positionnement d'excellence
Solutions numériques au service de la conception et de la fabrication de matériaux & structures à très haute valeur ajoutée.
En combinant la modélisation des matériaux, les mathématiques appliquées et le développement logiciel, nous proposons des solutions numériques pour le développement de nouveaux matériaux, structures et procédés de fabrication. Nos activités visent le développement d’une chaine numérique, à partir du procédé de fabrication jusqu'à la performance en service, en passant par l’analyse de données expérimentales.
Nous adressons les besoins des industries de produits à haute valeur ajoutée
- Réduction des temps de cycle entre l’idée (nouveau procédé, matériau ou structure) et sa concrétisation sous la forme d’un produit.
- Prévision des performances, de la durabilité et de la fiabilité des matériaux et structures avec un haut niveau de confiance.
- Réduction des coûts, des temps et de la pénibilité des analyses de données expérimentales d’essais ou de procédés, en les rendant automatiques.
- Contrôle de la qualité des matériaux en fabrication et prise de décisions (en temps réel) sur l’impact de défauts et les moyens de correction.
- Accompagnement de la transformation numérique et rapprochement des bureaux d’études et des ateliers de fabrication.
- Prise en compte de contraintes multiples (coût, impact environnemental, maturité, etc.) liées aux choix des procédés/matériaux.
En réponse aux besoins de nos partenaires, à travers ce positionnement d’excellence, nous nous fixons les objectifs de
- Créer des modèles basés sur la physique et/ou les données pour les procédés et le comportement des matériaux (de la microstructure à la structure), mais aussi les coûts ou l’impact environnemental ;
- Créer des solutions automatisées d’analyse de données expérimentales ou numériques, appliquées aux procédés et matériaux, en tirant profit, notamment, de l’intelligence artificielle ;
- Développer des approches de plan d’expérience évolutif pour optimiser les campagnes expérimentales et constituer des matrices d’essais hybrides (physique/virtuel) ;
- Définir et mettre en œuvre des scénarios d’analyses pour exploiter les modèles ou les données pour la conception et la fabrication (identifier des paramètres influents, optimiser, quantifier et propager des incertitudes, compenser ou corriger des défauts) ;
- Développer des approches de vérification, validation et prise en compte d’incertitudes pour aider à l’évaluation de la maturité des modèles et à la prise de décision éclairée ;
- Intégrer les développements méthodologiques/numériques dans une chaîne numérique interopérable et multidisciplinaire, du procédé à la structure ;
- Etablir des abaques pour permettre le traitement de l’information (issue des procédés ou du suivi en service) en temps réel.
Offre R&T
Nos compétences en sciences des matériaux et procédés, analyses de données, méthodes numériques, optimisation multidisciplinaire, ingénierie des systèmes et développement logiciel font de nous un acteur privilégié pour développer des solutions numériques adaptées aux besoins des métiers des matériaux, des structures et des procédés de fabrication, en favorisant l’interopérabilité, la modularité et le transfert des outils implémentés vers les bureaux d’études.
Ces compétences s’organisent pour constituer un ensemble de briques logicielles permettant d’y intégrer les modèles (quels que soient les matériaux et procédés) et de les exploiter à travers différents algorithmes de l’état de l’art, développés par nos partenaires académiques ou proposés par nos spécialistes en méthodes numériques, analyse d’image, intelligence artificielle, gestion des incertitudes ou optimisation. Une attention particulière est portée sur la simplification de l’usage de ces modèles et outils d’analyse par des non-spécialistes pour favoriser leur dissémination dans les bureaux d’études.
Pour cela, notre expertise permet de sélectionner les meilleurs modèles et les meilleures méthodes en fonction des caractéristiques des cas d’usages ciblés par nos partenaires.
A titre d’exemple, en lien avec notre positionnement sur les matériaux et structures :
- Nous développons des méthodologies et briques logicielles de plans d’expériences adaptatifs, permettant d’identifier des fenêtres « procédés » et d’optimiser les points de fonctionnement et leur robustesse.
- Notamment, pour la fabrication additive ou le collage multi-matériaux ;
- Nous intégrons des techniques d’intelligence artificielle pour contrôler la qualité en ligne des procédés et proposer des solutions de correction en cas de détection de défaut ;
- Nous développons une brique logicielle pour l’intégration de modèles, les scénarios d’analyse et l’automatisation du processus de vérification/validation et d’aide à la décision pour qualifier/certifier les procédés, matériaux et structures à partir des modèles ;
- Nous établissons des matrices d’essais hybrides et des méthodologies de corrélation essais/calculs ;
- Nous entraînons des intelligences artificielles à caractériser des microstructures (composites ou métalliques).
La digitalisation des processus industriels obligent les métiers des matériaux et procédés à accélérer leur transformation numérique avec un enjeu important d’interopérabilité pour assurer la continuité numérique en interne et dans le cadre de l’entreprise étendue. Cette transformation constitue une opportunité pour répondre plus efficacement aux défis technologiques actuels, en lien avec les contraintes environnementales qui pèsent sur les industries aérospatiales en particulier.
Cependant, elle soulève également un certain nombre de verrous technologiques et scientifiques, de besoins d’outils et de standards, ainsi que de connexion avec d’autres métiers, tels que l’analyse de cycle de vie. A travers notre multidisciplinarité et notre positionnement, nous pouvons apporter les méthodes et outils nécessaires à cette transformation et permettre aux bureaux d’études d’implémenter dans les produits les solutions innovantes imaginées dans les laboratoires.