Conceptualisation, comparaison et collaboration : Les trois C de la fabrication d’additifs et les jumeaux numériques

Conceptualisation, comparaison et collaboration : Les trois C de la fabrication d’additifs et les jumeaux numériques

L’utilisation de la technologie Digital Twin pour la fabrication, en particulier pour la fabrication additive avec impression 3D, fait l’objet d’un buzz considérable ces jours-ci. Par définition, un Digital Twin est la représentation numérique et virtuelle d’un objet physique. Dans la nature, les jumeaux naissent en même temps, alors que dans la conception, un jumeau engendre essentiellement l’autre.
Les premiers jumeaux numériques ont été utilisés pour créer le jumeau numérique/virtuel en tant que version descriptive de l’objet physique existant. Aujourd’hui, l’accent est mis sur la modélisation du produit complet et de tous les processus dans le domaine numérique d’abord, puis sur son utilisation comme base de fabrication.

Ce changement signifie que le jumeau numérique est passé d’une description de l’objet physique à une représentation dynamique de chaque intention de conception, guidant la fabrication de l’objet. La forme est numérique, les matériaux sont numériques, les fonctions et les contraintes sont numériques. L’industrie ayant de plus en plus recours à la fabrication additive, l’accent est mis sur l’utilisation de jumeaux numériques. La valeur de la représentation dynamique s’étend jusqu’à l’imprimante 3D sans être réduite à un dessin ou une nomenclature pour une révision et une exécution manuelles.

Trois tâches du processus de conception

Le passage à des jumeaux numériques fait partie d’une histoire plus vaste dans le domaine de la fabrication, de la transformation numérique. Cette transformation est un processus évolutif et continu d’ajout de compétences numériques pour transformer les flux de travail et les modèles commerciaux existants.

Le Dr Michael Grieves (Florida Institute of Technology), éminent chercheur en développement de produits, est considéré comme le père du concept de jumeaux numériques. Grieves a identifié trois tâches communes mais essentielles qui peuvent être exploitées avec plus de succès grâce à la technologie de jumelage numérique. Il les appelle les trois C : conceptualisation, comparaison et collaboration. La façon dont les produits sont conceptualisés, dont les idées de conception sont comparées et dont les équipes de conception collaborent devra être réexaminée et réinterprétée dans le cadre de la transformation numérique.

La conceptualisation est l’acte de formation et d’interprétation d’un concept. Les humains ne traitent pas les données ligne par ligne comme les ordinateurs interprètent les logiciels, nous plaçons l’information dans un contexte significatif. C’est pourquoi nous utilisons la rédaction et la modélisation plutôt que des listes. Le modèle CAO améliore la capacité à conceptualiser la géométrie d’un produit, tandis que le jumeau numérique améliore la capacité à conceptualiser tous les aspects du produit. Il apporte une compréhension immédiate de la forme et du processus, et permet une assimilation rapide des informations sur le produit par le groupe. Le Dr. Grieves note : “Avec le jumeau numérique pour construire une perspective commune, nous pouvons voir directement et simultanément les informations physiques et virtuelles du produit”.

La comparaison est un outil intellectuel puissant. Si la seule façon d’évaluer un produit est de créer un prototype physique, les ingénieurs doivent alors tester, mesurer, enregistrer les données et les comparer manuellement avec les spécifications de conception. Selon le Dr Grieves, un modèle numérique jumelé signifie que les ingénieurs peuvent “visualiser la caractéristique idéale, [et] le corridor de tolérance autour de cette mesure idéale”. Lorsque l’utilisation du jumeau numérique est étendue à la fabrication, la comparaison de la production avec le jumeau numérique devient un processus automatisé.

La conceptualisation et la comparaison peuvent être considérées comme des activités individuelles. La collaboration amplifie les deux au sein du groupe de travail pour le plus grand bien de la fabrication. “La chose la plus puissante que font les humains est de collaborer les uns avec les autres”, note le Dr Grieves, “afin d’apporter plus d’intelligence, plus de variabilité des perspectives, et une meilleure résolution des problèmes et de l’innovation aux situations”.

La collaboration n’existe pas seulement dans le département d’ingénierie et dans l’usine. L’utilisation d’un jumeau numérique avec les partenaires de la chaîne d’approvisionnement permet d’avoir une vision centrée sur le produit. Le Dr Grieves note que le partage d’informations par voie numérique améliore la communication : “L’information est très granulaire, ce qui signifie que nous n’avons pas besoin de partager tout ou rien comme nous le faisons avec les choses physiques ; nous pouvons partager des éléments d’information spécifiques avec les fournisseurs afin qu’ils puissent accomplir leurs tâches de manière plus efficace et efficiente”.

Le Dr Grieves estime que la plus grande valeur des jumeaux numériques réside dans leur capacité à remplacer les ressources physiques que sont le temps, l’énergie et les matériaux par des informations. “Comme nous vivons dans une société capitaliste, nous traduisons les ressources physiques de temps, d’énergie et de matériel en coût monétaire”. En rendant le numérique, il n’est plus nécessaire d’examiner physiquement le temps, l’énergie et la matière, et les coûts totaux d’ingénierie et de fabrication sont réduits.

Note de l’éditeur : découvrez plus sur la transformation numérique dans la fabrication et comment elle alimente l’usine du futur.

Source : “Ce post original est paru sur Navigate the Future, le blog de Dassault Systèmes North America”

Vidéo Markforged Lean Production

Vidéo Markforged Lean Production

Découvrez comment l’entreprise de fabrication métallique Lean Machine, basée à Saskatoon, a utilisé l’impression 3D pour sa production.

Lean Machine est spécialisée dans l’usinage sur mesure, principalement pour le transport commercial et le secteur minier. L’entreprise utilisait auparavant de l’outillage lourd en acier, qu’elle fabriquait généralement en interne.

Cette option n’était pas évolutive pour l’entreprise, car elle a constaté qu’elle passait beaucoup de temps sur l’outillage interne plutôt que sur les pièces des clients.

Afin de réduire les coûts et l’usure des pièces, l’équipe s’est tournée vers la technologie d’impression 3D de Markforged pour une production allégée. “Nous avons découvert Markforged en recherchant les meilleurs imprimeurs pour une impression de qualité commerciale et industrielle”, explique Josh Grasby, ingénieur R&D chez Lean Machine.

Depuis, Lean Machine a créé des matrices de pliage de tôle imprimées en 3D en utilisant le matériau en fibre de carbone de Markforged, et a constaté que les pièces imprimées en 3D n’ont pas subi de dommages au contact des pièces métalliques. L’équipe dispose également de pinces métalliques imprimées en 3D pour leurs bras robotiques, en disant que “les pièces métalliques imprimées sont plus belles que la plupart des pièces usinées”. L’entreprise a également connu beaucoup de succès dans le domaine des dispositifs imprimés en 3D, des outils et de plusieurs autres pièces permettant de maintenir l’efficacité tout en limitant les coûts.

Dans combien de temps verrons-nous des véhicules autonomes sur la route ?

Dans combien de temps verrons-nous des véhicules autonomes sur la route ?

Le rêve de véhicules de niveau 5 totalement autonomes n’est pas loin de se réaliser. Les plus grands constructeurs automobiles ont fait diverses prédictions allant de la fin de cette année à la prochaine décennie quant au moment où ils pourraient prendre la route. Ces véhicules ont le potentiel à long terme de perturber l’ensemble de l’industrie des transports, depuis les véhicules personnels individuels jusqu’aux flottes de camions opérant dans une chaîne d’approvisionnement en expansion. De plus, les véhicules autonomes peuvent s’aligner sur la tendance de la mobilité en tant que service ; par exemple, la popularité croissante des services de transport routier tels que Uber et Lyft pourrait éventuellement conduire à la création de robots-taxis.

Dassault Systèmes contribue à la réalisation de ce rêve. La plateforme 3DEXPERIENCE est étroitement impliquée dans l’accélération du temps de mise sur le marché pour de nombreux constructeurs automobiles autonomes, qu’il s’agisse de vétérans de l’automobile ou de jeunes entreprises. Le logiciel de Dassault Systèmes peut simuler différents scénarios sur la route, puis les résultats peuvent être intégrés dans le processus de conception et de production du véhicule pour une sécurité accrue. Grâce à la plateforme 3DEXPERIENCE, les constructeurs automobiles sont en mesure de mieux concevoir, produire, tester et entretenir les voitures sans conducteur.

Il y a de nombreuses raisons pour lesquelles la technologie des véhicules autonomes est une option attrayante, avant tout – elle promet de réduire les blessures et les décès dus à l’erreur humaine des conducteurs. Les statistiques sur les conducteurs humains montrent qu’il y a de sérieuses possibilités d’amélioration sur le front de la sécurité. Selon la National Highway Traffic Safety Administration, plus de 94 % des accidents impliquent une erreur humaine, ce qui signifie que cette technologie peut sauver des vies. Il y a également de nombreux conducteurs humains distraits, somnolents, en état d’ébriété ou simplement ineptes sur les routes aujourd’hui et les conséquences sont graves. L’intelligence artificielle intégrée dans les systèmes de conduite actuels a une grande marge de manœuvre pour se développer et pourrait éventuellement aider à faire face à l’imprévisibilité des conducteurs humains qui seront probablement encore sur les routes dans un avenir prévisible. Toujours dans une perspective de durabilité, les véhicules autonomes peuvent être conçus pour être plus économes en carburant et réduire les embouteillages.

Il y a le dernier obstacle au développement des infrastructures qui doit être franchi avant que la technologie audiovisuelle puisse être pleinement déployée. Par exemple, on pourrait mettre en place des systèmes de géofencing pour aider les véhicules à naviguer, ainsi qu’une connectivité plus robuste de l’IdO aux feux de circulation et à la signalisation routière. Pour les conducteurs, le fait de ne pas avoir à se concentrer sur la route leur permet de disposer d’un temps supplémentaire précieux pour le travail et la détente. En retour, cela pourrait élargir l’éventail des déplacements que les gens décident de faire pour leur travail, leurs vacances ou même leur permettre d’accéder plus facilement à des établissements de santé plus éloignés. Trois heures en voiture peuvent être plus attrayantes si l’occupant peut dormir, lire ou rattraper son retard sur son émission préférée en streaming.

Pour en savoir plus sur l’avenir des voitures connectées et si vous souhaitez en savoir plus, regardez le CES 2020 : Key Takeaways on the Future of Mobility

 

Cet article originale est paru sur le site de Dassault Systémes:  https://blogs.3ds.com/northamerica/how-long-until-we-see-autonomous-vehicles-on-the-road/

 

Laissez-nous vous aider à assurer la continuité des activités

Laissez-nous vous aider à assurer la continuité des activités

Laissez-nous vous aider à assurer la continuité des activités

 

Notre monde est confronté à une crise sans précédent en ce moment. Nous sommes tous dans le même bateau, pratiquant la distanciation sociale dans nos communautés et adaptant nos routines quotidiennes pour contrôler la propagation du COVID-19. Pour beaucoup, cela signifie travailler à distance. Nous savons que les affaires doivent continuer, et cela a incité de nombreuses entreprises à chercher une voie pour transformer rapidement leurs processus afin que leurs équipes puissent travailler de manière productive depuis chez elles.

 

Dassault Systèmes est une entreprise centrée sur le client. Nous sommes là pour vous maintenant, prêts à aider votre entreprise à réagir et à réussir pendant la perturbation actuelle. Nos solutions sont conçues pour aider votre équipe à travailler de n’importe où, en maintenant le travail sur les projets existants tout en libérant la créativité et en créant de la valeur.

 

Ces dernières années, nous avons fait progresser notre stratégie de cloud computing ; nous sommes fiers de proposer le plus grand portefeuille d’applications du marché pour la conception et l’ingénierie de produits grâce à la plateforme 3DEXPERIENCE. Cette plateforme fournit des services tout-en-un, c’est-à-dire des logiciels en tant que service, une plateforme en tant que service et une infrastructure en tant que service.  Elle est conçue pour offrir l’agilité nécessaire pour faire face à l’évolution des environnements commerciaux et la souplesse nécessaire pour répondre aux besoins des travailleurs à distance. Elle offre un haut niveau de performance et un accès sécurisé et efficace à vos données.

 

La plateforme 3DEXPERIENCE permet à nos clients du cloud de collaborer, de co-concevoir et d’innover, à tout moment et en tout lieu. Par exemple, la plateforme 3DEXPERIENCE permet à nos clients du cloud de collaborer, de co-concevoir et d’innover, à tout moment et en tout lieu :

 

CadMakers, une société d’ingénierie spécialisée dans l’apport de solutions numériques interconnectées aux secteurs de la construction et de la fabrication, utilise 3DEXPERIENCE on the cloud comme principal outil de création CAO/CCV. La plateforme 3DEXPERIENCE offrant un environnement de données commun à toutes les applications, leur équipe est en mesure de travailler de manière transparente et collaborative, où qu’elle se trouve.

Elixir Aircraft est en train de concevoir le premier avion équipé d’une solution en nuage ; nous les soutenons depuis le début du projet avec des solutions complètes d’ingénierie et de gestion de projet en nuage via la plateforme 3DEXPERIENCE. Ils continuent à utiliser les meilleures capacités de conception d’avions de leur catégorie pour l’ingénierie, la modélisation 3D, la simulation, la gestion de programmes et plus encore, quel que soit l’endroit où leurs équipes se trouvent.

Nous reconnaissons que les perturbations politiques, environnementales et sanitaires nécessitent une attention immédiate. Elles peuvent avoir des conséquences à long terme sur les entreprises et la façon dont les gens travaillent. Dans le contexte actuel de perturbations sans précédent, sachez que l’équipe de Dassault Systèmes est là pour vous aider à assurer la continuité de vos activités. Contactez-nous pour obtenir de l’aide dans le déploiement d’une plateforme de cloud computing afin de connecter virtuellement vos équipes. Nous pouvons vous aider à maintenir votre activité dès maintenant et à préparer le retour à un nouveau type d’activité.

Source : “Cet article original a été publié sur le blog Naviguer le futur de Dassault Systèmes”