Agrégation externe SII - 2015 - Option SII et ingénierie mécanique - Épreuve de conception

Agrégation concours externe

Section : Sciences Industrielles de l’Ingénieur
Épreuve d'admissibilité
Option sciences industrielles de l'ingénieur et ingénierie mécanique

Support : Chaîne de production de bobines de câble

La construction d'un voilier nécessite de nombreux câbles de différents diamètres et de différentes longueurs selon la taille du bateau et la destination des câbles.

Les haubans qui maintiennent le mât, les filières de sécurité le long du pont, ou les câbles de commandes déportées sont réalisés par des câbles métalliques. Les câbles de filière de sécurité sont produits en aciérie et conditionnés sur des supports appelées « tourets ». Le câble enroulé sur un touret est appelé « bobineau » et peut atteindre des longueurs supérieures à 9 km. Il est nécessaire de reconditionner ce bobineau en bobines de longueurs usuelles (disponibles en magasin) ou selon la demande spécifique du client.

Les longueurs standards des bobines de câble de filière de sécurité sont de 10, 20, 50 et 100 m.

Les bobines de câble de filière de sécurité sont produites sur des chaînes de production semi-automatisées dédiées.

Objectif de l'étude :

Respecter l'exigence de cadence de production d'une bobine toutes les 50 secondes, alors que les opérations manuelles nécessitent 40 secondes en moyenne pour un opérateur expérimenté (temps supposé incompressible dans l'étude), impose de :

• diminuer au maximum le temps de chacune des opérations non-manuelles ;
• dimensionner en conséquence la structure et les actionneurs.

Problématique à résoudre

Comment optimiser la chaîne de production de bobines de câble (temps des opérations non-manuelles, dimensionnement de la structure et des actionneurs, gestion du cycle...) afin d'assurer les exigences de production ?