1 Intro du cours PLM Master Pro IPro3 PLM Travail collaboratif en conception : concepts de base,...

1Intro du cours PLM Master Pro IPro3

PLM Travail collaboratif en conception :

concepts de base, outils….. Gestion des modifications

et des simulations numériques

Michel Tollenaere (INPG)

http://gilco.inpg.fr/~tollenaere


Espace

TempsAsynchroneSynchrone

Mêm

e li

euD

ista

nte

Internet, Intranet, SGDT, PLM

Ingénierie et situations de communication

Plateau projet

Diapo-conférenceVisioconférence


TechnologieTechnologie

ArchitectureArchitecture

PERSONNE Num_securite_sociale Nom Prenom Code_postal Telephonen-uplet1 1 76 02 99 167 098 Dupont Marcel 41500 06 08 78 65 88n-uplet2 2 76 04 95 165 008 Durand Elisabeth 31900 02 99 167 098n-uplet3 1 78 12 38 122 4332 Faure Bertrand 38700 04 38 56 45 32n-uplet4 1 68 02 99 5649 876 Dumontier Michel 75016 01 55 45 34 87

STAGE Num_securite_sociale D_type_stageTitren-uplet1 1 76 02 99 167 098 Inge_Adjoint Définition d'une politique Qualitén-uplet2 2 76 04 95 165 008 Inge_Adjoint Mise en place d'un SI pour la maintenancen-uplet3 1 68 02 99 5649 876 EDT Reconfiguration des achatsn-uplet4 2 76 04 95 165 008 EDT Reconfiguration des achatsn-uplet5 1 76 02 99 167 098 PFE Mise en place d'un ERP

propriétés propriétés

Constituant ConstituantConstituantConstituant

Document Adobe

Acrobat

: acteur (intéragissant avec VEGA2)

Système (VEGA2)

message

messagemessage

message

objet 1

objet 3

objet 2 objet 4

lien exprimant que "objet 2 est

composé de objet 3"

lien exprimant que "objet 2 a une relation avec objet 4"

lien exprimant que "objet 2 est une sorte de objet 1"

Architecture et information


Organisations

Task 1

Task 2Task 3

Tâches, processus

Fichiers et Documents

Quels systèmes ?

Système d’information


Système véhiculeSystème véhicule

Quels systèmes opérants ? Quels systèmes opérants ?

a besoin deSYSTÈME DE

RETRAIT

SYSTÈME DE MAINTENANC

Ea besoin de

a besoin deSYSTÈME DE VENTEa besoin de

SYSTÈME DE FABRICATION

a besoin deSYSTÈME

DE CONCEPTION &

DÉVELOPPEMENT

Source PSA


Architecture du référentiel de conception process

PRODUITPRODUIT

RESSOURCERESSOURCE

SYSTEME INDUSTRIELSYSTEME INDUSTRIEL

PROCESSPROCESS

Investissement technoInvestissement technoLine balancingLine balancing

Affectation processAffectation process

Contrôle de validitéContrôle de validité

Cas d'emploiCas d'emploiFlux de piècesFlux de pièces

……..

ConditionnementConditionnement OrdonnancementOrdonnancementde pièces...de pièces...

Faisabilité robotique, Contrôle du process... Faisabilité robotique, Contrôle du process...

Activités d'ingénierie Activités d'ingénierie de productionde production

ImplantationImplantation

Allocation de surfacesAllocation de surfaces

Terminologie Terminologie MANDATEMANDATE

Terminologie Terminologie PSLPSL

Source Renault / ECP R..Bacha


Fournisseur

Donneur d'Ordre Sous-Traitant B

Partenaire

Sous-Traitant A

• produits techniques diversifiés• production et développement multi-sites, multi organisation• développement sous contraintes de délai

• des flux physiques• des flux d’information• des flux financiers• des systèmes de décision


LES SYSTEMES D ’INFORMATIONS D ’ENTREPRISES

Maintenance - SAV

Marketing Etudes Industrialisation Assurance qualité

Commercial ProductionLogistique Qualité

E.R.P. (G.P.A.O.)

P.D.M./P.L.M. (S.G.D.T.)

K.B.E. K. M.

C.R.M. S.R.M. A.P.S.M.E.S.


Un SGDT ne produit pas les données métiers mais les gèrent ainsi que les processus associés :

EXP. BESOIN DEFINITION PRODUCTION UTILISATION RETRAIT

SGDT - LE CYCLE DE VIE DU PRODUIT

IAO

FAO

IPAO

DMU

CAO

VR

Modèle Virtuel

Maquette Virtuelle

Prototype virtuel

Usine virtuelle


Analyser le besoin

Etudier la faisabilité

12 mois

Homolo-guer

Produire ...

58 mois

Concevoir ...

Définir ...

process

15 mois

Indus-trialiser

prototype

25 mois

SGDT - LE CYCLE DE VIE DU PRODUIT : LA LAGUNA

RENAULT LAGUNA :

• Moyenne supérieure (M2 = 20% du marché européen)

• Voies larges, empat. long

• Recyclable à 90%

• CdCF orienté vers l ’utilisation maximale des dimensions

Pascal Morenton / ECP


SGDT - INGENIERE CONCOURANTE

production

Coût

Coût total du programme

Coût engagé par les décisions

industr.études

Avec

productionindustr.études

Nombre de modifications Sans


SGDT - L ’ENTREPRISE ETENDUE



Sommaire

• Contexte

• Travail asynchrone v synchrone

• Gestion des modifications / workflows

• Gestion du tolérancement

• Revues de projet

• Réalité Virtuelle

• retour d’efforts, stéréo, réalité augmentée

• partage de modèles 3D annotés

• Gestion des simulations numériques

• Quelques conclusions


Les besoins

• Partager des paramètres (avec leur unité, tolérance), des fichiers,….

• Travailler sur des données à jour

• Disposer en entrée de tâches des données et documents nécessaires.

• Pouvoir retrouver des informations de différentes façons (analogie, liens, moteurs de recherche..)

• Organiser des Workflows

• Protéger les informations

• Contrôler et notifier des évolutions

• S’affranchir des lieux

• Disposer du bon logiciel (viewer ou modification) à la bonne version

• Partager des connaissances

• Gérer des configurations et des dossiers (études, industriel, maintenance…)

• Des outils d’aide à la maintenance, à la prédiction de comportement

• Supporter des gammes de produits

• Traçabilité des décisions


Réseau de Paramètres

1

24

5

10

1214

15

Organisations

Task 1

Task 2Task 3

Tâches, processus


Quels systèmes ?

Qui est responsable de quoi ?Gestion de configurations

Liens entre paramètres, fonctions,

articles

Liens entre objets documentaires et articles, systèmes

Qui doit faire quoi ?Qui a fait quoi ?

Paramètre :Grandeur physiqueUnitéversionnementtolérance ….

Donneur d ’ordres

Partenaire rang 1

Equipementier

Sous traitant

Partenaire rang 1

Organisations, rôles au sein des projetsEvolution de valeur

Evolution de valeur

Liens explicites entre paramètres, et objets

documentaires

ActionExécutionDécisionNotification


IntégrationCréation d ’un nouveau document ou d ’une nouvelle itération si le document existe déjà (dans ce cas, une récupération est préalablement nécessaire)

Récupération Récupération et réservation d ’un document en vue

de sa modification (attributs ou contenus). Le document reste visualisable mais non modifiable par une autre personne

Visualisation

Simple visualisation des attributs et du contenu du document qui ne peut être modifié que localement.

Travail asynchrone - STOCKER LES DONNEES (VAULTING)



Travail asynchrone - Gestion des états (Data lifecycle)

En cours Officielpromotion Archivépromotion

EN COURS OFFICIEL

Phase Jalon

ARCHIVE

Notification des changements d ’état (par abonnement, par déclaration,…)



SGDT - RETROUVER LES DONNEES

Recherche sur les méta-données

(requête SQL dans la base Oracle contenant les objets)

Recherche « plein-texte »

(requête sur un moteur de recherche dédié au SGDT)

Travail asynchrone - Retrouver les données



Qu’est qu’un workflow ?

BusinessDataQuiQui

QuoiQuoi

QuandQuand

Vue Conceptuelle

Un système de workflow orchestre:

Qui réalise

Quelle tâche sur telle donnée

Quand et à qui les résultats sont

délivrés


Quand utiliser un Workflow ?

– Gestion de modifications • Automatisation du traitement des "Change Process"

• S'assurer que toutes les étapes approbation/qualité ont été réalisées

– Document Review• Router automatiquement vers les "reviewers" (requis

ou optionnels)

• Gérer les approbations ou re-router pour révision


Gestion des modifications (EC)

– Engineering Change management • Automatisation du traitement des "Change Process"

• S'assurer que toutes les étapes approbation/qualité ont été réalisées

– Document Review• Router automatiquement vers les "reviewers" (requis

ou optionnels)

• Gérer les approbations ou re-router pour révision

EC initialisation

EC Pre-feasibility studies

EC Impactsand feasibility

studies

Selection & Solution Definition

Associateddocumentation

up-date

New solutionnotification

New solutionembodiment

EngineeringChange Request(ECR)

Engineering ChangeProposal (ECP)

Solution to be implemented &Potential impacts assessedECO released

Solutionimplemented &notifiedDocumentationup-dated

ECR initialised

Potentialsolutionsdefined

Documentation up-dated

New solutionnotified

Stage 1: EC Proposal

Stage 2 : EC Investigation

Stage 3 : EC Embodiment

Notification


Approbatio

n

Evolution de statut

Push de documents

Efficience et Traçabilité


Composants du WorkflowWorkflow DefinitionWorkflow Definition

ApplicationApplication

Work List

Manager

A1

A3

A2A5

A4

Workflow Engine

Workflow Runtime EnvironmentWorkflow Runtime Environment

C1

N3

H2

L4

A5

SubprocessSubprocess

Workflow Process TemplateWorkflow Process Template

WindchillDatabase

Directory ServiceEmail

Task FormTask Form

Workflow Process EditorWorkflow Process Editor


Base dedonnées (*)de mesures

GestionnaireGestionnairede paramètresde paramètresfonctionnelsfonctionnels

DéclarationDéclarationdes C.A.E.des C.A.E.

(dimensionnel-effort)(dimensionnel-effort)

SketcheurSketcheurC.A.O.C.A.O.(*)(*)

Mise à jourMise à jourcohérencecohérence

C.A.O.(*)C.A.O.(*)modèles 3Dmodèles 3DChaînesChaînes

de cotesde coteslinéaireslinéaires

IntégrationC.A.O.

(*) nécessite une interface spécifique pour chaque éditeur

AssistantAssistantdede

qualificationqualification

EditeurEditeurd ’équationd ’équation

Module de qualificationModule de qualification

ModuleModuleDimensionnelDimensionnel

ModuleModuled ’Effortd ’Effort

Gestion du Tolérancement

IntégrationC.A.O.


- Calcul de chaîne de cotes dimensionnelles et d’efforts, ressorts, courbe cartographiées, équations

- Gestion complète des modèles Pro/Engineer

- Gestion multi-chaînes

- Interaction des paramètres fonctionnels

- Edition du dossier de cotation fonctionnelle

- Tolérancement guidé par des tables de tolérances

- Exploitation des mesures

Version NT et Solaris

ToleranceToleranceManagerManager



à chaque étape du Processus de Création d’Offre

Cahier des Charges

Fonctionnel

Conception

Expression

de besoin

Clients

Qualification

Industrialisation

Production

Assurer la continuité des donnéesAssurer la continuité des données fonctionnelles en garantissant :fonctionnelles en garantissant :

- La facilité de mise en œuvre.- La facilité de mise en œuvre.-- L’exploitation des mesures.L’exploitation des mesures.-- La capitalisation du savoir faire.La capitalisation du savoir faire.

Cahier des Charges

Marketing



Revues de projet

(courtoisie

)

• Nécessité d ’adaptation des modèles géométriques• basés sur des modèles polyédriques

(Laboratoire 3S contact Pr. Jean Claude LEON)


Revues de projet

Caisse de Clio (courtoisie Renault)

238 945 faces

62 282 faces

G= 10mm

(Laboratoire 3S contact Pr. Jean Claude LEON)


Réalité Virtuelle

le retour d’efforts

l’immersion

(Laboratoire IRCCYN Nantes contact Damien Chablat)


Partage de modèles 3D


Connaissances et simulations numériques

• Partage d ’informations et de connaissances BE / simulations et essais• aide au pilotage des projets et à la levée des risques

• Capitaliser les simulations au niveau « entreprise »

• structurer les objets et processus de simulation


Comment sont organisés les données, connaissances et processus de simulation ?

• Existe t il un système de gestion des données et connaissances pour la simulation ?

• Quelle structuration les objets et processus de simulation ?

• Comment capitaliser les simulations au niveau « entreprise » et communiquer avec les autres S.I. ?

• Assurer traçabilité, réutilisation ….

• Partage d’informations et de connaissances BE / simulations et essais, favoriser la coopération.

• Aide au pilotage des projets et à la levée des risques

• Support pour les modifications


Organisation du projet

Suivi d’usage de l’outil SG3C et de la méthodologie sur les sites pilotes définis par les entreprises

WP1

Génération des buts de simulation

WP2

Structuration du modèle physique entités « métier »

WP3

Coopération avec les SI d’entreprises

WP6

Réutilisation traces / épisodes de simulation

WP4

Corrélation avec les essais physiques

WP7

OSCAR : une démarche de management des connaissances de simulation

Dissémination, formation

WP9


WP 2 : Formulation des buts de simulation

• Génèse des buts de simulation• par interaction avec d ’autres outils (Analyse Fonctionnelle, AMDEC,

QFD, …)

• dans un contexte d ’ingénierie système

• Usage et cohérence des conclusions• pour la maîtrise des risques

• pour un suivi et un pilotage du projet


WP 2 : Formulation des buts de simulation

Projet : Etabli par : Date :Classe : Réf: Heure : dép / Fin/

Imp para

N° Conditions d’Aptitude à l’Emploi Outil de détectiondes CAE

But de Simulation Objectif

4534

35

C1C2C3C4C5C6

Pince en position de serrage usure des composants du mécanisme de guidage effort supplémentaire dans le cas où la ligne ne

serait pas stable (intempérie) Diamètre de la ligne H.T supérieur à la moyenne Phénomène électrodynamique

QFD+AFEAMDECSituation de Vie

Norme clientSituation de vie

La cosse ne doit pas subir unedéformation supérieure à lalimite élastique pour undéplacement de 1mm

Fiabilité Coût limite Respect

norme Qualité

demandée

3,8

542134

C1C2C3C4C5C6

Fixation de la tresse sur le corps Phénomène thermique au niveau de la liaison Risque de desserrage Fréquence de changement de tresse (Usure) Respect de la qualité demandée Proposition d’une nouvelle solution technologique

QFD+AFE + AFI Situation de vie AMDEC Situation de vie QFD

Vérifier la résistance aumatage du taraudage( déterminer l’implantationmini du goujon de fixationtresse dans le corps) pour unecharge d’épreuve de 350 daN

Fiabilité Qualité Norme

3,55432

C1C2C3C4

Assurer la fixation de la pince sur la ligne H.T Eviter le matage de la ligne H.T Phénomène thermique Prévoir le démontage de la tresse

QFD + AFE Norme Situation de vie Norme + AFI

La ligne H.T ne doit pas subirune déformation supérieure àla limite élastique du matériau

Qualité Norme

3

4

32

C1C2C3C4

Assurer la fixation de la pince sur la ligne H.T(nature de la surface de contact)

Durée de vie optimale d’utilisation Facilité à décrocher de la ligne H.T (forme mors)

QFD +AFE

QFD AFE

Vérifier que les contraintes surle mors ne dépassent pas lalimite élastique pour un couplede serrage limite

Fiabilité Coût limite Qualité

2,5

3232

C1C2C3C4

Facilité de manoeuvre Portabilité et rangement Prévoir le mode de rangement du système Phénomène thermique

QFD+AFE+AFI QFD+AFE+AFI Situation de vie Situation de vie

Optimisation des dimensionset forme du corps

Coût limite Qualité Norme

Fiche : Buts de Simulation


Maturité des processus de simulation (1)

Activité de simulation numérique

Modèle CAO 2D ou 3D

Spécifications de calcul

Cas de charges ….

Certification selon …..


Suivi et pilotage de l ’avancement

des projets

Maturité des processus de simulation (2)

Activité de simulation numérique

Maquette en contexte

Tableau de bord de

spécifications fonctionnelles

Objets et résultats « métier »

capitalisés au fil de l ’eau

Base de casBase de cas

Objectif de l'étude :

Vérifier que la flèche maximum de la poutre transverse ne dépasse pas 1

mm quand l'effort de poinçonnage est maximum (1000 N).

Conclusions :

Le calcul semble correct. La flèche obtenue est supérieure au maximum admis (1 mm). Cette

valeur sera encore amplifiée par les déformations du reste du bâti (montants latéraux, liaisons).

Objectif de l'étude :

Vérifier que la flèche maximum de la poutre transverse ne dépasse pas 1 mm quand l'effort de poinçonnage est maximum (1000 N).

Conclusions :

Le calcul semble fiable (pas d'hypothèse forte, pas de problème particulier et bonne convergence du processus).

La valeur laisse une marge de manœuvre pour la déformation des montants latéraux et des différentes liaisons.

La définition actuelle de la poutre transverse convient pour le critère de rigidité.

SI et workflow basés sur des rôles

Projet : Etabli par : Date :Classe : Réf: Heure : dép / Fin/

Imp para

N° Conditions d’Aptitude à l’Emploi Outil de détectiondes CAE

But de Simulation Objectif

4534

35

C1C2C3C4C5C6

Pince en position de serrage usure des composants du mécanisme de guidage effort supplémentaire dans le cas où la ligne ne

serait pas stable (intempérie) Diamètre de la ligne H.T supérieur à la moyenne Phénomène électrodynamique

QFD+AFEAMDECSituation de Vie

Norme clientSituation de vie

La cosse ne doit pas subir unedéformation supérieure à lalimite élastique pour undéplacement de 1mm

Fiabilité Coût limite Respect

norme Qualité

demandée

3,8

542134

C1C2C3C4C5C6

Fixation de la tresse sur le corps Phénomène thermique au niveau de la liaison Risque de desserrage Fréquence de changement de tresse (Usure) Respect de la qualité demandée Proposition d’une nouvelle solution technologique

QFD+AFE + AFI Situation de vie AMDEC Situation de vie QFD

Vérifier la résistance aumatage du taraudage( déterminer l’implantationmini du goujon de fixationtresse dans le corps) pour unecharge d’épreuve de 350 daN

Fiabilité Qualité Norme

3,55432

C1C2C3C4

Assurer la fixation de la pince sur la ligne H.T Eviter le matage de la ligne H.T Phénomène thermique Prévoir le démontage de la tresse

QFD + AFE Norme Situation de vie Norme + AFI

La ligne H.T ne doit pas subirune déformation supérieure àla limite élastique du matériau

Qualité Norme

3

4

32

C1C2C3C4

Assurer la fixation de la pince sur la ligne H.T(nature de la surface de contact)

Durée de vie optimale d’utilisation Facilité à décrocher de la ligne H.T (forme mors)

QFD +AFE

QFD AFE

Vérifier que les contraintes surle mors ne dépassent pas lalimite élastique pour un couplede serrage limite

Fiabilité Coût limite Qualité

2,5

3232

C1C2C3C4

Facilité de manoeuvre Portabilité et rangement Prévoir le mode de rangement du système Phénomène thermique

QFD+AFE+AFI QFD+AFE+AFI Situation de vie Situation de vie

Optimisation des dimensionset forme du corps

Coût limite Qualité Norme

Fiche : Buts de Simulation

Indicateurs de performances des processus ?


A Bus station is a place where buses stop

En conclusion

A Train Station is a place where trains stop.

On my desk, I have A Work Station.

Instead of studying how computers work,Let’s focus on how people work with computers.


Quelques outils (1)

Traçabilité des échanges ?Liste de diffusion ?Pas de transmission de gros fichiers


Quelques outils (2)

L ’annotation et corrections de documents


Quelques outils (3)

Powerpoint diapo conférence

Chats

Microsoft Netmeeting

Attention aux infrastructures réseau, aux « firewall » et à la sécurité

Yahoo groups

Partage de fenêtresd ’application avec tableau blanc


Bibliographie

• PLM La gestion collaborative du cycle de vie des produits Denis Debaecker Hermes• 2PLM lettre bimensuelle http://www.johnstark.com/xzxzx.html dernière édition sur

http://www.johnstark.com/xzxzx.html• Art of design, portail francophone de la CFAO http://www.art-of-design.com/• sur les normes STEP, le site du GOSET http://www.goset.asso.fr/• PDM Information Center, http://www.pdmic.com/• CIMdata, http://www.cimdata.com/• Didacticiel SGDT GIC France http://www.gic-france.org/sgdt_cadre.htm• Bibliothèque de composants http://www.traceparts.com/fr/• Bibliothèque de composants http://www.web2cad.fr/index_powerparts.htm• Les SGDT Jean-Martial Randoing 1995 - http://www.editions-hermes.fr/fiche.asp?qid=729

• La gestion des Données Techniques : technologie du concurrent engineering, Michel MAURINO, Editions Masson 1995.

• PDM enablers de l’OMG http://www.omg.org/techprocess/meetings/schedule/PDM_RTF_1.5.html

1 Intro du cours PLM Master Pro IPro3 PLM Travail collaboratif en conception : concepts de base,...

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