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Dr BATIONO Frédéric 1 MASTER II EN GÉNIE INDUSTRIEL INSTITUT SUPÉRIEUR DE TECHN

Dr BATIONO Frédéric 1 MASTER II EN GÉNIE INDUSTRIEL INSTITUT SUPÉRIEUR DE TECHNOLOGIE (IST) MODULE : ANALYSE ET CONCEPTION DES SYSTÈMES DE PRODUCTION Concepts de l’ingénierie en conception Processus de conception Plan ❑Concepts de l'ingénierie en conception Dr BATIONO Frédéric 2 •Modèle Entrepreneurial •Modèle d’Ingénierie de grands projets •Modèle de la grande entreprise fonctionnelle •Conception séquentielle ou linéaire •Modèle de l’Ingénierie concourante / simultanée / Parallèle •Autres concepts basés sur l’Ingénierie concourante •Conception distribuée •Conception intégrée •Ingénierie collaborative Processus de conception • processus de conception selon [Pahl & Beitz 96]. • processus de conception selon [Ulrich & Eppinger 00] • processus de conception d’après [Pugh 90] • Processus de conception : la Méthode CESAM LES DIFFRENTS TYPES DE CONCEPTS Dr BATIONO Frédéric 3 Les processus d’action / organisation et action dans l’entreprise (Boujut, 2003) •Modèle Entrepreneurial (1930) •Modèle d’Ingénierie de grands projets (1950) •Modèle de la grande entreprise fonctionnelle (1970) •Modèle de l’Ingénierie concourante (1990) • Développement des processus collaboratif : La prise en compte des processus d’action devient incontournable MODÈLE DE CONCEPTION ENTREPRENEURIAL (Schumpeter, 1934) L’entrepreneur représente à lui tout seul toutes les compétences et assume seul la responsabilité économique : Absence d’initiative à la base et pas de retour d’expérience Prise en compte diffus du besoin Conception de la solution innovante très limitée Dr BATIONO Frédéric 4 MODÈLE D’INGÉNIERIE DES GRANDS PROJETS Principe : Dissocier les responsabilités Maître d’ouvrage : assume le risque de l’exploitation Maître d’œuvre : assume le risque de la réalisation : • Entreprise de réalisation :Appel d’offres, Contrats etc. Division de l’activité de conception en deux pôles distincts : (1) construction du but (Questions?) / (2) problem solving (Réponses) ne sont pas dissociables •RQ : Organisation Séquentielle Dr BATIONO Frédéric 5 MODÈLE DE LA GRANDE ENTREPRISE FONCTIONNELLE (Modèle Taylorien) La grande entreprise fonctionnelle • Modèle taylorien repose sur la séparation des métiers intégrés dans l’entreprise. • Une division qui impose un regroupement de compétences autour d’un projet de conception mais réalisé de façon séquentielle. Inconvénient : Cloison entre les services = mauvaise circulation de l’information = difficultés de concertation = difficultés de collaboration Dr BATIONO Frédéric 6 DG DA DP Du Dp r Achat Ingénieries production Ingénieries process Usinage LA CONCEPTION SÉQUENTIELLE / LINÉAIRE • Description de la conception linéaire Dr BATIONO Frédéric 7 Besoins Cahier des Charges Avant Projet Prototype Produit Evolutions Recyclage (Tichkiewitch, 2003) La conception séquentielle / linéaire Dr BATIONO Frédéric 8 Description Chaque acteur ne connaît de la vie du produit que ce qui est transcrit sur les documents Chaque acteur ne peut intégrer dans sa réflexion que sa propre connaissance Chaque acteur est responsable de ses actes LA CONCEPTION SÉQUENTIELLE / LINÉAIRE Dr BATIONO Frédéric 9 1. Perte d ’information Exemple d’une pièce: La transcription du bureau d ’études Dr BATIONO Frédéric 10 La réponse des forgerons 1. Perte d ’information Dr BATIONO Frédéric 11 Dr BATIONO Frédéric 11 Ce que désirait le bureau d’études ! 1. Perte d ’information LA CONCEPTION SÉQUENTIELLE / LINÉAIRE Analyses critiques • Trop onéreux du fait de la définition sectorielle et séquentielle des paramètres inhérents à chaque métier. • Les prises de décision sont locales : • Isolées dans le temps du fait de la séquentialité, • Isolées dans l’espace disciplinaire du fait de la sectorisation, • Isolées dans la fonctionnalité du cycle d’élaboration du fait du cloisonnement des métiers. Dr BATIONO Frédéric 12 LA CONCEPTION SÉQUENTIELLE / LINÉAIRE Analyses critiques Les délais importants dus à la séquentialité des activités programmées et correctrices. Les activités correctrices résultent de la mauvaise localisation temporelle de certaines décisions. Ces décisions ignorent leurs effets et donc leurs conséquences sur les autres activités du processus. Dr BATIONO Frédéric 13 MODÈLE D’INGÉNIERIE SIMULTANÉE - CONCOURANTE PROBLÉMATIQUE NTIC, cellulaires…: éclatement des cloisons de l’entreprise fonctionnelle des année 1980; Marchés versatiles et fenêtre des marchés (12 à 18 mois): réduction du cycle de vie du produit de la phase de mise au point; Délais de livraison réduit, facilité de payement (cartes bancaires, Internet…), pression sur les prix des produits (ligue des consommateurs); Organisation industrielle vers organisation par projets. Dr BATIONO Frédéric 14 MODÈLE D’INGÉNIERIE SIMULTANÉE - CONCOURANTE PROBLÉMATIQUE Décloisonnement disciplinaire permet de travailler sur des problèmes plus complexes Évolution des métiers L’évolution dans l’entreprise passe par la transformation des instruments, des méthodes et des organisation: la méthode unique n’existe pas Mutation des sciences: émergence de la big-science, des réseaux de coopération scientifique ainsi qu’une transformation des modes de production de connaissance Dr BATIONO Frédéric 15 MODÈLE D’INGÉNIERIE SIMULTANÉE - CONCOURANTE Il faut réagir ! Apparaît l’Ingénierie Concourante dans grandes industries (années 90) Objectifs Réduire le temps de réponse (Time To Market) Adéquation du produit aux nécessités et préférences des utilisateurs Maintenance efficace et peu coûteuse Standards Qualité et Coûts adaptés Dr BATIONO Frédéric 16 Définitions L’ingénierie simultanée se définit comme étant le processus qui consiste à engager en parallèle les activités (et les taches), les services (et les métiers) nécessaires au développement du produit (Bocquet, 1998) Approche Systématique pour concevoir un produit prenant en considération, dès le début, tous les éléments de son cycle de vie depuis la première expression du besoin jusqu’au retrait de service. Dr BATIONO Frédéric 17 MODÈLE D’INGÉNIERIE "SIMULTANÉE - CONCOURANTE" MODÈLE D’INGÉNIERIE SIMULTANÉE – CONCOURANTE DANS L’ENTREPRISE Dr BATIONO Frédéric 18 Organisation matricielle Organisation en plateaux Organisation découpage en équipe RQ : Responsabilité séparée = Une gestion complexe DG Achat Ingénieries production Usinage PROJET I PROJET I+J Fournisseurs Association féminine … DA DP Du MODÈLE D’INGÉNIERIE "SIMULTANÉE - CONCOURANTE » • Travail en équipe de différents secteurs de l’entreprise: Nécessite coordination et planification accrues Exploite les nouvelles technologies et méthodes Peut être appliquée à différentes échelles Dr BATIONO Frédéric 19 MODÈLE D’INGÉNIERIE SIMULTANÉE : ORGANISATION MATRICIELLE Dr BATIONO Frédéric 20 • Création de Groupes Fonctionnels Élémentaires durant les phases de conception (équipes de travail multifonctionnels et pluridisciplinaires) • Très forte Coordination • Renault : Les métiers sont regroupés sur un « plateau » INGÉNIERIE "SIMULTANÉE - CONCOURANTE" DANS L’ENTREPRISE Coopération/coordination (deux éléments complémentaires) Alternance de phase de coopération et de phase de travail coordonné Trouver des moyens pour articuler ces deux modes de fonctionnement Coopération= objectif partagé (organisation gestion interne) Coordination = objectif individuel (planification de fonctionnement) Dr BATIONO Frédéric 21 INGÉNIERIE "SIMULTANÉE - CONCOURANTE" DANS L’ENTREPRISE Dr BATIONO Frédéric 22 Nouvelles organisations pour les entreprises: Exemples en France : • Aérospatial: Structuration par projets • Renault: Techno-centre de Guyancourt • Renault Véhicule Industriel: Function Teams • FACOM: Pré Carré Dr BATIONO Frédéric 23 "concourante" - "simultanée " des taches T1 T2 T3 T4 T5 INGENIERIE PARALLELE MODE DE REPRÉSENTATION DE L’INGÉNIERIE PARALLÈLE Dr BATIONO Frédéric 24 Marketing Conception Méthodes Fabrication Temps Marketing Conception Méthodes Fabrication Temps Modes de représentation de l’approche simultanée de l’organisation d’un processus de conception (Noyes et al, 1997) COMPARAISON DE L’APPROCHE SÉQUENTIELLE / APPROCHE PARALLÈLE Dr BATIONO Frédéric 25 Jalons Source: Sami Yurdakul COMPARAISON DE L’APPROCHE SÉQUENTIELLE/APPROCHE PARALLÈLE Dr BATIONO Frédéric 26 Dr BATIONO Frédéric 27 COMPARAISON DE L’APPROCHE LINÉAIRE/APPROCHE SIMULTANÉE Dr BATIONO Frédéric 28 l ’ ingénierie simultanée apporte une espérance de réduction d’environ 30 % du délai obtenu par une approche séquentielle. •Cela va au delà d’une simple réduction du temps. En effet, il faut considérer : les répercussions sur le marché Le concurrent est pris littéralement de vitesse en envahissant le marché avec le nouveau produit avant lui. Ce phénomène a pour conséquence de fidéliser et d’étendre la clientèle. COMPARAISON DE L’APPROCHE LINÉAIRE/APPROCHE SIMULTANÉE FLEXIBILITÉ D’ACTION-VOLUME DE CONNAISSANCES DE L’APPROCHE SIMULTANÉE Dr BATIONO Frédéric 29 temps Possibilités d’actions sur le projet de conception Connaissances sur le projet de conception Projet Développement Prototype Production DÉMARCHES AUTOUR DE L’INGÉNIERIE CONCOURANTE Dr BATIONO Frédéric 30 Dr BATIONO Frédéric 31 LES OUTILS INFORMATIQUES AU CŒUR DE L’INGÉNIERIE CONCOURANTE Conception à multiples niveaux Gestion des changements et des versions Outils d’organisation : Groupware, WorkFlow, DatawareHouse, intra-inter- extra net... Partage de l’information grâce à un SGDT (Système de Gestion de Données Techniques) MISE EN ŒUVRE L’INGÉNIERIE PARALLÈLE Choix d’un chef de projet ayant une responsabilité transversal et une bonne capacité à manager les comportements : • Structurer : planifier assurer et organiser • Communiquer : animer, informer, négocier • Piloter : collecter, coordonner, documenter • Connaître: actualiser, intégrer, analyser Dr BATIONO Frédéric 32 33 MISE EN ŒUVRE DE L’INGÉNIERIE PARALLÈLE Dr BATIONO Frédéric 33 Constitution d’une équipe projet (Decreuse, 1995) Equipe 1: Pre-etude Marketing, sociologie, économie, mécanique, électricité, production, logistique, utilisateur… Objectifs Besoins Cdc chiffrage Equipe 2: Conception Mécanique, électricité, Production, logistique, méthodes, qualité…. Cdc Solution technologique Equipe 3: Réalisation Méthodes, Fabrication, logistique, + sous- traitant, fournisseurs et utilisateurs… Gamme usinage Plan d’outillage et de démontage AUTRES CONCEPTS BASÉS SUR L’INGÉNIERIE SIMULTANÉE ❑CONCEPTION DISTRIBUÉE ❑CONCEPTION INTÉGRÉÉ ❑INGÉNIERIE COLLABORATIVE Dr BATIONO Frédéric 34 LA CONCEPTION DISTRIBUÉE • [Brissaud & Garro 96] ont mis en évidence que la conception collective est distribuée. Le processus de conception est le résultat de l’interaction entre plusieurs acteurs. • le réseau résultant des acteurs a un objectif global : la conception du produit. • le produit se développe et émerge uploads/Ingenierie_Lourd/ cours-analyse-systeme-de-production-ist-concepts-partie.pdf