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Année Universitaire 2016-2017 Université Sidi Mohamed Ben Abdellah Faculté des

Année Universitaire 2016-2017 Université Sidi Mohamed Ben Abdellah Faculté des Sciences et Techniques de Fès Département de Génie Industriel Mémoire de Projet de fin d'étude Préparé par HIMDI Karam Pour l'obtention du diplôme d'Ingénieur d'Etat Spécialité : Ingénierie en Mécatronique Intitulé Lieu : SEWS-Maroc Réf : 15/IMT17 Soutenu le 23 Juin 2017 devant le jury : - Pr. B.RZINE (Encadrant FST) - Mr. A.LEKHLILI (Encadrant SEWS-Maroc) - Pr. D.TAHRI (Examinateur) - Pr. M.ABARKANE (Examinateur) Automatisation du fonctionnement de la goulotte rétractable de la machine de coupe des câbles Année Universitaire 2016-2017 Résumé Ce projet de fin d’étude porte sur l’automatisation du fonctionnement d’une goulotte rétractable d’une machine de coupe des câbles. Actuellement, l’opération manuelle induit une diminution du rendement de la main d’œuvre chose qui aura son impact sur la productivité. Notre objectif est de proposer une solution simple, à coût minimal et assurant le minimum d’encombrement permettant de changer le mode de fonctionnement de la goulotte du manuel à l’automatique. Pour mener à bien notre projet, nous avons passé par une analyse fonctionnelle pour définir le besoin ainsi que les différentes fonctions de service relatifs au fonctionnement de la goulotte pour aboutir au cahier de charges fonctionnel. Nous avons proposé les différentes solutions possibles en se basant sur les résultats de notre analyse fonctionnelle pour retenir à la fin la solution la plus adéquate. Puis, nous avons dimensionné les différents éléments qui constituent notre solution avant de proposer par la suite une simulation du système. Pour ce faire, nous nous sommes servi des logiciels CATIA et FLUIDSIM. Enfin nous avons clôturé notre travail par un calcul des gains générés par ce projet. Mots clés : CST, câble, goulotte rétractable, automatisation, vérin sans tige, productivité Abstract This end-of-study project deals with the automation of the operation of a retractable chute of a cable cutting machine. At present, the manual operation induces a decrease in the output of the workforce which will have its impact on productivity. Our goal is to offer a simple solution, at minimum cost and ensuring the minimum of space required to change the operating mode of the chute from manual to automatic. To carry out our project, we went through a functional analysis to define the need as well as the various service functions related to the operation of the chute to arrive at the functional specifications. We proposed the different possible solutions based on the results of our functional analysis to retain the most appropriate solution at the end. Then, we have dimensioned the various elements that constitute our solution before proposing a simulation of the system. To do this, we used CATIA and FLUIDSIM software. Finally, we finished our work with a calculation of the gains generated by this project. Keywords: CST, cable, Retractable chute, automation, rodless cylinder, productivity PROJET DE FIN D’ETUDE / FST FES Page I Dédicaces A mes très chers parents Dont les sacrifices quotidiens ont fait de moi ce que je suis. Aucun mot, aucune expression ne pourra témoigner de ma reconnaissance Et ma gratitude ou le profond amour que je vous porte pour les sacrifices Que vous avez consenti pour ma réussite Vous m’avez soutenu et encouragé tout au long de mon parcours Vous avez supporté mes états d’âme Que Dieu vous préservent bonne santé et longue vie. A mon frère et ma petite sœur Jamais un jour ne passe sans que je remercie Dieu de vous avoir toujours à mes côtés, partageant mes plaisirs et mes peines. A mes chers professeurs Pour le soutien A mes très chers amis Avec qui j’ai partagé de bons moments, qui m’ont offert l’occasion De sentir la valeur de la véritable amitié. A tous ceux qui m’aiment et que j’aime, Je dédie ce modeste travail PROJET DE FIN D’ETUDE / FST FES Page II Remerciements Au terme de la rédaction de ce rapport, c’est un devoir agréable d’exprimer en quelques lignes mon sentiment de reconnaissance que je dois à tous ceux qui ont contribué de loin ou de près à l’élaboration de ce travail, qu’ils trouvent ici mes vifs respects et ma profonde gratitude. Je tiens à exprimer mes profonds respects et mes reconnaissances à mon parrain industriel Mr. LEKHLILI, responsable de la maintenance de la zone de coupe qui s’est chargé de l’encadrement de ce projet durant toute la durée du stage. Je tiens vivement à exprimer mes profondes gratitudes à Mme B.RZINE pour son encadrement pédagogique très consistant ainsi que pour l’intérêt avec lequel elle a suivi la progression de mon travail, et pour tous ses conseils et directives tout au long de ma période de projet. Je remercie également les techniciens de la zone coupe pour leur encouragements et toutes leur informations bénéfiques ainsi que tous les opérateurs pour leur collaboration et leur aide. Je tiens à remercier l’ensemble du personnel de SEWS-Maroc Kenitra, pour leur accueil chaleureux, leur disponibilité et leur générosité intellectuelle. J’exprime ma profonde gratitude à la direction de la faculté des sciences et techniques de Fès. Ainsi que tout le corps professoral et administratif pour ces années de formation enrichissantes. Je voudrais également exprimer mon ample gratitude envers les membres du jury, Mr D.TAHRI et Mme M.ABARKANE qui ont bien voulu me donner l’honneur d’évaluer et d’apprécier ce travail. PROJET DE FIN D’ETUDE / FST FES Page III Liste des figures Figure 1: Organigramme de Sumitomo Electric Industries .................................................. 5 Figure 2 : Principaux constructeurs de SEWS-E .................................................................... 6 Figure 3: Implémentation des SEWS au Maroc ...................................................................... 6 Figure 4: SEWS-Maroc (Kenitra) ............................................................................................. 7 Figure 5: Gamme de constructeur Renault ............................................................................. 8 Figure 6: Gamme de constructeur PSA ................................................................................... 8 Figure 7: Organigramme SEWS-Maroc ................................................................................... 8 Figure 8: Types de Fil ............................................................................................................. 10 Figure 9: Exemple d’un faisceau électrique .......................................................................... 12 Figure 10: Processus de fabrication des faisceaux électriques au sein de SEWS-Maroc .. 13 Figure 11 : Planification du projet avec GANTT Projet........................................................ 19 Figure 12: KOMAX Alpha 433H ............................................................................................. 20 Figure 13: Applications de la machine alpha 433H ................................................................. 21 Figure 14: KOMAX Alpha 455 ................................................................................................ 21 Figure 15: Applications de la machine alpha 455 ................................................................ 21 Figure 16: KOMAX Alpha 455 ................................................................................................ 22 Figure 17: Etapes d’une analyse fonctionnelle ..................................................................... 23 Figure 18: Diagramme Bête à cornes .................................................................................... 24 Figure 19: Diagramme Pieuvre-phase conception .............................................................. 25 Figure 20: Diagramme Pieuvre-fonctionnement normal .................................................... 26 Figure 21: Diagramme Pieuvre-phase de maintenance ...................................................... 27 Figure 22: Diagramme SADT A-0 .......................................................................................... 30 Figure 23: Diagramme FAST .................................................................................................. 30 Figure 24: Assemblage de l’arbre du vérin rotatif et le pignon à l’aide d’une clavette ..... 33 Figure 25: Schéma explicatif du fonctionnement du premier système ............................. 34 Figure 26: Dessin du système pignon-crémaillère .............................................................. 34 Figure 27: Schéma explicatif du fonctionnement du système 2 ......................................... 36 Figure 28: Différentes positions du poussoir suite à la poussée du vérin ......................... 37 Figure 29: Approximation du profil de la came ................................................................... 37 Figure 30: Composants d’un vérin sans tige......................................................................... 39 Figure 31: Modélisation des forces appliquées sur la goulotte rétractable ....................... 43 Figure 32: Phénomène de la contrepression dans le vérin ................................................. 45 Figure 33: Abaque pour la sélection du diamètre du vérin ................................................. 46 Figure 34: Abaque d’amortissement ..................................................................................... 47 Figure 35: Définition de la longueur maximale entre deux points d’appui ....................... 48 Figure 36: Pattes d’équerre pour la fixation du vérin ......................................................... 49 Figure 37: Distributeurs 3/2 VOE-25 ................................................................................... 49 Figure 38: Ensemble de conditionnement d'air ................................................................... 50 Figure 39: Schéma de puissance pneumatique du système automatisé sous FLUIDSIM . 51 PROJET DE FIN D’ETUDE / FST FES Page IV Figure 40: Fonctionnement du vérin sans tige en mode "aller" (à gauche) et "retour"(à droite) ...................................................................................................................................... 52 Figure 41: Position et vitesse du piston du vérin sans tige ................................................. 53 Figure 42: Schéma électrique pour le fonctionnement du système automatisé sous FLUIDSIM................................................................................................................................. 53 Figure 43: Guidage à galets .................................................................................................... 54 PROJET DE FIN D’ETUDE / FST FES Page V Liste des tableaux Tableau 1 : Historique du Groupe Sumitomo Electric Industries ......................................... 4 Tableau 2: Fiche signalétique de SEWS-Maroc ...................................................................... 7 Tableau 3: Certification SEWS-Maroc ................................................................................... 10 Tableau 4: Fil électrique ......................................................................................................... 11 Tableau 5: Accessoires du fil électrique ............................................................................... 11 Tableau 6: Méthode QQOQCP ................................................................................................ 17 Tableau 7: Machines KOMAX des différentes zones de la CST ........................................... 20 Tableau 8: Questionnaire de validation du besoin .............................................................. 24 Tableau 9: Hiérarchisation des fonctions ............................................................................. 28 Tableau 10: Cahier des charges fonctionnel ......................................................................... 29 Tableau 11: Différents diamètres possibles du pignon ....................................................... 35 Tableau 12: Longueurs des côtés de triangle ABC ............................................................... 38 Tableau 13: Comparaison entre les différents systèmes de guidage en translation ........ 40 Tableau 14: Solution retenue pour remplir les différentes fonctions ................................ 41 Tableau 15: Les éléments du circuit de puissance pneumatique du système automatisé 51 PROJET DE FIN D’ETUDE / FST FES Page VI Tables des matières Chapitre I : Présentation de l’organisme d’accueil I. Présentation de l’organisme d’accueil ............................................................................... 4 I.1 Groupe Sumitomo Electric Industries (SEI) .................................................................................................... 4 I.1.1 Historique et structure du groupe (SEI) ................................................................................................... 4 I.1.2 Historique SEWS-Europe (SEWS-E) ........................................................................................................... uploads/Industriel/ memoire-de-projet-de-fin-d-x27-etude-himdi-karam.pdf