1G09 CONSTRUCTION ET MAINTENANCE DES MACHINES - GED

Les finalités de l'UE

Concevoir et dimensionner une machine à partir d’un cahier de charge et appréhender la problématique de sa maintenance au sein d’un environnement industriel. 
L’UE vise à articuler un apprentissage théorique et méthodologique avec une mise en situation réelle via un projet collectif mené en partenariat avec une entreprise. L’étudiant·e est ainsi amené·e à mobiliser ses savoirs scientifiques et techniques, à collaborer dans une équipe interdisciplinaire, et à répondre de manière responsable et innovante à un besoin industriel.

Les activités d’apprentissage visent à mobiliser des savoirs, savoir-faire et savoir-être avec les qualités suivantes (SA4 et SA5 du profil cadre) :

·        SA4 – Gérer une collaboration professionnelle dans le cadre d’un projet

·        SA5 – Entreprendre un projet interdisciplinaire

Le niveau de développement attendu relève de l’Apprenti·e ingénieur·e, car il s’agit d’une première mise en situation où les étudiant·es intègrent les méthodes de dimensionnement dans un projet industriel collectif, en prenant en compte les contraintes techniques, économiques, organisationnelles et humaines.

Les contenus de l'UE

Le cours de construction de machines :
 
Faire le lien entre la résistance des matériaux et le dimensionnement des éléments de machines.
Exposer les théories de limitations en statique et en fatigue et les appliquer à l’étude de la résistance de pièces mécaniques usuelles.
Vérifier, concevoir et dimensionner les principaux types d’éléments de machines : arbres, roulements, vis de transmission, boulons, engrenages, freins et courroies.
 
Le projet de construction de machines :
 
Dans le cadre d’un projet de groupe, concevoir et dimensionner une machine à partir d’un cahier de charge. En fournir les plans d’ensemble et de détails ainsi que les notes de calcul de ses divers composants. Il est possible dans de rares cas d’envisager la réalisation d’un prototype de la machine ou de certains de ses composants à l’aide des techniques d’exécution classiques ou nouvelles (tours,imprimante 3D, etc…).
Développer dans le cadre de ce projet, des compétences d’organisation et de gestion de groupe. Stimuler les qualités entrepreneuriales nécessaires, telles que  la créativité, la confiance en soi, l’esprit d’initiative, l’esprit d’équipe, le sens des responsabilités, et de persévérance.
Analyser, synthétiser, évaluer et présenter le travail réalisé au travers de la rédaction d’un rapport et de sa défense orale par le groupe.

 
Le cours de maintenance :
 
Amener l'étudiant à bien saisir, ce que représente, et ce qu'implique une maintenance industrielle en démystifiant l'ensemble des nouvelles notions se rapportant à la maintenance.
Expliciter aux étudiants ce qu’il convient de faire ou de faire faire pour ne plus subir une défaillance (une panne) mais pour rester anticipatif dans toutes les actions techniques, organisationnelles ou managériales afin de garantir la disponibilité attendue des installations.
Ce cours est un survol rapide de toutes ces matières et doit donner aux étudiants une meilleure connaissance du métier de maintenancier.

Les acquis d'apprentissage visés par l'UE

Au terme de cette UE, l’étudiant·e devrait être capable de :

• Collaborer efficacement et S’impliquer activement dans une équipe de 4 à 5 étudiant·es, en répartissant les responsabilités et en respectant les délais (SA4.2, SA4.6).
• Communiquer de manière claire et assertive avec ses pairs et les partenaires (SA4.4).
• Organiser et répartir les tâches du projet en tenant compte des contraintes opérationnelles (SA4.5).
•  Analyser les articulations entre les disciplines impliquées (techniques, économiques, sociales) (SA5.1).
•  Définir les étapes et méthodes d’un projet industriel en réponse à un besoin d’entreprise (SA5.2).
•  Proposer des solutions et des processus innovants au travers d’une étude TRIIP (SA5.2).
• Appliquer les méthodes de dimensionnement aux arbres, roulements, engrenages, courroies et freins et Justifier les solutions retenues à partir de connaissances scientifiques et techniques (SA5.4).
• Documenter et présenterles résultats du projet sous des formes attendues (rapport technique, présentation orale, communication adaptée au partenaire industriel) (SA5.5).

Les méthodes d'enseignement-apprentissage

Cours de construction de machines :
 
Le cours s’articule autour d’une succession d’exposés réalisés en grand groupe et de travaux en autonomie (visionnage de vidéos, exercices proposés ou tests) disponibles sur la plateforme elearning moodle, au cours desquels les différentes méthodes de dimensionnement des éléments de machines sont illustrées, et de séances d’exercice au cours desquelles les étudiants sont invités à résoudre des exercices représentatifs de problèmes courants posés dans l’industrie.

 
Projet de construction de machines :
 
Ce projet a comme fil conducteur un projet proposé par un client. Il est réalisé en groupe, en classe et en non-présentiel.

Lors des séances de présentiel, des délivrables seront régulièrement demandé et un coaching par les enseignants aura lieu dans un but formatif.

Les étudiants devront être attentifs à la fois aux désidératas du client et des enseignants.

La finalité verra la production d’un rapport complet ainsi qu’une présentation de celui-ci

Maintenance :
 
Le cours de maintenance va amener l'étudiant à bien saisir, ce que représente, et ce qu'implique une maintenance industrielle en démystifiant l'ensemble des nouvelles notions se rapportant à la maintenance.
Pour ce faire, des séances en grand groupes et éventuellement une visite d’entreprise sont prévues.

Engagement attendu de la part de l'étudiant.e

Dans le cadre du cours de construction de machines, il vous faudra effectuer un travail régulier. Les concepts abordés sont complexes : il est donc conseillé de réaliser des synthèses personnelles au fur et à mesure des séances de cours. Leur mémorisation sera nécessaire, y travailler régulièrement semble donc une stratégie utile à la réussite.

La participation active de l’étudiant lors des séances de questions-réponses, des forums et des séances d’exercices est nécessaire à l’acquisition des compétences et donc à la réussite.

Dans le cadre du projet de construction de machines, la présence obligatoire lors des séances de coaching est requise. Une absence justifiée est permise pour par exemple rencontrer le porteur de projet en entreprise. Une répartition équitable du travail entre les membres du groupe doit être réalisée. Lors de l’évaluation orale, chaque membre est susceptible de répondre aux questions posées, y compris sur les sujets dont il n’a pas expressément assuré le développement. Un tirage au sort détermine au début de la présentation orale, quel(s) membre(s) présentent le travail.

Dans le cadre du cours de maintenance, la présence obligatoire lors des séances de cours et des visites d’usines si elles ont lieu est requise. Le lien avec le projet doit être fait dans le rapport de projet, en y dédiant un chapitre « maintenance ».

Examen de construction de machines de deuxième session

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la seconde session. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions, formulations personnelles. Elle se déroule avec des documents autorisés. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

Evaluation continue (éléments de machines et maintenance)

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'une interrogation. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions, formulations personnelles. Elle se déroule avec des documents autorisés. La correction de cette épreuve est assurée par validation mixte : automatique et par un.e enseignant.e.

Rapport final de construction de machines

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est en équipe de travail. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des formulations personnelles. La correction de cette épreuve est assurée par délibération d'une équipe d’enseignant.es.

Défense orale du projet

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'une présentation. Cette épreuve est individuelle et en équipe. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation orale. L'épreuve repose sur des formulations personnelles. Elle se déroule avec un support (à projeter). La correction de cette épreuve est assurée par délibération d'une équipe d’enseignant.es.

Rapport final du projet en maintenance

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est en équipe de travail. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des formulations personnelles. La correction de cette épreuve est assurée par délibération d'une équipe d’enseignant.es.

Examen écrit de maintenance en deuxième session

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la seconde session. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions, formulations personnelles. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.