Thèse de doctorat de l’UTT Salam ALI La rétro-conception de composants mécaniqu

Thèse de doctorat de l’UTT Salam ALI La rétro-conception de composants mécaniques par une approche « concevoir pour fabriquer » Spécialité : Systèmes Mécaniques et Matériaux 2015TROY0018 Année 2015 THESE pour l’obtention du grade de DOCTEUR de l’UNIVERSITE DE TECHNOLOGIE DE TROYES Spécialité : SYSTEMES MECANIQUES ET MATERIAUX présentée et soutenue par Salam ALI le 1er juillet 2015 La Rétro-conception de composants mécaniques par une approche « concevoir pour fabriquer » JURY M. B. EYNARD ENSEIGNANT CHERCHEUR - HDR UTC Président M. P.-A. ADRAGNA MAITRE DE CONFERENCES Directeur de thèse M. N. ANWER MAITRE DE CONFERENCES Examinateur M. A. DURUPT MAITRE DE CONFERENCES Directeur de thèse M. L. MATHIEU PROFESSEUR DES UNIVERSITES Rapporteur M. J.-P. PERNOT PROFESSEUR DES UNIVERSITES Rapporteur Personnalité invitée M. H. ROWSON INGENIEUR DE RECHERCHE 2 Table des matières Introduction générale 13 I LA RETRO-CONCEPTION DANS UN CONTEXTE DE FA- BRICATION 17 Introduction Partie 1 19 1 Contexte et problématique 21 1.1 Le contexte de l'étude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1.2 Les raisons industrielles de la rétro-conception . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 1.3 La veille technologique des logiciels du marché . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 1.4 Problématique de la thèse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.5 Les hypothèses et la proposition d'une méthodologie . . . . . . . . . . . . . . 31 2 État de l'art : La Rétro-Conception pour la fabrication 35 2.1 État de l'art : les techniques de segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.1.1 La technique basée sur la régionalisation ou clusters de points . . . . 36 2.1.2 La technique par limite de frontières . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.1.3 Les techniques hybrides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 2.1.4 Conclusion sur les techniques de segmentation . . . . . . . . . . . . . 42 2.2 État de l'art : les méthodologies de la rétro-conception . . . . . . . . . . . . 45 2.2.1 Les systèmes basés sur la connaissance ou Knowledge based . . . . . 45 2.2.2 Dé nition et rappel sur le concept d'entité . . . . . . . . . . . . . . . 51 3 4 Table des matières 2.2.3 Les systèmes d'extraction d'entités ou Feature based . . . . . . . . . 53 2.2.4 Conclusion sur les méthodologies de rétro-conception . . . . . . . . . 57 2.3 État de l'art : la "conception pour la fabrication" dans un contexte de rétro- conception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 2.3.1 Le choix des procédés et des matériaux . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2.3.2 Analyse de fabricabilité au cours de la conception . . . . . . . . . . . 65 2.3.3 Conclusion sur la  RC  vers les concepts de la  conception pour la fabrication  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 2.4 État de l'art : De la rétro-conception pour la fabrication vers la mise en correspondance des formes  Shape Matching  . . . . . . . . . . . . . . . . 70 2.4.1 Les méthodes basées sur les graphes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 2.4.2 Conclusion sur les méthodes de mise en correspondance . . . . . . . . 77 Conclusion Partie 1 81 II REFM - REVERSE ENGINEERING FOR MANUFACTU- RING 83 Introduction Partie 2 85 3 Principe général de la méthode 87 3.1 Démarche de la méthode REFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 3.2 Présentation détaillée des activités (IDEF0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 3.2.1 Phase de capitalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 3.2.2 Phase de réutilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 4 Phase de capitalisation 105 4.1 Processus global . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 4.2 La segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 4.2.1 La segmentation automatique, par accroissement de régions . . . . . 107 4.2.2 La segmentation manuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 Table des matières 5 4.2.3 La segmentation hybride . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 4.2.4 Formalisation de la technique de segmentation d'un nuage de points- A1 IDEF0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 4.3 L'acquisition des connaissances de fabrication . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 4.3.1 Formalisation de la technique d'acquisition des connaissances de fabrication- A2 IDEF0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 4.3.2 A21 : Acquérir les connaissances de la pièce et des procédés . . . . . . 112 4.3.3 A22 Générer le modèle CAO  fabrication  . . . . . . . . . . . . . . 129 5 Phase de réutilisation 137 5.1 Processus global . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 5.2 Récupérer les pièces similaires de la base de données . . . . . . . . . . . . . 139 5.3 La génération d'un graphe d'adjacence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 5.4 Mise en correspondance entre les graphes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 5.5 Ajuster la gamme de la pièce en base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 Conclusion Partie 2 155 III APPLICATION DE LA METHODE REFM SUR DES CAS INDUSTRIELS 159 Introduction Partie 3 161 6 Support de frein 163 6.1 La phase de capitalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 6.1.1 Segmenter le nuage de points . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 6.1.2 Sélectionner le brut et le matériau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . uploads/Philosophie/ salam-ali-2015troy0018.pdf

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