Recherche Avancée

Thèse soutenue

Vers une mise en œuvre automatique de la conception optimale : architecture de systèmes et outils logiciels pour l'optimisation de forme de pièces 3D

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Ahmed Merrouche
Direction : Catherine Vayssade
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Calcul et optimisation des structures mécaniques
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Compiègne
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale 71, Sciences pour l'ingénieur (Compiègne)

Résumé

FR

Le présent travail s'inscrit dans une perspective d'aide à l'automatisation de processus. Les systèmes de CAO/CFAO sont aujourd'hui performants et permettent un gain de productivité considérable en intégrant plusieurs étapes du processus de conception et de fabrication d'un produit industriel. Mais l'intervention de l'ingénieur reste encore considérable pour le choix de la conception répondant au mieux à ses besoins : la conception optimale. Cette étude introduit une nouvelle architecture de système ouvert et distribué, basée sur un noyau pilote (système pilote). Elle spécifie les fonctionnalités générales du noyau, les données qu'il doit manipuler et son interaction avec les applications qu'il contrôle. L'étude propose une méthode générale pour l'organisation et la gestion d'un processus basée sur une approche collaborative. Une analyse des besoins pour l'optimisation dans le domaine du calcul de structures a permis une validation de l'architecture proposée pour définir un système dédié à l'optimisation de formes de pièces 3D. Elle spécifie les interfaces fonctionnelles des applications impliquées dans un processus d'optimisation et met en évidence la nature et les besoins d'échange d'informations dans l'environnement d'outils utilisé. L'étude propose également de nouvelles solutions relatives aux problèmes d'adaptation et d'habillage de maillages. Elle met en œuvre une extension 3D d'un algorithme de raffinement (Rivara) en traitant des problèmes de conformité et de qualité spécifiques au 3D. Le principe de l'approche proposée est d'exploiter au maximum les outils logiciels existants qui assurent bien des fonctionnalités requises. Le pilote assure le déroulement automatique d'un processus : l'intervention de l'opérateur est limitée à la tâche de supervision uniquement. Une maquette opérationnelle de l'ensemble du système a été réalisé. Elle gère huit applications distribuées sur cinq machines. La maquette réalisée a été validée sur plusieurs exemples industriels.