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CONTEXTE
Durant les prochaines années, la filière de l’usinage va être touchée par un vieillissement du
personnel en atelier, entraînant une nécessité de renouvellement des effectifs. Or, la filière fait déjà
état de difficultés à recruter.
Par ailleurs, le recours accru aux machines numériques et l’automatisation croissante des procédés
devraient non seulement modifier les compétences attendues sur les métiers de l’usinage, mais
également modifier les attentes envers l’organisation.
Ces deux tendances soulèvent des enjeux importants en matière d’apprentissage et de certification.
Dans ce contexte, il était nécessaire d’envisager une évolution des Certificats de Qualification
Paritaire de la Métallurgie (CQPM) relatifs à la filière de l’usinage.
OBJET DE L’ETUDE
Cette étude a précisément pour objectif d’anticiper et d’accompagner les évolutions des métiers de
l’usinage, dont les techniques du décolletage, en identifiant les attentes des entreprises et les
besoins à venir en matière de formation et de qualification.
La filière de l’usinage-décolletage : synthèse de
l’étude des besoins de professionnalisation
Avril 2014 (à partir de l’étude validée en février 2010)
Crédit photo : AGHT
Hervé DISSAUX www.katalyse.com KATALYSE
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Le Groupe Technique Paritaire Qualifications de la Métallurgie (GTP Qualifications) a lancé la
réalisation de cette étude qui a été pilotée par l’UIMM Moselle, avec le support des Chambres
Syndicales Territoriales, et en partenariat avec l’AFPA Ingénierie. Elle a comme objectifs :
de définir le périmètre, les enjeux socio-économiques et technologiques, ainsi que la structuration économique de la filière ;
de cartographier les CQPM existants et les qualifications du marché ;
d’établir un état des lieux des métiers et des modes d’utilisation de l’usinage ;
de nourrir la réflexion du GTP Qualifications sur la création, le regroupement, la rénovation et la suppression des CQPM existants.
Pour compléter ce document, une synthèse sur la filière de repoussage existe également.
METHODOLOGIE
Pour mener à bien cette étude, l'UIMM, en partenariat avec l'AFPA et la DGEFP, a réalisé une
enquête sur les métiers de l'usinage entre novembre 2009 et février 2010 auprès des entreprises de
la filière. Les réponses de 155 entreprises permettent de tirer des conclusions sur les attentes en
termes de compétences pour les métiers de l’usinage. Une mise à jour a été proposée en avril 2014
avec le soutien du cabinet KATALYSE.
La technique du décolletage, sur laquelle la France est leader mondial, a fait l’objet également d’une
enquête nationale dédiée. 67 entreprises représentatives de la profession du décolletage ont
répondu aux questions de cette enquête.
Parallèlement, un audit des CQPM existants dans le champ de l’usinage a été conduit, et l’état des
lieux des métiers et modes d’utilisation de la filière de l’usinage a été dressé.
PERIMETRE DE L’ETUDE
LES PROCEDES D’USINAGE
La réalisation d’une pièce ou d’une famille de pièces sur une multiplicité des procédés et de la grande
variété des spécifications des pièces et des propriétés des matériaux.
On appelle usinage toute opération de mise en forme par enlèvement de matière destinée à conférer
à une pièce des dimensions et un état de surface situés dans une fourchette de tolérance donnée
(Source : les techniques de l’ingénieur).
L’usinage concerne au premier chef les matériaux métalliques. Il faut noter qu’une catégorie
importante de pièces usinées, avec très souvent de grandes difficultés techniques. La mise en forme
par usinage concerne également, mais généralement de manière moins conséquente, toutes les
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autres classes de matériaux (céramiques, polymères, bois et matériaux dérivés, matériaux
composites, verres, semi-conducteurs...), selon des modalités spécifiques.
Suite aux divers chocs pétroliers, le renchérissement du coût de l’énergie avait incité les industriels
de la mise en forme des matériaux à substituer aux opérations d’usinage, peu économes en matière
première et en énergie, des opérations de mise en forme sans enlèvement de matière comme le
formage (forgeage à froid ou frittage). Toutefois, ces substitutions de procédés posent une foule de
problèmes difficiles à résoudre et qui de ce fait, les limitent fortement.
Les opérations d’usinage sont réalisées sur des machines appelées « machines-outils ».
En conséquence, l’optique actuelle consiste plutôt à essayer de tirer parti au mieux et de manière
complémentaire des performances des divers procédés de mise en forme avec et sans enlèvement
de matière.
Les procédés d’usinage sont extrêmement variés : les procédés de coupe, les procédés par abrasion
et les procédés physico-chimiques.
Crédit photo : les industries technologiques
LES PROCEDES DE COUPE :
L’enlèvement de matière se fait par action mécanique d’un outil coupant ; la force appliquée induit la
formation de copeaux. Il s’agit des procédés de loin les plus importants et représentent plus de 70%
de la valeur marchande totale des machines-outils d’usinage.
Il existe en effet un grand nombre de procédés de coupe :
Les procédés à forte vitesse et grand débit :
Le fraisage est un procédé de fabrication. Il se caractérise par le
recours à une machine-outil : la fraiseuse. L'outil classiquement
utilisé est la fraise.
En fraisage, l'enlèvement de matière sous forme de copeaux résulte
de la combinaison de deux mouvements : rotation de l'outil de
coupe d'une part, et avance de la pièce à usiner d'autre part.
Crédit photo : WFG
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Le tournage est un procédé d'usinage par enlèvement de matière qui
consiste à l'obtention de pièces de forme cylindrique ou/et conique à
l'aide d'outils coupants sur des machines appelées tours. Le tournage
rectifie des pièces cylindriques. On appelle tournage dur celui qui se
passe dans le cadre de l’usinage grande vitesse sur des tours
horizontaux ou verticaux.
Le perçage est un usinage consistant à faire un trou dans une pièce.
Ce trou peut traverser la pièce de part en part ou bien ne pas
déboucher. On parle alors de trou borgne.
Les procédés de vitesse plus faible :
On peut également distinguer : le sciage, le rabotage, le mortaisage (a), le brochage, le taraudage (b),
l’alésage (c) et le taillage d’engrenage (d).
Crédits photos : GENERAL ALPHA, RISS INDUSTRIE, SUMITOMO, USINAGES.COM
LES PROCEDES PAR ABRASION :
Il s’agit de la seconde classe de procédés en importance. Les machines outils correspondent environ
20% de la valeur marchande totale. L’enlèvement de matière est du à l’action mécanique d’un grand
nombre de grains abrasifs de petite taille (support solide, contre pièce et dans un milieu fluide).Dans
une meule en travail la partie active est la couronne de grains abrasif qui entre en contact avec la
surface à réaliser.
Crédits photos : THYSSENKRUPP, ARBMECA
Crédit photo : IUT Poitiers
Crédit photo : GHT corp
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LES PROCEDES PHYSICO-CHIMIQUES :
L’enlèvement de matière est réalisé par des actions non mécaniques (action thermoélectrique d’un
arc électrique, réaction avec électrolyte, réaction chimique…)
Crédits photos : LUBRO, MKN
Le décolletage, quant à lui, selon le Centre technique du décolletage (CTDEC) recouvre « une série
d’opérations consistant à fabriquer des pièces généralement métalliques, dont l’usinage de base est
obtenu sur des machines automatiques ou semi-automatiques, à partir de barres, couronnes ou
ébauches ». Les industriels produisent ainsi, en plus ou moins grandes séries, des pièces mécaniques
de haute résolution exécutées d’après un plan ou des préséries. Le matériau, acier principalement,
sous forme de barres, est serré dans une pince qui l’entraîne en rotation puis passe à travers la
broche.
Crédit photo : ARVE INDUSTRIE
LA FILIERE DE L’USINAGE
Dans le secteur des services industriels du travail des métaux, les petites entreprises industrielles
sont particulièrement nombreuses par comparaison aux autres activités industrielles. En 2014, les
8000 entreprises de moins de 20 salariés du secteur exercent une influence importante puisqu’elles
représentent 80 % de l’ensemble des entreprises, emploient 28 % des effectifs et réalisent 23 % du
chiffre d’affaires.
S’agissant de la technique du décolletage, les deux tiers de l’activité française sont réalisés par 500
entreprises situées dans la vallée de l’Arve (Haute-Savoie), première concentration mondiale
d’entreprises du décolletage. La profession du décolletage regroupe 19 000 salariés et réalise 30% de
son chiffre d’affaires à l’export.
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Les entreprises des services industriels du travail des métaux travaillent essentiellement sur leur
cœur de métier (dont pour le décolletage : 97,5 % de leur chiffre d’affaires en 2010 dans la
fabrication de pièces décolletées.)
Deux types d’entreprises cohabitent sur le marché de l’usinage :
les entreprises centrées sur la production de série, sont principalement des PME comptant
plus de 50 salariés et disposant d’ateliers de taille significative. Les entreprises concernés se
positionnement sur des marchés avec des forts volumes (automobile, micromécanique,
aéronautique…)
les entreprises axées sur la production unitaire, qui sont principalement des entreprises de
la mécanique générale disposant d’ateliers d’usinage de taille restreinte ; elles comptent de
1 à 10 salariés pour la majorité. Elles sont très souvent sous-traitantes et se positionnent de
manière multisectorielle (automobile, outillage, aéronautique, agroalimentaire…)
LES METIERS DE LA FILIERE DE L’USINAGE
Les métiers proposés dans l’usinage suivent dans l’ensemble les activités suivantes :
La préparation de l’environnement de travail ;
L’analyse et la compréhension des documents liés au travail à exécuter ;
La préparation de son poste de travail par le démontage et le montage des éléments sur la
machine-outil ou la commande numérique ;
L’exécution des différentes opérations selon les règles de l'art afin d'assurer la fonctionnalité
de l'ensemble de l'outillage ;
Le contrôle de la qualité de la production et la conformité des pièces aux exigences définies
par le plan d'exécution ;
L’entretien du poste de travail et la maintenance 1er niveau de son outil de production ;
La participation à des actions visant à l’amélioration de la production ;
Les manutentions appropriées ;
Le tout en assurant sa propre sécurité et celle de son environnement.
Crédit photo : UIMM Adour
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L’étude a permis d’identifier dans la filière de l’usinage les métiers suivants :
Pour la fabrication unitaire :
o Technicien d’atelier d’usinage : il travaille la matière brute pour réaliser des pièces
métalliques par enlèvement de matière. Spécialiste des techniques d’usinage, il peut
intervenir en amont de la production pour appliquer le process de fabrication le plus
efficace ;
o Tourneur-Fraiseur : à l’aide d’un tour (à commande numérique ou manuelle), il
façonne des pièces de métal nécessaires à la construction mécanique. Il réalise
également les différentes opérations d'usinage de pièces sur fraiseuse, sur machine
traditionnelle ou sur machine à commande numérique ;
Crédit photo : les industries technologiques
o Rectifieur : il effectue le choix techniques des meules pour les opérations de
rectification et utilise les rectifieuses conventionnelles et à commande numérique
pour obtenir une pièce de qualité ;
o Erodeur : en utilisant des électrodes, il détermine les régimes d’érosion à employer
et pilote les machines les machines d’enfonçage et fil.
Crédit photo : PRECIS-FIL
Il s’agit dans ces métiers d’assurer la préparation du travail avant usinage (mode opératoire,
programmation, préparation des outils et outillages…), de travailler en autocontrôle, de
conduire de manière autonome le réglage des machines et l’usinage des pièces.
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Pour la fabrication de série :
o Opérateur de production en usinage : il règle et commande des machines à
commande numérique pour fabriquer des pièces (fraisage, tournage, alésage…) à
partir de programmes informatiques, veille au bon déroulement du programme dans
les opérations successives et assure l'entretien de la machine et la maintenance de
premier niveau ;
Crédit photo : les industries technologiques
o Régleur machines outils : garant de la production de l’entreprise, il participe à la
fabrication en veillant au bon fonctionnement des machines. Il règle les machines en
suivant des paramètres spécifiques et ajuste les réglages. Le régleur lance la
fabrication d'une série de pièces pour test et assure des contrôles fréquents pour
prévenir les problèmes ;
o Technicien d’atelier d’usinage : comme précédemment dans la fabrication unitaire, il
choisit les outils de coupe les plus adaptés pour réaliser la pièce désirée (tour,
fraiseuse, décolleteuse…) et réalise le programme d’usinage en garantissant la
qualité et le rythme des opérations.
Aux métiers dont le cœur est l’usinage, on peut ajouter le métier d’ajusteur-monteur. Il réalise à
partir d’un plan l’ajustage et l’assemblage de pièces mécaniques. Il règle et usine
les pièces nécessaires au montage tout en respectant scrupuleusement le dossier de fabrication, les
exigences qualité, sécurité et environnement. A la fin de l’assemblage, il contrôle le produit fini.
Crédit photo : les industries technologiques
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Concernant le décolletage, l’enquête de 2010 a fait ressortir trois profils de régleurs-décolleteurs :
Les spécialistes de tours à cames monobroche, qui constituent un peu moins de la moitié des
régleurs décolleteurs ;
Les spécialistes de tours à commande numérique, qui constituent un tiers environ des
régleurs-décolleteurs ;
Les régleurs-décolleteurs polyvalents, disposant à la fois d’une compétence sur les tours
conventionnels et sur les tours à commande numérique.
PRINCIPAUX RESULTATS
LES ENJEUX ECONOMIQUES ET TECHNOLOGIQUES
L’enquête a permis de mettre en lumière les principales évolutions anticipées par les entreprises à
horizon de trois ans.
Pour la production de série, le parc de machines va poursuivre sa numérisation, et sa performance va
continuer de s’accroître. Les équipements des ateliers devraient être de plus en plus automatisés et
robotisés. Ces évolutions se traduisent par l’exigence d’un personnel de production aux compétences
techniques de plus en plus pointues, mais également capable d’agir de manière plus polyvalente et
autonome.
S’agissant de la fabrication unitaire, le parc de machines devrait également devenir de plus en plus
numérisé même si l’activité sur machines conventionnelles en tournage et fraisage devrait se
maintenir. Les équipements permettant une préparation optimisée du travail devraient s’imposer de
plus en plus. Face à ces évolutions, les entreprises attendent un personnel plus polyvalent, capable
d’utiliser des machines conventionnelles et des machines à commande numérique, et
particulièrement impliqué sur la qualité globale de la production.
Crédit photo : les industries technologiques
En matière de décolletage, il ressort de l’enquête que le profil de régleur-décolleteur reste avant tout
celui d’un spécialiste du réglage de machines spécifiques (cinématique, poupée mobile, poupée
fixe…). En dépit de la généralisation de la commande numérique, les entreprises considèrent pour la
majorité que le régleur-décolleteur gardera toujours une spécificité technique. Des profils
polyvalents « tours à came / CN » ne semblent pas devoir s’imposer.
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LES BESOINS ET LE PARCOURS DE PROFESSIONNALISATION DANS LA FILIERE
Avec une moyenne d’âge de 40 ans, une ancienneté moyenne supérieure à 10 ans et peu
d’embauches récentes, les effectifs des ateliers d’usinage se renouvellent peu. Le secteur est très
peu féminisé (hormis les opérateurs de production).
S’agissant des qualifications requises à l’embauche, ce sont les diplômes de l’éducation nationale qui
sont le plus souvent cités, les CQPM et les titres du ministère de l’Emploi demeurant mal connus.
Les entreprises déclarent connaître des difficultés de recrutement principalement en raison d’une
inadéquation des compétences et de la rareté des candidats.
En production unitaire en 2010 :
En production de série en 2010 :
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PROPOSITION D’UNE NOUVELLE CARTOGRAPHIE DES CQPM VALIDEE PAR
GROUPE TECHNIQUE PARITAIRE QUALIFICATIONS (GTPQ)
Le GTP Qualifications a travaillé pour la révision des CQPM existants de façon à répondre aux besoins
des entreprises et à tenir les engagements des accords nationaux, en tâchant de ne pas complexifier
la mise en œuvre dans les entreprises ni la procédure de création ou rénovation des CQPM. Il s’agira
également de garder la lisibilité et la cohérence de l’ensemble du dispositif.
Le groupe de travail formule ainsi les recommandations suivantes pour la révision des CQPM de
l’usinage-décolletage.
Sur les CQPM de l’usinage en général :
Ne conserver qu’un seul CQPM de Tourneur industriel, remplaçant les CQPM 0014 de
Tourneur et 0037 de Tourneur industriel (nouvelle fiche d’identité adoptée en décembre
2011)
Ne conserver qu’un seul CQPM de Fraiseur industriel, remplaçant les CQPM 0016 de Fraiseur
et 0034 de Fraiseur industriel (nouvelle fiche d’identité adoptée en décembre 2011)
Conserver et réécrire le CQPM 0218 de Pilote de cellule fraisage Usinage à Grande Vitesse
(UGV)
Conserver et réécrire le CQPM 0219 d’Opérateur en repoussage. (nouvelle fiche d’identité
adoptée en juillet 2012)
Conserver le CQPM 0276 de Rectifieur sur machine cylindrique universelle, et s’interroger
sur l’intérêt d’un unique CQPM de Rectifieur commande numérique plane / cylindrique
Conserver le CQPM 0009 d’Opérateur-régleur sur machine-outil à commande numérique
par enlèvement de matière et mettre en veille le CQPM 0005 de Technicien d’usinage en
systèmes automatisés
Conserver le CQPM 0080 d’Opérateur sur machines-outils de production en le faisant
évoluer, ou le supprimer si la qualification Rectifieur plane et cylindrique se confirme
Conserver et mettre à jour le CQPM 0124 de Technicien en usinage et en productique
industrielle
Conserver les CQPM 0187 et 0044 d’Ajusteur monteur de structures aéronefs et d’Ajusteur
outilleur industriel tout en réécrivant ce dernier
Fusionner les CQPM 0038 et 0017 d’Ajusteur monteur industriel et d’Ajusteur monteur
Ne pas créer de CQPM dédié au taillage / engrenage
S’agissant des CQPM liés au décolletage :
Supprimer le CQPM 0099 de Technicien études et méthodes en décolletage.
Refondre l’ensemble des CQPM de Techniciens régleurs sur tours automatiques en un seul
CQPM de Régleur machine à came (mono, multi)
Réécrire le CQPM 0081 de Technicien régleur MOCN de décolletage
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Les CQPM (Certificat de Qualification Paritaire de la Métallurgie)
constituent une reconnaissance du professionnalisme des
femmes et des hommes de la métallurgie permettant de valider
les capacités professionnelles des personnes, en vue de leur
recrutement, de leur adaptation au poste de travail ou de leur
évolution professionnelle.
Au total ce sont plus de 100.000 CQPM déjà délivrés et mis en
œuvre dans plus de 15.000 entreprises grâce à la proximité de 78
UIMM territoriales.
Pour obtenir plus d’informations sur les CQPM et connaitre la
liste des CQPM disponibles, rendez-vous sur le site
www.CQPM.fr.
