Le CEFIPA et CESI présentent leur usine autonome industrielle de fabrication additive métallique

L’innovation au service de la pédagogie et du tissu industriel

Le CEFIPA, Centre de Formation d’Ingénieurs par l’Apprentissage, et CESI, réseau de campus d’enseignement supérieur et de formation professionnelle, présentent leur unité mobile, dédiée à la fabrication additive métallique, une des technologies clés pour l’industrie du futur. Conscient des enjeux de ces nouveaux procédés de fabrication pour le secteur, CESI, à travers son campus de Nanterre, optimise la montée en compétences de ses apprenants en intégrant pleinement cette technologie d’avenir à son offre de formation et d’accompagnement industriel.

Au terme de 24 mois d’études et de réalisation, le CEFIPA et le campus CESI de Nanterre ont mis en fonction en juin 2019 leur démonstrateur d’enseignement et de recherche dédié à la fabrication additive métallique. Ce concept d’usine mobile autonome a été breveté par CESI, financé par le Programme d’Investissement d’Avenir (PIA) DEFI&Co[1], le CEFIPA, le GIM, l’UIMM ainsi que la région Ile-de-France et, a été réalisé en partenariat avec deux industriels que sont CAPSA et AddUp.

Entièrement fabriqué et testé à Lyon au sein des ateliers de CAPSA, ce concept d’usine mobile autonome permet la maitrise complète des risques HSE (hygiène, sécurité, environnement) et industriels de type ATEX, liés à la manipulation des poudres métalliques. Après son transfert sur le campus CESI de Nanterre et la validation du concept d’usine mobile en atmosphère contrôlée, neuf premiers apprentis du CEFIPA ont été formés avec succès en juin dernier. Cet équipement innovant accueille également des industriels désireux d’évaluer d’une part le potentiel de ces technologies d’impression 3D et d’autre part la pertinence de l’usine modulaire pour leur activité.

Une révolution industrielle aux impacts métiers importants

Depuis quelques années, la fabrication additive est devenue une technologie majeure qui trouve des applications dans de multiples secteurs de l’industrie tels que le médical, l’automobile ou encore l’aéronautique. La fabrication additive, plus communément appelée impression 3D, consiste à fabriquer une pièce par superposition de couches successives de matière à partir d’un modèle numérique virtuellement tranché. Utilisée de longue date pour le prototypage rapide d’objets, cette famille de procédés de fabrication connait un usage accru dans la production de pièces fonctionnelles, atteignant un chiffre d’affaire mondial de l’ordre de 10 milliards de dollars en 2018.  Elle se révèle particulièrement opportune pour la réalisation de pièces uniques ou en petite série, à haute valeur ajoutée (telles que des injecteurs de moteurs d’avion, des éléments de Formule 1 ou des prothèses médicales), à un coût raisonnable et offrant une grande liberté de conception. Ce procédé allie donc fiabilité et flexibilité et s’affranchit également d’un grand nombre de contraintes techniques.

Dans l’industrie, l’essor de la fabrication additive occasionne un changement de paradigme et le nombre d’entreprises cherchant à se positionner sur ce domaine est en pleine croissance. Cependant, le manque de formations adaptées et la pénurie de profils aux compétences attendues occasionnent encore un faible nombre d’offres pour les métiers spécifiques. Pour répondre à ces nouveaux besoins, le CEFIPA a fait le choix d’acquérir récemment pour CESI, et avec le soutien financier du PIA DEFI&Co, du GIM, de l’UIMM et de la région Ile-de-France sa propre unité de fabrication additive métallique pour former leurs apprenants dans les meilleures conditions. Cette nouvelle installation sur le campus de Nanterre vient confirmer le positionnement fort de CESI concernant les thématiques liées à l’usine du futur et la ville intelligente et durable.

« La force de CESI est d’anticiper les transformations du marché de l’emploi en adaptant régulièrement son offre de formation et ainsi intégrer de nouvelles compétences liées aux évolutions technologiques. En développant cette usine, CESI prend part à la révolution industrielle et vise à développer les compétences de ses apprenants en proposant une nouvelle formation inédite en France, dédiée à cette technologie innovante de fabrication additive métallique, déjà très demandée sur le marché de l’emploi » témoigne David Failly, directeur de CESI régional Ile-de-France – Centre – Val de Loire et directeur du CEFIPA.

Depuis la rentrée 2018, une nouvelle option « fabrication additive métallique » est d’ailleurs proposée dans les cycles d’ingénieurs de CESI École d’Ingénieurs. Avec plus de 200 heures de formation annuelle et six modules d’expertise, CESI est l’un des rares établissements français à proposer un parcours de formation complet dédiée à la fabrication additive métallique.

« Dans le cadre de leur parcours de formation, nos ingénieurs développent des compétences conventionnelles pour répondre à des besoins actuels. La formation à de nouveaux processus de fabrication, comme la fabrication additive métallique, témoigne de la volonté de CESI de répondre aux besoins concrets d’aujourd’hui et de demain, des entreprises » ajoute Jean-Daniel Penot, responsable Fabrication Additive à CESI Île de France/Centre.

Une usine mobile et modulaire à atmosphère contrôlée

La fabrication additive n’est pas sans risque, notamment du fait de l’utilisation de poudres métallique (inflammables, cancérogène-mutagène-reprotoxique, contamination de l’environnement…). Pour pallier ces potentiels dangers, les équipes de recherche de CESI ont travaillé à la création d’un concept unique d’usine mobile à atmosphère contrôlée. Cette innovation, garantissant la sécurité des apprenants et réduisant l’impact environnemental lié à l’activité, a été brevetée en décembre 2018.

Cette unité opérationnelle composée de conteneurs maritimes est entièrement modulaire, démontable et transportable. Elle accueille l’imprimante dans un environnement de type « salle blanche ». A l’intérieur de ce bâtiment, la concentration des particules métalliques en suspension dans l’air est maîtrisée grâce au contrôle de plusieurs paramètres : température, humidité et pression atmosphérique. Aussi, l’accès à l’unité est encadré par une procédure stricte : équipement de protection intégrale et sas de décontamination.

Jean-Daniel Penot explique d’ailleurs que « si les risques liés à la fabrication additive métallique ne sont pas radicalement nouveaux, ils demeurent mal maitrisés par les secteurs industriels concernés. Ceci constitue l’un des principaux freins à une adoption plus large de ces technologies par le tissu industriel français. »

Dans le cadre du transfert de technologie et de compétences, le campus a choisi de mutualiser sa plate-forme de fabrication additive métallique pour permettre aux entreprises de la région d’accéder à ces équipements de pointe. Le transfert de technologies permet à CESI de mettre ses infrastructures à disposition d’entreprises qui s’intéressent de près aux briques technologiques de l’industrie du futur, comme la fabrication additive métallique ou la modélisation numérique. Ces entreprises peuvent ainsi tester, expérimenter et mener à bien des projets innovants, sans avoir à acquérir la technologie.

 

A propos de CESI

Réseau de campus d’enseignement supérieur et de formation professionnelle, CESI poursuit sa mission sociétale en permettant à des étudiants, alternants et salariés de devenir acteurs des transformations des entreprises et de la société, grâce à ses Écoles d’Ingénieurs, son École Supérieure de l’Alternance, son École de Formation des Managers et son activité de Certification. CESI, c’est la culture de l’excellence, de la promotion sociale et de la diversité. Pionnier en France dans les méthodes de pédagogie active et tourné vers l’innovation et les technologies, CESI opère dans tous les secteurs d’activités et forme aux métiers et compétences de demain dans l’industrie et les services, le bâtiment et la ville du futur. Il mène, par ailleurs, des activités de recherche dans son Laboratoire d’Innovation Numérique (LINEACT CESI).

En 2018, ce sont plus de 23 000 apprenants qui ont rejoint les 25 campus présents sur l’ensemble du territoire français. CESI, c’est également 53 diplômes et titres ; 11 Mastère Spécialisé® comprenant 23 parcours d’excellence ; 10 000 entreprises partenaires ; 108 M€ de CA ; 1 000 collaborateurs salariés ; 2800 intervenants experts, un réseau de 65 000 diplômés. Implanté également en Espagne, en Algérie et au Cameroun, CESI développe plus largement des grands projets d’éducation pour le compte d’institutions internationales. Membre d’HESAM Université, cofondateur de l’Institut de la réindustrialisation et de l’Institut InnovENT‐E, CESI participe également au débat public en publiant chaque année l’Observatoire Social de l’Entreprise.

 

A propos du GIM

Le GIM, Groupe des Industries Métallurgiques, est le syndicat patronal de la Métallurgie qui regroupe les entreprises industrielles de l’Île de France. Doté d’une part d’une expertise en droit social appliqué, et agissant d’autre part dans le domaine de l’apprentissage, de la formation professionnelle et de la promotion des métiers industriel, son implantation régionale lui confère la position de plus importante chambre syndicale territoriale composant l’UIMM.

Les missions du GIM dans le domaine social :

Les missions du GIM dans le domaine de l’emploi formation :

 

A propos du CEFIPA

En 1990, dès que la loi a permis d’étendre l’apprentissage au niveau formations d’ingénieurs, le GIM (Groupe des industries métallurgiques) et CESI avec le soutien du Conseil Régional d’Ile de France fondent le Cefipa , Centre de Formation d’Ingénieurs par l’Alternance pour mettre en œuvre la formation généraliste de l’école d’ingénieurs et répondre à la politique apprentissage de l’UIMM dans l’enseignement supérieur. Depuis sa création, le Cefipa a montré la voie et a contribué à faire de la formation en alternance en général et de l’apprentissage en particulier une voie d’excellence pour devenir ingénieur. Une pédagogie inductive (de la pratique à la conceptualisation) est mise en œuvre, les formations s’appuyant sur les observations et les expériences acquises en entreprise par les apprentis ingénieurs, contrairement à ce qui prévaut dans les dispositifs classiques en formation initiale.

 

[1] Au titre de l’action « Partenariat pour la formation professionnelle et l’emploi » gérée par la Banque des Territoires de la Caisse des Dépôts.

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