Un dispositif pour empiler des pièces préformées (2), notamment des pièces en tôle découpées à la presse, de grandes dimensions, pour la construction automobile, à la fin d'un train de presses (1), comporte au moins un système de pré-empilement (4) dans lequel quatre unités de levage (16) forment un empilage préliminaire (5) de plusieurs pièces découpées (2). Cet empilage préliminaire est pris en charge par le bras de préhension (11) d'un robot industriel (7) puis déposé en positions ordonnées dans un conteneur d'empilement (12). A cet effet, le robot industriel pivotant (7) se déplace sur une voie de coulissement (9) le long du conteneur d'empilement (12). Les pièces rectifiées peuvent être regroupées dans un deuxième système de pré-empilement (4.1) puis prises en charge par le même robot industriel (7) et déposées dans un deuxième conteneur d'empilement (12.1). Le dispositif permet d'évacuer automatiquement des trains de presses les pièces (2) avec une vitesse d'exécution élevée.