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Oublier les contraintes matérielles

ANTOINE CAPPELLE redaction@industrie-technologies.com

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L'industrie a des bénéfices à tirer de la réalité virtuelle dans la maintenance. Simuler des pannes pour entraîner les opérateurs trouve tout son intérêt quand les machines sont chères. Dès la conception, l'immersion en taille réelle permet d'ajuster l'implantation de machines afin d'en faciliter l'entretien futur.

La réalité virtuelle s'est trouvé une application industrielle avec la simulation de maintenance. Avec des systèmes complexes sur lesquels les interventions sont très rares, les opérateurs n'ont pas souvent l'occasion de se confronter directement aux problèmes. Mais quand une panne survient, ils n'ont pas le droit à l'erreur. Alors pour s'entraîner, ils s'immergent dans un bain de pixels : des maquettes virtuelles à l'échelle 1.

C'est le coeur des activités du centre de recherche et développement Clarté, à Laval (Mayenne). « Nous reproduisons des situations pour lesquelles le matériel réel est rare et cher », explique son directeur, Jean-Louis Dautin. Comme les machines d'un bateau : quand il rentre au port, l'entretien est lourd, mais doit être rapide. « Généralement, les interventions de maintenance sont compliquées, les connaissances théoriques ne sont pas suffisantes pour les traiter. » Avec la réalité virtuelle, pas de limites : « Nous pouvons simuler n'importe quel problème pour former et entraîner les opérateurs, les aider à prévoir les opérations à faire pour différents types de pannes. »

Optimiser l'ergonomie pour simplifier la maintenance

Pour de tels usages, les salles de réalité virtuelles sont des systèmes de grande dimension, avec des écrans de toute part, sur les murs et au sol. « Ces simulations se déroulent dans nos locaux, mais ce type de salles se développe, et certaines grandes entreprises ont la leur », commente Jean-Louis Dautin. Équipé de lunettes actives l'utilisateur est immergé dans cet environnement de synthèse, qu'il perçoit en relief. Un suivi de son point de vue est effectué en temps réel, afin d'ajuster les images projetées. Ainsi son déplacement par rapport aux objets modélisés semble naturel : il peut tourner autour et les voir sous différents angles. Même le toucher peut être rendu. L'interaction physique se fait alors grâce à des bras à retour d'effort : si une pièce est mal adaptée ou mal placée, le geste est bloqué.

Cette technique peut aussi être utilisée en amont, en prévoyant au moment de la conception les opérations de maintenance qui devront avoir lieu. « À partir d'une maquette de bureau d'étude, nous pouvons simuler l'implantation des équipements sur un site, tester différentes configurations pour les aménagements tels que les tuyaux d'arrivée de gaz », continue le directeur de Clarté. Avec ces tests, on prévoit les futurs travaux, et l'on vérifie que les opérateurs pourront les effectuer sans problème. On s'assure ainsi qu'ils travailleront dans de bonnes conditions. Optimiser l'ergonomie des postes de travail est une autre application de la réalité virtuelle pratiquée à Clarté.

Une usine virtuelle en relief

L'éditeur de logiciels Aveva propose une solution de visualisation 3D : Review. Ce système, dédié à la conception d'usines, utilise des images interactives pouvant être vues en relief. Selon les besoins, diverses applications peuvent être développées, à destination des ingénieurs comme des opérateurs. On peut ainsi déambuler dans une usine virtuelle, et étudier les équipements dans leur environnement final. Un moyen de visualiser concrètement les contraintes liées aux futures opérations de maintenance, et simuler des manipulations. Des fonctions dont l'application s'étend à la formation et à la sécurité.

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