Structure

Durée

Partenaires du projet

Les travaux méthodologiques portent sur 5 évolutions essentielles en cours dans l'ensemble de l'industrie :
- La traduction des besoins fonctionnels en cotation ISO en 3D,
- La modélisation et le traitement des chaînes de cotes en 3D,
- L'optimisation des tolérances pour limiter les coûts de productions,
- Le passage d'une cotation stricte bornée à une cotation statistique pour dégager tout le potentiel de la maîtrise statistique des procédés de fabrication,
- La gestion du tolérancement de la conception à la fabrication puis au contrôle sur l'ensemble du cycle de vie des produits.

Quatre sujets prinicpaux ont été traités dans le cadre de ce projet par le laboratoire :

Quick_GPS propose une cotation automatique, pour une pièce isolée, donc sans chaîne de cotes. Il s'agit de recueillir le plus efficacement possible l'expertise du concepteur qui décrit les jonctions entre les pièces (à l'aide du concept de tableaux de mise en position) et les maillons entre les jonctions (sous forme d'une matrice). La cotation est alors générée automatiquement avec toute la gestion des vues et des captures fonctionnelles pour permettre l'analyse en 3D et la mise en plan. Les principales revendications scientifiques portent sur la modélisation du mécanisme et sur la méthode de génération de la cotation, à l'aide de schémas de cotations types.


CLIC analyse globalement tout le mécanisme. Les principales revendications sont la synthèse des exigences (génération automatique des exigences fonctionnelles par reconnaissance de forme au sein du produit), la synthèse des spécifications (algorithme de recherche des pièces influentes et de choix automatique des spécifications ISO) et l'analyse des tolérances. L'originalité de l'approche porte sur le paramétrage automatique des pièces par offset et l'écriture, à l'aide de formules EXCEL, de la résultante de la chaîne de cotes en fonction des tolérances et des dimensions nominales des pièces, notamment avec une approche probabiliste ou semi-quadratique. Ceci permet la synthèse des tolérances (optimisation des dimensions nominales des pièces pour maximiser les tolérances). Par exemple, pour un mécanisme de 8 pièces, l'optimisation porte sur un système de 200 inéquations différentes non linéaires avec 400 inconnues et 800 contraintes).
Les derniers travaux entamés en 2009 portent sur la prise en compte des dilatations thermiques dans ces calculs de chaînes de cotes et ajoutant l'influence des dilations aux points de contact entre les pièces et sur le traitement des liaisons hyperstatiques.

La cotation de fabrication et de contrôle est toujours basée sur normes ISO. Le travail porte sur la synthèse, l'analyse et l'optimisation iso-capabilité. Ce travail traite également la cohérence entre impose l'emploi de calculs statistiques dans les chaînes de cotes fonctionnelles avec les contrôles des lots et la maîtrise statistique des productions.


Ces travaux sur QUICK_GPS et CLIC constituent des innovations scientifiques mais ont un intérêt considérable pour les entreprises mécaniques (temps de cotation réduit de 4h à 15min pour une pièce isolée, et de 1 semaine à 1/2 journée pour un mécanisme simple). La validation et la consolidation des travaux sont en cours avc des industriels qui expérimentent le démonstrateur.

Une étude complémentaire a été réalisée sur le tolérancement statistique, en particulier sur les caractéristiques à mesurer sur les pièces pour déterminer les capabilités des moyens avec une cotation ISO et pour valider la conformité d'un lot avec un critère statistique semi-quadratique ou inertiel..