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Conférencier :

Laurent VERDIN  (RENAULT S.A.  DGA-IQ / RE-DS)

Résumé :

Au début des années 90, Renault décide de passer aux normes ISO :

RENAULT est engagé depuis plusieurs années dans le déploiement des normes ISO de tolérancement appelées aujourd’hui « normes ISO GPS ».

L’utilisation de ces normes a marqué un tournant chez Renault, d’une part sur le plan de la qualité du tolérancement, d’autre part sur le plan méthodologique.

Ce choix de s’appuyer sur des normes internationales plutôt que sur des normes d’entreprise s’est vu confirmé tout particulièrement en 2000 lors de la création de l’alliance de RENAULT - NISSAN. Leur déploiement est aujourd’hui effectif dans toutes les entités du groupe Renault.

L’utilisation de normes ISO GPS a permis d’accompagner Renault dans l’internationalisation de ses fabrications mais aussi de ses Ingénieries pour contribuer à l’obtention de la qualité, à la réduction des coûts et à la maitrise des délais :

-          certains modèles sont fabriqués dans plusieurs usines, parfois avec des sourcing communs, parfois avec échange de pièces entre usines ; l’interchangeabilité est recherchée,

-          les concepteurs se comprennent plus rapidement avec moins de risques d’interprétation lors des échanges techniques intra-ingénierie et intersites (handover, conception des phases 2, ré-industrialisation…).

L’importance du tolérancement et des processus de conception :

Dans nos processus, l’expression du tolérancement, c’est à la fois peu et beaucoup :

-          peu parce que le tolérancement ne fait que refléter les résultats obtenus pendant tout le processus de conception pendant lequel les concepteurs s’attachent à identifier les conditions de bon fonctionnement, les principes de mise en référence, les caractéristiques à tolérancer, les valeurs de tolérance … ce qui nous fait dire que l’indication d’un tolérancement conforme à une norme ou à une autre n’est pas une fin en soit. C’est la partie visible de l’iceberg.

-          beaucoup parce que le tolérancement, c’est seulement ce qui se voit lorsque la conception est terminée, et c’est sur ce tolérancement  qu’est établi en grande partie le contrat entre le client et son fournisseur. C’est aussi le langage pivot à plusieurs activités de conception : chaînes de cotes, analyse de tolérance, AMDEC, …

La conception peut bien être irréprochable, si l’écriture du tolérancement est erronée (non fonctionnelle ou non-conforme aux normes), le risque de non-conformité de la pièce par rapport au besoin à satisfaire augmente, de même que le risque de conflit ou de litige client-fournisseur.

Cet enjeu nous a amené au fil des années à une prise de conscience puis à des travaux de fond sur les processus d’entreprise à déployer pour aboutir à une cotation conforme aux normes ISO de tolérancement ET fonctionnelle. Ces processus font désormais partie de notre quotidien.

Les principes généraux et les principaux procédés du prototypage rapide sont présentés dans une autre veille.

On considère, essentiellement, le prototypage par ajout de matière, contrairement aux procédés conventionnels qui se font par enlèvement de matière.

On s'attache dans cette veille aux éléments à prendre en compte pour bien intégrer le prototypage rapide dans un processus de conception-fabrication maîtrisé.

Cette prise en compte s'appuie sur les limites des procédés de prototypage rapide et peut conduire à des méthodes de conception totalement nouvelles.

PARTIE 1 : comprendre les règles de base

Dans le contexte actuel, la simulation numérique prend une part très importante dans le développement d'un produit. Cette part est technologique en tant qu'outil d'anticipation et d'innovation tout au long du cycle de vie du produit. La simulation numérique intervient, dans la majorité des cas, sur la base d'un modèle CAO et devient ainsi totalement dépendante de cette étape clef du processus de conception. Le passage entre la CAO et la simulation numérique est difficile. Les itérations pendant le processus de conception dues à un manque d’anticipation sont très coûteuses pour l’entreprise. Une des solutions est de travailler sur le nœud CAO CALCUL. La phrase "80 % des coûts de développement d'un produit sont engagés dès les phases de conception" est souvent citée dans la littérature. Le calcul a beaucoup d’impact dans ce pourcentage car la majorité des choix de conception est réalisée de nos jours grâce au calcul.

Ce guide s'évertue à donner des pistes au lecteur pour comprendre pourquoi la liaison CAO-CALCUL est difficile et, surtout, comment il peut être facilité. Il est constitué de deux parties : une première partie présente les concepts de base de la notion de bien concevoir pour bien simuler et la deuxième partie contient les bonnes pratiques à prendre en compte en conception pour faciliter la liaison CAO-CALCUL. La notion de simulation numérique (calcul) étant très vaste, nous orientons les propositions principalement autour de la tenue mécanique même si les autres disciplines de la simulation numérique peuvent trouver des références qui les aident dans leur travail quotidien.

Ce guide s’appuie notamment sur les travaux du centre technique de MICADO, DINCCS (Dédié à l’Ingénierie Numérique / Conception Collaborative / Simulation), animé par Frédéric Danesi et Nicolas Gardan et des ingénieurs et doctorants, notamment, Romain Daval, Elvis Kwassi, Anthony Subasic, Alexandre Fraiture, Jérôme François, Michael Reimeringer.

Différentes sociétés, notamment des offreurs de solutions, nous ont aidés pour illustrer ce guide.

Enfin, nous remercions tout particulièrement le Conseil Régional de Champagne-Ardenne, le Conseil Général des Ardennes et OSEO dont le soutien financier a permis de développer des projets et des méthodologies qui illustrent cet ouvrage. Ce guide s’inscrit notamment dans le cadre du projet européen CAD4SIM (www.virtual-plm.com hall projets).

L’auteur de ce guide est Nicolas Gardan, responsable Ingénierie Numérique du centre technique DINCCS.

Ce numéro spécial de la revue « Ingénierie Numérique Collaborative », revue de MICADO, présente 14 articles sélectionnés parmi les meilleures communications présentées à la conférence CPI’2007 « Conception et Production Intégrées 2007 » qui s’est tenue du 22 au 24 octobre 2007 à l'EMI (École Mohammadia d'Ingénieurs, Rabat, Maroc).

Cette conférence internationale fait suite à six conférences organisées initialement dans le cadre d’Actions Intégrées : en 1995 et 1997 à l'EST de Casablanca, en 1999 à la FST de Tanger, en 2001 à l’EST de Fès, en 2003 à l’ENSAM de Meknès, et en 2005 à l'EST de Casablanca.