Spécification et développement d'un environnement collaboratif de gestion du cycle de vie des données de simulation numérique

Specification and development of a collaborative environment for simulation lifecycle management

• Auteur / Autrice : Yannick Privat Kibamba
• Direction : William Derigent, Benoît Eynard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique avancée
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Compiègne

Mots clés

Mots clés contrôlés

Analyse du cycle de vie

Produits commerciaux -- Cycle de vie

Conception technique simultanée

Ingénierie assistée par ordinateur

Conception assistée par ordinateur

Simulation par ordinateur

Mots clés libres

Simulation numérique

Ingénierie simultanée

Environnement collaboratif

Plm

Slm

Pdm

Cao

Résumé

Les travaux de recherche présentés dans ce manuscrit s’intéressent à la gestion du cycle de vie des données de simulation numérique. La simulation numérique occupe de nos jours une place majeure dans le processus de développement de produit. Permettant de minimiser le recours aux prototypes physiques et assurant une analyse réaliste du comportement physique d’un système, la simulation numérique constitue un levier majeur d’amélioration du processus de développement. Face à une concurrence accrue, les entreprises manufacturières recourent intensivement à la simulation numérique pour améliorer les performances techniques de leurs produits. En regard de cet accroissement du recours à la simulation numérique, des enjeux forts de gestion et de partage de données entre les disciplines impliquées dans la simulation numérique et celles intervenants dans les autres phases du processus de développement se sont faits jour. Cette thèse présente une étude d’amélioration des activités de simulation numérique via la mise en œuvre d’une approche PLM. Cette étude propose deux voies principales d’amélioration. La Première concerne la définition d’une structure du produit intégrant au mieux les besoins de la simulation numérique, en rapport notamment à la définition des domaines fluide et structure ainsi qu’aux interactions associées. Le deuxième axe se rapporte la gestion des dépendances entre données de simulation pour une meilleure traçabilité et une capitalisation plus aisées. Cette étude a abouti au développement d’un prototype de système SLM autour de la solution Smar’Team de Dassault Systèmes couplée à des applications métier tels que CATIA de Dassault Systèmes et Workbench d’Ansys.

The proposed research work deals with the issues of Simulation Lifecycle Management (SLM). Nowadays numerical simulation plays a major role in the product development process. Indeed, reducing the need for physical prototypes and providing a relevant analysis of system behavior, numerical simulation has became a major lever for improving the development process. Faced to an increased competition, manufacturing companies rely heavily on numerical simulation to improve the technical performances of their products. According to this increasing use of numerical simulation, some issues related to data management and information sharing between simulation disciplines and with other phases of the development process has emerged. This PhD thesis presents a study of improvement of simulation activities based on an application of PLM approach. This study suggests two main areas of improvement. The first one concerns the definition of product structure for better integration of the needs of the numerical simulation, specifically in relation to the definition of fluid and structure domains and also related interactions. The second area is related to the management of dependencies between simulation data for a better traceability and an easier capitalization. This research work finally resulted in the implementation of a SLM prototype based on the solution Smar Team of Dassault Systèmes and coupled with two expert applications : CATIA, a CAD solution of Dassault Systèmes, and Workbench, a Pre/Post-processing solution of Ansys.