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La CSeries, étape par étape

CSeries de Bombardier

Photo : Bombardier

De la table à dessin jusqu’à la dernière couche de peinture, créer un avion capable de voler nécessite les compétences de milliers de travailleurs. Découvrez les différentes étapes de la production et les principaux acteurs qui entrent en jeu avec l’exemple de la CSeries de Bombardier.

Avant même de lancer un nouveau modèle d’avions de ligne commerciaux comme la gamme CSeries de Bombardier Aéronautique, une équipe composée d’une cinquantaine de spécialistes du constructeur, notamment en ingénierie, en logistique, en approvisionnement et en finances, en a l’idée et la développe. C’est la première étape, ce qu’on appelle le développement conceptuel.

«Pour la gamme CSeries, nous avons d’abord établi qu’il existait un besoin d’avions pouvant transporter de 100 à 149 passagers», précise Martin Gignac, chef de produit au sein du groupe Stratégie Produit, Avions Commerciaux chez Bombardier Aéronautique. «Cela a pu être confirmé par des études de marché et des discussions avec des clients potentiels et des fournisseurs. Des recherches sur les plus récentes innovations technologiques ont aussi été menées. Puis, les caractéristiques de ces avions, comme leur portée, leur consommation de carburant et leurs coûts d’exploitation, ont été définies.»

La construction de l’avion

Après deux ou trois ans de développement, le programme CSeries a été lancé, et la conception de l’avion a débuté. Professeur en construction à l’École nationale d’aérotechnique (ENA), Stéphan Jacques indique que la conception n’est plus uniquement assurée par le constructeur principal, aussi appelé maître d’œuvre dans l’industrie. «Aujourd’hui, les risques financiers sont partagés avec de nombreux partenaires qui participent à la conception et à la fabrication de l’avion.»

Ainsi, Bombardier Aéronautique a des parte- naires en Amérique, en Europe et en Asie qui produisent des pièces telles que le moteur, les trains d’atterrissage et le fuselage central. Tous les systèmes (avioniques, électriques, hydrauliques, commandes de vol, circulation de l’air et dégivrage) sont aussi produits par des fournisseurs. La compagnie se charge toutefois de la construction des ailes dans ses installations de Belfast, en Irlande, ainsi que du fuselage arrière et du poste de pilotage dans son usine de Montréal (arrondissement de Saint-Laurent). L’intégration des systèmes et l’assemblage final s’effectuent également sous sa direction, à Mirabel.

«Ainsi, pendant plus de trois ans, 2 000 de nos employés ont-ils été impliqués dans la conception de la gamme CSeries, souligne Stéphane Pelletier, directeur principal, ressources humaines et acquisition de talents. Principalement des ingénieurs en stress, en design, en commandes de vol électriques, en hydromécanique, en aérodynamique, en matériaux et procédés, de même qu’en poids et équilibrage. Des techniciens en électrique, en avionique, en méthodes, en logistique et en qualité les ont accompagnés dans leurs tâches.»

Les premiers prototypes à l’essai

La conception de l’appareil achevée, le constructeur en fabrique quelques prototypes pour les tester. Mais avant, il érige ce qui s’apparente à un avion sans enveloppe physique. Cet «appareil» d’essai intègre un ensemble de pièces et de systèmes qui seront dans le futur avion. Cela permet aux ingénieurs de valider l’intégration des systèmes au sol avant la construction du premier prototype utilisé en vol.

«Avec le premier prototype, les ingénieurs effectuent plusieurs essais fonctionnels pour mesurer l’écart entre le comportement réel de l’avion et ce qu’ils avaient prédit, expose Stéphan Jacques. Tous les paramètres sont enregistrés, comme les vibrations, la réaction des contrôles de vol, la poussée des moteurs et la consommation de carburant, puis analysés. Les limites de l’avion sont testées dans des conditions extrêmes, par exemple en situation de turbulences ou sur une piste détrempée.» Les ajustements nécessaires sont ensuite faits avant la fabrication de l’avion en série.

La fabrication et l’assemblage

Pour la fabrication des diverses parties de l’avion, le maître d’œuvre et ses partenaires, fournisseurs et sous-traitants font appel notamment à des techniciens en construction aéronautique, en avionique et en génie mécanique. Des machinistes, des tôliers de précision, des opérateurs en traitement de surface et des vérificateurs de la qualité entrent aussi en action.

«Les agents de méthode [ou planificateurs de production] jouent un rôle clé, autant dans les usines de production de pièces que dans les ateliers d’assemblage, note Stéphan Jacques. Si on compare l’ingénieur au cerveau de l’homme, et les ouvriers, à ses mains, l’agent de méthode est le système nerveux, qui fait la connexion entre les deux. Il doit digérer ce qui sort de la tête de l’ingénieur et le rendre accessible sous forme d’instructions claires aux machinistes qui fabriquent les pièces et aux monteurs qui les assemblent.»

Ce sont les assembleurs, aussi appelés monteurs de structures d’aéronefs, qui unissent les différentes parties de l’avion en un seul morceau. Ils installent, par exemple, les systèmes et les harnais électriques à l’intérieur des fuselages. Ils joignent les divers tronçons du fuselage, le poste de pilotage, les ailes et les stabilisateurs. Ils branchent ensuite les systèmes, les harnais électriques, la ligne de carburant et installent les trains d’atterrissage. L’aménagement intérieur terminé, ils fixent les moteurs.

Stéphane Pelletier mentionne que des agents de qualité vérifient toujours le travail des assembleurs. Les spécialistes en scellant et les peintres assurent la finition extérieure de l’aéronef, tandis que les mécaniciens de prévol et les techniciens en avionique prévol autorisent le décollage de l’avion.

Travail au long cours

Du lancement du programme CSeries, en 2008, à l’entrée en service du premier avion, prévue pour la fin de 2013, cinq ans et demi se seront écoulés. Bombardier vise la construction de 3 500 unités au cours des 20 prochaines années. La période de production de ces avions va assurer le maintien en emploi de 3 200 travailleurs au Québec seulement.

C’est dire à quel point développer et livrer des avions totalement nouveaux est laborieux et mobilise de nombreux travailleurs au quatre coins du monde. Pensez-y la prochaine que vous aurez la tête dans les nuages… Si l’avion ne pique pas du nez, c’est grâce à eux!

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