Conception du système de fabrication de pièces mécaniques en grand série

Tous les secteurs industriels sont aujourd hui soumis à une pression économique importante et à une concurrence internationale accrue de part la globalisation des marchés. Pour répondre à cet état de fait, les entreprises sont contraintes d innover et d améliorer le cycle d élaboration des produits et/ou processus depuis l idée jusqu au la mise sur le marché des produits. L évolutivité rapide des produits et de la concurrence ont conduit les entreprises industrielles à faire un pas supplémentaire en imaginant de nouveaux systèmes de fabrication pour assurer simultanément une haute productivité et une haute flexibilité avec la contrainte nouvelle de changements rapides de famille de pièces. Le principe de reconfigurabilité de système de fabrication répond à ces contraintes. Or, il faut aujourd hui faire preuve d une très grande réactivité, pouvoir répondre rapidement à l apparition d un nouveau produit (évolution du design) et/ou une nouvelle demande (fluctuation de volume) afin de rester compétitif. L objectif de notre travail est de proposer une méthodologie de conception concernant les Machines-Outils Reconfigurable (MORs). Ces nouvelles machines-outils disposant de multibroches sont une réponse face aux fluctuations (changements fréquents) de la demande, de manière rapide et rentable en tenant compte du nombre croissant de variantes (variabilité en fonctionnalités et en volumes). La particularité de ce type de machine par rapport aux autres types conventionnels réside dans la possibilité d évolution au niveau de la capacité et/ou de la flexibilité et d exécuter simultanément plusieurs opérations à l aide de broches actionnant de façon simultanée. Le domaine concerné porte sur la fabrication de famille de pièces mécaniques essentiellement prismatiques utilisant les techniques d usinage (fraisage, opérations axiales ). La validation de notre méthodologie passe par la simulation virtuelle de la machine-outil fondée sur la modélisation géométrique, cinématique en tenant compte des concepts d entité d usinage, de visibilité, d accessibilitéToday all industrial sectors are subjected to an upward economic pressure and the international competition from the market globalization. To answer in this irrefutable fact, the companies are required to innovate and improve the cycle of product development and/or process from the idea to the product marketing. The fast changes in parts for existing products and competition have led the industrial companies to take an additional step by imagining new manufacturing systems to ensure simultaneously a high productivity and a high flexibility with additional constraints of rapid changes of the part family. This emergence of the reconfigurability we can date from the beginning of the year 1990. However, it is necessary today to show a very great reactivity, to be able to answer quickly the appearance of a new product and/or a new demand (fluctuation of volume) in order to stay competitive. The purpose of this paper is to propose and to validate a design methodology of the new paradigm concerning the Reconfigurable Machine Tools (RMT), which are one of the answers, faced with fluctuations of demands (frequent market changes), quickly and cost effective by taking into account the increasing alternatives (variability in terms of functionality and volume). The characteristic of this type of machine in relation to other conventional types lies in the upgrading capability in terms of the capacity and/or flexibility and to carry out simultaneously several operations using spindles actuating simultaneously. The field concerned this work is defined for the manufacturing of workpieces using the technology of prismatic machining (milling, axial operations ) based on different concepts of visibility, accessibility and machining features.PARIS-Arts et Métiers (751132303) / SudocCACHAN-ENS (940162301) / SudocSudocFranceF