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nouvelles technologies dans une Ecole Technique

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1. De la commande l installation Les donn es sur lesquelles nous nous appuierons ici pour d crire l arriv e de la cellule d assemblage l ETSC ont t recueillies deux moments distincts Nous nous r f rerons tout d abord aux entretiens que nous avons eus fin 1993 temps 1 avec les doyens et les ma tres concern s par le projet ainsi qu une rencontre de coordination entre la direction de l ETSC et le fabriquant sur le point de livrer la cellule d assemblage la suite de cette livraison tout d but 1994 dans l attente notamment de cr dits et de mat riels compl mentaires indispensables plusieurs mois se sont coul s laissant la cellule en veilleuse C est en mars 1996 temps 2 que nous avons repris contact avec l enseignant qui s tait vu entre temps confier la mise en oeuvre du dispositif et l organisation d un enseignement ad hoc Avant la livraison de la cellule Le contrat pass avec l entreprise sp cialis e laquelle l ETSC s est adress pour ce d veloppement technologique peut se r sumer ainsi un syst me de transport de palettes sur rails formant un grand carr avec aiguillages co t 180 000 un robot 300 000 qui est offert l ETSC par l entreprise En contrepartie l ETSC s engage recevoir les visiteurs clients de l entreprise fournisseuse ainsi qu mettre disposition la cellule pour des jours de formation organis s par l entreprise l intention de ses clients Les
2. tudi e pour des raisons qui m riteraient en soi une tude Perret 1993 c D marches de formation Nous nous demanderons ici de quelle mani re sur le terrain la dynamique des changements technologiques vient solliciter les pratiques de formation Les nouvelles technologies viennent elles perturber les conceptions et pratiques courantes en mati re de didactique professionnelle ou se laissent elles mouler dans des sch mas p dagogiques classiques Dans le champ de la formation continue Ferrand et al 1987 constatent que la formation aux nouvelles technologies n entra ne pas n cessairement de nouvelles pratiques p dagogiques En va t il de m me en formation initiale Dans une Ecole technique comment se mettent en place concr tement un nouvel enseignement et des travaux pratiques Comment trouvent ils leur place dans les programmes d enseignement dans les horaires dans les examens Comment se fait la mise en oeuvre p dagogique Observe t on des transformations par rapport aux sch mas p dagogiques classiques bien tablis Nous nous int resserons en particulier la gestion du temps dans la mani re d alterner th orie et pratique l organisation du travail de groupes aux relations ma tre l ves ainsi qu aux attitudes que les uns et les autres adoptent face la panne l impr vu ou l incertitude Les quipements techniques dont il sera question Nous nous int resserous aux quipements que l ETSC a d velo
3. Claude Kaiser Anne Nelly Perret Clermont Jean Fran ois Perret amp Dani le Golay Schilter R soudre deux un probl me de fabrication assist e par ordinateur analyse interlocutoire d une s quence de travail Mars 1997 24 p Pascale Marro Cl ment Interactions sociocognitives dans une t che d informatique industrielle quel en est l efficience Mars 1997 27 p Dani le Golay Schilter Jean Fran ois Perret Anne Nelly Perret Clermont amp Franco De Gugliemo en collaboration avec Jean Philippe Chavey Sociocognitive interactions in a computerised industrial task are they productive for learning 27 p Mars 1997 version en anglais du document No 12 Dani le Golay Schilter Jean Fran ois Perrer Anne Nelly Perret Clermont amp Franco De Gugliemo en collaboration avec Jean Philippe Chavey Apprendre la fabrication assist e par ordinateur sens enjeux et rapport aux outils Mai 1997 Dani le Golay Schilter No 14 Aper u des travaux du s minaire de recherche Interactions sociales et acquisition de savoirs techniques Novembre 1997 Jean Fran ois Perret ed No 15 Ressources bibliographiques Novembre 1997 Jean Fran ois Perret amp al NO 16 Choisir et prendre en charge sa formation para tre Claude Kaiser Anne Nelly Perret Clermont Jean Fran ois Perret
4. ainsi que les perceptions subjectives que les acteurs en ont constitue aujourd hui une t che cl pour une Ecole Technique soucieuse de la qualit et de l efficacit de l environnement d apprentissage qu elle cr e en son sein R f rences bibliographiques ASM 1996 R forme des apprentissages ASM Association patronale suisse de l industrie des machines Winterthur Aussenac amp al 1987 Des erreurs significatives dans les pratiques des machines outils commande num rique et des dessins spontan s In P Rabardel amp A Weill Fassina Eds 1987 Le dessin technique apprentissage utilisation volutions Paris Herm s Barcet A amp al 1983 Dynamique du changement technique et transformation des savoir faire de production La Documentation Fran aise 8 51 75 Blanc C Michel D Villard I amp Perret Clermont A N 1994 Interactions sociales et transmission des savoirs techniques Document de recherche du projet Apprendre un m tier technique aujourd hui S minaire de Psychologie Universit de Neuch tel 51 Blatti S Mezghiche H Neuvecelle D 1992 Formation et gestion des ressources humaines dans les entreprises en mutation technologique Rapport final Crevoisier O 1993 Industrie et r gion les milieux innovateurs de l Arc jurassien Division conomique et sociale Universit de Neuch tel Dugon A 1993 Le concept GPAO l Ecole Technique de Sainte Croix Docum
5. et qui va voir les donn es Donc l ils doivent retrouver les donn es les correcteurs d outils ce qu ont subi les palettes etc mais partir d un logiciel qui est fait pour donc ils sont d j un peu 32 utilisateurs Et la fois d apr s on descend plus bas avec l acc s direct par SQL le langage de la base de donn es donc l on prend un PC et puis on va taper pour que la base de donn es nous renvoie la liste des palettes la liste des outils des tables etc et l il va falloir apprendre SQL C est un langage o on crit des requ tes des esp ces de standards et on peut interroger la base de donn es Et c est comme que Flexcell fait toutsles modules de Flexcell font comme Mais un utilisateur de Flexcell n a pas besoin en fait de SQL Nous on veut qu ils le connaissent parce ils en auront peut tre besoin une fois pour programmer pour retoucher une requ te ou pour comprendre ce qui se passe Les exercices avec SQL consistent aller consulter la base de donn es mais pour cela ils doivent en comprendre la structure Dans ce domaine on consacre 20 du temps l utilisation et 80 tudier comment se passe Dans la compr hension du fonctionnement de la cellule l accent est mis sur le processus de prise de d cisions Comment un ordinateur qui est b te comme ses pieds puisqu il ne fait que ce qu on lui demande peut il prendre des d cisions intelligentes ou en tout cas sen
6. ETSC a pris une d cision d quipement montre en particulier combien les aspects techniques et p dagogiques pris en compte pour guider la d cision d achat se trouvent de fait imbriqu s Nous n avons pas recueilli d l ments sur la mise en oeuvre et l utilisation p dagogique du syst me de GPAO dont s est dot l ETSC mais les changes informels que nous avons eus avec les ma tres concern s nous permettent de penser qu aucune difficult majeure n a t rencontr e dans ce secteur d enseignement 44 CONCLUSIONS Dans ce dossier nous nous sommes plus particuli rement int ress aux dispositifs techniques que l ETSC a acquis au fil des ans dans le domaine de la fabrication automatis e Dans un premier temps ce sont quelques l ments historiques relatifs l introduction des machines commande num rique l ETSC qui ont retenu notre attention Puis notre regard s est port sur des quipements acquis r cemment en vue d une automatisation toujours plus int gr e des d marches de production Il a ainsi t question d une cellule d usinage FMS d une cellule d assemblage et d un logiciel de GPAO tous constitutifs d un dispositif de production CIM A propos de ces diff rentes tapes d quipement en nouvelles technologies nous avons recueilli les propos des responsables de formation et des ma tres les plus directement engag s dans le d veloppement et la mise en oeuvre de ces nouveaux outils Nous nous sommes gal
7. bridage de palettes de dimensions industrielles d un stockeur d un contr leur d outils et d un syst me automatique de transport AGV Automated Guided Vehicle L annexe No 4 pr sente la configuration d ensemble de la cellule Il s agit d un dispositif didactique qui permet aux l ves de s initier l utilisation d une cellule flexible depuis la conception d une pi ce jusqu sa fabrication Elle est dite didactique parce que son outillage est con u pour travailler des mat riaux l gers d exercice r sines synth tiques et non des m taux Cette option pr sente un ensemble d avantages la s curit li e la nature des mat riaux travaill s et la possibilit d usiner vitesse r duite la visibilit que permet l absence d crans de protection et de capots normalement exig s sur une machine industrielle il est ainsi possible d observer de pr s ce que fait la machine ce qui est sens faciliter la compr hension des op rations en jeu 8 Pour cette description g n rale du syst me nous reprenons des l ments d un article consacr l Ecole Technique de Sainte Croix article paru dans le bulletin CIM Vaud No33 septembre 1994 cf annexe 3 Notons que le r le exact de cette transparence du dispositif m riterait d tre interrog Pourquoi ce voir faire c est dire l observation de la machine l oeuvre est il jug si important alors que l essentiel de la formation r side dans le travail pr al
8. de recherche requi rent un espace important et de vastes locaux pour y loger les diff rents l ments qui la composent Notre but n est pas de d crire les caract ristiques techniques de ces quipements m me si nous en donnerons quelques aper us pour la compr hension g n rale de notre propos mais de saisir comment un tablissement de formation fait face la question du renouvellement de ses quipements afin de rester dans la mesure du possible technologiquement jour et cr dible dans son secteur de formation De quelle mani re un tablissement est il concr tement touch par les d veloppements technologiques qui se d ploient actuellement dans de nombreux secteurs d activit s professionnelles Quelles perturbations les mutations en cours produisent elles dans le fonctionnement habituel d un tablissement Comment une cole la tradition et la r putation solidement tablies dans le domaine de la m canique de pr cision assimile t elle l arriv e de technologies nouvelles et comment se les approprie t elle tant sur les plans technique que p dagogique L impact effectif de ces mutations sur le fonctionnement d ensemble d un tablissement de formation initiale est une question notre connaissance encore peu tudi e Actuellement les milieux de la formation se pr occupent d avantage de formuler des solutions en terme de restructuration d ensemble du syst me de formation que d analyser les fonctionneme
9. de Recherche Education et Vie Active D cembre 1994 58 p Franco De Guglielmo Annalisa Bazan amp Jean Fran ois Perret Le syst me suisse de formation professionnelle rep res g n raux Mars 1995 32 p Dani le Golay Schilter Regards sur l organisation et les enjeux de l enseignement l Ecole Technique de Sainte Croix Mars 1995 79 p Dani le Golay Schilter Les l ves de l Ecole Technique de Sainte Croix donn es quantitatives A la recherche d l ments de description et de comparaison signifiants Ao t 1995 20 p Jean Fran ois Perret Nouvelles technologies dans une Ecole Technique logique d quipement et logique de formation mai 1997 53 p Jean Fran ois Perret Aux prises avec l informatique industrielle collaboration et d marches de travail chez des l ves techniciens F vrier 1997 87 p Dani le Golay Schilter avec Anne Nelly Perret Clermont Jean Fran ois Perret Franco De Guglielmo amp Jean Philippe Chavey Transmission de savoirs techniques la relation ma tre l ve savoir dans la perspective d une psychologie socio culturelle Mars 1996 49 p Nathalie Muller Interactions entre ma tre et l ves en cours de travaux pratiques Mars 1997 35 p Jean Fran ois Perret Anne Nelly Perret Clermont amp Dani le Golay Schilter Apprendre un m tier technique aujourd hui repr sentations des apprenants Rapport scientifique F vrier 1997 33 p
10. de l ordinateur reste sous exploit e Avec des composants miniaturis s la programmation est assouplie Le support du programme est ais ment manipulable et les param tres de fabrication peuvent tre directement modifi s Pour annuler une op ration ajouter une commande ou changer de mode op ratoire il suffit en principe de taper des consignes sur un clavier La machine outil commande num rique directe devient alors un instrument g om trie variable capable d usiner successivement des pi ces de formes diff rentes de r aliser une s quence d op rations compliqu es sur une m me pi ce ou sur des pi ces diff rentes sans mise au point ni r glage compliqu s Une fois la proc dure de fabrication automatis e la permutation d un outil repr sente encore une perte de temps Ajoutons donc un dispositif de changement d outil 10 automatique avec le programme ad hoc la machine est d sormais autonome capable de remplacer un outil us ou de substituer un type d outil un autre pour faire par exemple des contournements diff rents sur la m me pi ce On obtient un centre d usinage Lorsque le centre d usinage a accompli un cycle il s arr te et attend le chargement de la pi ce suivante Cette intervention peut tre assum e par un robot qui d charge le lot de pi ces usin es et charge une nouvelle palette de pi ces On obtient cette foi une cellule flexible Chaque organe le robot la machine outil le
11. de recherche volet qui visait rassembler ce que nous devions conna tre du site en question pour interpr ter de mani re pertinente les observations r alis es dans quelques situations de formation choisies L ensemble des entretiens r alis s forme un corpus de donn es qui pourra ult rieurement donner lieu des analyses compl mentaires soit pour en affiner l analyse de contenu soit pour poursuivre l identification des th ories subjectives de l acte d enseignement que peuvent refl ter ces entretiens ceci dans la perspective des travaux conduits par Sch rch 1995 a 1995b au laboratoire didactique de l Institut suisse de p dagogie pour la formation professionnelle ISPFP Lugano Un cadre d analyse Quel cadre conceptuel adopter pour penser une situation de formation autour de machines complexes La recherche en didactique mod lise classiquement le noyau de la situation p dagogique comme une structure ternaire constitu e des p les Ma tre El ves et Savoirs Schubauer Leoni 1986 1994 En nous inspirant des travaux de Rabardel 1995 et de son approche cognitive des instruments techniques une approche quaternaire de la situation de formation para t cependant devoir tre adopt e ici afin de saisir la complexit des rapports qui se trament entre un ma tre des l ves des comp tences acqu rir et des machines ma triser Accorder une pleine place ce quatri me p le para t indispensable pour saisir le
12. didactique au sein de l Ecole Technique est un outil de formation susceptible d tre utilis de diff rentes mani res selon les objectifs d apprentissage poursuivis ou selon le type de comp tences professionnelles vis es Quels savoirs et savoir faire et quels niveaux de comp tences l ETSC vise t elle La question est particuli rement importante pour la formation des techniciens 26 Types de comp tences Les techniciens en formation doivent ils apprendre utiliser une cellule d usinage en comprendre le fonctionnement g n ral la r parer l adapter ou encore la d velopper Quelles comp tences viser dans ce domaine de la fabrication automatis e Il y a plusieurs aspects les techniciens peuvent tre amen s utiliser un syst me comme celui l ma s qui forc ment ne sera pas exactement de m me type Donc ils doivent avoir utilis et compris un syst me cela les aidera beaucoup en utiliser et comprendre un autre Certains d entre eux vont d velopper de tels syst mes je pense aux informaticiens ils vont d velopper des syst mes de pilotage automatique d une machine d un atelier on ne sait pas vraiment ce qui est s r c est qu ils auront des t ches de d veloppement Pour ceux l c est une mine d or de comprendre comment on a pu organiser les donn es les relier entre elles que l on peut prendre une base de donn es SQL et l interroger que plusieurs PC travaillent en m me temps et qu ils comm
13. dont les machines de l atelier d cole peuvent tre l objet Le rapport que les ma tres entretiennent avec les machines de l cole est galement prendre en compte ce rapport est toujours personnalis chaque machine a une provenance une histoire un degr de pr cision des possibilit s qui r pondent ou non aux attentes de ses utilisateurs De plus le rapport une machine qu un ma tre a con ue construite ou d velopp e comme dans certains cas Sainte Croix est d une autre nature que celui qui s instaure avec une machine livr e cl en main Pour organiser la pr sentation de ce que nous avons entendu et appris nous avons privil gi trois axes correspondants trois grandes th matiques l arriv e et la prise en charge de nouveaux quipements techniques les comp tences professionnelles vis es et les d marches de formation mises en oeuvre Explicitons ces trois axes a Arriv e de nouveaux quipements techniques Ce premier axe concerne le processus d quipement tel qu il est v cu par ceux qui se voient confier la charge d un renouvellement technologique au sein d un tablissement depuis la conception d un projet jusqu l installation la mise en oeuvre et l utilisation p dagogique du nouvel quipement On pourrait tre tent de situer cette phase d quipement en amont de la situation m me de formation et l estimer par cons quent sortir du cadre d une probl matique strictement p dagogique Mai
14. galement d autres lieux de formation professionnelle L investigation de type monographique pr sent e ici s appuie sur un ensemble de donn es recueillies notamment par le biais d entretiens avec la direction de l ETSC directeur et doyens d entretiens avec les enseignants responsables de l initiation des apprentis et des techniciens la fabrication automatis e de documents mis notre disposition par l Ecole concernant les caract ristiques des machines et l organisation de l enseignement th orique et pratique en m canique l coute des principaux acteurs Dans ce dossier nous nous attacherons plus sp cialement rendre compte de ce que nous ont communiqu les enseignants lors de diff rents entretiens en essayant de garder toute la richesse de leurs propos Ces donn es sont chaque fois pr sent es dans le texte en italique il s agit quelque fois d un r sum partir de notes d entretien d autres fois d une transcription des propos entendus partir de leur enregistrement Notons que dans ce dernier cas notre transcription ne s est pas attach e respecter totalement le style du discours oral ceci afin de ne pas rendre la lecture de ces extraits inutilement laborieuse Pour les besoins de l analyse que nous souhaitions effectuer la fid lit au contenu des propos comptait plus que le respect minutieux de la forme d expression l Ce dossier rappelons le s inscrit dans le volet monographique de notre projet
15. la pratique professionnelle du m canicien de pr cision et trouvent de ce fait place dans l atelier de m canique o les apprentis s exercent la ma trise du m tier D autre part la CNC fait l objet d un enseignement qui combine cours th oriques et travaux pratiques Alors que l atelier valorise traditionnellement les machines de production permettant aux l ves apprentis de s initier sur de vrais outils en situation quasi r elle de travail les travaux pratiques ont pour fonction quant eux d illustrer et de concr tiser le contenu d un enseignement ils proc dent d une perspective de formation plus scolaire et n cessitent pour cela des quipements didactiques ad hoc Selon le point de vue adopt ce sont alors tant t les limites des machines didactiques qui sont soulign es elles ne sont pas assez rigides pour usiner du m tal ou tant t leur apport la formation elles permettent des erreurs qu une machine de production ne supporterait pas Concernant les comp tences vis es il est int ressant de relever dans les propos des enseignants l importance accord e aux capacit s g n rales d analyse d anticipation et de repr sentation de l usinage certains se lancent dans l activit sans r fl chir La n cessit d tre m thodique est galement soulign e c est une question de syst maticit c est l qu il y a des probl mes souvent on saute une tape La capacit de s adapter diff rents q
16. les machines didactiques et dit ici c est de l exercice on travaille avec la r sine ETSC Un m cano travaille quant lui en blouse et avec lubrification c est ce qu ils font en atelier en fin de 2 me et en 3 me et 4 me ann es 7 Cette entreprise sous le nom initial de Perfo est n e en 1970 l initiative de l ancien directeur et de quelques enseignants de l ETSC Sp cialis e tout d abord dans la production de bandes perfor es l entreprise a pris de l ampleur et s est orient e vers la production de machines commandes num riques Elle a favoris au fil des ans des liens troits entre activit s de d veloppement industriel et activit s de formation Les ing nieurs de Swissperfo ont notamment assur le d veloppement et la maintenance des quipements de l ETSC Plusieurs ma tres de l Ecole ont aussi contribu parfois avec leurs l ves au d veloppement de prototypes L annexe B pr sente les diff rents produits con us et d velopp s par Swissperfo C est dans le cadre de cette coilaboration que les composantes de la cellule d usinage ont pu tre r alis es tant au niveau des machines que du logiciel 15 Vu de l atelier les machines didactiques repr sentent certes quelque chose de moderne mais comme l exprime un ma tre d atelier malheureusement elles sont didactiques Cela va pour des d mos mais elles ne sont pas assez rigides pour usiner du m tal si on le fait tout vibre l atelier il y a une m
17. les technologies Approche cognitive des instruments comptemporains Paris A Colin Scardigli V 1992 Le sens de la technique Paris Presses Universitaires de France Schubauer Leoni M L 1986 Le contrat didactique un cadre interpr tatif pour comprendre les savoirs manifest s par les l ves en math matique European Journal of Psychology of Education 1 2 139 153 Schubauer Leoni M L 1994 Constructions cognitives dans l interaction Quatre l ves et un probl me de distances approche didactique de l analyse des interactions In U D G A Trognon U Krafft amp C Riboni Eds La construction interactive du quotidien pp 77 102 Nancy Presses Universitaires de Nancy Sch rch D 1995a Le teorie soggetive del disapprendimento un implicito necessario Lugano Institut Suisse de P agogie pour la Formation Professionnelle Sch rch D 1995b Pourquoi b tir l objet du regard subjectif dans la formation des enseignants Colloque international recherches et formation des enseignants Toulouse 23 25 f vrier 1995 Sroobants M 1993 Sociologie du travail Paris Editions Nathan Stroobants M 1993 Savoir faire et comp tences au travail Une sociologie de la fabrication des aptitudes Bruxelles Editions de l Universit de Bruxelles Toupin L 1995 De la formation au m tier Savoir transf rer ses connaissances dans l action Paris ESF Vivet M 1992 Informatique et p dagogie d
18. les utilise pas cela ne g ne personne Le dispositif reste mort Il sert de vitrine pour l cole et de d monstrations occasionnelles pour des visiteurs Comment concevoir une formation autour d une cellule d usinage qui constitue un syst me ramifi complexe et aux nombreuses composantes Le probl me de la formation dans ce domaine c est en premier lieu de monter une structure d un cours parce que celle ci n existe pas toute faite Le programme et le mat riel d enseignement sont construire Dans toutes les autres mati res vous 30 avez des structures de cours m me en automation Vous avez des choses qui existent le formateur a lui m me suivi des cours dans le domaine il y a aussi des examens des textes de r f rence Alors que sur un nouveau syst me comme celui ci il n y a rien Alors il faut s organiser et penser son enseignement que faut il enseigner Dans quel ordre le faire Comment cette t che de structuration d un enseignement se pr sente t elle selon les domaines de connaissances concern s Dans la FMS il y a deux grandes parties il y a la FAO c est dire le dessin de la pi ce et la conception de l usinage sur un logiciel qu on appelle APS C est une base qui est relativement bien d finie Le fabriquant m a fourni des exemples de pi ces et c est plus facile de faire des preuves crites parce que je leur donne une pi ce r aliser avec des contraintes d usinage de mati re d outils e
19. m me machine deux pi ces qui se suivent ne sont pas forc ment les m mes et n utilisent pas forc ment le m me programme d usinage si plusieurs machines sont identiques ce sera le syst me de supervision et non un op rateur humain qui choisira la machine utiliser en fonction de son occupation des pannes etc L ETSC se pr occupe beaucoup de la formation Un programme de recherche a t mis sur pied en collaboration avec l Universit de Neuch tel pour d terminer quelles logiques utilisent les apprenants pour ma triser les nouvelles technologies Pour l instant l Ecole Technique de Sainte Croix a d j rempli plusieurs mandats de d veloppement ou de mise en service l tranger pour des entreprises ou des coles d sirant s quiper d un atelier flexible didactique ou de production industrielle Au Portugal Coll ge Technologique au Br sil Institut national de Formation vocation industrielle au Luxembourg en Inde pour de ia production Le co t d une telle installation varie entre Fr 500 000 et Fr 900 000 selon le niveau d int gration d sir Renseignements Roland Bachmann Directeur ETSC 4 Rue des M tiers 1450 Sainte Croix T l 024 61 23 45 Fax 024 61 14 36 R d CIM Vaud CONFIGURATION DE LA CELLULE FMS ETSC Een t oxouuy COLE TECHNIQUE SAINTE CROIX formations 1450 Sainte Croix De T l 024 64 23 45 Fax 024 61 14 36 d avenit Pr parer aux techniques de
20. m me s ils se pr sentent sous la forme d affirmations g n rales et peut tre tout particuli rement dans ce cas l Synth se L acquisition d une cellule FMS a certes t rendue possible par les conditions particuli rement favorables de collaboration et de financement qui se sont pr sent es la fin des ann es quatre vingt et ceci dans la mouvance des projets CIM impuls s par la Conf d ration Mais l acquisition de cet quipement de pointe s inscrit de fait pleinement dans la continuit du d veloppement des dispositifs didactiques que l ETSC a engag d s les ann es septante comme nous venons de le voir pr c demment dans le domaine des machines outils commande num rique La mise en oeuvre d une cellule d usinage FMS des fins de formation n cessite tout particuli rement de la part du ma tre responsable un investissement tr s soutenu tant sur les plans technique mise au point et maintenance du syst me que p dagogique conception du contenu du cours et organisation des Travaux Pratiques Les objectifs d apprentissage vis s ne se laissent pas ais ment d finir en raison notamment de la pluralit des profils professionnels vers lesquels cette formation peut conduire utilisateur d veloppeur ou encore testeur de syt mes Mais d une mani re g n rale la formation actuellement donn e met plus l accent sur la compr hension des composantes et du fonctionnement d une cellule FMS que sur la ma trise as
21. ma triser de vrais outils tour fraiseuses graveuses etc m me si certains d entre eux ne sont pas de facture r cente Le concept de machine didactique a t introduit avec le d veloppement de l automation de mani re pouvoir initier les apprenants la fabrication automatis e La gamme de machines didactiques introduites l ETSC correspond de fait un certain d placement des objectifs d apprentissage Le but premier n est plus d exercer et de parfaire la ma trise professionnelle d une machine outil mais de comprendre le fonctionnement et l utilisation d un syst me de fabrication automatis e de la machine CNC au syst me d ensemble de type CIM Pour comprendre le fonctionnement d un usinage automatis et s initier son utilisation la machine outil n a pas besoin de la robustesse et de la rapidit qui caract rise une machine de production d o l option d usiner des mat riaux l gers tel de la r sine et non des m taux avec de plus un gain important en mati re de s curit Si a priori cette distinction para t clairement tablie divers propos d enseignants et d l ves semblent pourtant mettre en doute l int r t de ces machines comme si leur place et leur s rieux n taient pas pleinement acquises Comment l activit d ploy e sur un syst me didactique est elle r ellement per ue Dans quels contextes et par qui est elle prise au s rieux dans quels autres appara t elle peu professionnelle ass
22. n ralistes Autonomie dans l organisation du travail Sens des responsabilit s D apr s me Colloque de Producilon Technique Bertin i Public gt cmocso Octobre 103 Annexe 2 INTEGRATION DE LA CELLULE FMS ETSC DANS LE CONTEXTE CIM GPAO Long terme Conception des pi ces Moyen terme G n ration des programmes CN Court terme FAO PILOTAGE PRODUCTION PILOTAGE SURVEILLANCE FLEXCELL IMAGE FLEXCELL REALTIME SYSTRANS MACHINE I MANUAL GESTOCK Annexe 3 D imac Bulletin mensuel de CIM Vaud No 33 Septembre 1994 L ATELIER FLEXIBLE DE L ECOLE TECHNIQUE DE SAINTE CROIX Entretien avec M Roland Bachmann Directeur ETSC Une visite de l Ecole Technique Avec la double vocation de former des collaborateurs qualifi s pour l industrie CFC Maturit professionnelle Technicien ET et de participer des actions de formation continue destin es au personnel des entreprises l Ecole Technique de Sainte Croix correspond bien sa plaquette publicitaire petite conviviale mais dynamique et ambitieuse Afin de faire b n ficier les l ves d un outil didactique de pointe l Ecole Technique s est dot e il y a quelques ann es d un centre flexible de fabrication automatis e de faible dimension environ 20 m tres carr s Non contente d exploiter cette cellule dans un but de p dagogie interne une partie
23. ne semble pas logique Par exemple v rifier l ordre des mouvements ou le diam tre de la fraise utilis e par rapport au rayon de la d coupe faire C est une question de syst maticit C est l qu il y a des probl mes souvent on saute une tape Savoir corriger un programme c est toujours utile Il y a certes actuellement toujours plus de programmation assist e Mais 80 des pi ces se font encore sur des machines comme celles disponibles ici qui usinent sur deux axes Les nouvelles machines quatre axes sont n cessaires pour usiner des formes complexes des moules par exemple avec des mouvements complexes Nous on travaille encore en programmation directe programmation sur le clavier de la CN On pense la main On fait les calculs soi m me en introduisant chaque indication alors qu avec la FAO et les machines la pointe on donne des indications de plus en plus g n rales et les programmes prennent en charge les calculs et autres d cisions Cette ma trise de base du codage CNC est toujours jug e utile dans dix ans il y aura encore des machines comme les leurs celles des l ves D ailleurs leurs machines ont d j quelques fonctions assist es telle la fonction pocketing pour usiner des poches Les apprentis sont ils suffisamment pr par s pour travailler dans l industrie Oui m me s ils tombent sur d autres machines ils devraient savoir lire les manuels et se d brouiller 17 L largiss
24. plut t de lui cr er l espace n cessaire dans le plan d tudes Autrement dit comment faire entrer une nouvelle mati re dans le programme de l cole Comme les 31 horaires de formation sont d j tr s charg s des am nagements sont rechercher de nouvelles r partitions trouver La solution adopt e dans le cas pr sent est la suivante On a une mati re ici qui s appelle CNC FMS 3h hebdomadaire au cours de la premi re ann e de formation des techniciens fait 120h Il y en a 60 pour la CN c est un peu la base et 60 pour la FMS dont 30 centr es sur APS Il n y en a que 30 qui sont vraiment centr es sur la cellule Ces 120 heures dans l ensemble de la formation repr sentent une part assez r duite Oui environ 8 de l ensemble du programme c est normal il y a les mati res th oriques les mati res techniques g n rales lectricit automation etc et tout ce qui occupe la moiti du temps des techniciens et qui concerne leur m tier exact la construction pour les constructeurs l exploitation et l informatique pour les autres C est quelque chose ici qui leur est commun C estun plus une signature nouvelles technologies qui les aidera comprendre des syst mes complexes Le poids donn est assez juste Si on donnait deux fois plus de temps pour Flexcell on pourrait de toutes fa ons le remplir On a eu des stagiaires br siliens ici qui ont travaill trois mois plein temps dessus parce qu il
25. ressant dans la CN c est le travail du technicien d exploitation qui donne les gammes op ratoires fait le posage etc D marches de formation Les apprentis en m canique rencontrent la CNC d une part dans les heures de pratique en atelier ceci jusqu en 4 me ann e et d autre part dans un cours intitul Th orie et Pratique CNC qui fait partie du groupe des branches dites th oriques Ce cours compte 200 p riodes 5 p riodes hebdomadaires pendant la deuxi me ann e de formation Le programme pr voit chaque lundi une heure de th orie et quatre de pratique en fait l enseignant fait des aller retours fr quents entre pr sentation th orique et application c est plus efficace pour la compr hension pour maintenir l attention et la concentration des apprenants Pour les exercices les diff rents types d usinage sont abord s successivement les l ves commencent par le gravage parce qu il n y a pas de correction d outil c est le plus simple 18 Comment les l ves vivent ils le passage de l usmage conventionnel la CN L exp rience pr alable de l usinage conventionnel est n cessaire mais la fa on d aborder l usinage est diff rente avec la CN Au d but ils sont surpris il n y a pas de manivelles tourner Mais leur pla t ils s y mettent rapidement Certains l ves se piquent au jeu on est bien quip et puis cela passe pour moderne Pour les apprentis en m canique l cran c est compliqu a
26. E D ASSEMBLAGE A VEC ROBOT Caract ristiques principales De la commande l installation de la cellule D marches de formation Synth se Volet 4 UN LOGICIEL POUR LA GESTION DE LA PRODUCTION ASSIST E PAR ORDINATEUR GPAO Caract ristiques g n rales Choix et acquisition d un logiciel Comp tences vis es Commentaires CONCLUSIONS L arriv e de nouveaux quipements techniques Les comp tences vis es des comp tences en situations Les d marches de formation vers une r flexion collective Des machines la crois e d intentions diff rentes R f rences bibliographiques Annexes wo CN a w wh 13 13 13 16 18 21 23 23 24 26 30 35 37 37 37 41 41 43 43 43 45 45 47 51 LOGIQUE D QUIPEMENT LOGIQUE DE FORMATION nouvelles technologies dans une Ecole Technique INTRODUCTION Le pr sent dossier vise rendre compte de ce que nous avons entendu observ appris et peut tre parfois cru comprendre au sujet des dispositifs techniques dont l Ecole Technique de Ste Croix s est dot e dans le domaine de la fabrication assist e par ordinateur Comme tout visiteur qui d couvre la r alit d une Ecole Technique nous avons t frapp par la place qu y occupent les diverses machines et les ordinateurs disposition des l ves Certains quipements telle la cellule d usinage dite FMS Flexible Manufacturing System install e l ETSC quelques mois avant le d marrage de notre projet
27. NC et ils introduisent ensuite la FAO De ce point de vue les 90 heures de CFAO sur les 120 sont bien investies parce que nos techniciens ont des chances de retrouver exactement cela Les 30 heures suivantes sur la cellule FMS c est la cerise sur le g teau qui leur permet si une fois ils trouvent ou bien dans l avenir il est possible que leur soit utile pour mettre deux ou trois machines ensemble concevoir un syst me plus petit que celui ci mais tudi avec les m mes concepts Mais je crois qu il n y a pas de demande pr cise et importante actuellement la limite en automation il y en aurait un peu plus On a des gens qui trouvent du travail parce qu ils ont une bonne connaissance de base en programmation d automates et cela c est demand D marches de formation L acquisition d un quipement de pointe n entra ne pas automatiquement une utilisation p dagogique d embl e optimale Dans la mise en oeuvre d un projet de formation la dimension humaine para t d terminante Comme le souligne un enseignant un facteur cl r side dans la motivation des ma tres qui se voient confier la responsabilit de faire fonctionner une cellule et de concevoir un plan de formation Lorsque les professeurs ne sont pas motiv s le nouveau dispositif est non utilis ou ventuellement deux ou trois heures par ann e pour en montrer une utilisation tr s restreinte Il n y a pas de cours obligatoire donner sur ces machines Si on ne
28. Publi dans Apprendre un m tier technique aujourd hui 6 1 53 1997 qui doit tre utilis pour toute r f rence ce travail UNIVERSIT DE NEUCH TEL S minaire de psychologie Espace Louis Agassiz 1 CH 2000 Neuch tel LOGIQUE D EQUIPEMENT LOGIQUE DE FORMATION nouvelles technologies dans une Ecole Technique Jean Fran ois Perret Document de recherche du projet Apprendre un m tier technique aujourd hui Construction communication et appropriation des savoirs professionnels requis pour le d veloppement et la ma trise de nouveaux outils informatiques No 6 Octobre 1997 PNR33 Efficience de nos syst mes de formation FNRS no 4033 35846 A N Perret Clermont R Bachmann amp L O Pochon Table des mati res INTRODUCTION D MARCHE DE RECHERCHE A l coute des principaux acteurs Un cadre d analyse Arriv e de nouveaux quipements techniques Comp tences professionnelles vis es D marches de formation Les quipements techniques dont il sera question Volet 1 DES MACHINES OUTILS COMMANDE NUM RIQUE MOCN Caract ristiques g n rales Comment l ETSC s est elle quip e en MOCN A propos des comp tences vis es D marches de formation Synth se Volet 2 UNE CELLULE D USINAGE FMS Flexible Manufacturing System Caract ristiques g n rales Comment l ETSC s est elle dot e d une cellule d usinage FMS A propos des comp tences vis es D marches de formation Synth se Volet 3 UNE CELLUL
29. able d anticipation de la mise en oeuvre Quel est dans l apprentissage 23 Comment l ETSC s est elle dot e d une cellule d usinage FMS Nous rel verons ici deux aspects de la question en soulignant d une part que cette r alisation est le fruit d un partenariat avec diff rentes instances entreprises et institutions de formation et d autre part qu l interne de l ETSC sa mise en oeuvre repose sur l engagement et la comp tence des ma tres charg s du dossier Un partenariat Pour acqu rir un tel quipement l ETSC s est en effet appuy e sur des collaborations avec des entreprises de la r gion et en particulier avec l entreprise Swissperfo associ e l ETSC et sp cialis e dans la conception et la r alisation de machines destin es aussi bien l industrie qu l enseignement Etant donn l importance des co ts financiers d une cellule de fabrication flexible didactique entre 500 000 et 900 000 fr selon le degr d int gration vis co ts qui d passent les budgets d quipement ordinaires d une Ecole technique de la dimension de celle de Ste Croix l ETSC a sollicit et obtenu des cr dits importants allou s par la Commission pour l Encouragement de la Recherche Scientifique CERS et par la Conf d ration Offensive pour la formation de l OFIAMT afin d quiper l ETSC en modules CIM et mettre sur pied des actions de formation pour des apprentis et techniciens de l Ecole et pour des adultes en formation cont
30. achine rigide avec une commande num rique moderne mais il n y a pas de changeur d outils et elle ne travaille pas avec 4 axes elle date propos des comp tences vis es Les enseignants jugent indispensable que leurs l ves acqui rent des comp tences dans le domaine de la commande num rique S ils sortaient de l ETSC sans avoir fait de CNC donnerait une mauvaise r putation l cole Ce serait aberrant maintenant il y a partout de la CNC Quels sont les objectifs d apprentissage vis s dans ce domaine En fin de formation les l ves doivent tre m me de programmer et d ex cuter Fusinage de n importe quelle pi ce l atelier partir d un dessin et avec le mat riel fourni Ils doivent savoir programmer le code CN r gler les machines et les outils ils doivent tre capables d anticiper de se repr senter l usinage afin de ne pas devoir faire cinq essais pour mettre leur programme au point Ce qui est exig aux examens se r sume en trois points r aliser un programme d usinage partir du dessin d une pi ce dessiner une pi ce partir d un programme corriger un programme Ces objectifs d apprentissage sont comment s en ces termes Il faut savoir analyser l usinage c est dire pr voir les op rations dans le bon ordre avec les bons outils en fonction des caract ristiques de la pi ce Certains se lancent dans l activit sans r fl chir Il importe surtout d tre m thodique On n a p
31. actique mais s est pench sur une dizaine de logiciels professionnels propos sur le march Un logiciel s est r v l le plus adapt notamment par sa simplicit et son troite correspondance avec le travail effectu jusqu ici manuellement par les techniciens de l ETSC L existence d un mat riel d enseignement disponible transparents livre d mo sur disquette a galement jou un r le non n gligeable dans la prise de d cision d achat La facilit d utilisation et la rapidit de la mise en route sont des crit res importants pour le choix d un logiciel Comme l exprime l auteur du rapport notre objectif est de former des utilisateurs de la GPAO et non des utilisateurs d un logiciel sp cifique Nous avons fait une mauvaise exp rience avec un logiciel tr s performant de CAO FAO que nous n avons jamais pu utiliser pour l enseignement cause de sa complexit Comp tences vis es Dans le m me rapport Dugon 1993 l enseignant responsable formule les objectifs d apprentissage que le technicien ET en option exploitation devra ma triser en ces termes conna tre les bases de la gestion de production savoir mettre en place une organisation de la production de type contemporain savoir valuer un syst me de GPAO savoir installer et mettre en fonction un syst me de GPAO savoir utiliser un syst me de GPAO et former le personnel Commentaires L examen du dossier partir duquel la Direction de l
32. alistes K g n ralistes ex cutant responsable du travail montrer copier E laborer pratiquer contr le par des tiers e auto contr le E apprentissage encyclop dique apprentissage par des exemples programme de formation standard programme de formation individuel formation technique sp cialis e e formation technique formation de base et d veloppement de la personnalit orient sur le travail E orient processus profession pour toute la vie a base pour une formation continue au long de toute la carri re Structures de production et qualification des collaborateurs Nouveau profil des collaborateurs Ma trise de plusieurs domaines Arn es 80 Ann e 90 mb Capacit de prise en charge de t ches nouvelles Production au plus Qualification Juste High tech pluridisplinaire Vision globale et motivation pour le domaine d activit s Automatisation ad quate Automatisation totale Capacit de travailler en quipe Qualit s humaines Organisation flexible orlent e comp tences Orientation vers la technique Capacit de ma triser les conflits Division du travail Travail en quipe Identification avec le traval Collaborateurs motiv s polyvalents Main d oeuvre non qualifi e Souci d am lioration Responsabilit Sp cialistes G
33. ans l entreprise In D Linhart J Perriault amp Fouquet Eds Le travail en puces Paris PUF Wilkinson B 1984 Technologie comp tence et formation Une tude de cas sur les machines commande num rique Sociologie du Travail 4 447 456 53 ANNEXES Annexe 1 Extrait de R forme des apprentissages ASM Winterthur ASM Service de la formation professionnelle octobre 1996 k La multitude des moyens de production outils accessoires et m thodes de m me que leur volution rapide exigent de nouvelles qualifications de la part des professionnels de demain La recherche de personnel ne donne plus l avantage aux sp cialistes disposant d un large savoir dans un domaine restreint mais aux g n ralistes avec une large formati on de base leur permettant de comprendre des processus et de s adapter rapidement de nouveaux domaines La principale mission de la formation des apprentis sera dor na vant d encourager en plus des bases techniques des qualifications comme l ind pendance la flexibilit le sens de la responsabilit l aptitude de travailler en groupe et la volont d apprendre Au lieu d une accumulation du savoir formel tude encyclop dique les fonctions l interd pendance et les processus seront enseign s l aide d exemples et si n cessaire transf r s et appliqu s aux nouvelles situations Cette volution est caract ris e par les mots cl s suivants par le pass l avenir sp ci
34. as besoin de ces petits g nies qui se lancent et cassent les machines les gens qui ont trop confiance en eux ce sont des gens dangereux Moi comme patron je n engagerais pas quelqu un comme a Leur est il difficile d tre m thodique Our mais cela s apprend En usinage conventionnel l ordre des op rations va de soi mais avec la CN il faut une m thode parce que c est plus abstrait Il faut donner des r f rences des indications la machine des choses qu on ne fait pas avec les autres machines Sur les conventionnelles on voit plus vite ce qui ne va pas 16 Un autre ma tre caract rise ainsi ce qui est particulier la CN Avec le conventionnel on fait une pi ce en cascade on peut y aller par tapes Avec la CN il faut pr voir le tout de Z c est plus c r bral Il faut se mettre au bureau et analyser les phases op ratoires Certains aiment se pr cipiter sur la machine conventionnelle et agir ils d testent prendre un papier et un crayon En CN ceux l ont de la peine Les l ves doivent dessiner une pi ce selon un programme et vice versa Ils doivent tre capables de corriger un programme C est typique de ce qui peut arriver dans la pratique professionnelle il faut voir o il y a un probl me cela peut tre une faute de frappe Les machines de l cole signalent quel est le genre d erreur Pour corriger il faut conna tre les codes CN et utiliser les connaissances th oriques et rep rer ce qui
35. ation Dans cette perspective ce n est pas le produit assembler qui compte mais l opportunit de comprendre le processus en jeu dans une cellule d assemblage C est surtout propos de l quipement du dispostif en logiciels que la disparit des vis es didactiques et industrielles s est fait le plus sentir A la veille de la livraison de la cellule aucune configuration pr cise en mati re de logiciel n tait propos e par le fabricant qui attendait encore des sp cifications de la part de l ETSC sp cifications difficiles fournir en raison m me du caract re ouvert et flexible de ce projet d quipement Des incertitudes ont ainsi subsist quant aux quipements compl mentaires encore n cessaires pour faire fonctionner la cellule la laissant longtemps inop rante La question de la s curit assurer autour du robot les mouvements rapides de son bras peuvent assommer un boeuf a galement mis en vidence que le mat riel con u pour 11 C est ce qu on cherch faire par exemple Parmentier et Vivet 1992 qui ont d velopp une robotique p dagogique l aide de microrobots outils didactiques r alis s avec du mat riel Fischertechnick version sophistiqu e des briques L go Iis d crivent ainsi les dispositifs labor s Les robots dit p dagogiques sont g n ralement pilot s l aide de micro ordinateurs domestiques gr ce un langage de programmation g n ralement simple et p dagogique ce qui expliqu
36. bjectifs On peut aussi voir dans cette recherche d exemplification et de concr tisation une confirmation empirique qu une comp tence ne peut tre que comp tence en situation Le Boterf 1994 L incertitude sur le cadre d activit futur des l ves par rapport leur ventuel engagement professionnel sur une cellule d un type ou d un autre conduit toutefois les enseignants mettre l accent sur la compr hension des principes g n raux qui pr sident au fonctionnement d un dispositif de mani re les pr parer ainsi au mieux la diversit des cas de figure et des activit s qu ils pourront rencontrer Mais cette vis e soul ve alors indirectement la d licate question du transfert possible des connaissances acquises d un contexte un autre Tout le monde peut certes tomber d accord sur l affirmation g n rale qu une cole doit transmettre des connaissances transf rables d un contexte un autre mais lorsque la question est examin e cas par cas pour chacune des connaissances enseign es il est chaque fois n cessaire d identifier ce qui pourra tre ou non transf rer Ainsi dans sa future pratique professionnelle quels logiciels l l ve est il susceptible de rencontrer quels autres ne le seront vraisemblablement jamais Quels aspects ou caract ristiques des dispostifs et des t ches sur lesquels il aura travaill l ETSC aura t il l occasion de retrouver l avenir Dans chaque cas la question du transfert peu
37. cherch la simplicit Comme je ne disposais d aucun sch ma d aucune documentation pr cise part un manuel sur des g n ralit s il a fallu syst matiquement faire des tests pour v rifier que telle entr e arrivait tel endroit Quant au robot la commande date d une dizaine d ann es autrement dit il est compl tement d pass actuellement Mais enfin on fait avec c est un langage tr s sp cial qui tourne sur un vieux syst me d exploitation Alors pour les techniciens en informatique c est un peu r barbatif mais ils ne se mettent pas encore dans la t te que s ils vont dans l industrie ils seront bien oblig s de s adapter au mat riel qu ils y trouveront Il y a actuellement un quipement de base qui permet des applications didactiques mais qui peuvent sans autre tre transpos es industriellement Pour l instant on travail avec des blocs en plastique Il est pr vu d une part de faire le montage d une pi ce en Lego un assemblage fait par le robot puis transf r par le syst me de palettisation Et puis j ai le projet de monter un m canisme de bo te musique dans sa bo te c est dire d assembler le mouvement dans sa bo te II faudra pour cela encore adapter le mat riel faire en particulier des pinces On en est au tout d but C est l qu on pourra travailler en groupe faire participer des techniciens en construction pour construire les pinces qui seront elles r alis es l atelier Mais il ne faut pas exag r
38. coulent pour chaque machine sur l horizon de temps consid r d tectant par l m me les sur capacit s ou les goulots d tranglements qui doivent tre r sorb s Les syst mes de GPAO r alisent donc l automatisation d une cha ne complexe d op rations autrefois extr mement longues et contraignantes tudier Hatchuel amp Molet 1992 143 144 Choix et acquisition d un logiciel Il est int ressant d examiner avec quels crit res s est fait le choix du logiciel de GPAO sur lequel travaillent actuellement les techniciens en option exploitation Nous pr terons attention la place des crit res proprement didactiques li s aux contraintes de la formation Nous nous r f rerons pour cela au rapport pr par par le ma tre responsable du dossier Dugon 1993 Le cahier des charges du logiciel GPAO souhait pour l ETSC num rait une dizaine de crit res qui portaient Sur 43 des caract ristiques strictement techniques par exemple fonctionner sur des PC 80486 et MS DOS des qualit s g n rales souplesse puissance conception r cente des conditions institutionnelles tre produit en Suisse des conditions d utilisation adapt es l ETSC et au travail avec un groupe d l ves multi utilisateurs multi entreprises int grable au mat riel CFAO de l TSC des conditions p dagogiques tre simple utiliser offrir des facilt s d enseignement L ETSC n a pas cherch un logiciel did
39. d veloppements et compl ments ult rieurs seront examin s en temps voulu et aucun plan pr cis n est encore labor 37 Pour se former au fonctionnement de cette cellule et l utilisation de son robot le responsable du projet doyen l ETSC s attend tout d abord recevoir une documentation volumineuse Aucun cours nous dit il ne sera demand au fabriquant de tels cours sur quelques jours sont jug s trop co teux et d efficacit discutable Un temps de t tonnement et de familiarisation progressive avec le dispositif para t la meilleure strat gie Comme le responsable du projet l exprime il est tr s diff rent de se former en quelques semaines de t tonnement ou en deux jours d explications re ues La premi re d marche exp rience faite est pr f rable Au sein de l ETSC qui se verra concr tement confier ce dossier Pour le doyen qui nous avons adress cette question trouver la personne la fois comp tente et disponible n est pas une mince affaire Faut il engager une personne externe solution difficile dans la situation financi re actuelle de l Ecole ou am nager le cahier des charges d un ma tre en place Le ma tre pressenti pour cette t che est certes int ress par le dossier cellule d assemblage mais il craint d tre trop charg il pourrait consacrer quelques heures mais ne pourrait pas passer des semaines voire des mois ajuster et faire fonctionner le dispositif De plus il t
40. d une cellule d assemblage ouverte c est dire susceptible d usages et d adaptations diverses des fins de formation a conduit en fait le fabricant livrer un dispositif de fait inachev laissant l ETSC le soin d apporter les compl ments n cessaires la mise en oeuvre souhait e Celle ci s est r v l e complexe et a manifestement exig un investissement important La mise sur pied d un enseignement autour de cette cellule encore en voie de mise en oeuvre laisse entrevoir une certaine tension entre d une part la pr occupation de pouvoir donner un cours bien structur pour pr senter avec quelque assurance aux tudiants les connaissances n cessaires la compr hension et la ma trise du dispositif et d autre part le souhait d associer les tudiants des travaux de d veloppement de mise au point ou de test avec toutes les difficult s impr vues et les heures de t tonnement et de recherche patiente de solutions que cela implique Ce temps de recherche collaborative entre ma tre et tudiants est notre sens un temps important de formation o les tudiants ont l opportunit de voir pleinement l oeuvre leur ma tre dans l exercice de sa comp tence professionnelle comp tence r soudre des probl mes impr vus faire des hypoth ses inventer des solutions Or ce temps semble v cu aussi bien par le ma tre que par les tudiants comme un temps provisoire ou de transition en attendant que l utili
41. de la cellule c est que ce dernier livre un dispositif qui fonctionne et puisse au minimum assembler une pi ce quelconque m me tr s simple Il compare ce type de dispositif une for t et attend des concepteurs qu ils lui indiquent un chemin pour traverser la for t et parvenir un but l assemblage d une pi ce A partir de l il se sent pr t explorer par lui m me les autres chemins possibles et les variantes Mais sans l assurance qu il existe une travers e possible il ne se lance pas dans l op ration l investissement serait trop consid rable nous dit il Lors de la rencontre laquelle nous avons particip entre la direction de l ETSC et les responsables de la fabrication de la cellule il est ressorti que les logiques d quipement des uns et de formation des autres ne se rencontraient pas n cessairement d embl e On ne pense pas de la m me mani re une machine pour apprendre et une machine pour produire Les fabriquants de syst mes automatis s con oivent et mettent au point pour leurs clients industriels des machines capables d effectuer l assemblage de produits bien d finis ce qui n cessite de configurer avec pr cision le dispositif pour un usage sp cifique Dans une perspective de formation l attente n est pas la m me le ma tre souhaite une machine capable de r aliser divers assemblages d objets m me quelconques tel l assemblage de pi ces de l go ceci au gr des besoins de formation et de d monstr
42. demain i Les apprentis m caniciens de pr cision ils ont notamment la possibilit de Le secr tariat de l Ecole vous fournira lectroniciens ainsi que les l ves tech s exercer la fabrication int gr e par tout renseignement utile sur les modali niciens ET de l ETSC apprennent utili ordinateur CIM sur des installations t s pratiques des formations de m ser les techniques de production les didactiques d velopp es par l ETSC canicien de pr cision lectronicien ou plus volu es celles qu ils rencontre avec la collaboration de l industrie technicien ET en microtechnique ront dans l industrie en d butant dans priv e m canique o informatique industrielle leur vie professionnelle Photo module de formation CIM com Membre de la portant un centre d usinage CNC avec EE RE M FEDERATION DES transfert automatique des outils et des EME ECOLES pi ces par chariot optoguid I M TECHNIQUES No1 No2 No3 No 4 No5 No6 No7 No 8g No9 No 10 No 11 No 12 Nol2bis No 13 Liste des documents de recherche du projet Apprendre un m tier technique aujourd hui Interactions sociales et transmission des savoirs techniques Travaux de s minaire D cembre 1994 66 p Chantal Blanc Daria Michel Isabelle Villard amp Anne Nelly Perret Clermont Rep rage bibliographique concernant la Formation Professionnelle travers la revue Panorama et le Programme National
43. des buts poursuivis et de la mani re dont les t ches que permettent ces outils sont socialement distribu es au sein de l entreprise avec les enjeux de pouvoir qui peuvent s installer entre ouvriers qualifi s et ing nieurs Ce qui s observe en entreprise n est donc pas tant une simple substitution de mod les d action et de pens e mais une restructuration et une redistribution de ceux ci L introduction de nouvelles technologies sur les lieux de travail a suscit diff rents types d actions de reconversion professionnelle notamment des ouvriers directement li s la production Dans le domaine de la formation la robotique Parmentier et Vivet 1992 se sont par exemple consacr s l tude syst matique des processus d apprentissage en jeu en d veloppant une micro robotique p dagogique destin e la formation d adultes Nos exp riences montrent qu il est possible de faire prendre conscience de la dimension technologique de l informatique dans ses fonctions industrielles en construisant des environnements p dagogiques adapt s Ceux ci sont essentiellement centr s sur la mise en oeuvre de micro robots Leur int r t est de permettre une d marche technologique globale bas e sur l aspect pluritechnique de ces objets informatique m canique lectronique les aspects logiciels de commande tant int gr s au sein d un m me dispositif Vivet 1992 261 Ce type de recherche retient l attention dans un contexte de formati
44. des langages et des technologies qui sous tendent en particulier la cr ation de r seaux informatiques L enseignement des branches g n rales est aussi concern par l introduction de nouveaux outils informatiques des didacticiels ont t mis disposition des tudiants en particulier pour l apprentissage des langues Ces diverses innovations ne seront pas prises en compte ici le pr sent rapport ne se veut pas une tude exhaustive du processus de renouvellement des outils de formation au sein d une cole Nous centrerons donc notre regard sur les dispositifs de fabrication automatis e au sein de l ETSC en analysant successivement quatre volets correspondants diff rentes tapes d quipement 11 VOLET 1 DES MACHINES COMMANDE NUM RIQUE MOCN 6 Caract ristiques g n rales Les machines outils commande num rique MOCN se sont impos es dans l industrie partir des ann es soixante Comme l indique leur nom il s agit bien d un quipement mixte compos d une machine outil fid le au genre et ses fonctions tournage per age fraisage etc et d un dispositif de commande automate qui transmet la machine les directives d usinage Le directeur de commande en question constitue donc un programme de fabrication o sont stock es les informations correspondant aux op rations de conduite et de pilotage de la machine La num risation des commandes puis le d veloppement des micro processeurs ont a
45. des ressources de l Ecole passe en d veloppement de ce mod le et l adaptation de ses logiciels pour diverses commandes tant aux fins d une utilisation p dagogique que d une utilisation industrielle Une visite de l Atelier Flexible FMS signifie Flexible Manufacturing System syst me de fabrication flexible Le centre FMS est un ensemble de machines de production contr l es num riquement interconnect es par un syst me de transport automatis et supervis es par un syst me informatique haute capacit d ordonnancement et d adaptation Compos de 2 centres d usinage de postes de bridage d bridage de palettes de dimensions industrielles d un stockeur et d un contr leur d outils et d un syst me automatique de transport il s agit d un instrument permettant aux l ves de s initier concr tement et sans trop de d g ts l utilisation d une cellule flexible depuis la conception d une pi ce jusqu sa fabrication A partir d un poste de CAO conception assist e par ordinateur l l ve con oit et dessine la pi ce qu il d sire fabriquer puis le pilote d atelier prend le relais calcule tous les param tres de l outillage de la production et du transport Loin d tre un gadget l utilisation d un tel outil est tr s motivante apr s environ 1h1 4 pass e concevoir et dessiner une pi ce il ne reste plus qu attendre 1 2 heure sa fabrication Si les pi ces sont en r sine synth tique l
46. deuxi me question qui lui est tr s troitement li e savoir celle du transfert des connaissances que nous avons voqu e plus haut propos des comp tences vis es L utilisation de machines con ues pour apprendre n a en effet de sens que s il y a transfert possible des savoirs et savoir faire acquis aux situations professionnelles r elles Les exp riences de formation conduites avec succ s par Vivet 1992 dans le domaine de la robotique didactique viennent confirmer dans la reconversion professionnelle d adultes la pertinence d activit s strictement didactiques pour la formation aux nouvelles technologies de production Des machines la crois e d intentions diff rentes L attention que nous avons port e aux nouvelles machines qui arrivent dans une Ecole Technique et ce qu en disent les principaux acteurs de la formation nous a r v l un certain nombre de tensions li es au positionnement complexe qu occupent ces machines dans le champ de la formation professionnelle Dans les propos qu ils suscitent ces quipements font en effet presque syst matiquement l objet de mises en relations Leur mode d existence semble s appuyer sur des comparaisons qui s organisent principalement selon deux axes Sur un axe les machines sont positionn es comme didactiques versus industrielles Comme nous venons de le voir au sein m me des ateliers de l ETSC les machines didactiques sont ainsi syst matiquement compar es aux machines dite
47. dispositif de changement d outillage de cette cellule est command par un programme Plusieurs cellules de ce genre peuvent tre mises en ligne condition d tre articul es Le convoyeur automatique assure le transfert des pi ces et donc comme dans une cha ne classique la liaison entre les diff rent postes en l occurence la cellule Ajoutons encore un ordinateur qui assure la coordination et la r gulation de l ensemble et on arrive la formule de l atelier flexible Stroobants 1993 p 61 62 Notons encore que les quipements dont il sera question dans ce rapport ne recouvrent pas l ensemble des renouvellements technologiques qui se vivent au sein de l ETSC Nous avons privil gi un cr neau celui de la fabrication automatis e qui constitue probablement l axe majeur d innovation au sein de l ETSC et ceci de mani re encore incompl te puisque nous ne nous sommes pench s que sommairement sur l apprentissage de la CN et de la CAO conception assist e par ordinateur Mais d autres domaines d activit s sont galement touch s par l introduction de nouvelles technologies c est le cas notamment dans la section d lectronique o des logiciels permettent aujourd hui de faire dessiner par l ordinateur des circuits lectroniques et d en simuler le fonctionnement en vue de les tester avant m me toute r alisation concr te Le secteur de l informatique est galement marqu par l volution des syst mes d exploitation
48. e le commercialiser Pour la Direction de l ETSC l id al serait de pouvoir retrouver des modalit s de collaboration troite avec une entreprise de la r gion Au sein de l ETSC les enseignants ont conscience d avoir b n fici au d but des ann es nonante d opportunit s et de conditions particuli rement favorables pour le d veloppement de projets d quipement d envergure De telles conditions ne sont pas per ues comme pouvant tre ais ment recr es Comme l exprime le ma tre en charge de la cellule FMS Il n y aura certainement plus l avenir d action aussi marquante o l cole participe au d veloppement d un tel syst me de pointe Par rapport ce qui se fait dans une entreprise on est ici actuellement niveau C est possible de rester flot pour des choses bien cern es mais pas pour d velopper de nouveaux syst mes qui co tent un million de francs Les contraintes budg taires sont les premi res tre mise en avant Mais on pourrait ici plus largement s interroger sur les autres facteurs objectifs et subjectifs qui pourraient aussi entrer ici en ligne de compte perception de l avenir m me de l ETSC et de ses 25 possibilit s d tablir de nouvelles collaborations avec des entreprises perception des restructurations en cours dans le domaine de la formation professionnelle perception des finances publiques ou encore de l volution conomique r gionale Un engagement personnel L installatio
49. e parce que c est difficile de s y retrouver dans la documentation norme du fabriquant Sur le plan de l organisation g n rale des heures de pratique en atelier on peut relever le r le fortement structurant que remplit la progression m thodique des diff rents exercices et travaux effectuer Les l ves se r partissent les machines Un classeur d exercices fixe des progressions dans les t ches Il y a des rotations des adaptations suivant l avance personnelle Le ma tre a un tableau de bord qui lui permet de v rifier que chaque l ve a effectu toutes les op rations et a pass sur toutes les machines Mais il les rend responsables d avoir pu travailler sur les diff rents tours existants sans se limiter un seul mod le Ces exercices progressifs sont parfois interrompus pour effectuer des travaux sur commande 19 A certains moments il y a les travaux pour les clients Ce serait tentant de n y mettre que les meilleurs mais je fais en sorte que les l ves puissent tous y passer parce que les motive quitte devoir les assister davantage Souvent ces travaux demandent la CNC car ce sont des pi ces plus complexes tel par exemple un disque de frein flottant pour moto S il n y a pas de commandes on invente des travaux je faitsune machine mesurer pour l cole Chaque l ve en fait une partie Pour ce qui touche au montage je fais des sous groupes car c est difficile S il y a une sp cialit quelque c
50. e cela peut impliquer au niveau m canique et au niveau informatique ils auront les l ments pour d cider 27 Des comp tences transf rables Dans la mani re de caract riser les comp tences que les techniciens devraient acqu rir la question du transfert des connaissances acquises c est dire la capacit d utiliser ces connaissances face d autres machines dans diff rents contextes d activit professionnelle est un th me important qui revient plusieurs reprises dans les changes Les l ves retrouveront ils dans l industrie le m me type de machines Cela n est pas si important Si on apprend les principes de base de ces dispositifs on peut facilement s adapter sur un autre mat riel C est vrai rien n est standardis mais ce ne sont que des variantes Auront ils utiliser le logiciel de Fabrication Assist e par Ordinateur APS C est une connaissance de base qui est facilement transportable l ext rieur de l ETSC les l ves ont beaucoup de chances de retrouver ailleurs ce logiciel C est une base de la m me fa on qu une secr taire doit savoir le traitement de texte un technicien doit conna tre la FAO Ils vont retrouver APS ou si ce n est pas le cas ils peuvent retrouver un syst me de FAO tr s proche Et le logiciel Flexcell d velopp Sainte Croix Les l ves ne vont pas retrouver ce logiciel tel quel ailleurs Aucun syst me de gestion d atelier ne se transplante tel quel parce qu
51. e l usage fr quent de LOGO et par un syst me d interface appropri Les concepts classiques de guidage et de contr le de degr de libert de coordonn e d apprentissage de trajectoire par points d initialisation du mouvement sont utilis s Il faut toutefois y adjoindre certaine notions propres comme celle de transparence permettant de pr senter l apprenant avec plus ou moins de d tails le r le des diff rents composants p 76 39 l industrie ne s implante pas dans une Ecole sans penser aux dangers sp cifiques que peuvent encourir des apprenants non exp riment s Installation et prise en charge de la cellule Nous faisons ici un saut de quelque deux ann es dans l histoire de l installation de la cellule d assemblage l ETSC pour entendre le ma tre qui s est vu confier le dossier Le directeur m a demand au d but de l ann e si j tais d accord de reprendre cette cellule Parce qu elle croulait sous la poussi re J ai regard ce qu il en tait il nous manquait du logiciel des interfaces et un tas de choses Ce qui fait que la cellule ne fonctionnait pas Je ne parle m me pas de la cellule dans son ensemble mais simplement du robot Maintenant commence tourner j ai passe un temps consid rable pendant 11 mois pour la faire tourner 11 mois chercher des solutions Le dispositif comprend trois automates diff rents et qui ont des langages qui sont galement diff rents Vous voyez que l on a pas
52. e transport et l usinage sont ralentis par choix d lib r Les l ves doivent pouvoir regarder de pr s ce qui se passe devant des machines non capot es et comprendre les divers proc d s et processus mis en oeuvre La configuration La configuration utilis e Sainte Croix ne comporte pas de cellule de tournage L int gration d une cellule d assemblage ainsi que le stockage automatique des palettes font l objet de d veloppements importants Le transport des pi ces est assur par un AGV Automated guided vehicle v hicule autoguid non par une cha ne de transfert et par des robots servant positionner les pi ces Le contr le Qualit est semi automatique Le syst me de pilotage Cerveau du centre FMS le syst me de pilotage centralis remplit les fonctions suivantes stockage des donn es programmes des commandes num riques donn es outils communication envoi des programmes correcteurs d outils dialogue avec les terminaux ordonnancement d finition des ordres de fabrication respect des d lais pilotage en temps r el start machines ordres de transports etc de fa on optimiser le fonctionnement de la cellule visualisation graphique de l installation surveillance alarme erreurs La flexibilit La flexibilit du syst me est visible sur plusieurs aspects en g n ral plusieurs s ries de pi ces cohabitent dans la cellule sur une
53. eloppement technologique sont ils inclus et de quelle mani re dans le cahier des charges des ma tres Ces travaux paraissent constituer une t che suppl mentaire situ e en amont de celle d enseignement pour assurer d abord une mise jour des quipements dont l cole a besoin et non comme opportunit d enrichir d s la phase de d veloppement l environnement d apprentissage propre un tablissement Nos observations nous laissent penser que les travaux de d veloppement influencent aussi bien le rapport que le ma tre entretient avec sa discipline d enseignement que la relation p dagogique qu il instaure avec ses l ves si ceux ci y sont associ s Pour les l ves en effet le fait de pouvoir interagir et peut tre m me collaborer avec quelqu un qui montre non seulement sa capacit d enseigner mais encore sa capacit professionnelle r aliser et d velopper un projet constitue un apport p dagogique fondamental De ce point de vue nous voyons tout l int r t qu il y aurait penser plus troitement l articulation entre les activit s d enseignement et de d veloppement technologique A l ETSC la pratique occasionnelle d associer lorsque 12 l serait int ressant d examiner de quelle mani re les m thodes d anticipation participative d velopp es et mises en oeuvre au sein d entreprises industrielles confront es la gestion d importantes transformations pourraient tre adapt es et transpos e au d veloppeme
54. ement appuy s sur quelques documents internes l Ecole Nous avons analys l ensemble de ces donn es selon trois entr es l arriv e de nouveaux quipements techniques les comp tences professionnelles vis es et les d marches de formation adopt es Nous reprendrons ici en conclusion les l ments principaux qui sont ressortis de l analyse et nous d gagerons les questions nouvelles qu ils suscitent L arriv e de nouveaux quipements techniques un engagement personnel est d terminant Comme nous l avons vu les enjeux entourant l arriv e et de la mise en oeuvre de nouvelles machines dans un tablissement de formation sont multiples aussi bien techniques financiers institutionnels personnels que p dagogiques Nous retiendrons et soulignerons ici l importance de l engagement des personnes qui ont pris en charge un moment donn la r alisation d un projet d quipement Les conditions de r alisation ont certes vari d un projet l autre mais chaque fois un fort engagement personnel s est r v l d terminant Le d veloppement et la maintenance d un syst me complexe telle une cellule FMS demande en effet un effort soutenu qui s av re une condition indispensable la viabilit des projets sans lui les technologies les plus nouvelles peuvent tre condamn es au sous emploi et au vieillissement pr coce 45 Ce premier constat soul ve un ensemble de questions li es au statut des travaux de d veloppemen
55. ement de la formation dispens e en la mati re est cependant envisag e Si la CN repr sentait 30 des heures de pratique on ferait aussi du tournage il faudrait travailler sur des machines avec changeurs d outils pour des op rations plus importantes Certaines de ces choses sont possibles dans le cours Th orie et Pratique CNC Mais les machines didactiques ne sont pas utilisables pour l acier et l atelier ils n ont qu une fraiseuse CN Quelles sont les attentes des entreprises l gard des l ves sortant qu elles engagent Selon le doyen responsable de la section m canique l id al serait pour elles que les l ves soient op rationnels tout de suite qu ils connaissent pr cis ment les outils utilis s en entreprise Elles en demandent trop Est ce que les l ves de l ETSC ont cette capacit de rapidement s y mettre Oui ils apprennent vite en entreprise mais ils quittent vite quand ils r alisent qu ils sont des presse bouton En effet une entreprise donnera un apprenti sortant un poste d op rateur il entre les donn es pr par es par le technicien l agent de m thode et surveille la machine ce qui est un m tier mais qui s av re moins passionnant que pr vu Donc si les l ves sont int ress s au d part attir s par le prestige de la CN et de l automation ils sont vite d go t s moins que dans une petite entreprise ils aient la possibilit de devenir programmeur op rateur Ce qui est int
56. en fait c est chaque fois un cas particulier C est comme une organisation d entreprise vous ne trouverez jamais exactement deux fois la m me Pour ce qui concerne le pilotage d un atelier il y aura certains concepts qui vont se retrouver mais ne sera jamais pareil Les principes g n raux la base de donn es la gestion des outils vont se retrouver dans tous les programmes mais la pr sentation des crans les touches appuyer tout cela sera diff rent C est normal vous ne pouvez jamais avoir pour enseigner le syst me que tout le monde emploie C est comme quand vous apprenez conduire une voiture pour la premi revoiture vous mettez vingt heures et pour la deuxi me une demie heure C est un peu pareil pour la FAO ils mettent 30 heures pour comprendre ce syst me et s ils doivent changer de syst me ils mettront peut tre 10 heures Un bagage de base n cessaire La question des comp tences dans le champ de la formation ne concerne pas seulement les objectifs de formation vis s et la possibilit de les transf rer dans de nouvelles 28 situations En amont elle concerne galement les savoirs et savoir faire de base indispensables pr requis pour pouvoir r ellement b n ficier et tirer parti d une formation Qu en est il de ces comp tences pr alables n cessaires la compr hension et la ma trise d une cellule FMS l leur faut une culture minimum de l informatique qu ils aient touch un PC so
57. ent galement tre envisag s Il a t pr vu dans une premi re phase de donner un cours th orique pour les techniciens de 2 me ann e et puis d autre part de proposer des stages pratiques quelques tudiants qui travailleraient son d veloppement Alors j ai fait un cours dont la partie th orique a t donn e le ma tre nous montre et commente son mat riel de cours soit un classeur de fiches explicatives sur les diff rents composants et langages du syst me mat riel pr par l intention des tudiants On a pris la classe des techniciens de 2 me ann e 18 tudiants qui a t divis e en deux parce qu ils sont trop nombreux Puis maintenant il y en a quelques uns qui vont sur la station de programmation pour faire des tests et se familiariser avec ce logiciel Synth se La cellule d assemblage a fait l objet d une commande aupr s d une entreprise sp cialis e en robotique De ce point de vue on aurait pu penser que cette d marche d quipement allait all ger la t che des ma tres responsables de l utilisation p dagogique de cette cellule en comparaison des investissements n cessit s par les projets d quipement qui avaient 4 ant rieurement t enti rement d velopp s au sein m me de l ETSC Or apparemment il n en est rien se faire livrer un quipement ne signifie pas forc ment se simplifier la vie au contraire Il y a cela une explication possible la volont de l ETSC de disposer
58. ent interne Ecole Technique de Sainte Croix Ebel K H 1989 L usine automatis e a besoin de la main de l homme Revue internationale du Travail 128 5 Ferrand J L LeGoff J P Malglaive G amp Orofiamma R 1987 Quelle p dagogie pour les nouvelles technologies Paris La Documentation Fran aise Fragomikelakis M 1994 Culture technique et d veloppement r gional Les savoir faire dans l Arc jurassien Cahiers de l ISSP 15 Universit de Neuch tel Golay Schilter D 1997 Apprendre la fabrication assist e par ordinateur Sens enjeux et rapport aux outils Document de recherche du projet Apprendre un m tier technique aujourd hui S minaire de Psychologie Universit de Neuch tel Greenfield P 1993 Representational Competence in shared symbol systems electronic media from radio to video games In Renninger R R Cocking et K A Eds The development and meaning of psychological distance pp 161 183 New York Lawrence Erlbaum Greenfield P 1994 Effects of interactive entertainment technologies on development Journal of applied developmental psychology 15 1 Hatchuel A amp Moiet H 1992 Les obscurs sentiers de l efficacit In D Linhart J Perriault amp A Fouquet Eds Le travail en puces Paris PUF Huberman M 1989 La vie des enseignants Evolution et bilan d une profession Lausanne Delachaux amp Niestl Lebahar J C 1987a Graphisme technique
59. er c est l enseignement que je vise il ne s agit pas d avoir une magnifique structure que l on va faire tourner pour pater la galerie ne servirait rien 40 D marches de formation Pour les enseignants concern s les probl mes de formation ne sont pas les m mes sur la cellule d usinage que sur la cellule d assemblage la logique informatique pour la commande d un robot n est pas la m me que pour la commande des outils d usinage Ils ne voient par cons quent que peu de transferts possibles partir de l exp rience acquise par les l ves sur la cellule d usinage Ils pensent devoir laborer des objectifs et une d marche de formation ad hoc Le but est de les familiariser avec la programmation du robot la synchronisation du robot avec la cellule et puis ensuite il y aura un troisi me point qui concerne l aiguillage des diff rentes pallettes en fonction de leur contenu Pour cette premi re exp rience d enseignement 20 heures de cours ont t mises au programme annuel Le ma tre qui en a la charge a pr par tout un support de cours relatif aux multiples composantes techniques qui interviennent dans le fonctionnement de la cellule ainsi qu un ensemble d exercices Les temps d applications pratiques suivis par quelques l ves sont pour l instant inclus dans ces 20 heures l avenir le ma tre pense qu ils pourraient tre int gr s dans les heures de pratique semestrielles des travaux de dipl mes pourrai
60. es la mani re de les articuler avec le cours dans une perspective d alternance th orie pratique devraient tre reconsid r s afin de les adapter de fa on beaucoup plus pr cise aux objectifs d apprentissages poursuivis Ces adaptations pour le moment chaque ma tre 48 les recherche et les exp rimente individuellement mais il y aurait probablement l une t che pour un travail collectif certes les projets d quipement et d veloppement technologique du moins dans leur phase initiale mobilisent la plupart du temps la Direction de l Ecole et des enseignants r unis en commissions ou groupes de travail Pourquoi n en irait il pas de m me pour la mise en oeuvre du volet p dagogique li e aux projets L innovation p dagogique n est certainement pas par essence une affaire plus individuelle que ne l est le d veloppement technologique Nous rel verons ici deux questions p dagogiques qui m riteraient notre sens d tre travaill es au niveau d un tablissement Quelle place accorder aux machines didactiques La premi re interrogation concerne la distinction souvent voqu e entre les machines didactiques et celles industrielles autrement dit entre les machines d abord con ues pour apprendre et celles d abord con ues pour produire Rappelons en quelques mots ce dont il s agit les machines sur lesquelles les apprentis en m canique de pr cision se forme en atelier sont traditionnellement de type industriel on y apprend
61. es nouvelles technologies ont aussi t consid r es sous l angle de leur impact sur la vie et l imaginaire des personnes et analys es travers des discours repr sentations sociales et attitudes qu elles suscitent Scardigli 1992 L tude de Grize amp al 1987 fait appara tre en particulier une relation troite dans les discours d ouvriers entre les nouvelles technologies la formation et la question de l emploi D MARCHE DE RECHERCHE Notre perspective de recherche a consist prendre connaissance des d veloppements technologiques au sein d un tablissement tels qu ils sont v cus con us initi s port s support s subits par les acteurs de la formation les plus directement concern s Pour conduire cette investigation nous avons focalis notre attention sur un tablissement de formation situ dans l Arc jurassien l Ecole Technique de Ste Croix ETSC Tout en sachant que cet tablissement a une histoire un contexte une organisation des enseignants des l ves et des enjeux qui lui sont propres dont celui en particulier de rester malgr son relatif isolement g ographique un lieu de formation attractif dans le champ actuellement en recomposition des formations professionnelles nous ne voulons pas mettre l accent sur la sp cificit de ce site Au del du cas particulier tudi nous pensons en effet pouvoir identifier des interrogations et proposer quelques rep res pour l action qui concemeront
62. et automatismes Entre le naturel et l artificiel l analyse du travail cognitif In P Rabardel amp A Weill Fassina Eds 1987 Le dessin technique apprentissage utilisation volutions Paris Herm s Lebahar J C 1987b L influence de l apprentissage des machines outils commandes num riques sur la repr sentation de l usinage et ses niveaux de formalisation Le Travail humain 50 3 237 249 LeBoterf 1994 De la comp tence Essai sur un attracteur trange Paris Les Editions d Organisation Martin L M amp Beach K 1992 Technical and symbolic knowledge in CNC machining a study of technical workers of different backgrounds California Berkeley University of California Berkeley Martin L M W 1995 Linking thought and setting in the study of work place learning In L Martin M Nelson amp E Tobach Eds Sociocultural psychology Theory and practice of doing and knowing Cambridge Cambridge University Press Martin L M W amp Scribner S 1991 Laboratory for Cognitive Studies of Work A Case Study of the Intellectual Implications of a New Technology Teachers College Record 92 4 Meirieu P amp Develay M Eds 1996 Le transfert de connaissances en formation initiale et en formation continue Lyon Centre R gional de Documentation P dagogique Perret J F 1993 Les manuels font ils cole Neuch tel Editions DELVAL IRDP 52 Rabardel P 1995 Les hommes et
63. hose qui ne se repr sentera pas et qui est d int r t les l ves sont rassembl s autour de la machine et re oivent des explications un bout de th orie tout moment l atelier on peut voir des l ves r unis autour d une machine pour une explication au groupe Pour les exercices qui font l objet d un valuation not e soit quatre par semestre les l ves re oivent une feuille avec un dessin et un temps limit L enseignant a la m me feuille avec la liste des crit res d valuation Les ma tres concern s ont d cid depuis quelque temps de syst matiser cette proc dure dans le sens de ce que l l ve devra faire lors de l examen de fin d tudes CFC Il y a les crit res mesurables contr lables et estimables ensuite l l ve voit cette feuille et on discute de la note Ils essaient de mettre un peu la note en question mais ils prennent g n ralement bien la chose ils ont tous conscience du but r ussir le CFC C est leur but premier Oui ils ne voient pas tellement plus loin on essaie de leur expliquer un peu Le travail par groupe est appr ci diff remment par les ma tres selon qu il concerne le cours Th orie et pratique CNC le travail deux y est fr quent comme le souligne la premi re remarque ou les heures de pratique en atelier les travaux y sont traditionnellement r alis s individuellement Cours CNC pour les exercices du cours les l ves sont r partis de mani re utilise
64. in vitablement un suivi dans le domaine notamment de la formation des installateurs et des utilisateurs voire pour assurer le d veloppement ult rieur des quipements livr s selon les besoins du client Des modalit s d changes ont du tre mises sur pied alliant communication distance principalement par t l copie et contacts interpersonnels directs stages de techniciens trangers l ETSC L ETSC a pu ainsi acqu rir une exp rience en mati re de transfert de comp tences technologiques Bien que non identifi e comme formation distance une part de l exp rience acquise rel ve de fait de ce domaine d action De l avis du directeur actuel de l ETSC les possibilit s que le cadre administratif laisse l Ecole pour poursuivre le travail de d veloppement de machines automatis es et de commercialisation r alis jusqu ici ne sont pas suffisantes Par rapport aux investissement pass s le directeur estime que l ETSC ne fonctionne actuellement qu en r actif et non plus en proactif c est dire qu elle se limite r pondre aux sollicitations des partenaires et clients actuels sans chercher de nouveaux contrats La question se pose tr s concr tement pour le logiciel Flexcell d velopp Sainte Croix et qui permet le pilotage du centre FMS Sa r alisation a demand d normes investissements en heures de travail Faut il abandonner ce produit le reprendre en poursuivre le d veloppement le faire conna tr
65. insi conduit la mise au point dans les ann es soixante dix de CNC commandes num riques avec calculateur qui permettent d introduire ou de modifier directement le programme partir d un clavier Stroobants 1993 Comment l ETSC s est elle quip e en machines outils commande num rique La construction de la premi re machine MOCN l ETSC date de 1975 Deux ma tres de l Ecole Technique de Sainte Croix prennent plus particuli rement en charge la r alisation de ce projet l un est responsable de la partie m canique l autre de la partie informatique Cette r alisation est conduite en marge de leurs t ches d enseignement les l ves de l cole par cons quent n y sont pas associ s Qu est ce qui a pr sid au lancement de ce projet comment s est 1l d roul Les l ments recueillis ce sujet lors des entretiens peuvent se r sumer ainsi La CN existait depuis les ann es soixante dans les grandes entreprises mais les ordinateurs n cessaires taient de grosses machines trop ch res pour une cole Comment alors initier les l ves Il se trouve qu en 1970 l ETSC avait cr pour le Service des For ts un appareil de mesure du diam tre des arbres avec un enregistreur sur bande perfor e L existence de cette perforatrice conjugu e la volont d innovation de la direction de l Ecole a favoris le d veloppement de machines CN Il s agissait l poque pour les l ves de composer des programmes e
66. inue Le projet s est ainsi d ploy au sein d un r seau de partenaires des liens se sont tiss s avec l entreprise Reuge Ste Croix elle m me engag e dans l automatisation de sa production de m canismes de base pour les bo tes musique ainsi qu avec l Ecole Polytechnique F f rale de Lausanne EPFL et l Ecole d Ing nieurs d Yverdon Au cours des ans certaines collaborations se sont r duites en raison notamment de l interruption du projet financ par le programme de la Conf d ration et d autres se sont tiss es notamment avec le Centre CIM de Gen ve On peut encore relever que l quipement de l ETSC en dispositifs didactiques dans une perspective CIM n a pas t une op ration isol e en ce sens que d autres tablissements de formation on fait appel l exp rience d velopp e en la mati re Ste Croix le r le exact des feed back respectifs de l action d usinage et de l observation du processus d usinage Cette pr occupation de visibilit est r v latrice de l interd pendance troite qui s instaure entre le plan des actions concr tes et le plan des repr sentations de ces actions dans la compr hension et la ma trise d un proc d de fabrication 24 La vente de machines d velopp es avec Swissperfo a favoris l tablissement de relations avec plusieurs institutions de formation professionnelle dans d autres pays Portugal Br sil Malte etc En effet la vente d un produit complexe appelle presque
67. ise en main selon des sch mas apparemment bien tablis que nous pouvons caract riser ainsi la construction d un cours repose en premier lieu sur un travail analytique les diff rentes composantes du syst me technique enseigner constituent autant de chapitres et sous chapitres du cours chaque unit du cours donne ensuite lieu la cr ation d exercices Des travaux pratiques sont encore con us pour favoriser une mobilisation plus int gr e des connaissances acquises dans le cours Pour se lancer dans cette laboration le ma tre examine au pr alable si la documentation du fabricant ou d autres sources documentaires fiches techniques sch mas exercices cours existants etc sont susceptibles d tre adapt s et exploit s pour cet enseignement Cette proc dure semble suffisamment famili re et bien connue des enseignants pour en quelque sorte aller de soi Pourtant on peut se demander si ces d marches traditionnelles de construction de cours sont encore adapt es face aux nouveaux enjeux de formation notamment face au projet d initier les tudiants au fonctionnement d une cellule complexe qui requiert en particulier un travail d quipe avec des divisions de r les pour g rer des t ches multiples En effet ces d marches conduisent in vitablement consacrer davantage de temps une pr sentation additive de connaissances plut t qu la mise en oeuvre int gr e des connaissances acquises La conception des travaux pratiqu
68. l cole Si les TP sont int gr s dans le programme de premi re ann e ils auront beaucoup oubli la fin de la deuxi me et ils ne devraient pas oublier en sortant Cette question n est pas sans lien avec celle plus g n rale de la motivation des l ves motivation souvent per ue comme faible Les enseignants tentent d y pallier en proc dant de fr quentes valuations Ce risque d engagement insuffisant des apprenants ne semble pas se pr senter dans le cadre de la formation continue Quand j enseigne dans le cadre des cours du soir c est compl tement diff rent pas de note pas besoin d valuer les gens sont comme des ponges qui veulent tout absorber alors que l l ve moyen voire le mauvais l ve il faut lui faire entrer les choses le moyen habituel de pression ce sont les notes pour l obliger acqu rir parce que sinon Et on le voit tr s bien ici si je fais trois travaux crits et qu il me reste une ou deux s ances o j illustre des choses et bien l absent isme augmente norm ment et les gens n coutent plus Une moiti est tr s motiv e et l autre 34 Notons que ces m mes l ves dits peu motiv s peuvent par ailleurs se montrer engag s avec t nacit voire avec passion dans des t ches de longue haleine en particulier lors de la r alisation de leurs travaux personnels de dipl me Par cons quent les propos tenus sur les l ves par les formateurs doivent tre contextualis s
69. n D s 1985 a d but l implantation de CN Sinumerik fabriqu par Siemens Pour former ses l ves l utilisation des machines commande num rique L ETSC poss de en 1996 cinq centres d usinage didactiques une graveuse et une fraiseuse Ces machines suscitent chez les enseignants qui nous en parlent quelques commentaires propos des cinq centres d usinage commande num rique Les exercices qui accompagnent le cours Th orie et pratique CNC se font sur ces machines Elles permettant d usiner des mat riaux mous et tol rent des erreurs que les machines de production ne supporteraient pas Le responsable du cours dit pr f rer enseigner sur cinq machines didactiques que sur un gros centre d usinage industriel plus co teux qui permettrait moins d erreurs et qui n est pas fait pour que les l ves se lancent et apprennent I ne faudrait pas un trop beau truc une machine trop ch re sur laquelle c est finalement le ma tre qui fa t tout par peur que les l ves l abiment Le but du didactique c est qu ils osent y aller et que la casse ventuelle n a pas de cons quences graves A propos de la graveuse pilot e par commande Sinumerik Elle peut enlever de copeaux fraiser avec un outil de 10 mn On y usine par exemple des plaques frontales de tableaux de commandes dans du mat riau mince 14 A propos de la fraiseuse sur laquelle la CN Sinumerik a t install e par les soins de l ETSC C est la se
70. n d une cellule d usinage didactique a n cessit non seulement des conditions financi res et l tablissement de partenariats particuliers mais galement un engagement professionnel soutenu de la part de la direction et des ma tres concern s Cette t che et cette responsabilit sont voqu es en ces termes par un ma tre La prise en charge est lourde le professeur responsable doit s occuper de la maintenance du d veloppement du nettoyage etc Peut on estimer en temps cet investissement De toute mani re les moyens n cessaires ne seront jamais l On se lance n anmoins dans cette op ration co teuse parce que c est une chance pour un jeune ma tre de se faire une place et un nom dans un contexte professionnel incertain Un autre aspect de l engagement professionnel que repr sente la prise en charge d un dispostif complexe est celui de la diversit des comp tences mobiliser La polyvalence du professeur responsable est indispensable dans un petit tablissement Je m occupe d usinage traditionnel d automation de FAO d lectricit et de c blage Si j tais l Ecole Polytechnique je pourrais me sp cialiser et ne travailler que sur un seul dispositif Ce n est pas possible l ETSC Poursuivre sa propre formation permanente est essentiel je m inscris de nombreux cours pour tre jour Quand sa place est en jeu c est indispensable d investir A propos des comp tences vis es Une cellule d usinage
71. n perforant des bandes 6 Les entretiens que nous relaterons et sur lesquels nous nous appuierons ici ont t conduits par Dani le Golay Schilter 13 Le choix d un quipement didactique pour initier les l ves la CN s est impos l poque en raison du co t tr s lev des machines industrielles De plus l acquisition de telles machines aurait eu pour inconv nient de devoir en limiter l acc s aux l ves par crainte d erreurs de manipulation dommageables La perforation la main n a pas dur longtemps car la perforation de chaque code tait laborieuse et chaque erreur impliquait de tout recommencer Un lecteur perforateur de bandes a t introduit et utilis pendant 4 ou 5 ans Puis l cole a acquis des cassettes magn tiques et enfin il a t possible de stocker les programmes sur disque dur Ce d veloppement de la partie informatique a n cessit l aide d informaticiens et a conduit d velopper une vraie CN travaillant avec des codes ISO Pour la partie lectronique avant la cr ation de la section lectronique au sein de l ETSC on bricolait entre initi s le soir pour souder les circuits Du c t de la partie m canique la premi re machine ne pouvait au d but que graver des droites dans une mati re molle Puis il a t possible progressivement de graver ou fraiser des obliques et des cercles Jusqu en 1984 les machines CN se composaient enti rement d l ments construits maiso
72. nt de projets de formation Voir ce sujet les contributions en particulier de Blatti 1992 dans le cadre du Centre CIM de Suisse Occidentale CCSO 46 les circonstances le permettent quelques tudiants volontaires la r alisation de projets d cole donne ce type d activit s un statut relativement marginal cette pratique gagnerait certainement tre consid r e de mani re plus syst matique Les comp tences vis es des comp tences en situation Interrog s sur les comp tences qu ils jugent centrales les ma tres num rent un ensemble de savoirs et savoir faire dont ils connaissent par exp rience la pertinence et la valeur Il est ici int ressant de relever qu au cours des entretiens les nonc s g n raux tels qu on pourrait les trouver formul s dans un plan d tudes sont spontan ment exemplifi s concr tis s ou encore contextualis s comme s il s agissait par l de leur donner sens et d expliciter ce dont on parle Ainsi par exemple sur une machine CNC un enseignant commence par noncer un objectif g n ral ls doivent tre capables de corriger un programme Pour encha ner aussit t avec la pr cision suivante c est typique de ce qui peut arriver dans la pratique professionnelle il faut voir o il y a un probl me cela peut tre une faute de frappe Leur langage op re ici tout naturellement l quivalent de la d marche d op rationalisation sur laquelle repose la p dagogie par o
73. nts institutionnels et p dagogiques en vigueur Dit d une autre mani re les d bats et projets actuels s attachent plus profiler la r alit de demain qu clairer ce qui se passe et s apprend de fait aujourd hui Les travaux de recherches auxquels nous pouvons nous r f rer se situent sur plusieurs plans qui vont de la psychologie cognitive l tude des contextes socio conomiques li s aux mutations technologiques Des comp tences cognitives li es l usage d outils informatiques Dans le domaine de la formation initiale quelques investigations portent ainsi sur des apprentissages sp cifiques marqu s par l introduction de nouvelles technologies Ainsi Aussenac et al 1986 tudient les conduites d tudiants en productique utilisant les machines outils commande num rique MOCN pour les mettre en relation avec leur niveau de ma trise du dessin technique Dans une perspective similaire Lebahar 1986 1987 analyse l impact de l utilisation de MOCN sur les comp tences graphiques de techniciens en formation une des conclusions laquelle cet auteur parvient est que les MOCN engendrent de par les exigences provoqu es par la pr paration la r daction et l ex cution des programmes d usinage assortis de leurs contraintes d terministes un niveau sup rieur d abstraction de l espace de transformation de l objet Elles tendent provoquer l axiomatisation et la conceptualisation de ces transformations Lebahar 1986
74. num rique Ce qui se passe alors c est que l on alterne une semaine sur deux le cours CNC avec le cours FMS On a fait comme cela l ann e pass e ils apprenaient ainsi la CNC en m me temps qu on commen ait en FMS et puis au moment o on avait vraiment besoin de la CNC ils l avaient d j acquise C est un probl me avec les techniciens ils ont des formations diff rentes avec des trous des endroits diff rents et on ne sait pas ce qu ils ont fait avant et en fin de parcours il faut avoir combl les trous et mont le niveau de tous 10 La formation ant rieure des l ves techniciens est tr s diversifi e les uns ont un CFC de m caniciens et ont acquis ainsi une solide connaissance de l usinage traditionnel mais d autres sont lectroniciens voire informaticiens 29 Est ce que aurait un sens de cr er une option une certaine sp cialisation CIM est ce que cela aurait un sens dans la situation industrielle actuelle Je n y crois pas trop en Suisse dans notre r gion On serait c t de chez Peugeot il y aurait une grosse demande en gens form s sur FMS et CIM on se rapprocherait d eux on prendrait leur mat riel on v rifierait que les connaissances donn es soient transposables chez eux cela vaudrait la peine Mais ici il n y a pas une tr s grande demande Il y a peu d entreprises qui se lancent l dedans sauf l aspect FAO et la CNC bien s r En FAO les gens s quipent d abord ils ach tent une C
75. oci e au monde de l exercice scolaire Le poids des traditions para t ici important le travail en atelier de m canique est associ l image d l ves qui travaillent en blouse et avec lubrifiant et cette image dans certains cas peut faire obstacle l id e qu une formation pertinente puisse tre dispens e sur des machines didactiques 49 En mati re d outils didactique l ETSC dispose pourtant d une riche exp rience aussi bien interne l cole qu en d autres lieux par le d veloppement et la commercialisation de plusieurs machines didactiques qui ont n cessit l tablissement de nombreux contacts avec diff rents lieux de formation professionnelle en Suisse et l tranger Mais ces exp riences multiples ne semblent pas avoir t document es et capitalis es sur le plan des conceptions et des pratiques p dagogiques chaque fois mises en oeuvre La pr sence de dispositifs didactiques au sein de l ETSC tend relever d un tat de fait ces dispositifs font partie d un environnement d apprentissage donn d un h ritage auquel on tente de s accommoder et sur lequel on n a pas encore pens se pencher comme une ressource exploiter en tant que telle Des activit s didactiques aux activit s profesionnelles des connaissances transf rables D autre part la question des apports et limites des machines didactiques dans une formation professionnelle nous semble importante parce qu elle rencontre in vitablement une
76. on continue qui par ailleurs ne se r v le pas toujours innovant comme le montre l tude de Ferrand amp al 1987 Dans leur ouvrage ces auteurs se demandent si les formations aux nouvelles technologies vont engendrer des d marches de formation en entreprise diff rentes des formations aux technologies ou aux savoirs classiques l induction en cha ne est en effet tentante nouvelles technologies impliqueraient nouvelles comp tences et capacit s de travail qui impliqueraient nouveaux types de syst mes cognitifs et d apprentissage qui impliqueraient nouveaux dispositifs et syst mes de formation p 63 Le r sultat de leur enqu te conduite aupr s d une douzaine d entreprises tend relativiser ce type de raisonnement les discours actuels et nombreux sur la nouveaut tous azimuts rel vent plus du voeu pieux ou de l exorcisme que de la r alit concr te et risquent d tre l cran de fum e qui ne sert qu masquer la complexit des probl mes p 63 Nouvelles technologies et soci t Au del du monde de l entreprise la question des savoir faire techniques et de leur volution est encore li e au contexte socio conomique dans lequel ils se d ploient Ce contexte est celui des transformations de l activit conomique qui peut toucher toute une r gion comme c est le cas de l Arc jurassien tudi par Crevoisier 1993 et Fragomichelakis 1994 Dans une perspective psycho sociale ou de sociologie g n rale l
77. p 375 Ces travaux sont centr s sur l identification et l volution de certaines comp tences cognitives li es l usage d outils informatiques pour le dessin la conception et la fabrication assist es par ordinateur DAO CAO et FAO et rejoignent dans une certaine mesure les travaux de Greenfield 1993 1994 sur les b n fices cognitifs que peuvent susciter les jeux vid os notamment sur le plan des repr sentations spatiales ils n ont pas pour objectif d analyser plus largement les effets psycho sociaux que suscite l introduction de ces nouveaux outils sur un lieu de formation L impact des nouvelles technologies sur les lieux de production Un domaine probablement plus largement tudi porte sur les entreprises impliqu es dans des transformations technologiques Dans un document de recherche Blanc 1994 pr sente un ensemble de travaux qui s int ressent aux cons quences de l introduction de nouvelles technologies telles en particulier les machines outils commande num rique sur l activit cognitive et l organisation du travail des ouvriers Martin 1991 Martin amp Beach 1992 Martin amp Scribner 1991 Wilkinson 1984 Barcet et al 1983 L introduction de nouveaux dispositifs provoque certes des changements dans les savoir faire et les modes de pens e mais ces transformations ne d pendent pas seulement des outils et de leurs caract ristiques propres il faut aussi tenir compte du type d utilisation qui en est fait
78. pp s ou acquis pour former ses l ves ainsi que des adultes en formation continue la production automatis e et la fabrication assist e par ordinateur Dans ce secteur d activit les innovations se sont d roul es en grandes tapes Une premi re tape d j relativement ancienne concerne l introduction de machines outils commande num rique MOCN L ETSC cole pionni re dans ce domaine a con u et r alis des MOCN d s les ann es septante afin d initier les l ves leur utilisation Ce sera le premier volet que nous aborderons pour respecter la chronologie des renouvellements technologiques qui ont marqu la vie de l tablissement Puis nous nous pencherons sur les quipements plus r cemment acquis par l ETSC au d but des ann es nonante quipements destin s s int grer dans un plan d ensemble selon le concept CIM Computer Integrated Manufacturing 5 Il agit des dispositifs suivants 5 En arri re fond de cet important projet d quipement se trouve le programme d actions de recherche de d veloppement et de formation que la Conf d ration a favoris d s 1989 titre de soutien l introduction de dispositifs CIM en Suisse une cellule d usinage didactique FMS Flexible Manufacturing System une cellule d assemblage avec robot un logiciel de GPAO Gestion de la Production Assist e par Ordinateur Chacune de ces composantes a donn lieu des d marches d acquisition quelque pe
79. priori Je les comprends car j ai v cu cela Quand j ai pass la premi re fois sur la CN je m en faisais tout un monde Ma s c est tr s simple Ceux qui ont de la peine passent peu de temps sur la CN puisque ce n est pas demand dans l examen de pratique Ceux qui vont bien je les laisse sur la machine je leur donne quelques ruses et ils pataugent ils pataugent et c est comme qu ils apprennent Au d but ils m appellent pour peser sur le START Ils ont peur Ma s je leur donne une ruse diminuer la vitesse pour pouvoir contr ler ce qui se passe Sur les machines conventionnelles on fait tel truc et bouge alors qu en CN tout est pr par l avance ils ont peur des cons quences Il faut leur donner confiance qu ils aient confiance dans les calculs qu ils ont faits avant Mais cette crainte va en diminuant notre g n ration avait plus peur qu eux eux ils ont des ordinateurs la maison Et ici on peut apprivoiser la machine en r duisant la vitesse c est simple faire Les enseignants responsables des heures de pratique ont cr un mode d emploi pour les machines CNC sous forme d un guide pour usager d butant guide complet et d taill qui donne pas pas ce qu il faut faire et en explique le pourquoi Leur mode d emploi donne les principes d application pour la personne qui sait en th orie comment programmer mais qui doit apprendre utiliser les machines La r daction de ce guide tait n cessair
80. r sur une cellule FMS peut tre reconnu comme un objectif important au niveau de la politique de formation d un tablissement reste cependant trouver concr tement l espace qui convient ce nouvel enseignement Une cole technique probablement peut tre encore plus que tout autre tablissement de formation se voit confront la n cessit d op rer des choix des redistributions et des mises jour p riodiques dans ses programmes d enseignement ceci en fonction de l volution technologique La question du transfert des connaissances acquises revient plusieurs reprises dans les propos des enseignants elle traduit la pr occupation de privil gier dans la formation les savoirs et savoir faire que les tudiants seront appel s mobiliser ult rieurement en situation professionnelle Cette question du transfert est complexe et n cessite de prendre en compte la sp cificit des objets de savoirs Tel logiciel est susceptible d tre retrouv dans un contexte industriel alors que ce ne sera pas le cas pour tel autre Dans chaque cas une r flexion sp cifique s impose sur ce qui sera ou non transf rable Un dernier point que nous rel verons ici concerne la diversit des formations ant rieures des tudiants Certains am nagements sont effectu s dans le d roulement de l enseignement de l automation lorsque par exemple des tudiants ne connaissent pas au d part les machines commande num rique D une mani re g n
81. r toutes les machines En g n ral ils sont deux par machine C est l id al il y a en a un qui dicte le code l autre qui le tape Et c est bien d tre deux pour v rifier les erreurs Atelier le probl me du travail en quipe c est qu il y en a un qui travaille et les autres qui regardent M me deux il y en toujours un qui prend les choses en mains l atelier ils travaillent si possible seuls donc ils doivent s impliquer 20 Synth se Dans le domaine des machines commande num rique l ETSC a t un tablissement pionnier en d veloppant d s les ann es septante des quipements ad hoc des fins de formation Ce d veloppement technique requ rant un effort de longue haleine a manifestement t v cu comme une pop e il a mobilis les comp tences de chacun notamment dans les domaines de l lectronique et de l informatique nouveaux pour l ETSC pour la partie lectronique on bricolait entre initi s le soir pour souder les circuits Les machines CNC initialement d velopp es l ETSC sont de type didactique Dans les entretiens il est souvent question de ce qui distingue ces quipements didactiques con us d abord pour apprendre et non pour produire contrairement aux machines industrielles En cela les machines commande num rique semblent occuper une position interm diaire l intersection de diff rents projets et d marches de formation D une part elles appartiennent au champ de
82. rale plus qu en terme de connaissances pr cises combler le ma tre compte sur une certaine culture en informatique que les tudiants devraient acqu rir Pour nous la mani re dont la diversit des niveaux de d part est g r e dans la formation des techniciens reste encore pour une large part une inconnue Les interactions sociales au sein de petits groupes de travail interactions fr quentes et souvent vives telles que celles que nous avons observ es entre tudiants aux parcours de formation et aux exp riences ant rieures diff rentes jouent certainement un r le important dans l acquisition de cette culture technique de base attendue par l enseignant Mais d autres observations seraient encore effectuer pour v rifier si c est bien ainsi que les l ves comblent leurs ventuelles lacunes 36 VOLET 3 UNE CELLULE D ASSEMBLAGE AVEC ROBOT Caract ristiques principales La cellule d assemblage install e l ETSC est compos e d une cha ne de transports des palettes cha ne de transfert et d un robot Des d veloppements ult rieurs int greront cette cellule d autres machines visseuses riveteuses Cette cellule livr e par une entreprise sp cialis e est quant elle de facture industrielle en ce sens qu elle n a pas t pens e des fins de formation En cela son insertion dans l ETSC pr sente des caract ristiques et une histoire diff rentes de celle de la cellule d usinage pr sent e plus haut
83. ratiques je suis continuellement sollicit pour donner un coup de main Mais c est aussi le but c est important qu ils soient confront s une situation r elle un objectif pr cis atteindre Pour y arriver ils vont se heurter des difficult s parce qu ils ne connaissent plus tr s bien le chemin ils sont dans la for t et ne connaissent plus le chemin ils sont plant s ils appellent et on les aiguille Je proc de ainsi plut t que de proposer tout un chemin fl ch car dans ce cas ils n auront rien appris Cependant le ma tre se demande si la mani re de concevoir ces travaux pratiques avec toutes les difficult s que les l ves rencontrent ne comporte pas des effets n gatifs quant l int r t qu il porte la fabrication automatis e sur FMS Au d but ils sont tr s attir s par FMS ils aiment APS et voient qu on fait rapidement des pi ces mais la fin quand ils reprennent tout c est la jungle M me si le fait de devoir tout faire eux m mes est une chose positive peut leur laisser une mauvaise impression Le fait que ces travaux pratiques n interviennent qu en fin de deuxi me ann e de formation alors que le cours th orique a t donn en premi re ann e est un l ment probablement important prendre en compte Le ma tre se demande si ces TP ne devraient pas tre introduits plus t t L organisation actuelle a t pens e pour que cela soit frais dans leur t te en sortant de
84. rouve difficile de g rer avec les l ves une formation efficace autour d une grosse machine qui a ses contraintes et ses rigidit s Sur ce type de dispositif on ne peut multiplier les postes de travail pour permettre chacun de faire quelque chose Pendant que quelques l ves sont sur la machine il faut s occuper des autres ailleurs Ce n est pas vident de pr voir un travail autonome sur un mat riel qui de plus n est pas sans danger Les dispositifs CIM sont importants pour l cole et sa r putation d cole jour mais il n est pas facile autour d eux de concevoir une organisation efficace de la formation Autour d une cellule il faut organiser le groupe classe en petits groupes Le risque de panne est grand cela provoque du flottement voire du chahut Les supports de cours peuvent tre en partie constitu s par la documentation remise par les fabricants leurs clients les exercices que comprend cette documentation sont en particulier susceptibles d tre exploit s comme mat riel didactique Par exemple lors d un cours sur les automates j ai obtenu du mat riel d enseignement que j ai pu utiliser avec mes l ves cela m a permis de monter un cours en dix jours Si le fournisseur de la cellule avait quelque chose de semblable cela aurait repr sent un grand gain de temps 38 Ce que le ma tre int ress par le projet souhaiterait pouvoir n gocier lors de la r union pr vue avec le fabriquant
85. rrogation n est pas sans lien avec celle du rapport que les enseignants de l enseignement g n ral entretiennent avec les moyens d enseignement Le fait que l enseignant travaille avec des moyens b Comp tences professionnelles vis es L arriv e de nouvelles technologies de production appelle un r examen des objectifs d apprentissage et des comp tences que l on souhaite d velopper chez les l ves La fabrication assist e par ordinateur transforme de fait la nature de l activit technique celle ci devient entre autres comme l exprime un ma tre plus c r brale parce que toutes les op rations et leur encha nement doivent tre anticip es et repr sent es l aide de syst mes de codage Dans ce domaine les milieux de la formation s interrogent quels objectifs d apprentissage faut il alors viser quels niveaux de comp tence d velopper chez les apprentis et chez les techniciens Comment les pr parer au mieux aux mutations technologiques en cours et celles qu ils vivront dans leur future activit professionnelle Les attentes des milieux industriels sont grandes Dans un article intitul L usine automatis e a besoin de la main de l homme Ebel 1989 souligne une exigence des syst mes de fabrication flexible exigence qui en fait d ailleurs aussi une faiblesse le genre d automation flexible qui est au coeur des syst mes PIO Production Int gr e par Ordinateur ne peut fonctionner convenablement et de mani re con
86. s caract ristiques fondamentales d une formation pratique Le monde des machines en tant qu objets construits p tris de savoir faire technologiques accumul au cours des g n rations ne peut tre assimil un environnement physique quelconque ni la cat gorie des moyens d enseignement et d apprentissage mis disposition des l ves textes guides manuels fiches exercices m me si une machine dans une cole est d abord un moyen d apprentissage Le rapport que l l ve instaure avec une machine est en effet d une autre nature que le rapport qu il entretient avec un outil de formation tel un manuel La machine sur laquelle on apprend para t plus fortement investie symboliquement que tout autre support ou mat riel de cours2 Cet investissement semble directement li la construction de l identit professionnelle que la pratique en atelier favorise le fait m me de travailler sur une fraiseuse contribue asseoir un statut de m canicien ceci d autant plus s il s agit d une vraie machine industrielle avec lubrification et non d une machine didactique mais nous reviendrons plus loin sur cette distinction Etudier un manuel de m canique ne fournit pas de toute vidence le m me sentiment de devenir m canicien 2 Cet apprenti qui a consacr ses heures de loisirs construire chez lui un mod le r duit d un tour m canique pour l offrir ses ma tres t moigne on ne peut mieux de l investissement
87. s es et m me rapides et efficaces Saisir ses principes de prise de d cision c est une partie tr s int ressante du cours Comment r agir quand on re oit tout d un coup l information qu une pi ce vient d tre brid e au poste de bridage qu est ce qu on en fait Faut il la laisser sur une machine Pourquoi sur celle l Doit elle tre stock e un attendant que la machine soit pr te Il y a plein de cas possibles Comment l ordinateur avec les milliers d informations que comprend sa base de donn es prend il des d cisions Dans le cadre des Travaux Pratiques ces objectifs de compr hension et les objectifs de ma trise peuvent se r v ler toutefois difficiles articuler et source possible de tension L option prise de privil gier la compr hension plut t que l utilisation du dispositif se retourne contre nous lors des travaux pratiques en fin de formation On demande alors aux l ves de faire un produit d tre utilisateur pour leur rafra chir les id es Mais comme ils ont pass peu de temps tre utilisateur ils s achoppent de nombreux probl mes Ce sont en quelque sorte de bon garagistes qui ne savent pas bien conduire Les l ves le vivent mal deux ans apr s une faible utilisation r utiliser le syst me c est tr s difficile pour eux Il y a beaucoup de choses astreignantes pour eux utiliser un syst me pour lequel ils ont t peu form s Ils se plantent tout le temps 33 Pendant les travaux p
88. s de production galement pr sentes dans l Ecole 50 Le deuxi me axe d signe les comparaisons tablies entre les machines dont dispose l Ecole et celles dont on imagine que les entreprises sont quip es Notons que cette deuxi me dimension de comparaison est quelque peu composite elle fait intervenir la qualit la pr cision la robustesse la vitesse ou la r cence des machines outils avec comme pr occupation dominante que l cole soit techniquement jour Les machines de l cole appartiennent donc deux mondes celui de la formation ces quipements sont l pour apprendre et celui du monde industriel le monde des vraies machines et s y situent comme v tustes au mat riel de pointe Chacun direction et enseignants l ves a sa repr sentation personnelle de ces machines Il pourrait tre b n fiquie de cr er des occasions d expliciter ces perceptions et ces appr ciations de les confronter et de les v rifier L organisation de visites voire de stages en entreprise que l ETSC cherche aujourd hui d velopper contribuera certainement fournir aux apprentis et aux techniciens de meilleurs points de rep re pour percevoir tant la r alit de l environnement industriel de leur r gion que celle des quipements techniques dont dispose leur Ecole E Penser le d veloppement des quipements techniques d un tablissement de formation en examinant leur pertinence la fois didactique et industrielle
89. s les entretiens que nous avons conduits avec les ma tres de l ETSC ont fait appara tre combien les diff rents quipements sont charg s d histoire au sein d un tablissement Chaque tape marquante de renouvellement technique est v cue comme une aventure une pop e dont le succ s para t fortement li l investissement et la t nacit des ma tres qui en ont la charge Nous nous int resserons ainsi en quelque sorte l amont des situations de formation parce que nous pensons que l investissement d un ma tre dans le d veloppement d un nouvel quipement n est pas une r alit s parable de la situation d apprentissage qu il cr era lorsque ce nouvel quipement sera enfin install et fonctionnel des fins de formation 3 Une autre annecdocte illustrera ce point dans l atelier de m canique j admirais un jour une machine outil toute neuve qui venait d tre d ball e Je compris vite que mon merveillement n tait pas partag par chacun le ma tre d atelier me montra les cabosses subies par la machine au cours de son long transport Il s agissait d un machine de provenance et de fabrication chinoise Se voir livrer une machine a pr cision jug e discutable caboss e et de plus avec pour tout mode d emploi et fiches techniques des textes en chinois ne cr ait manifestement chez le ma tre concern ni enthousiasme ni merveillement Cette machine m a t pr sent e un peu comme une intrue 4 Cette inte
90. s voulaient devenir utilisateurs du syst me ils voulaient conna tre toutes les astuces Ma s ce n est pas cela qu on forme les techniciens de l Ecole on ne forme pas des sp cialistes Flexcell C est pas la mati re qui manque ma s il faut savoir se limiter Il faut se dire maintenant on veut qu ils aient les id es claires sur ce syst me qu ils comprennent les concepts de base et il y a quelques aspects que l on approfondit un peu plus Comment le cours se d roule t 1l Quand je leur pr sente le cours pour moi c est un patchwork de diff rents aspects qui sont reli s ensemble par le syst me lui m me Je commence par leur faire une d monstration en ordre du syst me C est dire qu on va passer deux heures fabriquer des pi ces on va voir les composants voluer tourner et l va veiller un peu leur int r t ils vont se dire Tiens marche La premi re fois qu ils voient marcher ils sont un peu berlu s On dessine une pi ce ensemble l cran on dit qu est ce qu on va faire et peu de temps apr s les pi ces se font on en fait autant qu on veut etc La motivation je la donne un peu travers cet tonnement Alors apr s on se demande comment marche et on va prendre les l ments les uns apr s les autres Ensuite il y a une premi re phase qui est l tude des donn es dans la FMS qui va se passer d abord de mani re tr s simple partir d un module qui s appelle image
91. sation de la cellule soit pleinement ma tris e et rod e De ce fait les stages pratiques sur la cellule gardent pour l instant un statut mal tabli et n int ressent que peu d tudiants A cela s ajoute le fait que la commande du robot date d une dizaine d ann es ce qui suscite de la part de l enseignant le commentaire suivant c est un langage tr s sp cial qui tourne sur un vieux syst me d exploitation Alors pour les techniciens en informatique c est un peu r barbatif Cette remarque pourrait d ailleurs nous conduire interroger le vieillissement des nouvelles technologies et ce que peut signifier cette appellation pour de jeunes techniciens Notons encore que pour les enseignants une cellule d usinage ou d assemblage marque sur le plan p dagogique une rupture avec l organisation des heures de pratique en atelier o chacun dispose traditionnellement d un poste de travail individuel Comme l exprime l un d eux les dispositifs CIM sont importants pour l cole et sa r putation d cole jour mais il n est pas facile autour d eux de concevoir une organisation efficace de la formation L organisation et la r partition des t ches ainsi que les modalit s de collaboration entre tudiants se r v lent devoir tre repens s pour tirer parti au mieux d un nouvel environnement technique des fins de formation 42 VOLET 4 UN LOGICIEL POUR LA GESTION DE LA PRODUCTION ASSIST E PAR ORDINATEUR GPAO Ce q
92. ssur e du dispositif Cette orientation g n rale de la formation a deux cons quences une premi re comme le rel ve l enseignant r side dans la tension que vivent les tudiants par le fait de se trouver lors des travaux pratiques en position d utilisateur sans avoir r ellement t entra n s syst matiquement ma triser ce type de t che Une deuxi me cons quence a trait la perception de l activit par les tudiants ainsi que de leurs propres comp tences quand ils reprennent tout c est la jungle peut leur laisser une mauvaise impression Le fait de concevoir la formation donn e autour de la cellule FMS dans une perspective professionnelle transversale c est dire comme une introduction la fabrication assist e par ordinateur destin e l ensemble des techniciens quelque soit leur option professionnelle a pour cons quence indirecte de marginaliser cet enseignement qui n est alors pas per u comme appartenant au noyau sp cifique de chaque formation c est dire pour reprendre les termes du ma tre leur m tier exact exploitant constructeur informaticien 35 L introduction d un nouvel enseignement aux objectifs d apprentissage transversaux et qui s adresse des tudiants aux orientations professionnelles diverses soul ve galement des probl mes d organisation li es tr s concr tement l am nagement des programmes et des horaires Former la fabrication assist e par ordinateu
93. t conduire des consid rations sp cifiques utiles Ce type d examen m riterait d tre poursuivi et syst matis diff rents travaux th oriques peuvent y contribuer Toupin 1995 Meirieu 47 1996 L enjeu nous para t ici l articulation d un discours qui porte sur les comp tences g n rales et transf rables avec les interrogations qui naissent en cours m me d action de formation sur la transf rabilit des diff rents savoirs et savoir faire abord s Les tudiants auraient d ailleurs tout int r t tre associ ce travail de r flexion m thodique sur ce que l on transfert r ellement d une situation de formation une situation d activit professionnelle En effet comme nous l avons vu par ailleurs Golay 1997 ils sont prompts mettre des jugements h tifs sur la pertinence de telle ou telle nouvelle technologie qu ils estiment d su te ou inad quate par rapport leur propre perception du monde industriel et de leur propre activit professionnelle venir Les d marches de formation vers une r flexion collective Pour la mise en oeuvre d un nouvel enseignement des proc dures r examiner Lorsqu un nouvel quipement est introduit comment se met en place une formation Le ma tre en charge d une cellule d usinage ou d assemblage nouvellement install e se voit confier la t che d organiser son enseignement cours et travaux pratiques Cette t che semble aller de soi comme une t che individuelle pr
94. t technique dans le cadre d une cole Qui dans un tablissement de formation technique est pr t fournir cet effort particulier Qui en a les comp tences Est ce le type d investissement que l on ne peut vraiment faire qu une fois dans sa carri re d enseignant Huberman 1989 Quels gains l enseignant impliqu dans une telle t che en retire t il en termes de consid ration d int r t professionnel de formation continue de promotion Ces interrogations invitent pr ter attention aux parcours professionnels tr s diversifi s des enseignants d une Ecole technique La gestion des ressources humaines n est probablement pas moins importante en milieu de formation qu en milieu d entreprise L engagement personnel que requiert la prise en charge et la mise en oeuvre d un nouveau dispositif engagement v cu souvent comme une surcharge est il li la logique m me de tout d veloppement technologique qui exigerait par nature une mobilisation hors du commun o cet engagement pourrait il tre mieux g r par un calcul et une anticipation plus r alistes des travaux engag s 2 La livraison d quipement cl en main semble se pr senter comme une solution humainement moins co teuse mais comme nous l avons vu elle ne change pas n cessairement radicalement les donn es du probl me il reste toujours une lourde t che d installation d ajustement et d appropriation d un dispositif Au sein d une Ecole technique les travaux de d v
95. tc et l ils le font sur l ordinateur c est un r sultat qui est mesurable rentre assez bien dans l enseignement d une cole c est assez facile faire rentrer Il y a l autre partie Flexcell c est le morceau le plus difficile donner Parce que c est un produit vraiment particulier notre cole il n ont aucune chance de le retrouver tel quel dans une entreprise par contre il faut essayer d extraire partir de Flexcell les concepts les choses qui leur seront utiles et en faire des sous groupes qu on peut enseigner Le contenu du cours comprend notamment un chapitre consacr aux diff rents syst mes de transport des pi ces dans une cellule et leur comparaison avec la possibilit d tudier concr tement sur place un syst me AGV Automated Guided Vehicle soit un v hicule auto guid qui effectue le transport des pi ces entre les diff rents postes de travail ou de stockage Il faut savoir les limites d un AGV le temps dont il a besoin car il fait peu de choses la fois il n a pas des bras dans tout l atelier alors que la cha ne de transfert travaille dans tous les endroits la fois On travaille ici avec l AGY on examine les solutions techniques utilis es les probl mes rencontr s il s agit de les ouvrir ce qui se fait dans le monde industriel de leur donner une id e de ce qui existe Lorsqu un nouvel enseignement est introduit une question tr s concr te qui se pose est de lui trouver ou
96. tinue que s il est confi des travailleurs hautement qualifi s et motiv s capables de rem dier au pannes relativement fr quentes de ces machines complexes et sophistiqu es et de r soudre les probl mes que posent les logiciels La question des comp tences acqu rir se trouve fr quemment pos e dans les d bats actuels sur la formation professionnelle L identification des comp tences cl s ou qualifications cl s ainsi que des comp tences dites transversales font l objet de diff rentes tentatives sur le plan suisse voir en annexe No 1 les extraits du rapport de l USAM sur la r forme des apprentissages ainsi que d un document du Centre CIM CCSO Diverses instances tant des milieux conomiques que des milieux de la formation s attachent ainsi caract riser les comp tences professionnelles g n rales qu exigent les mutations technologiques engag es dans de nombreux secteurs d activit s Mais comment ces pr occupations et ces discours rencontrent ils la r alit d un tablissement de formation et ce qui s y vit quotidiennement Comment la question des nouvelles comp tences attendues se trouve t elle pos e et v cue par les acteurs de la situation de formation Quelle perception en ont ils et comment en parlent ils fournis ou des moyens qu il a lui m me cr s ou adapt s est une variable importante qui touche indirectement la question de la professionnalisation de la fonction enseignante variable pourtant peu
97. u diff rentes C est la raison pour laquelle nous examinerons successivement ce que les enseignants nous ont communiqu leur sujet Il convient cependant de saisir le fil conducteur qui sous tend ces renouvellements technologiques Sur ce plan un tablissement comme l ETSC tente de suivre l volution g n rale qui caract rise le monde industriel L volution de la fabrication automatis e se caract rise en effet par une s rie d tapes et une succession de d veloppements visant chaque fois une plus grande int gration des diff rentes op rations de production pour favoriser une plus grande efficience et flexibilit du syst me d ensemble ceci souvent dans la perspective de constituer un atelier flexible voire une entreprise flexible L annexe 2 pr sente comment les diff rentes composantes d un syst me de production s articulent entre elles dans le concept d ensemble CIM Computer Integrated Manufacturing Une synth se de ce type d volution nous est propos e par Stroobants 1993 Comme son nom l indique une machine outil commande num rique est command e par un calculateur Sa vitesse ses mouvements sa conduite sont gouvern s par un automate programmable Tant que le programme est difficile manipuler remplacer modifier l conomie de temps n est pas sensible Cette machine outil commande num rique ne r sout pas encore l alternative entre l effet de s rie et celui de la diversit La flexibilit
98. uatri me volet n a pas fait l objet d observations et d entretiens comme cela a t le cas pour les volets pr c dents ceci en raison des priorit s que nous nous sommes donn es et aussi des contraintes de temps auxquelles nous avons t confront s dans la conduite de notre investigation Les quelques informations recueillies m me partielles nous ont paru toutefois utiles communiquer ici Caract ristiques g n rales Les syst mes de gestion de production assist e par ordinateur GPAO sont tout d abord des bases de donn es o chaque entreprise d crit s s produits et ses moyens de fabrication Plus particuli rement sont m moris es les relations entre produits s exprimant en terme de compos composants L objectif d un syst me de GPAO sera de programmer le nombre et les dates de production de chacun des composants de fabrication coh rentes avec des hypoth ses commerciales mais aussi avec les relations de composition qui existent entre produits Il tiendra compte des d lais de production n cessaires chaque pi ce des d tails d approvisionnement propres chaque fournisseur et enfin des stocks disponibles chaque tape de planification De plus d s que l un ou l autre de ces l ments sera modifi il recalculera la demande un nouveau plan d action en signalant les retards ou les incoh rences qui pourraient en r sulter Ainsi il d duira d un plan de fabrication les charges de travail qui en d
99. uipements industriels est encore voqu e s ils tombent sur d autres machines ils devraient savoir lire les manuels et se d brouiller Au del de l nonc des objectifs g n raux il conviendrait en fait de distinguer ici diff rents niveaux de ma trise selon qu il s agit des comp tences du concepteur ou du correcteur d un programme CN 21 ou des comp tences d un utilisateur d une machine CN Le r le de l anticipation de la planification ou de la visualisation n est pas quivalent dans les deux cas 22 VOLET 2 UNE CELLULE D USINAGE FMS flexible manufacturing system Caract ristiques g n rales 8 Une cellule FMS est un ensemble de machines contr l es num riquement interconnect es et reli es par un syst me de transport automatis L ensemble est supervis par un syst me informatique haute capacit d ordonnancement et d adaptation qui remplit les fonctions suivantes stockage des donn es programme des commandes num riques donn es relatives aux outils communication envoi des programmes correcteurs d outils dialogue avec les terminaux ordonnancement d finition des ordres de fabrication respect des d lais pilotage en temps r el prise de d cisions pour optimiser le fonctionnement de la cellule FMS visualisation graphique de l installation surveillance alarmes erreurs etc Pour l instant la cellule install e l ETSC se compose de deux postes d usinage de postes de
100. ule capable de fraiser des pi ces de dimensions normales mais elle n a pas de chargeur d outils automatique ce qu ont actuellement les machines modernes On peut tout d abord relever qu aucune de ces machines n a t achet e de toute pi ce par l ETSC Toutes ont t soit con ues assembl es modifi es ou compl t es au sein de l cole avec la collaboration de Swissperfo Il n est pas s r que des d veloppements techniques de cette envergure se r alisent encore ainsi l avenir au sein m me de l tablissement L acquisition de nouvelles machines semble aujourd hui passer par des livraisons cl en main Si les cr dits demand s sont accept s par l Etat l ETSC pourra en 1996 acqu rir pour la premi re fois de nouvelles machines commande num rique cl en main Une demande a en effet t adress e pour que l cole acqui re deux centres d usinage et deux tours CNC Cet quipement se justifie par le fait qu il est maintenant possible de passer l examen pratique du certificat de fin d apprentissage en partie sur CNC Or l cole n offre pas actuellement cette possibilit I y a l un manque combler Notre deuxi me remarque concerne la perception m me des machines De nombreux propos s attachent distinguer les machines didactiques des machines de production ainsi que les fonctions diff rentes qu elles remplissent dans la formation Le responsable du cours Th orie et pratique CNC d signe
101. uniquent entre eux Conna tre toute cette organisation l c est vraiment pr cieux Ensuite il y en aura et c est peut tre le plus grand nombre qui seront techniciens et qui vont recevoir un syst me automatique dans leur entreprise syst me qui aura t con u par quelqu un d autre Ils seront alors responsables qu il marche Et c est un aspect tr s important ils vont devoir garantir le bon fonctionnement du syst me en assurer la maintenance Ils seront des testeurs et l c est tout un m tier Il faut leur apprendre toutes les astuces tout ce qui peut se passer leur apprendre comment faire un test syst matique Il importe qu un syst me soit bavard qu il crive tout ce qu il fait pour pouvoir retrouver une erreur il lui faut une bo te noire le log book L dessus j insiste beaucoup je donne des exemples ils font des d pouillements de log book ils doivent chercher et se dire l il y a une erreur de l op rateur ou l il y a un truc inexpliqu ou bien encore Ils peuvent ainsi tre utilisateur d veloppeur ou encore testeur Dans ces trois perspectives l la formation donn e sur la cellule leur est utile Mais ils peuvent aussi tre d cideurs dans une entreprise est ce que vaut ou non la peine d aller vers une plus grande int gration Par exemple quatre machines CN sont en fonction cela vaut il la peine de les relier Ils auront une id e du co t que cela repr sente de ce qu
102. us Windows des choses comme parce qu on s en sert c est une culture qu ils doivent avoir acquis on ne sait pas trop o Au sein de l cole Oui pour les techniciens en informatique remarquez que les autres ils travaillent aussi sur PC avec Windows mais il n y a pas un cours sp cial c est dans leur pratique qu ils apprennent De l usinage on esp re aussi qu ils en aient une culture minimum le fraisage le tournage M je ne vais pas leur apprendre calculer des vitesses de coupe Cela concerne un petit peu la CNC mais cela devrait m me tre appris avant la limite ici je ne m occupe pas tellement de savoir si les vitesses de coupe sont correctes d un point de vue industriel on travaille dans des mat riaux qui tol rent pas mal d erreurs parce que ce n est pas l objet de mon enseignement S il fallait tenir compte de cela en plus des probl mes qu ils ont de FAO si on cassait des outils chaque fois qu un l ve met un mauvais param tre on arriverait plus enseigner l ensemble Le r le de l exp rience ant rieure concernant l usinage conventionnel n est pas pour autant minimis Il est important pour les techniciens d avoir touch la mati re pour ne pas raconter n importe quoi sur la faisabilit les pi ces les mat riaux leur r sistance En fonction de leur parcours ant rieurs tous les techniciens n ont pas le m me bagage et en particulier pas la m me exp rience des machines commande

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