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Développement d’une méthodologie de conception de produit intégrant des principes d’ergonomie et de conception en vue de l’assemblage

Geneviève Taillefer

Masters thesis (2011)

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Cite this document: Taillefer, G. (2011). Développement d’une méthodologie de conception de produit intégrant des principes d’ergonomie et de conception en vue de l’assemblage (Masters thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/625/
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Abstract

RÉSUMÉ La prise en compte de l’ergonomie tôt dans la conception et le développement de produit est une stratégie importante de prévention des problèmes de santé des travailleurs. Les ingénieurs participant aux activités de conception ont besoin d’un support pour détecter les problèmes d’assemblage que leur design pourrait amener lors de la production. Cette recherche a pour principal objectif de répondre à ce besoin par le développement d’une approche multidisciplinaire et systématique pour intégrer les principes d’ergonomie dès l’élaboration des dessins de pièces. Un outil d’évaluation ergonomique du design utilisant les principes du « design for assembly » (DFA) est proposé. Pour ce faire, une étude de cas a été réalisée auprès d’une grande entreprise manufacturière établie au Québec. Pour développer une telle approche, une revue de littérature a permis de dégager les aspects problématiques et les facteurs favorisant l’intégration de l’ergonomie à la conception. Ensuite un lien est établi entre les problèmes liés à l’ergonomie rencontrés dans l’entreprise participante et la mauvaise conception du produit. Par la suite, l’étude vise à investiguer le processus de conception et de développement de produit ainsi que la mise en fabrication pour y déceler les opportunités d’intégration de l’ergonomie. Un nouveau processus de conception permettant de considérer les facteurs de risques des troubles musculo-squelettiques (TMS) est proposé. Cette étude de cas permet d’illustrer l’application de l’outil d’évaluation ergonomique d’un design par des exemples concrets de conception. Enfin, l’étude a mené avec succès à la formation d’une trentaine d’ingénieurs de conception et de production sur cette méthodologie. Comme principaux résultats, 28 critères de conception ont été identifiés comme facteurs affectant les conditions de travail des opérateurs. Ils ont aussi été mis sous la forme d’un outil simple et convivial que les ingénieurs peuvent utiliser durant leur travail de conception et de mise en production. Cet outil est conçu pour faciliter la communication entre les deux groupes d’ingénieurs (conception et production), ce qui est propice à l’identification de problèmes qui auraient pu échapper à la conception et ce, avant qu’ils ne se matérialisent sur les lignes de production. L’approche proposée a été reçue positivement par les ingénieurs formés.----------ABSTRACT The consideration of human factors early in the design process of a product is an important strategy for preventing ergonomic problems. The designers need support to detect the problems of assembly their design could bring during production. The main objective of this research is to fulfill this need by developing a multidisciplinary and systematic approach integrating the principles of ergonomics as soon as the parts specification and drawing. An ergonomic assessment tool using design for assembly (DFA) principles is proposed. Then, a case study was conducted in a large manufacturing company established in the province of Quebec. To develop such an approach, a review of literature allowed us to identify the problematic aspects and the factors supporting the integration of ergonomics into design. Then a link is established between the problems related to ergonomics encountered at the participating company and the bad design of the product. Thereafter, the study aims at investigating the process of design and development of product as well as the launching on the assembly line to detect the opportunities of integrating ergonomics principles. In this research, a new design process integrating the risk factors of the musculoskeletal disorders (MSD) is proposed. This case study illustrates the application of the ergonomic tool to assess concrete design examples. The study led to the training of about thirty production and planning engineers on this methodology. As principal results, twenty-eight criteria of design were identified as factors affecting the work conditions of the operators. Moreover, they were gathered in a simple and convivial tool which can be used by the engineers during their design work and production launch. This tool facilitates the communication between design and production engineers, which is favourable to the identification of problems early in the design and avoid their introduction in the production. The approach suggested was received positively by the trained engineers. Ultimately, the main outcome of this research is to provide a fast and easy to use multidisciplinary approach which could be applied to product design in different sectors.

Open Access document in PolyPublie
Department: Département de mathématiques et de génie industriel
Dissertation/thesis director: Daniel Imbeau
Date Deposited: 17 Nov 2011 15:29
Last Modified: 24 Oct 2018 16:10
PolyPublie URL: https://publications.polymtl.ca/625/

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