Thèse en cours

Une approche DFM multi-perspectives et multi-échelles basée sur la capitalisation des connaissances de fabrication
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Triangle exclamation pleinLa soutenance a eu lieu le 12/10/2017. Le document qui a justifié du diplôme est en cours de traitement par l'établissement de soutenance.
Auteur / Autrice : Yósbel Galavís Acosta
Direction : Lionel RoucoulesLionel Martin
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Mécanique-matériaux
Date : Inscription en doctorat le 17/02/2014
Soutenance le 12/10/2017
Etablissement(s) : Paris, ENSAM
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LSIS - Laboratoire des Sciences de l'Information et des Systèmes
Equipe de recherche : INSM - Ingénierie Numérique des Systèmes Mécanique

Résumé

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Depuis une dizaine d’années, le domaine de la conception de produit et celui de la fabrication ont progressé considérablement. D’une part, les différentes stratégies de conception et les modèles relatifs à l’apparition de produits (ou systèmes) de plus en plus complexes (ex : Ingénierie Système, Mécatronique…) et, d’autre part l’évolution des procédés de fabrication (ex : fabrication additive…), de leurs connaissances et des outils de simulation ont généré le besoin d’un saut technologique pour la modélisation et la représentation d’un produit (i.e. de pièces). Cette augmentation d’informations et de connaissances liées au produit et au procédés de fabrication se traduit par une plus grande complexité des aspects (conception, de fabrication, de production, etc.) qui peuvent affecter les caractéristiques finales du produit. Quand on parle de développement de produits dans l'industrie, différents points de vue sont pris en compte et correspondent à l’heure actuelle à l’ensemble des parties prenantes dans le cycle de vie du produit (utilisation, fabrication, production, assemblage, exploitation, maintenance, fin de vie…). Chacun de ces aspects comprend des facteurs liés au modèle de donnée du produit (ex : géométrie CAO) et génère des informations ou des restrictions (i.e. contraintes) à prendre en compte dans la phase de conception du produit. Bien que cette stratégie fournisse un bon résultat, les connaissances impliquées relatives au lien conception-fabrication sont complexes et en grande nombre. Ainsi, les données, informations et connaissances doivent être manipulés correctement. Une mauvaise utilisation de ces connaissances peut conduire à une surcharge d'information qui peut conduire à des augmentations du temps de développement inutiles. De même, la contradiction entre certaines connaissances peut provoquer une défaillance dans la conception, limitant le modèle de façon inappropriée. Comme cela est mentionné précédemment, la quantité de données, d’information et de connaissances impliquée dans la conception du produit peut être très importante. De la même manière, identifier les aspects pertinents dans chaque étape et acteur (concepteur, fabricant, fournisseur, etc.) impliqué requiert une organisation bien structurée pour éviter les incohérences. Ainsi, il est nécessaire de: formaliser l'information, sélectionner l'aspect important lié à la connaissance des différents agents ; et de formaliser tout cela en vue de capitaliser les solutions du processus conjoint de conception et de sélection des gammes de fabrication. Dans ce sens, notre travail se concentre sur le besoin d’établir comment, peuvent être explorées ces connaissances et ces relations pour identifier les alternatives produit/procédés dès la phase de conception d’une pièce. L’objectif du travail de thèse est donc formulé comme : « la définition d’un système de modélisation multi-échelles permettant de modéliser le produit et sa gamme de fabrication par rapport à son évolution dans le temps et dès que les contraintes de fabrication sont données ». Et dans un même temps « la définition de ce modèle multi-perspective qui pourrait fournir une méthode dans laquelle la connaissance liée au modèle de la pièce peut être gérée au niveau des nœuds décisionnels concernant la définition de la pièce et de de sa gamme de fabrication ». La thèse vise à répondre et à fournir une méthodologie adéquate, des modèles et les connaissances doivent être liés et illustrés sur des cas d’étude. Pour cela, l'interaction entre les principes fondamentaux du DFM, KBE et la modélisation multi-échelles doit se faire dans un environnement de travail global. Cette interaction, permettra d'analyser les données, les informations et les connaissances: 1) à différentes échelles et 2) concernant l'intégration entre les aspects produit/procédés. Avec cela, l'objectif de générer une conception assistée par ordinateur pour la fabricabilité (CADFM) modèle peut être atteint.