A. GIORDAN, J.-L. MARTINAND et D. RAICHVARG, Actes JIES XXV, 2003
AIDE A LA RECHERCHE ET AU CHOIX DE L’INSTRUMENT
EN METROLOGIE DIMENSIONNELLE
Ali BENAMAR, Arezki KAROUI, Ali NOUREDDINE LaRTFM - ENSET Oran, Algérie
MOTS-CLÉS : METROLOGIE DIMENSIONNELLE – MULTIMEDIA – SYSTEME D’AIDE
RÉSUMÉ : En fabrication mécanique, le contrôle dimensionnel sert à la vérification de conformité des pièces usinées. Divers moyens et méthodes existent, parmi lesquels un choix judicieux doit être fait en fonction des spécificités de la pièce à contrôler. L’application élaborée devra, outre servir de guide pour le choix du contrôle convenable, permettre l’apprentissage des éléments de base en métrologie dimensionnelle et peut s’intégrer dans l’enseignement et l’apprentissage autonome.
ABSTRACT : In mechanical manufacturing, the dimensional check is used for the checking of conformity machined parts. Various methods exist, among which a judicious choice must be made according to specificities of control. This application will have, in addition to being used as guide for the choice of the method control suitable, to allow the training of the basic elements of dimensional metrology. Its can be integrated in the actions of teaching and autonomous training, by simulation.
1. INTRODUCTION
En fabrication mécanique, le contrôle dimensionnel est nécessaire pour la vérification de conformité des pièces usinées ; pour ce faire il existe divers moyens et méthodes parmi lesquels il est nécessaire de faire un choix judicieux pour assurer ce contrôle et ce, en regard des critères qui caractérisent la pièce. Par ailleurs, l’opérateur, pour utiliser correctement la méthode choisie, doit posséder le savoir et le savoir-faire lui permettant la mise en œuvre de la méthode. Il y a lieu de souligner que certaines méthodes font appel à des calculs fastidieux et même parfois très longs tel le cas de la détermination d’un rayon d’arrondi par coordonnées quelconques. Au vu de cette problématique, nous nous sommes proposés l’élaboration d’une ébauche d’application permettant d'apprendre les éléments de base de la métrologie dimensionnelle, de servir de guide pour le choix du moyen et de la méthode de contrôle convenable, de prendre en charge l’apprentissage du savoir-faire, de prendre en charge les calculs spécifiques aux différentes méthodes, et enfin de permettre l’évaluation du niveau des utilisateurs pour leur permettre de se situer par rapport au thème (Karoui, 2002).
2. INTITULE ET COMPOSANTES DE L’APPLICATION
L’application intitulée « Algorithme de Recherche et de Choix de l’Instrument en Métrologie Dimensionnelle » dénommée « ARCHIMED » est constituée de cinq modules organisés suivant le schéma synoptique général décrit par la figure suivante (Karoui, 2002).
1- un « fichier d’aide » qui concerne la réalisation des fichiers relatifs aux éléments théoriques qui présenteront les éléments de base de la métrologie dimensionnelle. L’utilisateur a alors la possibilité de naviguer dans cette documentation électronique en cliquant sur certains mots prédéfinis. Il pourra aussi effectuer des recherches à partir de mots-clés (Karoui, 2002 ; Miliani, 2001).
2- un « assistant au choix » basé sur les principes théoriques qui déterminent le choix d’un moyen de contrôle direct. La méthode de recherche de l’instrument de contrôle fait appel à une base de données « instruments » et repose sur les quatre conditions suivantes qui sont fixées par l’utilisateur suivant la nature du contrôle à effectuer (Karoui, 2002 ; Toumi, 2001) : nombre de pièces, forme de la surface, précision et capacité.
3- des « feuilles de calculs » servant de calculettes pour les méthodes de contrôle. Ces feuilles peuvent être ouvertes par un clic sur le bouton « ouvrir » après choix de la méthode voulue, par un double clic sur le bouton d’option de la méthode choisie (Karoui, 2002 ; Benzerafa, 2001).
4- des « éléments de visualisation » : images et animations dont l’objet est de contribuer à rendre l’apprentissage plus efficace par l’utilisation des formes modernes de représentation. Des objets de visualisation sont intégrés dans les feuilles des différents modules de l’application ou les documents de base du fichier d’aide (Karoui, 2002 ; Guira, 2001).
5- un module « évaluation » dont le but est l’évaluation du niveau d’apprentissage et de compétence de l’utilisateur, et aussi de contribuer à l’apprentissage par questionnement, conçu pour assurer ces deux fonctions : le QCM et les exercices de lecture par saisie (Zerigui, 2001).
3. PROGRAMMATION ET MISE EN ŒUVRE
La programmation de l’application a nécessité l’exploitation et la mise en œuvre de différents types de produits (Karoui, 2002) :
• Environnement de développement
• Système de gestion de bases de données relationnelles • Logiciel de création de fichiers d’aide
• Différents outils de création et de retouche graphique
Schéma du synopsis général de l’application « Archimed »
Page ACCUEIL Assistant CHOIX - Longueur - Angle - Géométrie Niveau - Apprenant - Expert - Aide - Assistant - Ex. lecture Nature - Matérialisées - Fictives BD Notation BD Questions Menu Feuilles CALCULS Questions - ……… - ……… CHOIX MOYENS (désignation) critère Feuilles 1 CALCULS BD Exo Exercices …. ….. BD Instr. ILD-Ver-CMP F E Fichier AIDE
• Logiciel de montage vidéo pour la réalisation des animations AVI.
Ainsi que des matériels spécifiques, dont particulièrement : caméra vidéo, scanner, appareil photo numérique, carte d’acquisition vidéo.
4. CONCLUSION
L’application élaborée nous apparaît très utile au double plan de l’assistance au choix du moyen et de la méthode de contrôle et de la perspective offerte par l’approche didactique adoptée.
Par ailleurs et pour la rédaction des contrats de phase, cette application permettra, ou à défaut, facilitera les calculs utilisés dans les cas de mesure sur montage, appareillage, ou avec cotes fictives. Projet d’envergure, réel apport dans l’enseignement et l’apprentissage autonome, il est envisagé et entrepris dans le développement des options complémentaires non traitées jusqu’alors. En tant que formateur de formateurs et afin de pallier l’effet de « boîte noire » induite par la programmation, nous envisageons de renforcer l’action d’apprentissage par l’introduction de la composante didactique qui a été tentée dans l’application relative au choix du moyen de contrôle et qui s’est avérée très intéressante.
En matière d’apprentissage et dans le cadre de projets à caractère didactique, tel « le multimédia pour l’apprentissage de la technologie des fabrications mécaniques » les résultats de cette thématique de recherche peuvent être intégrés par le biais de la simulation.
BIBLIOGRAPHIE
BENZERAFA W., HOUARI N. (2001). Archimed : Les feuilles de calcul. Mémoire PFE, ENSET Oran.
GUIRA A., HAMIANI A. (2001). Archimed : Les éléments de visualisation. Mémoire PFE, ENSET Oran.
KAROUI A. (2002). Paramétrage automatique de la gamme d’usinage. Mémoire de Magister, USTMB, Oran.
MILIANI M., AOUABDI M. (2001). Archimed : Le fichier d’aide. Mémoire PFE, ENSET Oran. TOUMI L., ADNANI F. (2001). Archimed : L’assistant au choix. Mémoire PFE, ENSET Oran ZERIGUI A., BENTABET H. (2001). Archimed : Le module d’évaluation. Mémoire PFE, ENSET Oran.
