Étude de cas sur la configuration et la livraison d'un parc de grues pour le nouveau site d'un groupe spécialisé dans les structures métalliques — Coordination entre les ponts roulants QD, les portiques MH et les potences BZD
📌 Points clés Un groupe spécialisé dans les structures métalliques a acquis pour son nouveau site industriel un ensemble complet de 17 grues de la marque Krud Heavy Industry : 2 ponts roulants à double crochet QD16t + QD20t (zone lourde), ponts roulants LD10t (zone légère) × 3, portiques MH16t (aire de stockage) × 2, potences à flèche BZD (postes de travail) × 10. Le contrat, d’un montant total d’environ 4,5 millions de yuans, comprend les fondations des rails, l’installation, la mise en service et l’inspection TSG. La livraison s’effectuera en deux phases : 60 jours pour la première phase et 120 jours pour la seconde. Une fois la production lancée, la capacité annuelle passera de 30 000 à 65 000 tonnes, et les potences à flèche au niveau des postes de travail permettront de libérer du temps de travail pour le pont roulant 35%.
Début 2026, un groupe spécialisé dans les structures métalliques a entrepris la construction d’un nouveau site de production dans une province du centre du pays, avec une capacité annuelle prévue de 60 000 tonnes de structures métalliques. Sur l’ancien site du groupe, la configuration des grues était inadaptée (4 ponts roulants de type LD devaient couvrir l’ensemble des processus de production), et l’efficacité des opérations de levage ne permettait plus de répondre aux besoins liés à l’augmentation de la production. Krud Heavy Industry s’est vu confier la conception, la fabrication et l’installation des 17 grues de ce nouveau site. Il s’agit du premier projet « clé en main » de Krud Heavy Industry couvrant l’ensemble du processus, de la conception à la coordination de l’installation sur site, en passant par la fabrication en parallèle de plusieurs modèles.
Contexte du projet et analyse des besoins
Le nouveau site de ce groupe spécialisé dans les structures métalliques s'étend sur environ 60 000 m² et produit principalement des éléments de charpente métallique tels que des poutres en H, des poutres caissons et des poteaux en croix. Les difficultés rencontrées sur l’ancien site sont très courantes : quatre ponts roulants de type LD couvrent l’ensemble de l’atelier, les grands éléments et les petites pièces partagent le même pont roulant, et les changements fréquents d’affectation entraînent des goulots d’étranglement. ” Parfois, les soudeurs attendent le pont roulant pendant 20 minutes ”, explique un chef d’atelier.
Besoins liés au nouveau site de production :Conformément au plan d'aménagement en quatre zones : zone A – zone d'usinage lourd (assemblage de poutres en H + soudage de poutres caissonnées, éléments maximaux d'environ 12 t) ; zone B – zone d'usinage léger (pannes, tirants, etc., charge de levage ≤ 5 t) ; zone C – aire de stockage extérieure (tôles d'acier/profilés/ produits finis, charge de levage ≤ 10 t, exploitation 24 h/24), zone D : levage au niveau des postes de travail (chargement et déchargement par positionneurs de soudage, charge de levage de 0,5 à 2 t). Toutes les grues doivent être équipées d’un variateur de fréquence et d’une télécommande sans fil ; l’investissement sera réalisé par tranches afin de réduire la pression financière initiale.
Schéma de configuration d'un parc de grues
Zone A — Zone d'usinage lourd (pont roulant bipoutre de type QD) :Installation de deux ponts roulants bipoutre de type QD : un QD 16 t × 25 m (crochet principal 16 t / crochet auxiliaire 3 t, configuration à deux crochets, variateur de vitesse + télécommande sans fil, classe A5) et un QD 20 t × 28 m (crochet principal 20 t / crochet auxiliaire 5 t, régulation de vitesse par variateur de fréquence + cabine + double commande à distance, classe A5). Le modèle 16 t est utilisé pour le levage classique de poutres en H, tandis que le modèle 20 t est destiné à l’assemblage de poutres caissonnées ; la configuration à deux crochets permet de lever les éléments de grande taille avec le crochet principal et les petits accessoires avec le crochet secondaire.
Zone B — Zone d'usinage léger (ponts de type LD) :Installation de 3 ponts roulants LD 10 t × 22 m (télécommande sans fil, variateur de vitesse, classe A4). Les trois grues sont réparties sur trois travées (d'une longueur d'environ 80 m chacune), assurant ainsi une couverture sans angle mort. La grue à portique LD de la zone B est uniquement chargée du transport entre les travées des éléments légers et de l'emballage et du chargement des produits finis ; elle ne participe pas aux opérations de levage de charges lourdes dans la zone A, ce qui garantit une répartition claire des tâches et évite toute interférence.
Zone C — Parc de stockage extérieur (grue à portique de type MH) :Installation de 2 portiques MH16t×25m (modèle extérieur, indice de protection IP54, équipés de dispositifs de serrage des rails + cales en fer pour la résistance au vent et au glissement, avec télécommande + double commande depuis la cabine de conduite). Longueur des rails : 120 m chacun, couvrant la zone de déchargement des matières premières et la zone de stockage des produits finis. Les fondations des portiques extérieurs sont conçues pour un béton C25, avec des caniveaux de drainage installés au niveau de la base des rails. Équipement d'un coffret électrique étanche à la pluie et d'un panneau de commande en acier inoxydable.
Zone D — Levage au niveau des postes de travail (potence à flèche de type BZD) :Installation de 10 potences à flèche BZD — 6 modèles BZD 1 t × 4 m et 4 modèles BZD 2 t × 5 m — couvrant respectivement les postes d’assemblage par soudage et les postes de perçage/serrage. Les fondations des potences à flèche ont été coulées en même temps que le sol de l’atelier, et les boulons d’ancrage ont été pré-encastrés dans les socles des colonnes. La valeur ajoutée principale du projet de la zone D réside dans le fait qu’il libère les ponts roulants des opérations fréquentes de manutention de petites pièces : les statistiques montrent qu’après l’installation des potences, le temps de fonctionnement effectif des ponts roulants est passé de 651 TP3T à 881 TP3T.
Livraison et installation par étapes
Première phase (60 jours) :QD16t + QD20t (zone A) + LD10t × 3 unités (zone B). Priorité au fonctionnement des lignes de production en atelier : dès la livraison des ponts roulants, procéder à la pose des rails et au montage des ponts ; l'installation, la mise en service et le contrôle TSG des 5 ponts roulants devront être achevés dans un délai de 15 jours. Une fois la première tranche livrée, le client pourra lancer la production de structures métalliques.
Deuxième phase (120 jours) :2 grues MH16t (zone C) + 10 grues BZD (zone D). La durée des travaux sur le parc de stockage extérieur étant relativement longue (28 jours de prise du béton), ceux-ci ont été menés en parallèle avec la production à l'intérieur de l'atelier. La construction des fondations des ponts à flèche BZD s’est déroulée en même temps que celle du sol de l’atelier, les 10 piliers ayant été coulés en une seule fois. L’ensemble du projet a permis de mener à bien l’installation et la réception des 17 grues en 120 jours.
Pour plus de détails sur la logique de sélection du plan d'implantation des ponts roulants dans les quatre zones d'un atelier de construction métallique, veuillez vous reporter àPlan de configuration des ponts roulants pour un atelier d'usinage de structures métalliques。
Résultats d'exploitation et avis des clients
Augmentation de la capacité de production :Les données de production des six premiers mois suivant la mise en service montrent que la production mensuelle moyenne est passée de 2 500 tonnes sur l'ancien site à 5 400 tonnes (soit 65 000 tonnes par an), ce qui représente une augmentation de la capacité de production de 1 171 TP3T. Le nombre d’heures de main-d’œuvre par tonne de structure métallique est passé de 8,5 heures à 4,2 heures. La configuration à double grue (QD16t et QD20t) de la zone A permet de réaliser en une seule opération la manutention des éléments de grande taille ainsi que celle des petits composants auxiliaires, ce qui a permis de réduire de 401 TP3T le temps de levage nécessaire à l’assemblage des poutres en H.
Fiabilité de fonctionnement :Depuis leur mise en service il y a six mois, les 17 grues n’ont connu aucune panne majeure ; seules trois remplacements de piles de télécommandes et un remplacement de balais de collecteur ont été nécessaires. Le démarrage et l'arrêt en douceur assurés par le système de régulation de vitesse par variateur de fréquence ont considérablement réduit l'usure des freins et des réducteurs : les contrôles effectués au cours des six derniers mois ont montré que le jeu des freins se situait systématiquement dans la plage normale de 0,5 à 1,0 mm.
Avis des clients :Le directeur des équipements du groupe a déclaré : ” Les goulots d’étranglement liés au levage sur l’ancien site ont été entièrement résolus sur le nouveau site. La solution des potences à flèche a donné des résultats supérieurs aux attentes : les soudeurs n’ont plus besoin d’attendre que le pont roulant vienne soulever les pièces, ils s’en sortent tout seuls grâce aux potences à flèche. L’efficacité du flux de production sur l’ensemble de la chaîne dépasse de 151 TP3T les prévisions de conception. ” Krud Heavy Industry a été chargé de la conception du projet de modernisation des grues de l’ancien site du groupe.
Foire aux questions (FAQ)
Question : Comment coordonner les cycles de production des différents modèles dans le cadre d'un projet portant sur un parc de grues ?
Réponse : Les 17 grues de ce projet concernent quatre modèles : QD, LD, MH et BZD. La clé d’une production coordonnée au sein d’un même site est la suivante : ① Planification de la production selon l’ordre de livraison — fabrication en priorité des ponts roulants (délais serrés), puis des portiques et des potences ; ② l’uniformisation des pièces standard — les composants électriques, les variateurs de fréquence et les télécommandes des modèles QD et LD proviennent de la même gamme, ce qui simplifie la gestion des pièces de rechange ; ③ la mise en place anticipée des rails et des fondations — l’installation des rails des ponts roulants et des portiques a été parfaitement synchronisée avec la date de livraison des grues. Au final, les cinq ponts roulants ont été livrés 45 jours avant les portiques, ce qui a permis au client de démarrer la production plus tôt que prévu.
Question : Pourquoi recommande-t-on la configuration à double crochet QD plutôt que celle à crochet simple pour les ateliers de construction métallique ?
Réponse : Lors du levage de grands éléments dans un atelier de construction métallique, il est souvent nécessaire de coordonner l’opération avec des pièces plus petites — par exemple, lors de l’assemblage de poutres en H, le crochet principal soulève la poutre principale tandis que le crochet secondaire soulève les plaques de renfort. Si l’on ne dispose que d’un seul crochet, chaque petite pièce doit être posée au sol, puis il faut changer de point de levage avant de la soulever à nouveau, ce qui entraîne une perte de temps de 3 à 5 minutes à chaque fois. La configuration à double crochet permet de réaliser simultanément, sans les poser au sol, le levage de la pièce principale par le crochet principal et le positionnement auxiliaire par le crochet secondaire, ce qui permet de gagner 15 à 20 minutes par élément. Sur la base d’une production quotidienne de 100 pièces, la configuration à double crochet permet d’économiser chaque jour 25 à 30 heures de temps de grue, ce qui représente une valeur bien supérieure au surcoût d’environ 30 000 à 50 000 yuans lié à l’ajout du double crochet.
Question : Comment les mesures de protection contre la rouille et la corrosion des portiques extérieurs sont-elles mises en œuvre dans le cadre du projet ?
Réponse : Les deux ponts roulants MH de ce projet fonctionnent entièrement à l'extérieur ; le traitement anticorrosion est réalisé selon la classe C3 (atmosphère industrielle générale) : grenaillage de dégrossissage Sa2,5 → apprêt époxy riche en zinc 80 μm → couche intermédiaire époxy à base de fer micacé 60 μm → couche de finition polyuréthane 60 μm (épaisseur totale du film sec ≥ 200 μm). Les boulons et les éléments de fixation sont galvanisés à chaud ; les coffrets électriques sont conformes à la norme IP55 et équipés d’un capot de protection contre la pluie. Après six mois de fonctionnement, un contrôle a confirmé que le revêtement était intact et ne présentait aucune trace de corrosion notable. L'environnement atmosphérique local du client étant continental, la protection anticorrosion de classe C3 s'est avérée suffisante. Dans les zones côtières, il convient de passer à la classe C5 (en augmentant l'épaisseur du revêtement à ≥ 280 μm).
Question : Comment s'organise le service après-vente et la maintenance après la livraison du parc de grues du nouveau site industriel ?
Réponse : Plan de service après-vente du présent projet : ① Période de garantie de 12 mois (à compter de la date de réception des travaux) ; réparations et remplacement des pièces gratuites pendant la période de garantie ; ② Une inspection sur site par mois pendant les 6 premiers mois (vérification de l'état de fonctionnement des différents mécanismes, du jeu des freins, de l'usure des câbles, des balais de contact des rails conducteurs, etc.) ; ③ Une inspection trimestrielle pendant les 6 mois suivants ; ④ Signature d’un contrat d’entretien annuel à l’issue de la période de garantie (comprenant un entretien complet tous les six mois + prise en charge des contrôles annuels TSG). Le délai d’intervention satisfaisant pour le client est de 4 heures à compter du signalement de la panne.
