DATEMardi 7 et mercredi 8 juin 2016de 09 h 00 à 17 h 00

LIEUHôtel La PrairieAv. des Bains 9CH-1400 Yverdon-les-Bains

DIRECTION DU SÉMINAIRE Frédéric CharpentierCFC-Technic, Neuilly-sur-Seine

La spécification géométrique des produits (GPS)

Tolérancement par position, par forme, par dimenti-on et par gabaritSEMINAIRE SNV

www.snv.ch

Programme du 7 juin 2016 (matin)

08 h 45 Accueil et enregistrement des participants

09 h 00 Ouverture et introduction de la thématique

09 h 10 Introduction • Conséquence d’un plan faux ou d’un plan dont la spécification est erronée ou en désaccord avec les amendements des dernières normes - qui porte la responsabilité ? • Aperçu des spécifications (tolérancement) les plus fréquentes dans les plans et leurs conséquences • Exemples d’introduction à la spécification • Efficacité d’un langage robuste entre les différents acteurs autour du produit • Besoin d’un langage univoque • Les normes ISO – GPS ( une rupture épistémologique des normes de dessin technique) • Présentation de la matrice GPS

Principes, termes et définitions • Principe d’indépendance • Principe d’invocation • Type d’élément • Une spécification (définition / cotation) • Différents modèles, expression de la « géométrie réaliste » • „Opérateur et incertitude • Condition de conformité

Synthèse sur les éléments clés • ISO 14638:2015, ISO 8015:2011, ISO 17450- 1, ISO 17450- 2, ISO 14660- 1:1999, ISO 14660- 2:1999, ISO 22432:2011

10 h 30 Pause

10 h 45 Les dimensions angulaires et linéaires • Évolution majeure des concepts de dimension (ISO 8015:1985) • Dimensions linéaires – des évolutions majeures. • Tailles locales, tailles globales, tailles calculées, rang associé aux tailles. (ISO 14405-1:2010) • Distance ou taille – quels impactes sur la conformité et l’expression fonctionnelle du produit (ISO 14405-2:2011) • Dimensions angulaires – des évolutions majeures et un projet de norme spécifique aux

tailles angulaires (DIS ISO 14405-2:2015)

Exemples • Erreurs typiques de l’emploi des dimensions • Quels sont les problèmes dans l’emploi des normes ISO 2768:1989 (ISO 2768-1 et ISO 2768-2)

12 h 00 Repas de midi

Programme du 7 juin 2016 (après-midi)

13 h 15 Fonction de mise en position – Surfaces de référence – Référence spécifiée • Évolution majeure de la norme ISO 5459 de 1981 avec son dernier amendement de 2011 • Exemples – erreurs d’interprétation – enjeux sur les conditions fonctionnelles • Définition des surfaces prises comme des éléments de référence • Introduction des éléments de situation (référence spécifiée) qui permettent de contraindre les zones de tolérance et les gabarits. • Quelle méthodologie pour passer de l’élément de référence à la référence spécifiée ? • Quels sont les critères utilisés : minimax, moindres carrés ? • Comment passer d’une liaison mécanique à la classe d’invariance d’une surface en inter-

face ?

15 h 15 Pause

15 h 30 Référence simple, référence commune, système de référence • Exemple de référence • Référence simple : syntaxe et définition • Référence commune – erreur dans la signification usuelle – syntaxe et définition – simplification de cette écriture • Système de référence – erreur dans la signification usuelle – contrainte entre les références spécifiées : position ou orientation ? • Application des références à tous les types de surface

Des modificateurs afin d’être au plus proche de la fonction de l’interface • Prendre que des portions de surfaces pour répondre aux contacts des surfaces interfaces • Modifier la nature de la surface en contact pour répondre au plus près du fonctionnel avec le modificateur CF (contacting feature) • Libérer des éléments de situation avec les modificateurs PT, SL et PL • Libérer la distance fixe des références communes – le modificateur DV • Répondre au plus proche du fonctionnel et de la fabrication avec les références projetées – modificateur P • Les évolutions de cette norme avec le projet (DIS) DIS/ISO 5459:2016 avec le modifica- teur DF : distance fixe sur les contraintes des références secondaire et tertiaire – comment y répondre en attendant l’amendement de cette norme ? • Synthèse

17 h 00 Fin du 1er jour du séminaire

Programme du 8 juin 2016 (matin)

09 h 00 Un court rappel et de clarification de la 1re journée - questions ouvertes

La norme ISO 1101:2012 – application directe des spécifications sur le modèle produit• Symboles et applications• La flèche - un rôle majeur dans l’expression de la caractéristique – erreur à éviter –

évolution de sa définition entre les différents amendements de l’ISO 1101 de 1983 à2012

Méthode pour lire sans interprétation une spécification par zone• Comment décoder une spécification de façon univoque• Efficacité d’un langage robuste entre les différents acteurs autour du produit• Besoin d’un langage univoque• Les normes ISO – GPS ( une rupture épistémologique des normes de dessin technique)• Présentation de la matrice GPS

Des modificateurs – pour faire quoi ?• Exemples d’application.• Une évolution majeure du modificateur CZ – zone commune ISO 1101:2012 – le nom

change avec le projet de norme DIS/ISO 1101.2:2015 en zone combinée• Zone distincte – modificateur SZ - avec le projet de norme DIS/ISO 1101.2:2015 en zone

combinée• Le « tout autour » et le tout autour volumique »• La zone de tolérance variable - une avancée majeure.• Modificateur UZ – zone de tolérance asymétrique• Modificateur OZ – zone de tolérance offset.• Modificateur A – élément médian• Modificateur F – état libre• Modificateur F – zone de tolérance projetée.• Modificateur UF – élément unifié - avec le projet de norme DIS/ISO 1101.2:2015

10 h 30 Pause

10 h 45 Application et étude des symboles• Forme : Planéité, cylindricité, circularité, rectitude, profil d’un ligne ou d’une forme

quelconque• Orientation : profil d’une ligne ou d’une surface quelconque, inclinaison, parallélisme,

perpendicularité• Position : profil d’une ligne ou d’une surface quelconque, localisation, coaxialité,

concentricité, symétrie.• Battement• Exemple de zone de tolérance projetée

12 h 00 Repas de midi

Programme du 8 juin 2016 (après-midi)

13 h 15 Les gabarits : exigence du maximum de matière – exigence du minimum de matière – exigence de réciprocité – exigence d’enveloppe

• Exigences du maximum de matière, du minimum de matière et de réciprocité - ISO 2692:2014 • Exigence d’enveloppe – ISO 14405-1:2010 • Exemples

15 h 15 Pause

15 h 30 • Diagramme de tolérance dynamique – attention aux erreurs de contrôle – diagramme retiré dans l’amendement de la norme ISO 2692 en 2006 • Gabarit combiné, une écriture par défaut – risque d’interprétation.

Pièce non rigide – ISO 10579 : 2010

Arrête de forme non définie – ISO 13715:2000

Différence avec la norme ASME Y14.5:2009

Arrête de forme non définie – ISO 13715:2000

Discussion sur les pratiques et les problèmes spécifiques aux sociétés

Littérature pour prolonger la formation

17 h 00 Fin du séminaire

Informations générales

CONTENULa cotation fonctionnelle des produits industriels devient une préoccupation grandissante dans les démarches de conception intégrée. Afin de ré-pondre à des problématiques de prescription, de conception et de vérification, les différents acteurs industriels contribuant à l’élaboration des produits doivent utiliser un système de communication ri-goureux et général. La démarche normative liée à la spécification géométrique des produits (GPS) s’efforce de donner des outils permettant de ré-pondre à ces problématiques. La normalisation constitue alors un outil de communication avec les différents acteurs (les utilisateurs, les concepteurs produits, les concepteurs méthodes, les fabri-cants, les pouvoirs publics et tous les autres par-tenaires). Elle s’inscrit dans les concepts dévelop-pés dans « l’industrie 4.0 » avec le suivi des caractéristiques géométriques du produit, de la conception, à la fabrication et au contrôle. Les dif-férentes normes sont élaborées, par consensus, par l’ensemble des acteurs du marché, au travers de groupes de travail dans les bureaux de la nor-malisation.Il est important de rappeler que les normes ne sont pas des textes législatifs ou règlementaires, mais bien des textes de références officiels aux-quels chacun peut se référer de façon volontaire. Cette adhésion volontaire explique que certaines entreprises n’y adhèrent pas de façon systéma-tique. Mais « la normalisation est une activité es-sentiellement technique à vocation économique »Une étude effectuée dans les années 1990 dans le secteur de l’automobile révélait que 80 % des dif-ficultés rencontrées lors des mesures dimension-nelles sont dues principalement à une méconnais-sance des normes de la part des concepteurs produits ou méthodes ou des métrologues. Les 20 % restants sont dus aux lacunes des normes ou à leurs divergences de l’une à l’autre.En 1996, un comité technique est créé, le TC 213 (TC: comité technique); il est chargé des «spécifi-cations dimensionnelle et géométrique des produ-its». Ce comité travaille à partir d’un outil de pro-grammation et d’analyse mis au point sous forme de matrice : la matrice GPS. Celle-ci a pour but de visualiser les normes existantes, pour chaque ca-ractéristique dimensionnelle, macrogéométrique ou microgéométrique, allant du langage graphique

à l’exigence de l’appareillage de mesure, en pas-sant par des définitions univoques et des procé-dures de mesure.Depuis plus 25 années les normes de spécification géométrique des produits (normes de cotation ISO encore ainsi nommée dans le secteur indust-riel) sont robustes et permettent de répondre pré-cisément aux besoins fonctionnels exprimés par les constructeurs (concepteurs produits).La spécification géométrique (tolérance) actu-elle sur laquelle s’appuie la majorité des plans de conception produit (construction) ne peut empêcher la fabrication de produits défectu-eux, car l’absence de spécification (tolérance) de forme et de position (ou spécification géomé-trique) rend impossible tout descriptif précis et complet des produits.Les exigences de qualité de plus en plus strictes et la division croissante du travail, ainsi que la di-minution des coûts des produits, requièrent une spécification fonctionnelle robuste. En pratique cependant, on constate que bien plus de la moi-tié de tous les plans de construction (concepti-on produit) et de fabrication (conception mé-thode) sont incomplets, imprécis, voire erronés, ne serait-ce qu’en termes de spécification (to-lérance) de forme et de position, et donc que les principes de tolérance selon les normes en vigueur actuellement presque partout dans le monde ne sont pas appliqués ou le sont erronément.Une spécification (tolérance) erronée entraîne dans la plupart des cas un contrôle difficile et onéreux, ainsi qu’un besoin de clarification inuti-lement élevé entre les secteurs de la construc-tion, de la fabrication et de l’assurance qualité, sans pour autant améliorer la qualité du produit.Le fait que les plans de construction représentent un contrat juridiquement opposable, même en cas de fabrication externe, est toutefois largement méconnu. Des indications incomplètes ou impré-cises, telles qu’une «tolérance + des écarts li-néaires, d’entre-axes par exemple (Spécifica-tion dimensionnelle)» ou l’ignorance des «règles par défaut» pertinentes (c’est-à-dire des accords à caractère obligatoires du fait de la simple utilisa-tion de la symbolique normalisée ou de la mention des normes correspondantes), relèvent généra-lement de la responsabilité du donneur d’ordre, et donc du dessinateur ou du concepteur produit,

Informations générales

et entraînent ainsi avec elles un risque élevé quant à la responsabilité concernant les produ-its.Le secteur de la spécification de forme et de posi-tion est extrêmement complexe et comprend à l’heure actuelle une multitude de normes individu-elles qui tendent à se regrouper en une norme plus unifiée. Par ailleurs, nombre d’entreprises n’ont pas encore introduit les spécifications de forme et de position de manière suffisamment minutieuse alors que les concepts existent depuis le début des années 80. Ainsi, la fabrication d’après des plans de construction sans spécification (to-lérance) univoque est difficile, voire impossible, dans le contexte international tant les interpréta-tions sont multiples, voire divergentes.De nombreuses entreprises ne se rendent souvent pas compte de la piètre tolérance des plans de construction que lorsque des fournisseurs exter-nes sont impliqués, généralement dans le contex-te international, et fabriquent des produits défec-tueux selon divers plans par la méconnaissance des normes ou leurs interprétations, ou seulement lorsque des clarifications intensives et coûteuses s’avèrent nécessaires pour rendre explicite les spécifications fonctionnelles. Les constructeurs et les collaborateurs des services de fabrication et d’assurance qualité sont donc souvent dépassés en termes d’application et d’interprétation des ou-tils normatifs disponibles, de manière conforme à la fonction et à la fabrication, et de manière adap-tée au contrôle et respectueuse du budget. Par ailleurs, les importantes modifications appor-tées ces dernières années au domaine de la tolérance de forme et de position entre autres (par exemple SN EN ISO 8015:2011, SN EN ISO 1101:2006, SN EN ISO 5459:2011), ainsi que l’introduction nouvelle de normes, de régle-mentations et de principes fondamentaux (tels que SN EN ISO 8015:2011, SN EN ISO 14405-1:2011), sont encore largement méconnues.Si ces normes internationales ne sont pas mises en œuvre de manière cohérente par les secteurs de la construction, du développement, de la fabri-cation et de l’assurance qualité, ce manquement peut entraîner un préjudice significatif à la com-pétitivité de l’entreprise. Les normes actuelles sont suffisamment robustes pour éviter toutes interprétations. Leur signification est univoque.

Si l’on tient en outre compte du fait que les secteurs de la construction et du développement génèrent à eux seuls près de 70 % des coûts d’un produit technique, il apparaît clairement qu’une application cohérente et fonctionnelle des nom-breux outils normatifs peut entraîner non seule-ment une importante amélioration de la qualité des produits, mais également une réduction sensible des coûts de fabrication et de contrô-le (les tolérances sont des facteurs de coûts sou-vent méconnus). En effet, une spécification con-forme aux dernières normes permet d’augmenter la tolérance pour une même exigence fonctionnel-le simplement par l’exactitude de l’expression de la condition sur la caractéristique spécifiée. Par ailleurs, une spécification conforme à la norme permet d’améliorer nettement la communication entre le bureau d’études (la construction et le dé-veloppement), la fabrication, l’assurance qualité, le service achats, le service commercial, la sous-traitance et le client, et ce à l’échelle internatio-nale.

OBJECTIFSLe séminaire vous fournit les principaux outils dis-ponibles actuellement quant à l’élaboration de plans de construction conformes aux normes, et notamment en termes de spécification géomé-trique fonctionnelle, adaptée à la fabrication et au contrôle selon les normes internationales actuel-les. Il abordera par ailleurs des solutions pratiques de définition constructive de problèmes.

L’intervenant vous guidera pas à pas dans le do-maine complexe de la spécification de forme et de position. Une importance particulière sera ac-cordée à une présentation claire des contenus du séminaire. Des exercices adaptés à la pratique permettront la mise en œuvre constructive et l’approfondissement des contenus du séminaire. Les participants se familiariseront avec les derni-ers progrès en termes de normalisation exclusive-ment internationale et recevront des suggestions pour mettre en pratique les enseignements du sé-minaire dans le travail quotidien de la conception produit (construction). Nous invitons les partici-pants à apporter leurs propres plans de construc-tion.

Informations générales

OBJECTIFS (SUITE)Enseignements du séminaire:• les principes essentiels de la spécification (to-lérance) et leur mise en œuvre pratique, ainsi que les contenus des nouvelles normes fondamenta-les SN EN ISO 8015:2011;• les répercussions d’une spécification (tolérance) non conforme aux normes et imprécise sur les coûts de fabrication et de contrôle, ainsi que la fonctionnalité et la responsabilité concernant les produits;• la différence significative entre les spécifications (tolérance) dimensionnelles, ainsi que les spécifi-cations (tolérances) de forme et de position (ou spécification géométrique);• l’application correcte des outils de spécification (tolérance) de forme et de position. Vous serez ainsi capable de sélectionner une stratégie de to-lérance optimale en termes de fonctionnalité, de coûts de fabrication et de contrôle, et de l’appliquer dans le respect des normes en ce qui concerne la documentation technique de produits (plans de construction par exemple);• l’identification et l’élimination certaine des in-scriptions erronées, imprécises et ambiguës en termes de spécification (tolérance) dimensionnel-le, de forme et de position dans les documenta-tions techniques existantes de produits (plans de construction par exemple). Il en résultera non seu-lement une réduction des coûts de fabrication et de contrôle, mais également une amélioration de la fonctionnalité, et donc du rapport qualité-prix des produits. Étant donné que le plan de const-ruction représente par ailleurs un contrat juridi-quement opposable, le séminaire contribue considérablement à la prévention de litiges possi-bles avec vos clients ou avec vos sous-traitants. Les principaux outils de diminution des coûts, per-mettant une expression au plus près de la foncti-onnalité du produit notamment l’exigence maxi-male de matière ou de sa réciprocité. Vous serez ainsi capable d’identifier un potentiel d’économie sur les plans de construction ou les modèles pro-duits existants, tout en maintenant le rapport qua-lité-prix du produit, et de l’appliquer de manière adéquate;• les changements importants dus à la migration observée ces dernières années et maintenant quasi achevée vers les normes internationales

dans le domaine de la spécification (tolérance) de forme et de position, et l’ampleur de ses consé-quences sur une tolérance fonctionnelle, adaptée à la fabrication, au contrôle, et respectueuse du budget;• la définition de références et de systèmes de ré-férence fonctionnels, adaptés à la fabrication et au contrôle, afin de rendre possibles toute production économique et tout contrôle précis du produit;• les possibilités d’extension de tolérances exis-tantes, sans perte de fonctionnalité. Celles-ci peu-vent en effet entraîner une diminution significative des coûts de production et de contrôle;• les règles à suivre en matière de procédure pour la définition numérique de produits et pour l’intégration de modèles 3D;• les principales «règles par défaut» (règles et prin-cipes ne requérant pas d’accord particulier) com-me le « principe d’invocation » (ISO 8015 :2011);• de nombreux exemples de mise en œuvre pra-tique de tous les aspects de la tolérance de forme et de position.

PUBLIC CIBLEChefs de projet; ingénieurs et techniciens des do-maines de la construction et du développement, de la normalisation, de assurance qualité ainsi que ceux chargés de la préparation du travail; dessina-teurs techniques; collaborateurs du service achats techniques et du service de formation en entrepri-se; experts spécialisés des services fabrication et production; toute autre personne intéressée.

Direction du séminaire / informations clés

DIRECTEUR DU SÉMINAIRE

Dr. Frédéric CharpentierCFC-Technic, Neuilly-sur-Seine

Docteur en Mécanique, agrégé Hors Classe de génie Mécanique, expert AFNOR CEN ISO, consultant en Ingénierie produit, professeur à l’ESPE (écoles supérieures du professorat et de l‘éducation)

DATEMardi 7 et mercredi 8 juin 2016de 09 h 00 à 17 h 00

LIEUHôtel La PrairieAv. des Bains 9CH-1400 Yverdon-les-Bains

DROITS D’INSCRIPTIONTarif réduit pour les membres: CHF 1’180.–Tarif non-membres: CHF 1’440.–(TVA 8% non comprise)

Les droits d’inscription comprennent la documen-tation et les collations. Pour les participants d’une même entreprise, une remise de 15% sera ac-cordée sur les droits d’inscription à partir de la deuxième inscription simultanée.

DÉLAI D’INSCRIPTION27 mai 2016. Des inscriptions après cette date se-ront acceptées sur demande.

ANNULATION DE L’INSCRIPTIONJusqu’au 6 mai 2016, aucun frais ne seront factu-rés, jusqu’à dix jours ouvrés avant le début du sé-minaire, une indemnisation de CHF 300.– sera re-tenue pour frais administratifs. Au-delà de ce délai ou en l’absence d’avis d’annulation, la totalité des frais d’inscription sera facturée. Les participants inscrits peuvent toutefois se faire remplacer.

Inscription

Inscription au séminaire «La spécification géométrique des produits (GPS)» du mardi 7 et mercredi 8 juin 2016 à Yverdon-les-Bains.

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