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Responsable(s) Thien-My Dao

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École de technologie supérieure
Département de génie mécanique
Responsable(s) de cours : Thien-My Dao


PLAN DE COURS

Hiver 2019
MEC652 : Conception des systèmes manufacturiers (3 crédits)



Préalables
Programme(s) : 7684
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    MAT350    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 25,0 % 75,0 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Acquérir des connaissances et des moyens en vue d’optimiser la conception et la performance des systèmes manufacturiers.

Types et principes de fonctionnement des systèmes manufacturiers : par produits, par procédés, ateliers flexibles et technologie de groupes. Localisation, aménagement et implantation des unités de production : approches conventionnelles et méthodes assistées par ordinateur. Études et mesures du travail : chronométrage, observations instantanées et système MTM2. Productivité et optimisation du travail : analyse de la valeur, analyse des procédés et des opérations, aménagement des postes de travail, facteurs humains. Appareils et systèmes de manutention conventionnels et automatisés.

Travaux pratiques portant sur des études de cas et sur l'utilisation de progiciels en vue d'appliquer des concepts et techniques d'étude de performance et de conception optimale de systèmes manufacturiers.

Précision sur les préalables :
• le préalable MAT321 Informatique et statistiques appliquées est spécifique aux étudiants du certificat
• le préalable MAT350 Probabilités et statistiques est spécifique aux étudiants du baccalauréat.



Objectifs du cours

Le cours de conception des systèmes manufacturiers cherche d’abord à démontrer l’importance du design d’un système manufacturier et son impact sur les performances d’une entreprise. Il s’agira de visualiser les types et les principes de fonctionnement des systèmes manufacturiers : par produits, par procédés, en ateliers flexibles et selon la technologie de groupes. Nous allons définir et étudier en profondeur les critères de performance, particulièrement la productivité. Par la suite, un par un, nous allons aborder l’aspect d’optimisation de performance (productivité) en examinant les différents éléments tels que; la conception de produit et de procédé, d’aménagement d’usines et autres, ayant un impact direct sur la performance du système manufacturier. Puis, nous couvrirons les aspects de l’étude et de la mesure du travail ainsi que leurs impacts sur la productivité globale d’une organisation industrielle. Pour cette étude, nous aborderons en premier lieu, les principes de base pour la conception d’une méthode de travail optimale et en deuxième lieu, les différentes techniques de mesure et d’élaboration de temps standard tels que le chronométrage, l’observation instantanée et les systèmes MTM(2) seront abordées.

 




Stratégies pédagogiques
  • Exposés magistraux (3 heures par semaine);
  • Travaux dans le cadre des séances de travaux pratiques / laboratoires (2 heures par semaine);

 

Les étudiants travaillent sur des études de cas ou projets pour approfondir les matières du cours et établir le lien entre la théorie et la pratique.

 

Dans certains cas, l’outil informatique (Logiciel POM, FlexSim) devrait être utilisé pour réaliser le projet / étude de cas.




Utilisation d’appareils électroniques

Utilisation d’appareils électroniques

Ordinateur portable, calculatrice électronique.

 

 

 




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 18:00 - 20:00 Laboratoire
Mercredi 18:00 - 21:30 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Thien-My Dao Activité de cours Thien-My.Dao@etsmtl.ca A-2912
01 Neila El Asli Activité de cours cc-Neila.El-Asli@etsmtl.ca



Cours

 

Séance Contenus traités dans le cours Heures

1

 

(9 Janvier-Neila)

Introduction & historique des systèmes manufacturiers/production :

Composantes d’un système manufacturier ; Types de systèmes; Anatomie des systèmes de production; Approche systémique; Évolution dans le temps du système; Fonctions de base et secondaire d’un système industriel; Système de gestion des opérations; Organisation de production : structure organisationnelle, Environnement PESTEL; Performance d’un système; Facteurs de performance.

 

3

2

 

(16 Janvier-Neila)

La productivité :

Valeur ajoutée et gaspillage ; Calcul de productivité : Objectifs ; Méthode de calcul; Productivité globale et partielle; Les intrants et les extrants, Exemple; Productivité et profitabilité; Productivité et compétitivité; Facteurs déterminants de la productivité; Cycle d’amélioration de productivité; Le TRG : Taux de Rendement Global.

 

3

3

 

(23 janvier-Neila)

Simulation :

Introduction ; Qu’est-ce que c’est la simulation; Outil de simulation; Art de modelage ; Modèles de simulation; Simulation avec l’ordinateur; Étapes de simulation; Hypothèse et limitations; Exemple de simulation.

Introduction de simulation avec Flex Sim

Présentions du projet de la session.

 

3

4

 

 (30 janvier-Neila)

Aménagement :

Objectifs et quelques exemples ; Démarche et étapes à suivre ; Types d’aménagement ; Techniques de conception d’un aménagement ; Technologie de groupe (TG) et Formation des cellules ; Aménagement cellulaire ; Techniques d’améliorer ou de générer un aménagement.

Optimisation de l’aménagement avec la simulation ( FlexSim)

 

3

5

 

(6 Février-Dao)

Localisation et transport :

Objectifs et facteurs décisionnels de localisation ; Méthodes quantitatives pour un choix de location ; Méthode de programmation linéaire (PL); Méthode (manuel) du modèle de transport : solution initiale et optimisation avec la technique du Pivot – la répartition; Exemples

 

3

6

 

(13 Février-Dao)

Conception du produit et Analyse de la valeur :

Caractéristiques et conception d’un produit; Cycle de vie d’un produit; Définitions; La valeur d’un produit; Amélioration d’une conception de produit : Analyse de la valeur (ADV); La technique d’ADV; Fonctions d’un produit; Coût d’une fonction; Coût d’une fonction versus coût d’une composante; Principe général de l’ADV-Analyse fonctionnelle ; Plan de travail et Exemples.

  • Introduction de l’étude de cas no 1 :
  • Contexte, Objectifs et livrables

3

7

(20 Février-Neila)

Examen de mi- session

3

8

 

(27 Février-Neila)

Analyse et conception de processus

Caractéristique et conception d’un processus de fabrication; Procédé et processus; Outils de conception et d’amélioration d’un processus; utiles d’analyse : Les diagrammes; Cartographie d’un processus : Définitions et objectifs, Étapes à suivre  ; Choix d’un processus

 

3

9 et 10

 

(6 et 13 Mars -Neila)

Mesure de travail

Le chronométrage :

Introduction et pourquoi faire les mesures de temps? Définitions et équipements de mesure ; Étape à suivre pour faire l’étude de temps ; Calcul du nombre d’observation N minimum requis; Calcul de temps standard; Jugement d’allure et facteur de majoration; Exemples

  • Technique d’observation instantanée ou sondage :

Principe de fonctionnement ; Exemple de démonstration ; Calcul du nombre d’observations minimum requis N.; Étapes à suivre pour faire les observations et planifications; Formulaires utilisés pour l’étude et calculs de temps (standard, productif ou non productif…); Exemples.

  • Systèmes de temps prédéterminés MTM :

Introduction ; Différents systèmes MTM (1, 2, …); Niveaux d’erreur des systèmes; Les éléments de base du système MTM-2; Niveaux de difficulté d’applications; Exemple d’application et calcul de temps standard; Conclusions.

 

6

11

 

(20 Mars-Dao)

Optimisation du travail : (Partie 1)

Approche de production de la valeur ajoutée (PVA); Objectifs de PVA ; Les 7 types de gaspillage; Les outils de PVA et principes d’application; Le SMED et ses étapes à suivre; Conception des cellules de fabrication;

  • Application : Cas de La Compagnie « Tricofab » -Travail en équipe
3

12

 

(27 Mars -Dao)

 

Optimisation de travail : (Partie 2)

Optimisation de travail : à un poste de travail basée sur ADV et PVA; d’une ligne de fabrication : équilibrage de la charge de travail sur une ligne, sur une cellule de fabrication, Optimisation de travail par assignation de plusieurs machines à un opérateur : Relation Opérateur-Machine, nombre optimal des machines assignées à un opérateur, calcul de coûts et d’efficacité; Exemple d’application.

Présentation du vidéo : Le But et discussion sur les objectifs et le contenu de la vidéo

 

3

13

(3 Avril-Dao)

  • Synthèse et résumé du cours ;
  • Présentation de projet de la session et les études de cas

3

14 (Dao)

  • Examen final

6

 

Total

45




Laboratoires et travaux pratiques

 

Date

Description

Heures

14-01-19

Labo 1 :

 

  • Introduction / Information
  • Calcul de productivité : Étude de cas 1 : La compagnie « Plaisance sur l’eau Ltée » (en équipe)

2

21-01-19

Labo 2 :

 

  • Finaliser le cas (Compagnie Plaisance sur l’eau…) – Travail en équipe. Rapport remis à la semaine suivante
  • Projet de la session : Former des équipes et élaborer le Plan de projet
  • Séance d’introduction sur le logiciel FlexSim

2

28-01-19

Labo 3 :

 

  • Remise du rapport du cas « Compagnie Plaisance sur l’eau…)
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe
  • Questions / réponses sur le Devoir

2

4-02-19

Labo 4 :

 

  • Problèmes a résoudre avec le Chargé de TP (A déterminer -45mn)
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe

2

11-02-19

Labo 5 :

 

  • Problèmes à résoudre avec le chargé de TP (A déterminer-45mn)
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe
  • Questions / réponses sur le Devoir

 

2

18-02-19

Labo 6 :

 

  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe
  • Question/réponses sur le Devoir

 

 

2

25-02-19

Labo 7 :

 

  • Optimisation de conception d’un produit : Études de cas 2 : Améliorer la conception d’un Préfiltre -Travail en équipe
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe

 

2

4-03-19

Labo 8 :

 

  • Cas d’étude : La compagnie « Tricofab)-
  • Étude cas 2 (suite)- Travail en équipe
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe

 

2

11-03-19

Labo 9 :

 

  • Étude de cas 2 (Suite)-Travail en équipe
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe
  • Questions / réponses sur le Devoir

2

18-03-19 Labo 10 :

 

  • Conception d’un poste de travail : Étude de cas 3-Travail en équipe
  • Problèmes à résoudre avec le chargé de TP (MTM 2--45mn)
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe

2

25-03-19

Labo 11 :

 

  • Étude de cas 3 (suite)- Travail en équipe
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe
  • Questions /réponse sur le Devoir

2

1-04-19

Labo 12 :

 

  • Étude de cas 3 (suite)- Travail en équipe, dernière séance –La Remise du rapport des deux études de cas 2 et 3.
  • Projet de la session-Travail avec FlexSim (suite) : Travail en équipe
  • Quêtions/réponses sur le Devoir et matières de l’examen final

2

 

Total

24

 




Utilisation d'outils d'ingénierie

Utilisation d’outils d’ingénierie

Logiciel Flexsim, Matlab, POM, Microsoft Office.




Évaluation

Activité

Description

%

Date de remise

Examen Intra

Durée de 2 :30 heures

20%

7e semaine

Examen final

Durée de 3 heures dans un Labo informatique

25%

À déterminer

Devoir+ Cas 1

Problèmes à résoudre – Travail individuel

10%

À déterminer

Projets / études de cas

Doivent, obligatoirement, se faire en équipe de trois (min) à cinq (max) étudiants :

  1. Projet de la session (30%)
  2. Étude de cas 2 (7.5%) avec la présentation
  3. Étude de cas 3 (7.5%) avec la présentation

45%

À déterminer

 

Clause particulière. Une note de 50 % ou plus dans les examens est nécessaire pour passer le cours.

 

Retard de remise d’un travail

  À discuter au début du cours.




Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.



Absence à un examen
• Pour les départements à l'exception du SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

• Pour SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de son enseignant. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/A-propos/Direction/Politiques-reglements/Infractions_nature_academique.pdf ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

Notes de cours en Powerpoint réalisées par le professeur. Allez chercher ce document sur le Moodle, site web du cours.




Ouvrages de références
  • Manufacturing facilities design & material handling, 4th édition. M.H. Stephens & F.E. Meyers, Pearson education inc., publishing as Prentice Hall, 2010.
  • Facilities planning, 3e édition. Tompkins et al., John Wiley & Sons, 2002.
  • Modeling and analysis of manufacturing systems. G. Askin & C. Standridge, John Wiley & Sons, 1993.
  • Introduction à l’étude du travail, 3e édition. Bureau International du Travail, 1996.
  • Handbook of cellular manufacturing systems. S. Irani, John Wiley & Sons, 1999.
  • La gestion des opérations : produits et services. W.J. Stevenson/C. Benedetti, Chenelière/McGraw Hill, 2001.

 




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca