La Résistance des matériaux au bureau d'études

La nécessité de justifier par le calcul les choix de conception des produits conduit à recourir à l'utilisation d'outils et de méthodes de calcul des structures autrefois réservée à des spécialistes. la mise en place d'une formation incluant des rappels des notions de base de résistance des matériaux et de dimensionnement permet de faciliter cette évolution du bureau d'études.

Des délais de réalisation pour les projets de plus en plus courts, des exigences de qualité accrues, la nécessité d'adapter sans cesse les produits à la demande des clients conduisent les concepteurs de produits mécaniques à anticiper les décisions de conception très en amont du projet. de plus, les impératifs économiques amènent à considérer de front les conditions de fabrication du produit (process), en même temps que les performances (produit). Ceci introduit des contraintes supplémentaires pour le concepteur dès le début du projet.

Des outils sophistiqués et performants

Les outils utilisés aujourd'hui par le bureau d'études sont de plus en plus performants. La puissance accrue des machines et le développement des logiciels permettent d'estimer rapidement le niveau des contraintes dans une pièce, de calculer son épaisseur après emboutissage ou sa tenue au choc. De plus la convivialité des logiciels et leur intégration dans les systèmes CAO rendent leur utilisation de plus en plus aisée.

Un besoin de formation en Résistance des Matériaux

Des investissements en matériel et en logiciel permettent aujourd'hui de décentraliser les fonctions de calcul des structures des bureaux de calcul spécialisés vers les bureaux d'études. Cette évolution importante fait apparaître deux types de besoins:

• La rédaction d'un 'guide de calcul' constituant un cahier des charges des calculs à réaliser. On trouve dans ce document les cas de chargement à envisager, le type de modèle et le type d'analyse à réaliser ainsi que les critères à appliquer. Ce document est important car il permet de facilité l'accès du calcul à des non spécialistes dans une première phase et ensuite par son évolution de contribuer à l'amélioration de la qualité du processus de conception

• Une formation constituée d'un rappel des notions de base de la résistance des matériaux et du dimensionnement qui permet aux ingénieurs et techniciens du bureau d'études de vérifier les ordres de grandeur et de proposer des modèles mécaniques de calcul adaptés. Cette formation est d'autant plus efficace qu'elle est basée sur l'étude des cas de l'entreprise et que les rappels théoriques sont directement applicables dans la pratique du bureau d'études. C'est pourquoi les notions de calcul doivent toujours être reliées aux critères de dimensionnement correspondant (fatigue, assemblages soudés, vissés, frettés, flambement, chocs, thermique, etc ...). La généralisation du recours à la justification des pièces mécaniques par le calcul de structures est présente aussi bien pour les grands groupes que dans les petites et moyennes entreprises.

Une démarche d'amélioration de la qualité et de réduction des coûts et des délais

Ainsi, nous avons constaté, lors de nos interventions en entreprise, que l'introduction d'une documentation ou d'une formation adaptées pour les hommes et les femmes du bureau d'études facilitait la réalisation systématique par chacun de notes de calcul en permettant ainsi de justifier les choix de conception. Cette démarche de conception ou le calcul de structures tient une place importante est d'autant plus rapidement opérationnelle qu'elle est introduite dans le bureau d'études en considérant les étapes suivantes: une formalisation des acquis du bureau d'études au travers d'un document, puis l'acquisition par chacun d'une méthode lors d'une formation et enfin l'utilisation d'outils logiciels adaptés. Ces actions de formation qui s'appuient sur une évaluation réaliste des besoins du bureau d'études permettent de profiter au maximum des outils proposés sur le marché et s'inscrit donc dans une démarche globale d'amélioration de la qualité et de réduction des coûts et délais.