Supports de conférence

La problématique du changement de logiciel.

Changement d’outils dans le domaine de la Simulation Numérique « Soyons prêts aux bonnes nouvelles » 

Conférencier: Mmme LONGATTE Elisabeth

Conférencier: M. GERBEAU Frédéric

Conférencier: Mme DUFRESNE Margarita

Conférencier :

OLIVIER DAVODET

La simulation numérique en tenue mécanique : un outil orienté métier indispensable à la compétitivité des PME.

Présentation CARINNA du jeudi 6 octobre 2011  -  Les ateliers de rencontre en Ingénierie Numérique

Conception pilotée par le calcul

Conférenciers :

Fabrice Le Méec, en lieu et place de Jean-Roch Benoit-Cattin, Volvo Powertrain

Conférenciers :

J.C. Craveur  Enseignant-chercheur à l’Institut Supérieur des Matériaux et MécaniquesAvancés du Mans

Conférenciers :

Laurent PETIT – DRD/DCTC/CMEG/INM/MTAF ( PSA PEUGEOT CITROËN )

Conférenciers :

Alain VAN HOECKE (SCHNEIDER-ELECTRIC)

Yvon REBIERE (SCHNEIDER-ELECTRIC)

Résumé :

Le traitement des « chaines de cotes » est une activité dont les principes sont assez bien maitrisés par les concepteurs mécaniciens : on apprend dans les écoles à les « tracer » et à définir les tolérances satisfaisant la condition fonctionnelle (CF). Les concepteurs savent que les nominaux centrés dépendent aussi des tolérances. Cette étude de « robustesse » est aussi ancienne que l’industrie mécanique.

Des logiciels ou des modules plus ou moins étroitement liés à la CAO mécanique permettent d’effectuer cette activité ; un de leurs apports est d’offrir une vue « système » (quand on a plusieurs conditions fonctionnelles, on a un système d’inéquations à résoudre), et un fonctionnement « boite noire » qui ne réserve pas leur usage à des experts. Ces boites noires permettent, à l’occasion, de travailler en statistique au lieu du pire des cas, sur la base d’hypothèses qui pour le coup ne sont connues que des experts qui les ont créées.

Dès qu’on traite des conditions fonctionnelles non dimensionnelles, on perd le bénéfice de cette chaine d’outils.

L’exemple illustré ici consistait à spécifier un circuit magnétique d’interrupteur auto alimenté (Self Powered Switch). Le dispositif fonctionne comme un générateur électrique.

L’analyse fonctionnelle a mis en évidence 4 CF : tension, énergie, efforts (2).

Les paramètres influents sont au nombre de 12 : 9 dimensionnels, 3 de nature électromagnétique.

Le logiciel à la base de la modélisation est dans ce cas « Flux3D ».

Comme en mécanique pure, le besoin était double : optimiser les conditions fonctionnelles par un bon choix des nominaux, définir les tolérances/vérifier la robustesse.

Flux 3D ne permettait pas cette optimisation, autrement que par le pire des cas et par tâtonnements.

Cette optimisation s’est déroulée en trois étapes :

- itération de 2 plans d’expériences pour sélectionner les facteurs prépondérants (plan factoriel de débroussaillage) et dégager un « meta-modèle » (plan de surface de réponse).

-optimisation avec contraintes (par la hiérarchisation des CF)

-simulations statistiques par la méthode de Monte Carlo sur la base du meta-modèle pour évaluer la robustesse de la solution.

Le logiciel Design Expert a permis de mener les deux premières étapes, Crystal Ball la troisième.

Quelques conclusions apparaissent :

-un constat, cette opération est longue, et réservée à des experts de calcul-simulation.

-de nombreuses hypothèses trop simplificatrices ont su être évitées :

-modèles du deuxième ordre (quand en chaines de cotes on travaille souvent au premier ordre, ce qui est d’ailleurs justifié),

-vérification des résidus (adéquation du modèle), maitrise des interactions

-prise en compte de ces non linéarités en étude de dispersion

-ces bonnes pratiques sont intégrées dans nos processus, mais leur mise en application nécessite une synergie collaborative de compétences multi-métiers.

Conférencier :

Laurent VERDIN  (RENAULT S.A.  DGA-IQ / RE-DS)

Résumé :

Au début des années 90, Renault décide de passer aux normes ISO :

RENAULT est engagé depuis plusieurs années dans le déploiement des normes ISO de tolérancement appelées aujourd’hui « normes ISO GPS ».

L’utilisation de ces normes a marqué un tournant chez Renault, d’une part sur le plan de la qualité du tolérancement, d’autre part sur le plan méthodologique.

Ce choix de s’appuyer sur des normes internationales plutôt que sur des normes d’entreprise s’est vu confirmé tout particulièrement en 2000 lors de la création de l’alliance de RENAULT - NISSAN. Leur déploiement est aujourd’hui effectif dans toutes les entités du groupe Renault.

L’utilisation de normes ISO GPS a permis d’accompagner Renault dans l’internationalisation de ses fabrications mais aussi de ses Ingénieries pour contribuer à l’obtention de la qualité, à la réduction des coûts et à la maitrise des délais :

-          certains modèles sont fabriqués dans plusieurs usines, parfois avec des sourcing communs, parfois avec échange de pièces entre usines ; l’interchangeabilité est recherchée,

-          les concepteurs se comprennent plus rapidement avec moins de risques d’interprétation lors des échanges techniques intra-ingénierie et intersites (handover, conception des phases 2, ré-industrialisation…).

L’importance du tolérancement et des processus de conception :

Dans nos processus, l’expression du tolérancement, c’est à la fois peu et beaucoup :

-          peu parce que le tolérancement ne fait que refléter les résultats obtenus pendant tout le processus de conception pendant lequel les concepteurs s’attachent à identifier les conditions de bon fonctionnement, les principes de mise en référence, les caractéristiques à tolérancer, les valeurs de tolérance … ce qui nous fait dire que l’indication d’un tolérancement conforme à une norme ou à une autre n’est pas une fin en soit. C’est la partie visible de l’iceberg.

-          beaucoup parce que le tolérancement, c’est seulement ce qui se voit lorsque la conception est terminée, et c’est sur ce tolérancement  qu’est établi en grande partie le contrat entre le client et son fournisseur. C’est aussi le langage pivot à plusieurs activités de conception : chaînes de cotes, analyse de tolérance, AMDEC, …

La conception peut bien être irréprochable, si l’écriture du tolérancement est erronée (non fonctionnelle ou non-conforme aux normes), le risque de non-conformité de la pièce par rapport au besoin à satisfaire augmente, de même que le risque de conflit ou de litige client-fournisseur.

Cet enjeu nous a amené au fil des années à une prise de conscience puis à des travaux de fond sur les processus d’entreprise à déployer pour aboutir à une cotation conforme aux normes ISO de tolérancement ET fonctionnelle. Ces processus font désormais partie de notre quotidien.

Conférencier :

Hugo FALGARONE (EADS - INNOVATION WORKS)

Résumé :

L’objectif des travaux présentés est de maitriser l’impact des défauts géométriques sur les conditions fonctionnelles auxquelles un routage de tuyauteries hydrauliques doit répondre.

Les travaux développés ont alors conduit à développer et valider un modèle réaliste de comportement mécanique de tuyauteries basé sur un modèle géométrique en adéquation avec le produit fabriqué afin de :

-      vérifier l'assemblabilité des tuyauteries en fonction de la nature (rigidité, défauts géométriques) des liaisons des supports.

-      comprendre l'influence de la gamme de montage en termes de déplacements et efforts installés dans les liaisons des routages étudiés.

-      choisir et positionner des solutions de réglage de type supports réglables et sertissages.

-      effectuer des analyses comparatives de routage afin de minimiser certains critères de routage tels que : la masse, le nombre de supports, les efforts installés dans les liaisons et les jeux d'alignement.

Ces travaux permettent d’aider l’utilisateur dans son analyse de tolérances de tuyauteries déformables lors de la conception de routage. En effet, grâce à une approche statistique et graphique, une exploitation synthétique des simulations de comportement de géométries de tuyauteries déformables avec défauts  permet de mettre en œuvre une démarche d’aide aux choix des technologies de supports en adéquation avec la vie du produit.

Conférenciers :

Frédéric DANESI (MICADO / DINCCS)

Nicolas GARDAN (MICADO / DINCCS)

Résumé :

La présentation illustrera comment l'ingénierie numérique peut être au service du savoir faire et comment les connaissances métier, correctement intégrées, sont un atout pour la compétitivité des entreprises. Cette présentation s'appuiera sur une action collective, destinée notamment aux PME, financée par l'Europe, l'Etat et la région Champagne-Ardenne, avec des cas d'utilisation.

Conférencier :

François LARGE (DFL CONSULTING)

Résumé :

La présentation montrera les évolutions et les apports du travail collaboratif, notamment à partir de retours d’expérience des projets pilotes menés récemment par des entreprises françaises. Il passe également en revue les principaux projets fondamentaux, nationaux ou Européens, en cours. Il proposera des clés pour un travail collaboratif efficace et des stratégies de développement basées sur la collaboration.

Conférencier :

Jean-Pierre THERET (DASSAULT SYSTEMES, Président atelier éco-conception de MICADO)

Résumé :

Un nouveau groupe de travail a été créé en 2010 au sein de MICADO suite aux précédents Etats Généraux dédiés à l’éco-conception ; il s’intéresse à la contribution de l’ingénierie numérique à l’éco-conception et plus généralement aux interactions entre ces deux disciplines.

Comme travaux préparatoires en 2010 le groupe s’est attaché à établir un référentiel en mettant en commun une base de données gérée avec Adhoc Collaboration et qui rassemble un glossaire et une ontologie, les normes et les règlements, les outils et les méthodes d’éco-conception, ainsi qu’un descriptif des projets dans ce domaine.

Pour 2011, la feuille de route prévoit notamment les livrables suivant qui seront commentés quant à leur état d’avancement :
- la synthèse des études de marché sur les attentes des industriels vis-à-vis de l’éco-conception,
- un guide « comment intégrer l’éco-conception dans le contexte CAO/PLM »