Assurons la performance de l'école de demain et celle des étudiants d'aujourd'hui pour 2019

Manager la pensée collective c'est aussi penser le complexe.

La performance des entreprises dans une société industrielle et commerciale est de savoir produire et de savoir vendre mieux et plus vite que ses concurrents. Aujourd'hui, la plupart des entreprises savent produire et vendre. C'est la raison de leur existence. Si elles n'avaient pas cette capacité, elles auraient déjà disparu. Mais de ce fait, au fil du temps, leur niveau de performance devient de plus en plus homogène. Croître, prendre des parts de marché se fait alors plus facilement en absorbant ses concurrents.

La performance des entreprises dans une société de l'information et des réseaux sociaux est de savoir mobiliser l'intelligence collective et les connaissances de ses parties prenantes (salariés, fournisseurs, clients, ... ). S'il faut et s'il faudra toujours savoir produire et vendre, ce n'est plus aujourd'hui un facteur suffisamment différenciateur dans la compétition internationale. Hier, l'entreprise était industrielle et commerciale, demain il faudra qu'elle soit de plus en plus une entreprise intelligente.

La performance de l'école basée sur la "transmission des savoirs" dans la société industrielle et commerciale a fait ses preuves mais elle n'est plus performante dans la société de l'information et des réseaux sociaux. Comparé à l'intelligence individuelle, l'intelligence collective est l'intelligence du lien, de la relation. La meilleur chose qu'on puisse faire avec les nouvelles technologies, ce n'est pas de l'Intelligence Artificielle (IA), mais, au contraire de l'Intelligence Collective : que les ordinateurs n'imitent pas les humains mais les aident à penser et à faire évoluer collectivement leur idées. L'Intelligence Collective permet d'aider les humains à penser ensemble, alors que l'Intelligence Artificielle cherche à se substituer à l'humain pour limiter ses erreurs.

Nous devons préparer nos élèves à exercer des métiers dans lesquels les pratiques du travail collaboratif sont essentielles. Nos élèves doivent être initiés et entraînés au travail sur des projets collectifs. Ils doivent être amenés à contribuer au développement de projets dans lesquels les choix interagissent avec ceux des autres membres de l'équipe. Ils doivent être entraînés à partager et à organiser des informations, des données, des modèles. La formation donnée sur ce point doit revêtir une dimension méthodologique, technique et humaine. Il ne s'agit bien entendu en aucune manière d'ajouter à nos pratiques actuelles des séquences de cours qui nous permettraient d'exposer tous ces principes. Il s'agit pour nous d'un défi autrement plus difficile : tous ces principes ne peuvent participer utilement à la formation de nos élèves que si nous parvenons à les faire vivre dans des situations d'enseignement que nous devons aménager ou créer.

Une approche systémique et intégrée est aujourd'hui indispensable. Nous le savons en production, et nous l'enseignons dans les domaines de l'organisation et de la gestion : l'optimum global n'est pas égal à la somme des optimums locaux. En phase de conception et d'industrialisation aussi, les conséquences des choix opérés et des décisions prises doivent être envisagées en tous points de la chaîne, bien au-delà des limites de son propre métier. Collaborative et concourante, la démarche d'ingénierie ne concentre pas l'activité en un métier unique. Les métiers ne disparaissent pas, bien au contraire. Mais ils ne participent efficacement au développement de la compétitivité des produits et de l'entreprise que s'ils communiquent bien, tant au travers de la chaîne numérique qu'au travers des contacts entre les hommes.

De nouvelles possibilités apparaissent pour procéder à des validations locales aux différents niveaux, tant en phase de développement produit qu'en phase d'industrialisation. La "réalité virtuelle", avec ses "maquettes numériques", son "atelier numérique", les simulations associées devenues possibles et crédibles aux différents niveaux, constitue le premier outil. Le prototypage, du prototype d'aspect au prototype fonctionnel, des prototypes "même matière" aux prototypes "même procédé" réalisables grâce à l'outillage rapide, constitue le deuxième outil. Par ailleurs, il semble que de plus en plus, un parcours de la démarche "à rebours" soit autorisé, du réel au modèle et pas seulement du modèle au réel. La rétro-conception constitue là une première illustration de ce mouvement. La chaîne numérique est plus importante et de moins en moins rompue. C'est aujourd'hui une base de données "projet" et pas seulement "produit" qui est partagée. Partageant une unique base de données, la chaîne numérique évite les redondances. Ensemble d'outils en interactions, assurant autant que possible une associativité totale, la chaîne numérique permet la contribution simultanée des acteurs, les collaborations à distance ou non. Nous devons, en production de pièces mécaniques ou d'éléments d'ornementation, intégrer l'existence de techniques émergentes laissant envisager des hypothèses nouvelles : usinage rapide de forme, frittage de poudre… réalisation de pièces volumiques complexes directement, en une phase, sur un seul équipement. Nos élèves doivent en avoir connaissance.

Le cas quasi-magique de la "prise de forme"

Il était une fois une idée. Qui l'a eu, on ne sait plus... Ce que l'on observe aujourd'hui, c'est que l'étudiant se l'ai approprié et c'est aujourdhui la sienne. Cette idée est devenue réalité dans le monde virtuel des modeleurs 3D. Mais l'étudiant est pugnace et désire palper, user, toucher, utiliser, l'idée devenue réalité par l'acte quasi-magique de la "prise de forme".

Le choix de la matière de l'objet oriente vers un procédé qui en assurera la mise en forme. Mais ce choix n'est pas anodin. Il impose une remise en cause non pas de l'idée mais de sa représentation volumique. Cette phase de reconception est délicate car il s'agit de proposer au designer ou créateur des modifications des formes permettant une industrialisation de sa création sans dénaturer l'esprit de celle-ci. Pour mener à bien cette phase, l'étudiant construit, sollicite, les connaissances, les savoirs-faire, les compétences liées aux procédés de mise en forme.

La reconception de l'objet débouche sur la création de l'outillage nécessaire à la mise en forme. L'étudiant construit des solutions techniques répondant aux fonctions principales (apport de matière, refroidissement, démoulage, séchage puis éjection de la pièce, ...). Les objets créés sont issus d'une démarche Design, l'alliance de la forme et de la fonction est particulièrement forte et cela nécessite parfois un outillage non conventionnel... Les problématiques auxquelles est confronté l'étudiant sont riches, diversifiées et souvent complexes. Nous attendons que nos élèves élaborent un principe de solution d'outillage en construisant, sollicitant, les connaissances, les savoirs-faire, les compétences liées aux procédés de mise en forme.. Le résultat attendu est des plans d'ensembles et de définitions décrivant ce principe de solution. Nous n'attendons en aucun cas des plans d'ensembles et de définitions sur lesquels nous pouvons apposer la mention "bon pour fabrication". Nous considérons qu'en 2009, un tel niveau de cette compétence est atteignable après quelques années de pratique en entreprise.

Quelque soit la matière, quelque soit le procédé ou l'outillage, les étudiants dégagent une constante : l'acte de "prise de forme". Des empreintes forment un creux que la matière viendra comblée. Ils ne peuvent pas agir directement sur ce phénomène d'épousailles (la matière épouse le creux), seulement sur des éléments secondaires. Le premier d'entre tous est justement le creux dont il faut vérifier la faisabilité (plan de joint, nombre d'empreintes, qualité de surfaces requise...). Les étudiants réalisent donc les tests de fabrication qui permettront la validation du principe de solution retenu en moulant par exemple un prototype en cire. Le reste est le "Métier" (injection, résine, plâtre ...), même si cela n'empêche pas d'aborder certaines problématiques.

Les entreprises de notre bassin d'emploi incitent nos étudiants à travailler sur des projets exigeants et innovants. Ils les aident dans la recherche de solutions. Dans l'état actuel des choses, cela n'a pas de sens pour nos élèves en projet de travailler sur une empreinte existante dont la technologie et la réalisation sont maîtrisées par l'entreprise demandeuse. Ils le font lors des stages. Nos élèves ne terminent jamais leur projets. Pourtant ils sont ni absents ni démotivés. Ils sont juste intellectuellement ambitieux en osmose avec le climat d'ambition pédagogique qui règne sur le plateau technique du Gué à Tresmes et de Fontaineroux. Le fait d'apporter une réponse finie à une question fermée est une réalité scolaire mais en aucun cas une réalité sociale, politique ou industrielle. c'est pourquoi nous mettons tous nos efforts dans la démarche intellectuelle qui assurera la résolution de problématiques. Dans notre société en perpétuel changement, c'est avant tout cette démarche qui leur sera utile et non la capacité à participer à la réalisation d'un outillage.

Nous souhaitons orienter nos investissements financiers non pas dans la fabrication de gros outils mais vers les moyens qui apportent une réelle valeur ajouté à nos formations (fabrication rapide, automatisation ...). Nous ciblons nos dépenses sur le cœur des métiers : la mise en forme. Dans le respect des compétences des référentiels, nous avons donc la volonté d'être en prise avec aujourd'hui.

Sur le plateau technique de Fontaineroux, nous mettons en place des outils, des méthodes et des processus qui permettent de mettre en réseau de faire coopérer les intelligences individuelles pour atteindre un objectif commun, réaliser une mission ou un projet. Manager l'intelligence collective à l'école consiste donc à créer une dynamique de coopérations intellectuelles entre les personnes (coopération interpersonnelle), à créer des coopérations internes entre équipes, entités (par le biais du web 2.0 et des système de PLM comme Windchill) et à développer les coopérations extérieures avec ses fournisseurs, les entreprises du bassin d'emploi, les écoles participant au projet pédagogique (concept de lycée étendu).

Entre Meaux et Fontainebleau, l'année scolaire 2009-2010 est une année collaborative.

La première raison est la mise en place de filières d'apprentissage sur Fontaineroux et le nécessaire co-apprentissage scolaire et industriel des compétences pour nos apprentis. La deuxième raison est le lancement du projet "créateur-outilleur" entre les staffeurs du Gué à Tresmes et les élèves techniciens outilleurs avec comme objet la co-construction d'une réponse à une problématique par la création d'un objet et son édition c'est à dire son industrialisation en vue d'une production en série.

Le plateau technique de Fontaineroux devient donc plateau technique étendu : projet collaboratif, structure de gestion de l'information avec Windchill et bientôt partage de ressources techniques avec d'autres structures de formations alors que déjà ce partage se fait avec les entreprises du bassin d'emploi. Les étudiants sont, dans leurs entreprises, des éléments porteurs des innovations qu'ils ont découvert sur le plateau technique. C'est ainsi que Robin Legarlantezec ancien étudiant de BTS, collabore avec Florent, élève en BAC PRO, pour proposer au responsable du bureau d'étude de l'entreprise de Robin, une validation technique de solution facilitée par la réalisation d'une pièce en prototypage rapide ABS.
Les élèves du Gué à Tresmes ont la possibilité de réaliser des maquettes en ABS de leur production (création) sur la machine de prototypage 3D (matière ABS) du lycée La Fayette. Ils dessinent sur Solidworks, puis sauvegardent leur fichier en format STL. Ils le transfèrent par mail, accompagné d'un dossier situant l'objet, aux élèves outilleurs. Ces derniers assurent la fabrication que les créateurs peuvent suivre en direct grâce à une webcam ou sur place. Dans tous les cas, les élèves du plateau technique de Fontaineroux livrent la pièce prototypée ainsi qu'un dossier de capitalisation rendant compte de la fabrication rapide.

Leur démarche les oriente vers le vêtement, par une approche historique du stylisme axée autour du plissé, du drapé et du volume, ainsi que du premier défilé haute couture de Thierry MUGLER intitulé “Insecte”. Ce styliste de renom éditant également des parfums, l'idée surgit de créer une gamme de flacons à partir des mannequins en plâtre. A travers la création et la réalisation d'outils de soufflage du verre, d'outillages d'injection pastique pour les bouchons, d'outillage de découpe emboutissage pour les caches-pompes, les élèves outilleurs construisent les compétences de leur formation et également un savoir-être et un savoir-faire coopératif.
Les mannequins sont réalisés manuellement, à l'échelle humaine et sont environ 10 fois plus grand que les flacons de parfum qui seront industrialisés. Cela signifie que le résultat attendu est un moule en fonte dont les surfaces moulantes représentant les sculptures en plâtre seront usinées grâce à la FAO. Cela signifie que l'on doit construire un modèle numérique des empreintes à partir d'un modèle numérique des flacons en verre.
Lorsque les concepteurs créent des objets en employant l'argile, le plâtre, le bois, ou le caoutchouc de mousse… sans dimensions préétablies, reproduire le modèle CAO pourrait représenter une tâche colossale, et ce, sans aucune garantie que ce modèle CAO sera suffisamment fidèle au modèle sculpté. Larétro-conception fournit alors une solution à ce type de problème.

Le principe de la rétro conception repose sur la prise d’un nuage de points issu de la surface de l’objet à scanner numériquement ou à palper mécaniquement. Ce nuage de points est traité au travers des logiciels de reconstruction de surfaces permettant d’abord de construire un modèle polygonal (utilisé dans l’usinage, la simulation et le prototypage rapide) et par la suite de générer une surface NURBS. Exporté vers un logiciel CAO, l’objet défini numériquement pourra être modifié, analysé et adapté à son environnement et à son architecture interne.

Les applications d'un scanner 3D du type VIUScan partagé par le Lycée des métiers La Fayette et le Lycée du Gué à Tresmes sont très vastes.

Lycée du Gué à Tresmes		Lycée La Fayette
	Aide, Stage de formation vers d'autres écoles du secteur
travail interne à l'établissement		travail interne à l'établissement
	travail sur application commune
travail de copie d'oeuvres d'art ou de moulures (Staff) pour la rétro-conception ou/et la restauration... décors de théâtre, cinéma, reconstitution historique		travail de reconception pour des entreprises du bassin d'emploi et dans le cadre du pôle ASTech