Établir la confiance dans une salle blanche partagée : Airtho et Vaisala à l’Olson Center de l’UNH
Dans la fabrication et la recherche de pointe, il faut absolument pouvoir se fier aux conditions environnementales. Qu’il s’agisse de l’assemblage de composants de satellites, de l’emballage d’appareils électroniques sensibles, de la fabrication de semi-conducteurs ou du développement de batteries, la précision du contrôle et la fiabilité des mesures de la température et de l’humidité ont une influence directe sur la qualité et la fiabilité.
Au John Olson Center for Advanced Manufacturing de l’Université du New Hampshire, cette approche a façonné la création d’une salle blanche accessible au public, conçue pour les étudiants, les chercheurs et les partenaires industriels. Conçue, construite et financée par Airtho en partenariat avec l’UNH, la salle blanche ISO 7 ouvre l’accès à des environnements de fabrication professionnels et soutient l’apprentissage pratique, la recherche appliquée et la collaboration industrielle.
Comme la salle blanche accueille une communauté diversifiée et de nombreux utilisateurs, les conditions environnementales doivent être non seulement contrôlées : elles doivent être mesurées, documentées et jugées fiables par chaque utilisateur. En collaboration étroite avec l’UNH, Airtho a conçu et livré la salle blanche en tenant compte de ces exigences, intégrant la technologie de mesure Vaisala pour garantir l’exactitude, la stabilité à long terme et la fiabilité des données nécessaires à une utilisation partagée.
Le résultat est une salle blanche qui inspire confiance, permet aux étudiants d’approfondir leurs connaissances et de réaliser des expériences dans un milieu parfaitement comparable à celui d’une usine de fabrication, avec des conditions visibles et vérifiables.
Le défi : instaurer la confiance dans une salle blanche multi-utilisateurs
La salle blanche Airtho de l’Olson Center accueille un large éventail d’utilisateurs, des étudiants et chercheurs universitaires aux partenaires industriels développant des technologies commerciales. Contrairement aux salles blanches industrielles à utilisateur unique ou aux laboratoires universitaires à accès restreint, cette installation professionnelle a été conçue pour être partagée et ouverte au public. Cette différence soulève un point critique : chaque utilisateur doit pouvoir se fier aux conditions environnementales qui régissent la qualité de son travail.
Dans une salle blanche multi-utilisateurs, il est essentiel de maintenir les points de réglage de la température et de l’humidité, mais ce n’est que le début. Les utilisateurs doivent également pouvoir accéder à des données rétrospectives, démontrant que les conditions environnementales ont respecté les spécifications au cours de leur activité. Ainsi, une entreprise validant un nouveau processus d’emballage peut devoir démontrer que l’humidité n’a jamais dépassé un seuil défini. Une équipe de recherche préparant une publication ou un rapport de subvention peut avoir besoin d’enregistrements horodatés, confirmant la stabilité des conditions pendant des expériences critiques.
Pour la validation de la recherche, du développement de produits et l’assurance qualité, les affichages en temps réel seuls ne suffisent pas. Des données historiques vérifiables et traçables sont essentielles.
Ces exigences ont imposé de fortes contraintes aux systèmes de mesure de la salle blanche. Elles devaient offrir une grande exactitude et une stabilité à long terme, assurer un étalonnage fiable et fournir des données que les utilisateurs pouvaient utiliser comme référence en toute confiance pour la documentation et les rapports. En même temps, le système devait rester intuitif et accessible, pouvoir être utilisé quotidiennement par les étudiants et répondre aux attentes des professionnels de l’industrie.
La solution : conception guidée par la mesure avec Vaisala et Airtho
Airtho a conçu une salle blanche adaptée à des usages multiples, tout en assurant la cohérence et la transparence. Dès les premières phases de conception, Airtho a sélectionné Vaisala comme partenaire principal pour les mesures, en s’appuyant sur son expertise avérée dans différents environnements de salles blanches, allant des espaces de laboratoire aux exigences modérées à certaines des salles blanches les plus sèches d’Amérique du Nord.
Au cœur de la solution se trouvent les transmetteurs Vaisala Indigo qui servent de plateforme de mesure centrale pour la salle blanche. Indigo est un système modulaire conçu pour connecter plusieurs sondes intelligentes, fournir des données de mesure en temps réel et assurer la collecte de données sur le long terme, tout en permettant d’étendre ou de reconfigurer les capacités au fur et à mesure de l’évolution des besoins.
Les sondes DMP Vaisala du point de rosée, de l’humidité et de la température sont connectées aux transmetteurs Indigo. Conçues pour les applications industrielles et en salle blanche exigeantes, ces sondes permettent de mesurer exactement des paramètres liés à l’humidité avec une excellente stabilité à long terme. Une dérive minimale du capteur garantit que les données historiques restent fiables et adaptées à la vérification et au rapport.
Plusieurs sondes DMP sont mises en place dans deux espaces connectés de la salle blanche afin de cartographier les conditions environnementales et de confirmer l’uniformité dans toute l’installation. Cette approche distribuée et modulaire garantit que les variations localisées sont mesurées et documentées, un aspect crucial dans un environnement partagé où différents utilisateurs peuvent occuper différentes zones.
L’architecture de mesure flexible reflète la conception modulaire de la salle blanche d’Airtho, permettant à l’installation d’accueillir de nouveaux utilisateurs, des points de surveillance supplémentaires ou des capacités étendues sans perturber les opérations existantes.
« La modularité est au cœur de notre philosophie. Collaborer avec une plateforme de mesure tout aussi modulaire vient parfaire notre solution. C’est pour cette raison, ainsi que pour l’exactitude, la stabilité de l’étalonnage et la confiance dans les données, que nous avons choisi Vaisala pour tous nos projets », a déclaré Brandon Bogart, fondateur et président d’Airtho.
Résultats : Instaurer la confiance grâce à la transparence et à la traçabilité
Depuis la mise en service de la salle blanche, la solution de mesure Vaisala joue un rôle central dans les opérations quotidiennes de l’Olson Center. Les données du point de rosée, de la température et de l’humidité relative sont enregistrées en continu, créant un enregistrement transparent des données environnementales qui peut être consulté longtemps après l’achèvement d’un projet.
Pour les partenaires industriels, cette traçabilité démontre que les exigences environnementales ont été respectées lors de processus sensibles. Lorsqu’ils valident un nouveau processus ou se préparent à des audits, ils peuvent consulter des enregistrements objectifs et horodatés au lieu de s’appuyer sur des hypothèses ou des notes incomplètes.
Pour les étudiants et les chercheurs, elle offre un aperçu pratique de la manière dont la mesure soutient la qualité, la validation et le contrôle des processus. Ils voient non seulement des points de réglage sur un écran, mais aussi comment les tendances historiques, les alarmes et les conditions documentées soutiennent des résultats crédibles et un travail reproductible.
La stabilité à long terme des sondes DMP réduit la nécessité d’effectuer des étalonnages ou des maintenances fréquents et minimise les défauts de fonctionnement. Les gestionnaires d’installation peuvent compter sur des performances constantes, tandis que les utilisateurs peuvent être certains que les données historiques reflètent fidèlement l’évolution des conditions réelles.
« Depuis le début, toutes les salles blanches que nous avons construites ont inclus Vaisala comme partenaire de mesure. La mesure exacte n’est pas une caractéristique, c’est la base de la confiance. « En cas de question sur les résultats des processus, les parties prenantes peuvent consulter des enregistrements de mesure objectifs et horodatés plutôt que de s’appuyer sur des hypothèses », a poursuivi Bogart.
Promouvoir l’éducation, la collaboration et la croissance future
En plus du soutien apporté à la fabrication avancée, la salle blanche Airtho est une plateforme d’apprentissage et de démonstration. Les étudiants acquièrent une expérience pratique dans un environnement professionnel, la salle blanche, tout en apprenant comment la mesure environnementale précise influence la fiabilité des processus et la qualité des produits.
Les partenaires industriels bénéficient de cette rigueur. En exploitant une installation où les conditions environnementales sont mesurées, documentées et vérifiables, les entreprises peuvent utiliser l’espace en toute confiance pour le développement, les essais et la production en petite série.
Contrairement à de nombreuses installations privées, la salle blanche d’Airtho est conçue pour être ouverte et accueillante, permettant aux visiteurs d’observer les opérations et la surveillance environnementale en temps réel.
Selon Bogart, « Il est rare de disposer d’une installation ouverte et accueillante permettant de démontrer en pratique le fonctionnement d’une salle blanche et de ses systèmes de mesure. Cette salle blanche constitue une avancée majeure pour l’université ainsi que pour les entreprises et les étudiants qu’elle accompagne, et Vaisala rend cela possible grâce à des mesures auxquelles ils peuvent se fier. »
Pour aller encore plus loin, l’infrastructure de mesure est conçue pour évoluer en parallèle avec l’installation et ses utilisateurs. Airtho prévoit d’introduire des sondes de point de rosée et de température Vaisala DMP1, ce qui permettra d’étendre les capacités de mesure à des niveaux de point de rosée extrêmement bas tout en offrant des temps de réponse plus rapides et une excellente stabilité. Cela soutiendra des applications encore plus exigeantes et des partenariats industriels futurs. L’intégration future inclut également Vaisala Jade Smart Cloud qui permettra le téléaccès à des données en temps réel et historiques, à la visualisation des tendances, des alertes et des rapports avancés.
En intégrant la plateforme Indigo de Vaisala, les sondes DMP et les futures capacités du cloud à la conception, l’UNH et Airtho ont garanti que l’exactitude, la traçabilité et la confiance restent au cœur du développement des applications de la salle blanche. Le résultat est un modèle évolutif d’accès partagé à la salle blanche, soutenu par des mesures, qui peut être reproduit dans d’autres institutions et régions.