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Ayant une approche différente de la méthode Boothroyd et Dewhurst, celle-ci présente l’avantage de prendre en compte la complexité de fabrication de notre pièce en plus de sa complexité d’assemblage.

Introduction

Cette méthode a été développée dans les années 1980 par la société Lucas Corp en Angleterre, en coopération avec l’université de Hull. Très différente de l’approche Boothroyd et Dewhurst, elle utilise des échelles qui donnent une mesure relative de la difficulté d’assemblage. Elle consiste en 3 analyses séparées que nous développons ci-dessous.

 

A noter que toutes les valeurs des différents critères évalués sont tabulés dans le document à télécharger ci-contre.

Etape 1 : Analyse fonctionnelle

Dans un premier temps, on va séparer en 2 l’ensemble des pièces de notre assemblage. On définira les groupes comme suit :

  • Le groupe A : Ce sont les pièces « fonctionnelles » et donc nécessaire au système.
  • Le groupe B : Ce sont les pièces secondaires comme les fixations, les câbles de connections… que potentiellement on pourrait concevoir différemment pour en éviter la nécessité.

Par exemple pour un phare, l’ampoule, les coques… sont des pièces du groupe A. Le câble de connexion et les attaches sont du groupe B.

De cette analyse, on en déduira l’indice d’efficacité :

L’objectif cible est le même que dans la méthode Boothroyd et Dewhurst. On recherche un IE supérieur à 60%.

Etape 2 : Analyse des manipulations

Ensuite, pour chaque pièce, on identifie un indice de difficulté pour la manipuler en évaluant les critères suivants :

  • A : Taille et poids de la pièce
  • B : Difficulté de manipulation
  • C : Orientation de la pièce
  • D : Rotation de la pièce

Le score final des manipulations étant l’addition des scores des critères :

Score Total des manipulation = A + B + C + D

Une fois le scoring effectué, on déduit la performance des manipulations selon l’équation suivante :

 

Si le score est au-delà de 2.5, on considère qu’une revue de conception est nécessaire.

Etape 3 : analyse de la phase d’assemblage

On analyse chacune des fixations de notre assemblage selon les critères suivants :

  • A : Positionnement et Fixation
  • B : Direction du process
  • C : Insertion
  • D : Accessibilité et visibilité
  • E : Alignement
  • F : Force d’insertion

Le score final d’assemblage étant l’addition des scores des critères :

Score Total = A + B + C + D + E + F

Une fois le scoring effectué pour chacune des pièces, on calcule le Ratio d’assemblage pour l’ensemble du système :

On considèrera que si la valeur est supérieure à 2.5, on devra revoir la conception de nos pièces.

Etape 4 : Evaluation de la fabrication

C’est cette étape qui est l’atout de la méthode Lucas. En effet, la méthode de Boothroyd et Dewhurst va principalement s’appuyer sur la réduction du nombre de pièces. Mais aura pour conséquence de complexifier la conception des autres pièces ce qu’elle ne gère pas.

Dans la méthode Lucas, ce niveau de complexité de fabrication sera mise en avant. Elle va déterminer le coût de chaque composant de notre assemblage. Sans donner une valeur « exacte » du coût, il va nous aider à identifier des pistes d’amélioration. La formule de calcul par pièce est la suivante :

IP = Cc * Cmp * Cs * (Ct ou Cf) * Pc + V * Cmt * Wc

Avec :

  • IP : Index de Production
  • Cc : Facteur de complexité
  • Cmp : Facteur matière
  • Cs : Epaisseur minimale
  • Ct : Facteur de tolérance
  • Cf : Facteur de finition
  • Pc : Facteur quantité
  • V : Volume de matière
  • Cmt : Coût de la matière par unité de volume
  • Wc : Coefficient de gaspillages

4.1 Complexité Cc

Dans un premier temps, on identifie le facteur de complexité dans les tables à télécharger. Il dépend de sa forme générale (cylindre…), de ses caractéristiques (filetage…) et du process de fabrication. (moulage…).

4.2 Facteur matière Cmp

En fonction du type de matière et du type de process, on identifie un facteur matière. Il dépend de sa matière et du type de process.

4.3 Epaisseur minimale Cs

Ensuite, on recherche l’épaisseur minimale de notre pièce et on identifie un coefficient qui sera en fonction de l’épaisseur et du process utilisé.

4.4 Choix du facteur Ct ou Cf

On va devoir choisir entre le facteur de tolérance ou le facteur de finition, en prenant la valeur la plus élevée des deux. Ainsi, si le facteur de tolérance est à 6.1 et le facteur de finition à 3, alors on choisira ée facteur de tolérance dans notre formule.

4.5 Facteur quantité : Coût par quantité en fonction du process Pc

Bien entendu, le prix sera impacté par la quantité que nous allons produire. Il dépend du nombre de pièces et du process utilisé.

4.6 Coût de la matière par unité de volume : Cmt

Autre coefficient impactant directement le prix des pièces, le volume de matière..

4.7 Coefficient de gaspillage Wc

Dernier coefficient de la formule, celui du gaspillage. En fonction du type de process et des formes que nous devons réaliser, on gaspillera plus ou moins de matière. 

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