Les fonctions techniques de l'entreprise
Dans la construction mécanique les différents éléments faisant partie des divers systèmes mécaniques, eux-mêmes composants des équipements et des biens de consommation, sont obtenus par une suite d'opérations dont les principales sont :
l'élaboration du matériau
la mise en forme (transformation), permettant d'obtenir des pièces brutes
l'usinage par enlèvement de matière (pour obtenir des pièces finies).
Remarque :
Une tendance actuelle dans la construction mécanique, due à l'amélioration continue des procédés d'obtention des pièces brutes, est la diminution du travail d'usinage.
Les principales fonctions mises en jeu pour la réalisation effective d'une pièce sont respectivement :
la conception-construction,
l'étude et la préparation de la fabrication,
la fabrication.
Le temps et les moyens consacrés pour réaliser chaque fonction dépendent du type de produit fabriqué, du nombre d'exemplaires produites (fabrication en petite, moyenne et grande série) et de leur complexité. Les principaux services participant aux fonction précédemment énoncées sont :
les ateliers de fabrication
Le rôle du service méthodes d'usinage
Le bureau des méthodes (BM) est une composante de l'entreprise qui travaille sur l'étude et la préparation de la fabrication.
Ceci consiste à la gestion, prévoir, préparer, lancer puis superviser le processus d'usinage permettant de réaliser des pièces conformes au cahier de charges exprimé par le dessin de définition, en respectant un programme de production donné, dans un contexte technique, humain et financier déterminé (Dietrich et al.)[3]
L'objectif principal de ce service est de mettre en place les divers moyens de conception et de fabrication disponibles, afin d'optimiser la totalité du processus d'obtention d'une pièce mécanique et de permettre ainsi la réalisation de celle-ci à un coût de revient global minimum, tout en respectant les spécifications de fonctionnalité prévues lors de la phase de conception de celle-ci.
Pour réaliser ces objectifs, le BM peut employer deux manières différentes :
l'étude de l'usinage de pièces définies par des dessins (production unitaire ou petites séries, voir animation ci-dessous)
participation à l'élaboration du dessin de définition (en relation avec le BE) suivie de l'étude d'usinage (grandes séries)
L'intervention du service méthodes d'usinage dans la vie d'un produit est détaillée schématiquement sur l'organigramme présenté ci-après.
Les principaux facteurs qui interviennent dans l'étude de fabrication sont :
la qualité,
l'importance de la série de pièces,
le délai,
le prix.
Après avoir défini la pièce à réaliser, le concepteur va mener une démarche d'optimisation de la gamme de fabrication, problème parfois extrêmement difficile, dont la solution se situe souvent à long (voir très long) terme, après avoir fait toute une série des modifications de celle-ci.
Remarque :
On arrive parfois, dans la pratique, à modifier les caractéristiques de la pièce, car celles-ci peuvent être définies au départ sans prendre en compte la totalité des problèmes de réalisation.
Les documents exploités au bureau des méthodes (BM)
Les documents exploités au bureau des méthodes sont :
Le dessin de définition du produit.
Ce document est rédigé en collaboration avec le bureau d'études (BE), ce service ayant le rôle de fixer les spécifications fonctionnelles de la pièce étudiée.
Le BM étudie ensuite la fabrication au coût minimal, compatible avec les spécifications fonctionnelles. Ce sont les documents rédigées par le BM qui serviront de référence lors du contrôle final de qualité de la pièce.
Le répertoire des moyens disponibles, qui renseigne sur :
la nature du parc des machines (disponibilité, précision,...)
les équipements standard ou spéciaux nécessaires
le type de main d'œuvre disponible (nombre de personnes, leur qualification, ...).
Remarque :
Notons, en ce contexte, que le préparateur doit pouvoir interpréter sans ambiguïté la signification des spécifications portées sur le dessin de définition de la pièce, ce qui implique d'une part la bonne connaissance du langage employé par le dessinateur et d'autre part qu'il n'admette qu'une seule traduction possible en termes de contrôle.
Les documents créés par le bureau des méthodes
Les documents crées par le bureau des méthodes sont :
L'avant projet d'étude de fabrication (APEF). C'est un document dans lequel on précise l'ordre chronologique des phases de fabrication, en respectant les spécifications du dessin de définition imposées pour chaque phase ainsi que les choix des surfaces de mise en position.
Le dessin de la pièce brute. Celle-ci doit être considérée comme une ébauche, l'usinage ultérieur consiste à semi-finir et finir les surfaces à géométrie précise.
La feuille d'étude de phase (contrat de phase). Ce type de document se rédige séparément pour chaque phase et fourni tous les renseignements nécessaires aux réglages de la machine, au lancement de la fabrication, aux temps alloués, etc.
