Introduction
Le projet METIS est un projet de recherche collaboratif impliquant deux industriels (DeltaCAD et IFPEN) et 4 laboratoires universitaires (AMPT, ECN, UTC et UTT). Ce projet est prévu pour durée de 3 ans et a débuté en octobre 2012. Le projet est subventionné par l'ANR dans le cadre du programme Modèle Numérique 2012.
Description du projet
Ce projet s’intègre dans le domaine de la rétro-conception (ou Reverse Engineering en anglais).
Aujourd’hui, la rétro-conception est largement utilisée dans l’industrie manufacturière afin de capitaliser des connaissances qui ne l’ont pas été jusque-là et qui deviennent aujourd’hui cruciales pour faire évoluer ses produits. Les applications sont diverses, comme par exemple, la rétro-conception de produits existants en vue d’en modifier/combiner des composantes (cas d’IFP Energies nouvelles par exemple, qui fait de la rétro-conception de moteurs) ou alors la maintenance des produits mécaniques à très longue durée de vie (avions, navires, centrales nucléaires, plateformes pétrolières, trains…), lorsqu’il faut reconcevoir et refabriquer un composant autrefois produit soit en interne mais dont le personnel a quitté la société ou soit par un sous-traitant aujourd’hui disparu.
De manière générale, les solutions commerciales présentes actuellement sur le marché proposent d’extraire les informations géométriques de l’objet afin de le reconcevoir (RAPIDFORM XOR d’Inus Technology par exemple). Il existe également dans la littérature scientifique des approches traitant de la rétro-conception de composants ou de petits ensembles. Dans ce cas, la géométrie de l’objet est souvent obtenue par numérisation 3D ou mesure. La surface de l’objet est ainsi échantillonnée par un nuage de points et/ou un maillage surfacique. Aujourd’hui, c’est l’analyse de cette géométrie à travers un filtre de connaissances métier qui permet de retrouver les intentions initiales de conception et d’en assurer la rétro-conception.
Le projet METIS vise, quant à lui, à proposer des solutions pour la rétro-conception de grands ensembles mécaniques complexes (par le nombre de pièces et/ou leur taille) tels que des moteurs, des véhicules (ces problématiques étant au cœur des travaux d’IFP Energies nouvelles) par exemple. Dans le cadre de ces ensembles, il est délicat et peu efficace de numériser intégralement la géométrie. Par exemple, pour une automobile, relever le nuage de points de l’ensemble des pièces qui la composent serait, sinon impossible, extrêmement fastidieux. En effet, il faudrait, pour cela, démonter l’intégralité de la voiture et numériser les pièces une à une, manuellement : les systèmes de numérisation 3D automatiques de pièces dont on ne possède pas la CAO (impossibilité de faire une gamme automatique) sont très limités dès qu’il s’agit de pièces de formes complexes, la numérisation des pièces de la voiture devrait donc se faire majoritairement manuellement.
L’hypothèse principale portée par le projet METIS est que, pour la rétro-conception d’un grand ensemble mécanique complexe, les informations purement géométriques sont insuffisantes. METIS vise à proposer une solution pour intégrer l’ensemble des informations (y compris les informations géométriques) disponibles sur l’ensemble mécanique étudié afin de les traiter et d’en extraire une maquette numérique.
Il s’agit donc de développer des méthodologies ainsi que les outils associés qui permettront à un utilisateur de créer et maintenir dans le temps une maquette numérique sémantiquement riche et intégrant les connaissances liées à l’ensemble mécanique considéré. Cette maquette sera obtenue à partir d’informations hétérogènes, parfois incomplètes, telles que des images, des plans 2D, des nuages de points issus de numérisations 3D, des croquis, des photographies, des rapports de maintenance, des résultats de calculs…, voire même une ancienne version de la maquette numérique. |