L’objectif de METIS est de permettre la création ou la mise à jour de la maquette numérique d’un ensemble mécanique complexe existant (ex : un moteur). A partir du grand ensemble de données hétérogènes et d’une bibliothèque de composants appartenant à un domaine (composants mécaniques, mobilier, tubes, outillages, architecture), l’outil METIS permettra de déterminer automatiquement le type et le nombre de composants présents dans un ensemble mécanique complexe. Il permettra aussi de déterminer la position et l’orientation de chaque composant. Une fois que l’intégralité de la nomenclature du produit aura été déterminée et qu’une matrice de position aura été associée à chacun des composants de cette nomenclature, l’outil METIS permettra de générer la maquette numérique de ce grand ensemble mécanique. Les fonctions principales de cet environnement de rétro-conception sont les suivantes :

 

(1) Acquisition, traitement et intégration de grand volume de données, géométriques ou non, spatialement localisées : les données recueillies seront d’une telle hétérogénéité (nuages de points 3D, photographie, référence catalogue, résultats de calcul, schémas de maintenance, ancienne version de la maquette numérique etc.) qu’il faudra développer une méthodologie de triage et de mise en correspondance et de référencement innovante. Nous pourrons proposer des méta-modèles basés sur des évolutions des formalismes de cartes cognitives, de réseaux sémantiques par exemple.

 

(2) Méthode d’identification de composants métier dans un ensemble de données hétérogènes : il s’agira de créer d’une bibliothèque de composants caractérisés par des éléments clés (signature) permettant leur identification dans un grand volume de données. L’apport scientifique est  ici de trouver un moyen de « signer » des composants complexes et de stocker ces signatures. Elles seront établies en géométrie 2D (photographie, plan, croquis), en géométrie 3D (nuage de points) et sous toute autre forme qui pourrait être pertinente (signatures non géométriques). Cette bibliothèque permettra d’identifier, dans les données acquises précédemment, des éléments de maquette numérique associés à une signature particulière.

 

(3) Recherche, dans le grand volume de données, de la nomenclature du produit étudié ainsi que des matrices de position associées : dés qu’un composant est reconnu (identification de sa signature), le premier apport scientifique sera de le caractériser dans ses dimensions, sa position, son orientation etc. à l’aide de données géométriques et non géométriques recueillies directement dans l’ensemble de données mais aussi à l’aide de connaissances connues a priori sur le composant (ex : dépouilles si composant forgé etc.). Le second apport scientifique sera la gestion des différents niveaux de décomposition systémique lors du déroulement de METIS. En effet, l’analyse de rétro-conception peut aussi bien porter sur un système complet (ex : voiture), un sous-système (ex : ensemble moteur) ou un composant élémentaire (ex : alternateur). Les signatures et leur reconnaissance devront alors être modélisées et gérées dans ces différents niveaux systémiques qui doivent rester cohérent au fil du temps et selon la granularité de l’analyse.

 

(4) Génération ou modification de la maquette numérique : dés la nomenclature connue, les modèles CAO paramétrés métier associés aux différents composants pourront être :

  • assemblés au sein du modèle géométrique du grand ensemble étudié.
  • modifiés par corrélation des modèles géométriques originels et des nouveaux paramètres géométriques identifiés ou par échanges d’une partie des composants de la maquette numérique originelle. L’apport scientifique réside dans la mise en œuvre d’algorithmes et de stratégies relatifs à la manipulation de la maquette numérique soit pour la gestion de la nomenclature (ex : filtre de composants, etc.) soit pour la gestion des éléments géométriques eux-mêmes (ex : déformation, ajout sémantique, dimensionnement, etc.).
 
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