La filière professionnelle des industries mécaniques. Etat des lieux et évolution de la filière des industries mécaniques

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1 La filière professionnelle des industries mécaniques m Etat des lieux et évolution de la filière des industries mécaniques

2 La filière professionnelle des industries mécaniques m Elle représente : 15 % de l industrie manufacturière en France De la fabrication de machines à celle d articles ménagers, de chaînes ou de ressorts. Au niveau régional, elle représente 4% de l emploi soit actifs (chiffres de l Observatoire régional des métiers) Une filière en expansion : augmentation des effectifs de 18 % depuis 1997 au niveau national mais stable au niveau régional Une filière qui connaît un manque chronique de main d œuvre qualifiée.

3 L évolution des techniques de production : taylorisme 1947 : théories sur la formation du copeau Années 1970 : développement des Machines à commande numérique et des carbures métalliques Années 1980 : fabrication flexible Années 1990 : développement de la grande vitesse Début du 21éme siècle : évolution des machines et intégration de l informatique Simulation numérique

4 Place de la production mécanique m dans l é l économie La mécanique française est au 5ème RANG mondial CA de 68 milliards d euros (450 milliards de francs) salariés entreprises (85% emploient moins de 100 personnes) TROIS SECTEURS D ACTIVITES : Les biens d équipements (automatismes, ferroviaire, aéronautique, agroéquipement, électroménager,..) 3600 entreprises, emplois Le travail des métaux (forge, décolletage, mécanique générale, ) 2186 entreprises, emplois La fabrication de produits métalliques (visserie, ressorts, outils, ) 906 entreprises, emplois

5 Les profils de compétences dans la démarche d industrielle La COMPETITIVITE exige une autre manière de produire : Réactive et non rigide Concourante et non séquentielle Coopérative et non cloisonnée Travailler ENSEMBLE COMMUNIQUER ECHANGER CAPITALISER induit de nouveaux comportements et donc l élargissement des compétences

6 Evolutions et perspectives Les objectifs des entreprises : 1. BENEFICIER du MEILLEUR NIVEAU DE COMPETENCES 2. PARTAGER LES RESSOURCES et le matériel (le partage et la location de machines devant permettre aux PME d amortir plus facilement un nouvel équipement). 3. PARTAGER LA PRODUCTION en temps réel à l échelle mondiale (en particulier dans les groupes qui possèdent des unités de production dans le monde).

7 Evolutions et perspectives L évolution des emplois et des qualifications : 1. Elargissement des compétences des opérateurs et techniciens (Exemple : programmation des machines). 2. ADAPTABILITE ACCRUE (Exemple : maîtrise de l anglais). 3. Poly compétences des techniciens et «concepteurs process»: Maîtrise des procédés Travail COOPERATIF (Modèle unique et travail partagé) Approche MULTIPROCEDES. C est une filière à fort enjeu d élévation du niveau de qualification

8 Les profils de compétences dans la démarche d industrielle Analyse du marché Préconception Etude de faisabilité Conception Profil «Concepteur produit» Installation Mise en route SAV Intégration Pré industrialisation Définition Réalisation de pièces unitaires petites séries Lancement de production Qualification homologation Industrialisation Profil «Concepteur process» Opérateur sur MOCN Profil «Régleur» Profil «Outilleur modeleur»

9 L offre de formation ( domaine de l industrialisation) l Niveau V BEP Conduite de la machine ou de l équipement Niveau IV Baccalauréat professionnel Mise en production du processus (Le processus étant qualifié) Réalisation des outillages Réalisations unitaires et petites séries en autonomie Niveau III BTS Industrialisation du produit Qualification du processus Lancement de production Gestion des ressources

10 Les formations Élargissement des compétences et des contenus des référentiels. 1. BEP par champ de métiers ( BEP des métiers de la production mécanique informatisée). 2. Baccalauréats professionnels. ( BAC PRO Technicien d usinage, technicien outilleur, Microtechniques, Modeleur ) 3. BTS (Productique, ERO, CIM, etc.)

11 L EVOLUTION DES FORMATIONS Nombre de lycéens en année terminale en 2003 Nombre d apprentis en année terminale en 2001 Bac. techno. STI Génie mécanique Génie des matér CAP Micromécanique BEP Microtechniques Bac. pro. Microtechniques BTS Conception BTS et Industrialisation Microtechniques en Microtechniques CAP Modèles et moules céramiques CAP Modelage mécanique CAP Outillages en outils à découper et à emboutir CAP Décolletage Opérateur régleur en décolletage BEP des BEP Métiers de la Outillages Production Mécanique Informatisée BEP Prod. mécanique opt. : usinage BEP Prod. mécanique opt.: décolletage 8470 (670) MC Montage ajust. de syst. mécaniq. et automatisés MC Opérateur régleur sur MOCN MC Opérateur régleur en syst. de rectification Bac.pro.Outillage de Technicien m. f. des mat. opt.: outilleur métalliques Bac.pro.Outillage de Technicien m. f. des mat. opt.: modeleur non métalliq Bac. pro. Prod. Technicien mécanique opt. d usinage : Bac. pro. Prod. mécanique opt.: décolletage 49 9 BTS Etude et Réalisation des Outillages de mise en forme des matériaux BTS Productique mécanique

12 LA FILIERE DE FORMATION BEP Bac Pro Bac Techno BTS COMPETENCE GLOBALE MISE EN ŒUVRE de LA MACHINE, du POSTE et de SON EVIRONNEMENT PROCHE de PRODUCTION MISE EN ŒUVRE CONDUITE et GESTION de L ENSEMBLE du SYSTEME de PRODUCTION INITIATION A L ELABORATION de DOSSIERS de FABRICATION INDUSTRIALISATION de LA PRODUCTION de PIECES MECANIQUES PREPARATION DU TRAVAIL PREPARATION DES OUTILLAGES REALISATION Elaboration de contrats de Caractérisation phases. Structuration de programmes. des activités professionnelles Identification, montage des Préréglage, montage, Analyse des solutions relatives à la mise et au maintien en USINAGE ASSEMBLAGE CONTRÔLE QUALITE GESTION et ORGANISATION Analyse Décodage et exploitation des documents de fabrication : dessins, gammes contrats structure des programmes outils et des porte pièces à partir des documents de réglage des outils et outillages nécessaires à la par niveau de qualification fabrication mise en production MO PP PO 1 Réalisation d opérations élémentaires au poste d usinage. 2 Conduite (en situation d opérateur) du poste 1 Organisation d un poste d assemblage. 1 Mise en œuvre du moyen de production à partir de l ensemble des données techniques de production, contrats, programmes, fiches dans la filière de contrôle, documents de suivi. 2 Maîtrise des connaissances de base liées Productique 2 Mise en œuvre de mécanique méthodes de montage à l usinage résultats à obtenir Contrôle au poste : auto contrôle. Utilisation des appareils de mesure directe et par comparaison Mise en œuvre des moyens de mesure MMT. Assurer la qualité de la fabrication. Assurer la sûreté et la disponibilité Gestion de la qualité, de l ordonnancement et de l approvisionnement Elaboration de gammes de fabrication, contrats de phases, CPCM position. Compréhension des relations dimensionnelles entre Identification des possibilités des MOCN. Compréhension de l influence des paramètres et de leur interaction sur la boucle machine dans le cadre de la mise en œuvre du système de production. Influence des paramètres de coupe sur les Maîtrise de la lecture des sopécif. dim., géom., Ecarts, procédure de contrôle choisie (spécif. sans construction). Application des outils de suivi de la qualité Application des outils d ordonnancement et de suivi de la qualité. Introduction aux principes de gestion Définition des solutions techniques de réalisation : machines, processus, outils et outillages. Procédures d essais Conception, définition des portepièces, des porte outils et de l ensemble des périphériques nécessaires à la production Mise en production, lancement de production, qualification du processus et des équipements. Animer, former et conseiller les opérateurs Définition des procédures d essais, de mesure, de contrôle. Mise en œuvre des outils nécessaires à la qualité Définition de la planification, suivi, gestion, et ordonnancement de la production.

13 Métiers de l outillage Métiers de la productique usinage Métiers de la microtechnique LE BEP MPMI (Métiers de la Production Mécanique Informatisée) Métiers de la définition de produits Métiers du décolletage Métiers de la maintenance

14 Le Référentiel des activités professionnelles en BEP MPMI Les tâches professionnelles : Préparation du poste de travail à partir des moyens et des ressources techniques relatives à la réalisation et à l assemblage d éléments constitutifs de tout ou partie d un mécanisme. Réalisation des opérations d usinage et d auto contrôle pour la production de pièces mécaniques. Réalisation des opérations élémentaires d assemblage et de contrôle de tout ou partie d un mécanisme. Réalisation d opérations de maintenance des moyens de production.

15 Les activités pédagogiques en BEP MPMI Découvrir, comprendre Assembler Réaliser Préparer la production Contrôler

16 LES PRINCIPES DIRECTEURS Éveiller l attention et susciter la performance ( motivation de l élève, l informer des objectifs visés, lui proposer la résolution de problèmes réels à travers des réalisations concrètes) Transmettre des connaissances et des méthodes ( stimuler des pré requis, apporter des connaissances, s assurer de leur transfert dans des démarches d apprentissage, utiliser les erreurs de chacun en les corrigeant et s adapter au rythme des élèves )

17 Le Référentiel des activités professionnelles en BAC PRO Technicien d Usinage Les tâches professionnelles : Préparation de la fabrication Lancement et suivi d une production qualifiée Réalisation en autonomie de tout ou partie d une fabrication Maintenance de premier niveau, Remise en fonctionnement après arrêt

18 Le Référentiel de certification du BAC PRO Technicien d Usinage Le titulaire du BAC PRO Technicien d usinage est un technicien d atelier qui maîtrise la mise en œuvre de tout ou partie de l ensemble des moyens de production permettant d obtenir des produits par enlèvement de matière SON CHAMP D INTERVENTION Analyse et exploitation des données techniques et utilisation de la chaîne numérique (CAO, FAO, Simulation), Dans le cadre d un processus qualifié et de re lancement d une production, préparation décentralisée, réglage, et mise en œuvre de machines à commande numérique, Dans le cadre d une production unitaire ou de petite série : Élaboration un processus à l aide d une FAO Choix des outils, des cycles, des matériels de contrôle Mise en œuvre de la machine à commande numérique

19 Les activités pédagogiques en BAC PRO TU LA FABRICATION EN PETITE SÉRIE NON RENOUVELABLE LA PRODUCTION EN MOYENNE OU GRANDE SÉRIE RENOUVELABLE

20 Activité 1 Préparation de la fabrication L activité est centrée principalement sur l élaboration d une ou plusieurs phases d usinage d une pièce. Elle situe le titulaire du baccalauréat professionnel technicien d usinage comme un spécialiste de la détermination fine du choix des outils de coupe, des paramètres de coupe, des trajectoires outils et des capacités des moyens de production préalablement définis. Pour réaliser cette activité, il utilise très largement tous les moyens informatiques et multimédias disponibles (Modèle numérique, FAO, CD Rom et sites multimédias de ressources techniques ).

21 Activité 2 Lancement et suivi d une production qualifiée Le titulaire du baccalauréat professionnel technicien d usinage se positionne comme «régleur» d un système de production automatisé par enlèvement de matière. À partir d une production qualifiée, il met en œuvre et valide les réglages en autonomie des machines outils à commande numérique et de leurs périphériques. Le système de production intègre les postes d autocontrôles dont le technicien d usinage assure la configuration et la mise en œuvre.

22 Activité 3 Réalisation en autonomie de tout ou partie d une fabrication Cette activité permet, à partir d un produit défini et de la nomenclature des phases de fabrication de ce produit, de réaliser tout ou partie d une pièce après avoir défini le processus d usinage au sein de la (des) phase(s) concernée(s). Dans cette activité, le titulaire du baccalauréat professionnel technicien d usinage réalise en totale autonomie toutes les actions nécessaires à la réalisation d une ou plusieurs phases d usinage d une pièce. Sa compétence dans l élaboration de processus de fabrication s exprime uniquement dans la phase d usinage, la gamme globale étant fournie. L élaboration du processus est contrainte par le contexte réel de l atelier de l établissement de formation (moyens et outillages de production disponibles sur site). De nouveau, pour cette activité, l utilisation des moyens informatiques est incontournable, en particulier la FAO.

23 SCHÉMA DE SYNTHÈSE DES QUATRE ACTIVITÉS LA FABRICATION EN PETITE Activité 3 SÉRIE Activité 1 NON RENOUVELABLE LA PRODUCTION EN MOYENNE OU GRANDE SÉRIE RENOUVELABLE Activité 2 Activité 4

24 BAC PRO Technicien d Usinage Réalisation d une fabrication Exploitation d une chaîne numérique Configuration d un poste d autocontrôle

25 Les formations technologiques Bac Technologique STI Génie mécanique productique BTS industriels liés à l industrialisation : BTS Productique mécanique BTS CPI BTS CIM (Conception et Industrialisation en Microtechniques) BTS Plasturgie BTS ERO

26 Besoin CdCF produit Produit Matériau Procédé Processus Moyens Conception préliminaire Pré conception du produit Pré conception de la pièce Par pièce, analyse de la relation produit matériau procédé Conception Détaillée et Préindustrialisation Conception détaillée pièce Par pièce, élaboration du processus prévisionnel, validation du procédé, définition d un brut capable Validation d un principe d outillage Conception détaillée produit Par pièce, spécification dimensionnelle et géométrique critique Conception spécifiée pièce Définition du processus et des paramètres de production Choix des moyens Élaboration CdCF outillage Industrialisation Validation du processus par simulation Optimisation du processus Rédaction du dossier d industrialisation Étude, réalisation et qualification des outillages Configuration des moyens Lancement de la production Production Production Qualification du produit Contrôle et suivi de la production Gestion des ressources humaines et matérielles

27 Le Référentiel des activités professionnelles dans le BTS Productique rénové Fonctions INGÉNIERIE DES PROCESSUS MISE EN ŒUVRE DES PROCESSUS Activités Exploitation des données de conception et de production Industrialisation / Préparation de la réalisation Mise en production Management en production Participer à la définition du produit du point de vue réalisation Valider le choix des procédés de réalisation du produit Analyser les contraintes de production et le cahier des charges de production Définir le cahier des charges des moyens de production et de soustraitance des procédés Participer à la détermination du coût prévisionnel du produit d un point de vue réalisation Concevoir le processus Valider le processus Valider la conformité des moyens par rapport au cahier des charges Optimiser le processus Élaborer le dossier d industrialisation Organiser le secteur de production et son environnement Garantir la configuration des moyens Suivre la production (qualité, coûts, délais) Proposer des améliorations du processus Gérer une équipe de production Tâches professionnelles Assurer les échanges d informations Gérer des ressources matérielles (charges, maintenance)

28 Exemple de mise en œuvre des programmes Présentations de l après midi : En BTS, dans le cadre d un travail collaboratif entre plusieurs sections de BTS, En bac STI, dans le cadre d une re conception de produit