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La semaine de Jean-François Prevéraud

PLM : Dassault Systèmes mise sur l’intégration de son offre dans le domaine des Composites.

Jean-François Preveraud
PLM : Dassault Systèmes mise sur l’intégration de son offre dans le domaine des Composites.

PLM Solution for Composites est la suite intégrée de Dassault Systèmes dédiée aux matériaux composites.

© DR

J’ai profité du JEC Composite Show pour rencontrer Philippe Savignard, responsable du domaine Composites chez Dassault Systèmes. L’occasion de faire un tour de l’offre de l’éditeur et de dégager les grandes tendances d’évolution des besoins des utilisateurs dans se secteur.

« Déjà les composites chez Dassault Systèmes, ce n’est pas nouveau. Nous sommes ainsi présents avec les différentes marques commerciales du groupe depuis 1998 sur le JEC Composite Show », constate d’entrée de jeu Philippe Savignard, responsable du domaine Composites chez l’éditeur.

« Et j’insiste sur les différentes marques, car cela montre notre volonté d’être fortement présents sur ce secteur avec une solution intégrant tous les aspects du process des composites, depuis la définition géométrique des pièces dans Catia à celle des moyens et processus de production dans Delmia, en passant par le calcul dans Simulia et la gestion de l’ensemble à travers Enovia. Nous avons la chance de disposer dans le groupe de tous les outils autour d’une plate-forme unifiée dès la V5 et encore plus avec la V6, nous permettant de couvrir tous les aspects du process des composites ».

Une intégration qui facilite la convergence des travaux des utilisateurs, car leurs chaînes de développement des pièces en composites sont encore trop souvent composées d’un ‘‘patchwork’’ de logiciels dialoguant souvent difficilement à travers des interfaces.

Une solution intégrée

La réponse de Dassault Systèmes tient dans la PLM Solution for Composites, qui est un ensemble de modules dédiés aux composites venant compléter l’offre généraliste V6 depuis la conception préliminaire jusqu’à la conception de détail, en intégrant tous les savoir-faire production et calcul pour déterminer la nature, le nombre et la position de tous les plis de matériaux entrant en dans la constitution de chaque point de la pièce. « Il faut aussi pouvoir y intégrer toutes les contraintes d’assemblages, en termes de nature et de valeur, dues à l’environnement de la pièce, qui fait appel à d’autres matériaux que les composites ».

Enfin, il faut aussi pouvoir tenir compte des cadences de production qui imposent des outils fondamentalement différents. « On ne conçoit pas et on ne dimensionnement pas une pièce de la même manière, si elle est produite en petite série en drapage manuel ou en moyenne série sur une machine 5 axes de dépose de nappes ou de placement de fibres ».

Il faut pouvoir prendre en compte l’ensemble de ces contraintes le plus tôt possible dans le cycle de développement de la pièce, de manière à optimiser globalement la conception et la réalisation de la pièce. Et cela est grandement facilité par l’intégration de la solution.

« Aujourd’hui la plupart des constructeurs de pales d’éoliennes sont confrontés à des problèmes de délaminage qui surviennent très rapidement. En effet, 20 % des pales se délaminent dans les 2 à 3 ans suivant leur mise en place, alors qu’elles sont normalement conçues pour la durée de vie de la machine, à savoir 15 ans. On entend aussi souvent parler de problèmes de simulation et de fabrication de pièces composites, qui cassent trop facilement. Mais l’expérience montre que si l’on tient compte de toutes les contraintes dès le début, dans une solution intégrée, il devient beaucoup plus facile de concevoir, de simuler, de valider et de fabriquer une pièce qui résiste ».

Mettre à niveau les pratiques de développement

Force aussi est de constater que les outils utilisés couramment ne sont pas tous à la hauteur des enjeux. « Trop peu d’utilisateurs se servent d’outils de simulation non-linéaire pour valider leurs pièces, et restent équipés avec des outils linéaires basiques. De plus, le manque d’intégration entre leurs outils ne facilite pas les itérations rapides nécessaires pour arriver à une solution stable ».

L’intégration ne fait pas tout. Elle permet principalement de diminuer le temps de cycle de développement, qui est toujours beaucoup plus long que pour des pièces mécaniques, car le matériau est plus complexe, tandis que conception et process de production sont aussi très intimement liés. Cette réduction du cycle de développement est en grande partie apportée par une meilleure communication entre les équipes collaborant au développement.

« L’intégration évite aussi d’avoir des modèles de conception et de simulation qui vivent leur vie de manière indépendante, tandis que les équipes de production font de leur côté des aménagements locaux leur facilitant le travail. C’est encore malheureusement trop souvent cela la vraie vie dans le monde des composites ». C’est pourquoi il faut faire impérativement remonter les informations de production vers le bureau d’études. Un exemple tout simple, il faut que le concepteur connaisse les longueurs de bandes disponibles à l’atelier, pour en tenir compte dans le dimensionnement de ses plis s’il veut éviter les raboutages intempestifs destinés à limiter les pertes systématiques de matière.

Vers l’automatisation et l’aide à la décision

Il faudra aussi à terme faire remonter vers le BE les contraintes de coût et d’éco-production, afin que le concepteur puisse optimiser globalement sa pièce. « Enfin, l’idéal serait d’automatiser cela en grande partie, car force est de constater que le monde des composites est encore très artisanal et très manuel. Mais les industriels ne vont plus avoir le choix. Leurs produits deviennent de plus en plus sophistiqués, ils sont confrontés à des règles environnementales toujours plus drastiques, tandis que les cadences de production s’accélèrent ».

Autre voie de développement à 2 ans l’arrivée de plates-formes de ‘‘Trend Studies’’ qui, a partir du cahier des charges fonctionnel d’une pièce et des informations techniques et économiques propres à chaque pièce et à chaque entreprise, aideront les concepteurs à définir les conceptions et les process de production les plus adaptés au cas de leur pièce. « Le concepteur saura ainsi s’il est plus judicieux dans son cas de faire une pièce en composites ou en tôle hydro-formée ». Un type de plates-formes qui sera d’autant plus facile à mettre en place que l’on pourra faire remonter rapidement des informations de production et dans ce contexte l’acquisition récente d’Intercim prend tout son sens.

Autre axe de développement spécifique aux composites, l’arrêt du développement de post-processeurs spécifiques pour chaque nouvelle machine de production qui arrive sur le marché. D’ici 2012, après avoir consulté les fabricants de machines, Dassault Systèmes entend mettre sur le marché un post-processeur universel capable de s’interfacer, sans développement spécifiques, avec toutes les nouvelles machines arrivant sur le marché.

Des développements qui sont rendus nécessaires par la démocratisation des composites. Alors que ceux-ci sont devenus incontournables dans le monde aéronautique, puis dans les objets sportifs de haut niveau, ils arrivent maintenant dans l’éolien et seront bientôt fortement présents dans l’automobile grand public. D’ailleurs les constructeurs commencent à parler non plus de caisse en blanc pour les structures de leurs futures voitures, mais de caisse en noir. Un signe qui ne trompe pas.

Il va donc falloir que la chaîne des outils de développement s’adapte rapidement.

A la semaine prochaine,

Pour en savoir plus : http://www.3ds.com

Jean-François Prevéraud, journaliste à Industrie & Technologies et l’Usine Nouvelle, suit depuis près de 30 ans l’informatique industrielle et plus particulièrement les applications destinées au monde de la conception (CFAO, GDT, Calcul/Simulation, PLM…). Il a été à l’origine de la lettre bimensuelle Systèmes d’Informations Technologiques, qui a été intégrée à cette lettre Web hebdomadaire, dont il est maintenant le rédacteur en chef.

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