Chaque module vaut 3 ECTS. Vous sélectionnez 10 modules/30 ECTS parmi les catégories suivantes:
- 12-15 crédits ECTS en Modules technico-scientifiques (TSM)
Les modules TSM vous transmettent une compétence technique spécifique à votre orientation et complètent les modules de spécialisation décentralisés. - 9-12 crédits ECTS en Bases théoriques élargies (FTP)
Les modules FTP traitent de bases théoriques telles que les mathématiques élevées, la physique, la théorie de l’information, la chimie, etc., vous permettant d’étendre votre profondeur scientifique abstraite et de contribuer à créer le lien important entre l’abstraction et l’application dans le domaine de l’innovation. - 6-9 crédits ECTS en Modules contextuels (CM)
Les modules CM vous transmettent des compétences supplémentaires dans des domaines tels que la gestion des technologies, la gestion d’entreprise, la communication, la gestion de projets, le droit des brevets et des contrats, etc.
Le descriptif de module (download pdf) contient le détail des langues pour chaque module selon les catégories suivantes:
- leçons
- documentation
- examen
Les étudiants obtiennent une méthode d’éco-conception appliquée permettant d’appréhender un projet de développement en mettant en adéquation tous les paramètres permettant l’obtention d’un produit technique durable, sociétalement acceptable et performant.
- Ils sont qualifiés pour élargir le champ des paramètres influents d’un CDC et évaluer différentes approches pluridisciplinaires pour réaliser une conception performante, efficiente et efficace (approche du juste besoin*). Le choix et l’intégration optimale de composants à haute performance seront particulièrement étudiés et expérimentés. Cette méthode mettra en évidence la force et la pertinence des outils d’optimisation topologique, compétences spécifiques déployées dans le cours « analyse, simulation et optimisation ».
- Ils connaissent les concepts de pointe de l’écoconception afin de faire bénéficier l’industrie des nouvelles compétences indispensables qui permettront de relever les nouveaux défis environnementaux et sociétaux dans un contexte manufacturier performant et novateur.
- Ils apportent un nouveau sens critique et par les connaissances acquises sont capables de réaliser en autonomie un projet de développement d’une machine selon les qualités et le comportement intrinsèque attendus.
*Définition du juste besoin : Cible pertinente qui associe les besoins conjoints du cahier des charges fonctionnel, des coûts
engendrés, de l’acceptabilité d’un maximum d’usagers et des exigences liée au développement durable.
Compétences préalables
Culture générale mécanique, bases scientifiques et techniques principalement en conception de machines
Objectifs d'apprentissage
Ce cours utilise comme fil rouge l’éco-démonstrateur Micro5 développé dans le cadre d'un programme thématique HES-SO (2013-2016).
- Expérimentation au travers d’usinages dynamiques monitorés et qualifiants
- Qualification métrologique et visuelle du produit usiné (validation des paradigmes initiaux)
- Spécificités du comportement des machines-outils de haute précision
- Recherche et analyse du juste besoin (définition et dimensionnement qualitatif)
- Architectures performantes
- Broches haute vitesse (usinage UGV)
- Méthodologie d'écoconception avancée Veille technologique « composants » à haute performance, choix et intégration
- Etudes de cas (sens critique – adéquation dimensionnement/besoin, propositions d’amélioration)
- ACV (méthodologie et étude comparative entre le concept Micro5 et une machine d'atelier)
- Reconception performante et durable d'un axe complet de machine-outil
Catégorie de module
- Introduction à la conception durable et performante
- Qu’est-ce qu’une machine éco-conçue
- Quels sont les critères importants
- Développement d’un nouveau sens critique
- Le « juste besoin » comme vecteur marketing
- Les thématiques principales (bâtis et broches haute vitesse)
- Sobriété industriel – retour à la "simple" performance
- Les Low-tech – accès au plus grand nombre / reconfiguration
- Proposition de thématiques pour futur exposés
- Propositions mini-projets
- Concept Micro5 (étude de cas)
- Spécificités - Performances
- Retour au temps du paysan-horloger ?
- Une nouvelle génération de machines adaptées aux nouveaux besoins et défis
- Expérimentation d’usinage
- Ecoconception appliquée
- Les bonnes pratiques en écoconception
- Minimisation de la masse et de la taille de la machine => quels gains?
- Composants à haut rendement
- Veille technologique - Architecture triangulée
- minimisation de la boucle des efforts
- Etude de cas
- Restitution
- Broche très haute vitesse
- Mise en évidence des phénomènes physiques spécifiques
- Simplification pour plus de performance (externalisation des fonctions)
- Etat de l’art & diverses recherches
- Travail sur mini projet
- Application sur mini projet
- Mise en pratique
- Rendu avec rapport
Méthodes d'enseignement et d'apprentissage
Apport théorique (60%)
Expérimentation (essais d’usinage avec mesures qualitatives) (20%)
Pratique (EC et mini-projets) (20%)
Bibliographie
ANALYSE DU CYCLE DE VIE / Comprendre et réaliser un écobilan / O.JOLLIET M.SAADE P.CRETTAZ S.SHAKED EPFL ISBN 978-2-88074-886-9.
L'Analyse du Cycle de Vie d'un produit ou d'un service - Applications et mise en pratique / Auteur(s) : L. Grisel, P.Osset / ISBN : 2-12-475091-7.
Pour un développement industriel inclusif et durable / Document ONU /
https://www.onu-tn.org/uploads/documents/14029188850.pdf
DIRECTIVE 2009/125/CE DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 21 octobre 2009 établissant un cadre pour la fixation d’exigences en matière d’écoconception applicables aux produits liés à l’énergie /
eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do
L'Âge des low tech - Vers une civilisation techniquement soutenable ; Philippe Bihouix ; Editions du Seuil Collection Anthropocène ; Parution: mai 2014 ; EAN13:9782021160741
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