Les enjeux du tolérancement De la cotation fonctionnelle à la qualification

1. Les enjeux du tolérancementDe la cotation fonctionnelleà la qualification

2. Schneider Electric en bref • Spécialiste mondial de la distribution électriqueet des automatismes & contrôle • Une offre complète de produits et de services pour répondre aux besoins de 4 grands marchés :• Résidentiel,• Bâtiments,• Industrie, • Energie et Infrastructures. • 3 marques mondiales : Merlin Gerin, Square D, Telemecanique • Présence équilibrée dans 130 pays • 74 276 collaborateurs • Chiffre d’affaires de 8,78 milliards d’euros • Résultat d’exploitation de 1,007 milliard d’euros • Résultat net de 433 millions d’euros

3. Contexte de globalisation mondiale et création de pôles technologiques • Internationalisation des implantations industrielles :Rapprochement des centres de production des marchés locaux • France, Pays de l ’Est, Chine, Indes, Indonésie, Mexique • Internationalisation des centres de développement : • France, USA, Mexique, Indes, Chine • Regroupement des centres de développement en pôles technologiques • Rapprochement des « cultures de BE » propre à chacune des sociétés originelles : • Merlin-Gerin « ISO 8015 » • Telemecanique « Cotation fonctionnelle » • Square D « ANSI » • Contexte économique de réduction des coûts • Six sigma, QVE, lean manufacturing, sous traitrance. • Globalisation des bonnes pratiques et référence aux normes ISO

4. La formation chez Schneider Electric • Périmètre d’action • France géographique (22 000 personnes) • Spécificité • Un Département Formation concepteur et labellisateur de Formation • Quelques chiffres-clé • Budget 31 M€ (200 MF) • Masse salariale + de 4 % • Nombre jours de formation : 2 jours/personne/an • Finalités • Développer les compétences et l’employabilité des collaborateurs • Projets • S’adapter au business de l’entreprise notamment par la prise en compte des besoins de formation internationaux liés à la globalisation mondiale.

5. Définition Formalisation univoque du besoin fonctionnel au travers d ’un langage normalisé Modèle CAO / Dessin technique ? Cotation fonctionnelle et tolérancement statistique Détermination des cotes fonctionnelles et optimisation des tolérances: - Pourquoi cette cote ? - Pourquoi ce nominal ? - Pourquoi cette tolérance ? Concept Démarche de conception robuste CONCEPTION FONCTIONNELLE

6. C.d.C.F. Identification - Quantification - Hiérarchisation des CAE Épurefonctionnelle Identification - Schématisation des cotes fonctionnelles Prise en compte des paramètres fonctionnels dans un outil de calcul et de gestion interfacé avec une CAO 3D Modèle desimulation Validation de solutions permettant l’équilibrage des sensibilités des paramètres fonctionnels Analyse desensibilité Tolérancement technico-économique permettant de garantir la fonction Tolérancement Modélisation CAO Modélisation 3D à partir de squelettes fonctionnels pilotés par la cotation en application de l’ISO 8015 Maillage complet de l’ensemble des cotes et CAE Industrialisation Plan de qualification bâti à partir des gravités héritées de l ’AFT et des AMDEC ainsi que du poids relatif des cotes fonctionnelles Qualification Production Mesures et rebouclage : capitalisation sur les capabilités et la conception Processus de cotation fonctionnelle

7. C.d.C.F. Fonction de service 1 Fonction technique 1 Cote 1 CAE11 Plan de qualification pièces CAE12 Cote 2 CAE1i AFT Cote 3 Cote 4 AV Fonction technique 2 CAE21 Cote 5 CAE22 AMDEC Criticité Cote 6 CAE2i Cote 7 Fonction de service 2 Fonction technique 3 CAE31 Cote 8 CAE32 CAE3i Cote 9 Cote 10 Fonction technique 4 CAE41 Cote 11 CAE42 Cote 12 CAE4i Hiérarchisation des caractéristiques fonctionnelles : un héritage complexe Gravité

8. A01P L04S L02P R01E RO1S L03S L03P L02P Épurefonctionnelle Schématisation des chaînes de cotes F2

9. Analyse desensibilité D E S I G N A T I O N D E L A C . A . E . : F 2 R é f . d e N o m d e P o i d s H i s t o g r a m m e V a l e u r Sensibilité ki l a p i è c e l a c o t e N o m i n a l e d e l a ( N o m , n ° ) v a r i a n c e A01P A 0 1 P o i g n é e 1 0 1 L 0 2 L 0 3 R i v e t R 0 1 L02P S o c l e L 0 2 R01E RO1S L04S F2 L 0 3 L03S L 0 4 L03P R 0 1 L02P Modèle desimulation Validation du concept Équilibre des sensibilités T o l é r a n c e + I T - - 0 , 0 6 1 1 1 0 , 6 8 9 , 2 1 , 7 0 , 5 9 1 - 0 , 5 0 5 1 3 , 6 - 0 , 8 6 3 1 , 6 4 , 9 - 0 , 5 9 1 6 - 1 R é s u l t a t C . A . E 1 , 1 0 6 + D i s p e r s i o n a r i t h m é t i q u e - + D i s p e r s i o n s t a t i s t i q u e L o i s t a t i s t i q u e u t i l i s é e : - E c a r t t y p e : T a u x d e r e b u s

10. 3 Cotes contribuent à 75 % de la dispersion de la CAE étudiée A01P L02P R01E RO1S L04S F2 L03S L03P Dispersion autour de la moyenne du lot et dispersion de la moyenne des lots de fabrication L02P Tolérancement Tolérancement statistique

11. Cote majeure compte tenu des autres CAE et de l’héritage des gravités des fonctions impactées Cotes critiques pour la CAE F2 Nom Valeur IT F1 F2 F3A F3B F4 F6 L01P 23,2 ±0,35 10,5 L02P 11 ±0,3 28,1 15,2 15,2 0 L03P 9,2 ±0,4 23,6 0 5,3 0 A01P 10 ±1 1,2 2,7 1,2 1,2 D01P 3,65 ±0,15 2,5 D02P 3,65 ±0,15 1,2 CAE 0,6 1,11 1,7 0,6 0,25 0,25 IT Statistique ±0,6 ±0,68 ±0,51 ±0,63 ±0,24 ±0,16 Qualification Industrialisation Tableau croisé des cotes / CAE (poids relatifs)

12. Modélisation CAO Formalisation du besoin fonctionnel

13. coût du produit 100 % 90 % coûts engagés par les décisions prises 75 % évolutions relatives des dépenses 15 % 5 % temps études indus. production Justifications économiques 15 % de l'investissement d'un projet définit90 % du coût du produit à réaliser L'impact économique et la qualité obtenus par l'apport de cotation fonctionnelle et du tolérancement statistique sont tels, que leur application dès la phase d'étude ne peut-être que rentable

14. Conclusion DANS LE PROCESSUS DE DEVELOPPEMENT, LA CONCEPTION FONCTIONNELLE EST UNE DEMARCHE RATIONNELLE ET RAISONNEE QUI PERMET : • De donner des garanties de réalité industrielle et économique. • L'identification et le suivi des paramètres nécessaires à la maîtrise de la conception et de la fabrication. • De réaliser des dessins techniques conformes à l'utilisation des constituants qu'ils définissent. • D’optimiser la qualification et le rendre pertinent le contrôle des constituants