Connaissances et comptences en conception produits

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Connaissances et compétences en conception
produits

• Emmanuel CAILLAUD
• IPST/ULP
• Laboratoire Génie de la Conception/INSA de
  Strasbourg

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Plan de la présentation

• C'est quoi le nom du laboratoire ?
• Données, Informations, Connaissances, Compétences
• Conception inventive
• Travaux réalisés et en cours

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Laboratoire Génie de la Conception - Historique

• 1980
• LRPS (Laboratoire de Recherche en Productique de
  Strasbourg)
• 2003
• LICIA fusion du LRPS et du LIIA (Laboratoire
  d'Informatique et d'Intelligence Artificielle)
• 2004
• Laboratoire de Génie de la Conception (fusion des
  laboratoires SPI de lINSA)
• 20??
• Fusion des laboratoires SPI-STIC de Strasbourg

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Thèmes de recherche

• Thèmes
• Compréhension de la conception
• Instrumentation de la conception
• Fonctionnalités et connaissances pour la
  conception
• Domaines
• Systèmes manufacturiers
• Environnement
• Santé

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Positionnement

• Conception inventive
• Conception préliminaire

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Données, Informations, Connaissances, Compétences
Connaissances interprétation résolution pb
Informations
Données
Compétences action contexte
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Connaissances

• Les connaissances d'un homme sont construites par
  interaction entre cet homme et un autre homme ou
  un autre système (naturel ou artificiel)
• On a accès à la connaissance via un intermédiaire
  (texte, action, )
• On ne peut pas représenter les connaissances
• Connaissances éphémères

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Compétences

• Validée par le processus d'action (ou de
  décision) et par le résultat
• Compétence reconnue (par les autres)
• Dimension humaine encore plus marquée
  (savoir-être)

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Conception inventive

• Conception routinière (prédéfinie)
• Connaissances disponibles
• Démarche de conception connue
• Choix parmi des éléments de solutions existants
• Conception inventive
• Connaissances à créer
• Démarche de conception à définir
• Nouveaux éléments de solution ou nouvelles
  technologies

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Contradictions

• Un système doit avoir une propriété A pour
  satisfaire un besoin et non A pour satisfaire un
  autre besoin.

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Conception préliminaire(Avant-projet en
conception)

• Résultat attendu
• définition des spécifications du système à
  concevoir de manière consensuelle
• La phase davant-projet est réalisée un contexte
  flou où toutes les directions dinvestigation
  sont ouvertes
•  informelle 
•  sans organisation établie 
•  anarchique 

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Conception de systèmes de production (1/6)Thèse
de François Geiskopf

• Conception intégrant différentes connaissances

Système dinformation
Ressources Humaines
Ressources matérielles
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Conception de systèmes de production (2/6)

• Représentations partagées
• Informer chacun du niveau de développement du
  système conçu pour intégrer les connaissances de
  chacun
• Permettre à chacun de construire sa propre vue
  pour développer les connaissances de sa
  discipline

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Démarche de conception intégrée
pluridisciplinaire des systèmes de production
PIA (3/6)

• Concepts
• Problème
• Pas de solution évidente pour satisfaire le
  besoin avec les ressources disponibles
• Contradiction dévolution
• 2 critères de performance sont en opposition pour
  une fonction donnée.
• Contradiction technique
• Deux paramètres techniques du système sont en
  contradiction pour satisfaire un critère de
  performance.

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Démarche de conception intégrée
pluridisciplinaire des systèmes de production
PIA (4/6)

• Modèle
• Niveaux du modèle Matériau, surface, pièce, lot
  de fabrication
• 3 contradictions dévolution
• Traduction en contradictions techniques
• Mode de formalisation des connaissances générales
  (appliqué à lusinage)

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Démarche de conception intégrée
pluridisciplinaire des systèmes de production
PIA (5/6)

• Démarche
• Reformulation des problèmes et classement dans le
  modèle
• Formalisation des contradictions techniques
• Détermination dun sous-ensemble représentatif
• Identification du produit test
• Identification dune architecture cible
• Architectures extrêmes
• Sélection de larchitecture cible

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Conclusion systèmes de production (6/6)

• Méthode proposée PIA
• Partage efficace des connaissances pour définir
  les problèmes à résoudre
• Validation
• Actuellement sur Usinage Grande Vitesse dans une
  entreprise
• Limites
• Efficace si toutes les connaissances sont
  disponibles dans léquipe
• Extensions
• Autres procédés

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Conception de pièces en injection plastique
(1/2)Thèse de Thomas Eltzer

• Conception intégrant différentes connaissances
• Produit
• Procédé
• Outillage

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Représentation des concepts en conception de
pièces injectées (2/2)

• Réseau de concepts basés sur les contradictions
• Application à la conception standard et inventive
  (de manière intégrée)

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Autres exemples

• Conception de systèmes d'information
• Thèse de Virginie Goepp-Thiebaud
• Formalisation des concepts de la TRIZ
• Thèse de Sébastien Dubois
• Thèse d'Alexis Bultey
• Prise en compte de la dimension compétence
  (culturelle) pour la conception et la gestion de
  systèmes de production

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Questions ?