputation, mais aussi d’avantages concurrentiels, en tous les cas pour les premiers qui se lancent dans la démarche.
Fr. R. : Du point de vue des intervenants, c’est certainement le cas. Mais d’un autre côté, les entreprises qui ont déjà beaucoup progressé ont moins de potentiels à exploiter pour atteindre l’objectif « zéro net 2050 », et donc moins de nouvelles mesures rentables qu’elles peuvent encore mettre en œuvre pour réduire leurs émissions de GES.
Th. B. : Le nombre de nos plateformes pour machines, qui permettent de fabriquer différents types de ressorts, a doublé en l’espace de dix ans. Nous le devons à nos collaborateurs innovants et à nos clients, qui nous accordent leur confiance. Nous avons étoffé notre portefeuille en ajoutant des services numériques intelligents (« smart services »). Grâce à ces services, les machines Spühl et la matière première traitée sont employés avec encore plus d’efficience, il est possible de mieux les surveiller et l’usure de pièces et donc les coûts sont réduits. Nous utilisons également des technologies comme l’impression 3D pour produire de petits lots de pièces de forme complexe ou qui sont soumises à une forte dynamique.
T. Bh. : Nous avons participé au modèle PME et grâce à cette participation, nous avons élaboré un plan de mesures d’amélioration. Hans Hatt, notre conseiller AEnEC, nous a apporté un appui très précieux, ce qui nous a permis d’atteindre nos objectifs plus tôt qu’escompté
Fr. R. : Oui, l’équipe de Spühl a fait un travail formidable. À l’AEnEC, nous sommes heureux que notre contribution ait pu amener à une telle réussite et que l’entreprise Spühl soit satisfaite de ce que nous lui apportons.
Les machines qui produisent des ressorts ensachés comme ceux-ci sont fabriquées par Spühl Sàrl
Spühl Sàrl compte bientôt un siècle et demi d’existence
Sans même s’en rendre compte, nombreux sont ceux qui entrent en contact avec Spühl Sàrl durant la nuit. En effet, dans plus de 150 pays, des producteurs de matelas et de ressorts utilisent des machines Spühl pour fabriquer ces ressorts. Cette entreprise de Suisse orientale est le premier fabricant mondial de machines de traitement des fils métalliques utilisées pour la fabrication automatique ou semi-automatique de ressorts.
Fondée à Saint-Gall en 1877, Spühl Sàrl fait aujourd’hui partie du groupe américain Leggett & Platt Inc. Active dans le monde entier, elle continue de miser sur la qualité et la précision suisses, notamment pour ses machines destinées à la production de ressorts fabriquées en Suisse et vendues à l’étranger.
Spühl Sàrl se positionne aussi comme un partenaire d’externalisation pour la fabrication de machines ou d’appareils destinés à de nombreuses PME qui occupent des marchés de niche. Elle produit des pièces, des composants et même des machines entières pour des clients tiers à partir de lots d’une pièce.
Implantée en 1980 à Chevenez (JU), Ateliers Busch S.A. conçoit et produit des pompes à vide avec une vision triple de la durabilité : par la commercialisation mondiale d’équipements économes en énergie, par la durée d’usage de ceux-ci et par une production elle-même attentive à réduire ses impacts.
Nichés dans un vallonnement de la verte Ajoie, prolongeant le petit village de Chevenez, les bâtiments d’Ateliers Busch SA en imposent, en vue extérieure, par leur étendue sobre et tranquille tandis que l’intérieur impressionne par l’ambiance futuriste qui se dégage des vastes halles lumineuses parcourues de longues allées où s’activent ensemble humains et machines animées par les plus récentes technologies.
Il s’agit du plus grand site de production du groupe familial allemand Busch, sur les huit sites dans le monde – quatre se trouvent en Europe, trois en Asie et un en Amérique du Nord. Ses 25 000 m2 rassemblent 500 collaborateurs et collaboratrices, sur les 3800 qu’emploie le groupe dans l’ensemble de ses implantations, dans 45 pays. L’usine de Chevenez compte notamment une cinquantaine d’ingénieurs, attentifs à porter aux plus hautes exigences toutes les étapes de la conception, de la production et de la mise en œuvre des pompes à vide et systèmes associés, pour lesquels Busch s’est imposé comme le leader mondial. 30 000 pompes sortent annuellement du site de Chevenez, pour essaimer dans un très large éventail d’applications, isolées ou en réseau centralisé, dans lesquelles la qualité de leurs matériaux les tiendront durablement actives – une longévité de plus de 30 ans n’est pas rare.
Point tout aussi important, les performances sans cesse améliorées des pompes, ainsi que les options de suivi numérique de leur exploitation, garantissent d’importantes économies d’énergie. Chaque nouvelle génération de produits permet souvent d’économiser jusqu’à 20 % d’énergie par rapport à la précédente, mais au-delà des spécifications, l’intégration chez la clientèle peut y réduire les coûts énergétiques jusqu’à 50 % – même, un réseau centralisé installé dans une usine de conditionnement alimentaire sous vide a pu y apporter une économie d’énergie de 70 %.
Durée de vie des équipements, performance et options de suivi automatisé des équipements à fins d’optimisation et de maintenance préventive et prédictive, tous ces éléments sont une forme de contribution à l’urgence d’un développement durable, respectueux des ressources et de l’environnement. Une autre contribution d’Ateliers Busch S.A. réside plus directement dans la gestion de l’énergie et des ressources pratiquée sur le site même, et désormais accompagnée par l’AEnEC.
« En 2020, nous avions procédé à un audit pour systématiser nos actions de durabilité, notamment pour l’énergie, explique Karine Bailly, responsable Maintenance & Infrastructures. Dans ce sens, nous avons conclu une convention d’objectifs avec l’aide de l’AEnEC en 2022. En additionnant tous nos engagements au niveau de l’énergie, des ressources et des déchets, nous avons actuellement une liste d’une cinquantaine d’actions. »
Un objectif est de réduire la consommation électrique de 20 % d’ici à 2030. L’usinage représente 35 % de cette consommation, l’air conditionné et le refroidissement des machines 28 %, la production et la circulation de l’air comprimé 11 % et les essais fonctionnels des pompes 7 %. C’est dire que les leviers d’actions sont nombreux et variés. La mesure des consommations machine par machine, pour en assurer l’utilisation optimale, est en déploiement, avec à court terme, un doublement du nombre des capteurs installés – « car il est difficile d’améliorer ce qui n’a pas été mesuré », souligne Adrien Macrez, en charge des systèmes qualité certifiés.
La distribution du froid, s’appuie désormais sur deux réservoirs séparés pour la climatisation et le refroidissement des équipements. Sur le circuit d’air comprimé, outre la classique traque aux fuites, une réduction de la pression de 8 à 6 bars, avec localement des surpresseurs pour des besoins particuliers, a apporté une économie appréciable, de même que le remplacement d’un compresseur par un modèle à puissance variable. L’éclairage LED généralisé dans les halles est soumis à un dispositif de contrôle poussé pour une utilisation pertinente. « Même les procédures d’essais fonctionnels de nos pompes ont donné lieu à des économies d’énergie, nous limitons désormais les tests au strict nécessaire en considérant les paramètres d’alimentation électrique selon les régions du monde » précise Adrien Macrez.
En même temps qu’Ateliers Busch SA réduit sa consommation électrique – à production industrielle égale, déjà moins 15 % depuis 2020 – la production de courant sur le site se développe : l’installation photovoltaïque déployée sur les toits doit délivrer à l’usine 1 GWh annuellement.
Du côté des besoins thermiques, les ateliers d’usinage doivent être tenus à une température de 22 à 24 °C, un intervalle maintenu par le jeu complémentaire, en fonction des saisons, de l’installation de froid et d’une pompe à chaleur qui s’est substituée au mazout. Le site a ainsi réduit d’environ 100 tonnes ses émissions de CO2, de 300 à 200 tonnes, en bonne partie grâce aux mesures d’optimisation visant la récupération de chaleur et le chauffage. Et cette progression va se poursuivre avec une récupération étendue de la chaleur émanant de compresseurs. Celle-ci ira notamment au four de la ligne de peinture – où les peintures sont à base d’eau.
Pour rester dans les liquides, les émulsions utilisées pour l’usinage représentaient jusque récemment un volume de 380 000 litres annuellement, constitué à 95 % d’eau souillée, effluent qui était confiés pour traitement à un prestataire externe. « Nous disposons désormais d’une unité de distillation qui a réduit le volume à traiter à… 11 400 litres. Nos charges économiques et écologiques – les transports ! – ont ainsi été réduites dans des proportions comparables, et de même avec nos diverses stratégies appliquées aux déchets », se réjouit Karine Bailly.
Si la vocation des pompes Busch est d’engendrer du vide, toutes les mesures énoncées ci-dessus vont à l’inverse. Amélioration après amélioration, jusque dans le détail, elles ne servent pas seulement une conformité environnementale et une meilleure efficience économique, elles sont aussi partagées à titre exemplaire, avec le personnel par voie d’informations et de formations, et par une ouverture aux questions et aux initiatives. « Celles-ci sont coordonnées par un groupe dédié, très motivé, « Be green », actif au sein de l’entreprise. Plantation d’arbres et « hôtels à insectes » sont à notre programme », explique Adrien Macrez. Plus symboliquement mais non moins joliment, l’assortiment des pompes compte quelques modèles aux noms ensauvagés : COBRA, DOLPHIN, PANDA, PUMA, …
25.11.2024
Collaborateurs
500
kWh économisés
15 % par an depuis 2020
Les lave-linge Schulthess sont synonymes de linge impeccable, mais aussi de comptabilité énergétique irréprochable : leur fabrication présente une performance énergétique admirable. Avec l’AEnEC, l’entreprise de l’Oberland zurichois améliore sans cesse son efficacité énergétique.
Tous les lave-linge et sèche-linge sont fabriqués à Wolfhausen, dans l’Oberland zurichois.
Schulthess Maschinen SA, cette entreprise de tradition, fabrique des lave-linge et des sèche-linge pour les maisons individuelles, les immeubles d’habitation et les exploitations commerciales. Fondée en 1845, l’entreprise emploie aujourd’hui 400 collaborateurs et collaboratrices, en grande partie dans son service à la clientèle. Elle est disponible pour sa clientèle en permanence et particulièrement à l’écoute de celle-ci. Les exigences qualitatives sont très élevées pour la production de lave-linge et de sèche-linge. « Commandé aujourd’hui, livré demain » : ce principe est appliqué aux appareils conçus sur mesure pour les habitations de toute taille, pour le soin de tous types de textiles, dans les exploitations en tout genre et pour satisfaire à tous les besoins. Voici près de soixante ans, Schulthess lançait le premier lave-linge domestique d’Europe. « Nous avons conservé ce rôle de pionnier », relate Daniel Zehnder. À la tête du service des systèmes de gestion, Daniel Zehnder est chargé de la qualité et de l’environnement et responsable de la sécurité au travail. « Aujourd’hui encore, nos appareils sont parmi les plus innovants au monde. » Trois principes fondamentaux font la force de l’entreprise : les spécificités suisses, la qualité et la durabilité. Développés et produits à Wolfhausen, dans l’Oberland zurichois, les appareils se distinguent par l’emploi de matériaux de qualité, par un travail de précision et par leur longue durée de vie. Et le développement durable ? En plus de fournir des appareils dont la consommation d’eau et d’électricité est minimale, l’entreprise s’engage pour les produire avec un maximum d’efficacité énergétique, en collaboration avec l’AEnEC.
« Produits par des machines avec des compléments manuels », voilà la recette qui assure le succès de la production des lave-linge et des sèche-linge à pompe à chaleur. Des poinçonneuses ultramodernes et des robots parfaitement programmés s’allient à des mains précises, occupées surtout au montage final et aux nombreux contrôles finaux. Il y a de l’amour dans cette fabrication. En témoigne le mot de « mariage » utilisé pour décrire l’assemblage de la cuve et du boîtier des machines. Les cuves des machines Schulthess sont en acier chromé. C’est une spécificité de l’entreprise, puisque sur le marché, on trouve des machines dans lesquelles ces éléments sont exclusivement en plastique. Or, c’est précisément l’acier chromé qui garantit la résistance et la longévité des appareils Schulthess.
La portée de la collaboration avec l’AEnEC se traduit aussi dans les derniers chiffres : à ce jour, grâce aux diverses mesures d’amélioration, Schulthess Maschinen SA a réduit sa facture énergétique annuelle de 19 600 francs. Un exemple ? L’éclairage est aujourd’hui en grande partie assuré par du LED, avec encore 300 à 400 lampes LED supplémentaires prévues d’ici la fin de l’année. « C’est tout de même un investissement », commente Daniel Zehnder, « mais il en vaut la peine : la consommation diminue de plus de 20 % et ces éclairages sont nettement plus solides. Les collaborateurs qui s’occupent de l’entretien sont ravis de devoir changer des ampoules moins souvent. » Des détecteurs de mouvement ont aussi été installés et les portes d’accès aux halles de production, promptes à tomber en panne et qui laissaient s’échapper beaucoup de chaleur, ont été rénovées. Automatisées, plus rapides, elles sont maintenant ouvertes et fermées par une simple télécommande pilotée par les conducteurs de chariots élévateurs.
Dans les halles de production, chacun est affairé, et la température est élevée. Voilà une situation dont s’agaçait Daniel Zehnder depuis longtemps : « Nous avons une quantité extrême de rejets de chaleur, mais nous ne les utilisons pas », remarque-t-il. Le nouveau projet qu’il a élaboré avec ses conseillers AEnEC doit remédier à cet état de fait : « Dans une prochaine étape, nous voulons remplacer notre chaudière à mazout par trois à quatre chauffages décentralisés », explique-t-il. Pour que les températures élevées émises par la production puissent être employées efficacement, ces chauffages devront être équipés pour les rejets de chaleur. Ces mesures d’amélioration visent principalement à agir sur l’intensité en CO2 de l’exploitation. Et si le calendrier est respecté, les transformations seront achevées au printemps 2020.
Faute d’échanges, une panne d’inspiration peut survenir lorsque l’on est en quête d’optimisation des processus dans son exploitation. Pour pallier ce risque, Jan Hollenstein, conseiller AEnEC, organise chaque année avec son collègue Mario Roost une rencontre pour les participants du groupe « 2013plus » dont font notamment partie Läckerli Huus AG et TBB Immobilien SA en plus de Schulthess Maschinen SA. Durant la rencontre, les échanges sur les sujets d’actualité vont bon train, et les membres apprennent à mieux connaître l’entreprise qui les accueille. « Nous voulons toujours créer de la valeur pour les participants aux réunions du groupe », explique Jan Hollenstein. « Soit nous préparons des contenus qui concernent tous les participants, soit nous invitons un spécialiste qui nous présentera des sujets qui les intéressent. »
25.11.2024
L’ESSENTIEL EN BREF
En raison de processus intensifs en énergie comme le pressage de la tôle et le traitement des surfaces, Schulthess Maschinen SA supporte des coûts énergétiques importants.
En collaboration avec l’AEnEC, l’entreprise élabore donc régulièrement de nouvelles mesures d’amélioration de sa performance énergétique.
Cet effort porte ses fruits : à ce jour, grâce aux mesures d’amélioration qu’elle a mises en œuvre, Schulthess Maschinen SA a réduit sa facture énergétique annuelle de 19 600 francs.