Etudes en CFAO : CAO mécanique
204 pages
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Etudes en CFAO : CAO mécanique , livre ebook

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Description

CAO mécanique regroupe sous le thème des applications mécaniques de la CFAO les articles les plus pertinents publiés dans les différents actes de MlCAD.
Le projet de productiqueLe système d'information d'une usineLa démarche méthodologiqueArchitecture des systèmesEtudes de casBibliographie

Sujets

Informations

Publié par
Date de parution 01 février 1986
Nombre de lectures 84
EAN13 9782746236288
Langue Français
Poids de l'ouvrage 8 Mo

Informations légales : prix de location à la page 0,0315€. Cette information est donnée uniquement à titre indicatif conformément à la législation en vigueur.

Exrait

ETUDES
EN
CFAO
CAO
Mécanique
rédacteur
Yvon Gardan
HERMES Etudes
en
CFAO
CAO
Mécanique AVERTISSEMENT DE L'ÉDITEUR
Cet ouvrage rassemble certaines communications déjà publiées
dans les actes des conférences de MICAD 82, 84, 85 et 86.
L'appartenance des auteurs aux organismes cités
est celle de la date de la publication des articles
Couverture : document Euclid Matra-Datavision
© Micado et Hermes 1986
Editions Hermes
51, rue Rennequin
75017 Paris
ISBN 2-86601-067-1 Etudes
en
CFAO
CAO
Mécanique
rédacteur
Yvon Gardan
HERMES
Paris — Londres — Lausanne TABLE DES MATIÈRES
1™ PARTIE : INTRODUCTION DE LA CAO DANS LES
ENTREPRISES. 9
CHAPITRE 1.1. LA CAO : UN MOYEN DANS LE PROCESSUS
D'AUTOMATISATION DE LA PRODUCTION 11
A. Jardon
1.1.1. Introduction 11
1.1.2. L'évolution technologique3
1.1.3. Conséquences techniques et économiques 16
1.1.4.s d'ordre social9
CHAPITRE 1.2. MISE EN PLACE D'UN SYSTÈME CAO DANS UNE
ENTREPRISE DE MACHINE-OUTIL 25
P. Gire
1.2.1. Introduction 2
1.2.2. Une méthode d'implantation CAO 26
1.2.3. Conclusion 3
CHAPITRE 1.3. DU BON USAGE D'UN SYSTÈME DE CAO 33
M. Tempez
1.3.1. Introduction
1.3.2. L'énergie4
1.3.3. L'organisation5
1.3.4. La formation 37
1.3.5. La planification9
1.3.6. La rigueur 42
1.3.7. Conclusion6
2* PARTIE : APPLICATIONS
CHAPITRE 2.1. UTILISATION DE LA CAO DANS UNE SOCIÉTÉ
D'INGÉNIERIE TECH NIP 4
B. Coquil — M. Tempez
2.1.1. Historique 50
2.1.2. Objectifs1 ETUDES EN CFAO 6
2.1.3. Mise en place 52
2.1.4. Les moyens de la production4
2.1.5. Evolution du matériel6
2.1.6. Impact et Résultats7
CHAPITRE 2.2. L'INDUSTRIALISATION A L'ENTREPRISE FREINS
GIRLING — INTÉGRATION RÉALISÉE A L'AIDE DU
LOGICIEL DE CAO-CFAO STRIM 100 59
P. Hanau
2.2.1. Type de production 60
2.2.2. Le concept d'industrialisation1
2.2.3. Applications et objectifs
2.2.4. Les acquis2
CHAPITRE 2.3. MICRO PROTOL : UN OUTIL INFORMATIQUE
POUR LA CHAUDRONNERIE 65
G. Malhaire — Y. Gardan
2.3.1. Etat d'informatisation des entreprises
2.3.2. La démarche Micro Protol 66
2.3.3. Les fonctions de Micro Protol7
2.3.4. Le logiciel CADGRI 7
2.3.5. Les avantages apportés par Micro Protol 7
2.3.6. Etat d'avancement et références
CHAPITRE 2.4. UN EXEMPLE D'ATELIER INTÉGRÉ INFORMATISÉ
L'ILOT DE FRAISAGE DE L'AÉROSPATIALE A
NANTES9
G. Guillon — C. Fremont
2.4.1. Présentation générale 7
2.4.2. Principales fonctions du système 80
2.4.3. Architecture du système1
2.4.4. Mode d'exploitation du système4
2.4.5. Liaison avec un système de gestion de production 8
2.4.6. Liaisons avec les postes de travail5
2.4.7.s avec le système CFAO6
2.4.8. Conclusion 8
CHAPITRE 2.5. PRÉPARATION ET CONTRÔLE DES USINAGES
DES FORMES COMPLEXES EN GRAPHIQUE
INTERACTIF DANS LE GROUPE RENAULT 89
G. Hoc — C. Fromigue
2.5.1. Les origines du SURFAPT
2.5.2. Structure du logiciel 91
2.5.3. Les fonctions de SURFAPT2
2.5.4. Les conditions d'un usinage efficace5 CAO MECANIQUE 7
CHAPITRE 2.6. UNE EXPÉRIENCE D'UTILISATION D'OUTILS DE
CAO POUR LA CONCEPTION ET LA FABRICATION
DE COFFRAGES BOIS 101
B. Ricard
2.6.1. L'environnement de l'entreprise
2.6.2. Les coffrages Ricard2
2.6.3. Pourquoi la CAO 103
2.6.4. La solution proposée par CISI4
2.6.5. Evolution du système9
2.6.6. Aspects économiques 11
2.6.7.s sociaux
CHAPITRE 2.7. LOGICIEL ACAM : CONCEPTION
ET AMÉNAGEMENT DE CUISINES INTÉGRÉES
PLAN, PERSPECTIVES, DEVIS AUTOMATIQUES... 117
F. Macary — M. Selles
2.7.1. Présentation générale du logiciel ACAM 117
2.7.2. Le travail du cuisiniste : traitement d'un devis8
2.7.3. Documents constituant le dossier-client 120
2.7.4. L'informatique par rapport aux besoins des cuisinistes 123
3* PARTIE : ASPECTS TECHNIQUES — VISION ET CONTRÔLE DE
PRODUCTION 129
CHAPITRE 3.1. SYSTÈME GRAPHIQUE ET CAPTEURS
PROXIMÉTRIQUES POUR
LA PROGRAMMATION DE ROBOTS 131
G. André — R. Boulic
3.1.1. Nécessité et objectifs du simulateur 132
3.1.2. Principe de base — Modèles de représentation3
3.1.3. Interaction capteur-environnement6
3.1.4. CAO de système multicapteurs
3.1.5. Etude et programmation de lois de commande référencées
capteurs 139
3.1.6. Système informatique 140
CHAPITRE 3.2. CONTRÔLE OPTIQUE DE PRODUCTION 143
M. Brunet — M. Trocqueme
3.2.1. Introduction
3.2.2. Contrôle optique industriel : problèmes rencontrés 144
3.2.3. Quelques exemples de réalisations en projet ou en cours8
3.2.4. Conclusion 158 ETUDES EN CFAO
CHAPITRE 3.3. DÉTECTION AUTOMATIQUE DES ANOMALIES
DANS DES CONTENEURS EN MATIÈRE
PLASTIQUE : FAISABILITÉ 151
J. Bangratz — Y. Salles — F. Cuozzo
3.3.1. Introduction 151
3.3.2. Etude de faisabilité2
3.3.3. Réalisation d'un prototype2
3.3.4. Essais du prototype5
3.3.5. Conclusion5
4* PARTIE : ASPECTS TECHNIQUES — MODÉLISATION 157
CHAPITRE 4.1. MODÉLISATION VOLUMIQUE BASÉE SUR UNE
REPRÉSENTATION DUALE DE LA GÉOMÉTRIE .. . 159
F. Boyer
4.1.1. Introduction 159
4.1.2. Création des objets par GEOMOD 160
4.1.3. Représentation par facette des objets2
4.1.4.n des surfaces sous forme canonique 165
4.1.5. Conclusions 168
CHAPITRE 4.2. ALGORITHME DE COUPAGE POUR LA SYNTHÈSE
D'IMAGE EN CAO9
J. Sequeira
4.2.1. Problèmes de coupage et de corrélation 169
4.2.2. Méthode proposée 170
4.2.3. Avantages de cette méthode3
CHAPITRE 4.3. : BASE DE DONNÉES EN CAO : MODÉLISATION
D'OBJETS COMPLEXES ET DES LIAISONS
ENTRE OBJETS5
L. Cholvy — J. Foisseau
4.3.1. Introduction 175
4.3.2. Description, manipulation de données techniques 176
4.3.3. Conclusion 186
CHAPITRE4.4. BASE DE DONNÉES «INTELLIGENTE» POUR
L'AIDE A LA CONCEPTION D'ENSEMBLES
MÉCANIQUES9
J.C. Bocquet — B. Ferret
4.4.1. Les choix dans le processus de conception 189
4.4.2. Modélisation d'une approche den : l'exclusion 191
4.4.3. Système REFLEX (Résolution fondée sur une liste d'Exclusions). 191
4.4.4. Exemple d'utilisation de REFLEX pour la conception d'un ordre
de transmission de puissance 195 1" Partie
INTRODUCTION
DE LA CAO
DANS LES
ENTREPRISES Chapitre 1.1
La CAO : un moyen dans le processus
d'automatisation de la production
A. Jardon
1.1.1. Introduction
La CFAO et 1'INFOGRAPHIE ont été largement développées, et il m'est
agréable de réfléchir sur le futur de ces techniques qui sont en train
de créer sous nos yeux une nouvelle industrie.
Les idées que je vais développer sont le résultat de la confrontation
des nombreux métiers exercés dans le groupe Renault avec l'utilisation
des technologies avancées. En effet, Renault occupe actuellement une
place privilégiée face à l'usine du futur, dans la mesure où il est à
la fois concepteur, réalisateur et utilisateur de moyens de conception
et de production de technologie avancée. Je rappellerai la création
récente de Renault automation qui dispose aujourd'hui d'un potentiel
de plus de trois cents personnes dédiées exclusivement à la conception
et à la réalisation de logiciels industriels, c'est-à-dire a l'intro­
duction de l'intelligence dans les machines. Ce pôle productique s'ap­
puie sur un savoir-faire couvrant tous les métiers de la mécanique,
de 1'électrotechnique et de l'électronique, savoir-faire réparti dans
les différentes branches du groupe :
- Fabrication de véhicules :
Automobile,s industriels, machines agricoles.
- Filiales fournisseurs :
Roulements (SNR), circuits intégrés et hybrides (RENIX),
loisirs,...
L'ambition de Renault aujourd'hui, c'est de construire l'entreprise
de demain en réussissant à maîtriser les mutations industrielles dont
nous constatons les signes avant-coureurs et que nous pouvons imaginer
en extrapolant à partir de ce que nous connaissons, bien que ce soit
dangereux, car il est difficile de prédire des innovations marquant 12 ETUDES EN CFAO
une rupture par rapport a nos connaissances actuelles, je voudrais,
pour illustrer ce propos, emprunter quelques chiffres au rapport
rédigé pour le CAM-I (Computer Aided Manufacturing International) par
William H. Slautterback sur l'environnement de la fabrication à l'ho­
rizon 2000 :
- 70% des métiers de l'an 2000 ne peuvent être identifiés ou
décrits aujourd'hui.
- La proportion de la main-d'oeuvre en fabrication, en baisse
constante depuis les années 40, diminuera de plus en plus
rapidement d'ici l'an 2000.
Les chiffres pour les U.S.A., d'après E. Merchant, sont les
suivants :
1947 30 %
1970 24.6
1978 21.7 %
2000 2 % % (Selon Rand Co)
5%n SRI)
- La fabrication va changer davantage dans les 15 ans qui
viennent que dans les 75 dernières années, cette évolution
étant due à deux causes principales :
- La survie des entreprises, qui doivent être de plus en
plus compétitives.
- Le développement technologique.
Mon ambition n'est pas de traiter l'ensemble du sujet de la produc­
tique. Je ne parlerai ici que de CFAO, qui n'est qu'un moyen dans le
processus d'automatisation de la production, plus exactement, ce n'es
encore qu'un moyen, mais un moyen très puissant et qui, est en train
de modeler sous nos yeux une nouvelle industrie.
C'est ce que je vais essayer de montrer en brossant à grands traits
la vision que nous avons actuellement chez Renault de l'association
imAge et ordinateur et de la manière dont nous envisageons son déve­
loppement dans la vie quotidienne des hommes et des femmes de l'en­
treprise.
Dans une première partie, j'essaierai de dégager les grands axes de
l'évolution des technologies informatiques et graphiques.
J'analyserai ensuite les conséquences qui découleront de cette évolu­
tion sur le fonctionnement de l'entreprise industrielle de demain,
d'une part sur le plan de l'organisation et d'autre part sur celui du
travail des hommes.
Je terminerai par quelques réflexions sur la façon de préparer aujour
d'hui ces mutations pour un futur qui me paraît être relativement
proche. CAO MECANIQUE 1 3
1.1.2. L'évolution de la technologie
C'est une évidence d'affirmer aujourd'hui que les ordinateurs devien­
nent : de plus en plus petits
de plus en plus puissants
de moins en moins chers
et qu'ils sont utilisés d'une manière de plus en plus courante dans
l'entreprise (aussi bien d'ailleurs que dans le cercle familial).
Ces ordinateurs seront demain compatibles entre eux ainsi qu'avec les
technologies que l'on qualifie d'intelligentes.
Il deviendront un outil aussi banal qu'était le marteau pour le for­
geron .
L'ordinateur familial, pour le dixième du prix d'une voiture moyenne,
donne à nos enfants (ou petits enfants) la possibilité de transformer
en jeu des travaux de programmation sur lesquels ceux d'entre vous
qui ont atteint la quarantaine s'échinaient il y a une quinzaine
d'années.
Citons quelques chiffres :
- La puissance des micro-ordinateurs atteint celle des
mégaminis 32 bits dont l'apparition sur le marché ne date que de
trois ou quatre ans.
1 Mips pour l'utilisateur fin 84.
10s dans les laboratoires des constructeurs.
- La qualité graphique des écrans va croissant.
On trouve couramment aujourd'hui des écrans couleurs de défi­
nition 1200 x 1000. Certains fabricants commencent à proposer
2000 x 2000.
La technologie vidéo prend de plus en plus d'importance :
- 33 % du marché en nombre en 1980.
- 74 % en 1985.
Les tendances d'évolution semblent être actuellement :
- L'utilisation de nouvelles technologies (cristaux liquides
pour des écrans de grand format).
- L'intégration de calculateurs dans la console graphique
permettant de traiter en local des applications de plus en
plus importantes.
La représentation réaliste d'objets, qui, il y a une dizaine d'années
faisait l'objet de thèses dans des universités américaines et quelque­
fois françaises, commence à devenir une réalité économiquement intéres­
sante pour les entreprises industrielles. ETUDES EN CFAO
Je ne résiste pas au plaisir de montrer quelques illustrations tirées
des applications récentes que nous effectuons chez Renault de ces nou­
velles possibilités.
J'ai voulu dans cette première partie montrer l'aspect spectaculaire
de l'association image et ordinateur et essayer de faire sentir les
retombées que l'on pouvait en attendre dans une industrie comme la
nôtre.
Un autre aspect de cette révolution est que l'utilisation de ces ma­
tériels devient de plus en plus accessible aux "non initiés".
Les postes CFAO, de saisie de données ou de bureautique de demain,
accepteront 1'entrée vocale et répondront par le même moyen à 1'usager.
On peut aussi imaginer qu'ils seront capables de "lire" des Images par
l'utilisation des techniques de scanner. S'il faut encore des claviers,
ils auront la forme d'écrans a touches sensitives.
Finalement, le téléphone, la calculatrice, l'ordinateur personnel,
l'écran graphique, le clavier, l'écran de télévision, seront intégrés
dans un seul équipement, ce que les américains appellent " A Management
Workstation".
Il faut souligner que les évolutions dont je viens de parler ne peuvent
exister que grâce à l'important effort de recherche réalisé tant pour
le matériel que pour le logiciel.
Lorsque j'évoquais des thèses dans le domaine de la représentation
réaliste d'objets, je pensais aux travaux de Henri Gouraud et à ceux
plus récents de Monique Nahas et Hervé Huitric avec qui nous travail­
lons actuellement.
Dans le domaine des langages, il faut citer le mouvement créé actuel­
lement autour de Ada, Lisp, Prolog, etc.. qui nous sont annoncés
comme les outils de base de la CFAO et des systèmes de gestion des
connaissances de demain, la direction des Affaires Scientifiques et
Techniques de Renault conduit plusieurs actions dans ces domaines,
en particulier dans le cadre du programme européen esprit et dans
celui du projet national CFAO.
Le troisième élément de cette évolution (après la qualité graphique
et la convivialité pour l'utilisateur) est l'insertion de ces postes
dans un réseau d'information.
Les systèmes compliqués des années 60 et 70 traitaient difficilement
la création, la maintenance, l'utilisation d'une grande quantité de
données, souvent redondantes, non à jour et imprécises.
Dans les systèmes futurs, on sera capable d'interconnecter les postes
de* travail sur un réseau permettant à chaque utilisateur de communi­
quer avec d'autres, dans une même technique ou dans des techniques
différentes (comme par exemple le concepteur avec le préparateur de
l'usinage). CAO MECANIQUE 1 5
Etude de la nouvelle RENAULT 5
par image synthétique sur écran C.A.O. (Conception Assistée par Ordinateur)
Étude d'une pièce mécanique par Conception Assistée par Ordinateur (C.A.O.) :
étude d'un porte-fusée par procédé RENAULT UNISURF. 16 ETUDES EN CFAO
On peut alors penser que la confusion créée par les modifications
sera réduite dans de fortes proportions. Moins de papier réduira le
foisonnement des copies dont la validité ne peut être garantie et
par conséquent diminuera les erreurs. La redondance de l'information
sera éliminée.
Les barrières actuelles entre :
Etudes - Fabrication - Marketing - Finances
Commencent déjà à s'affaiblir et on imagine que l'on pourra parvenir
â un système cohérent que l'on nomme aujourd'hui :
Fabrication Intégrée par Ordinateur.
1.1.3. Conséquences techniques et économiques
Cette évolution technologique, qui va en s'accélérant, fait que l'on
n'imagine que difficilement aujourd'hui les métiers qui seront à
exercer demain.
Si l'on considère l'histoire récente de l'industrie automobile japo­
naise, on constate que dans une première période (1960-75) la prio­
rité a été la qualité (carrosserie, précision, tôlerie).
Puis, dans la période suivante qui nous conduit jusqu'à aujourd'hui,
cette priorité a évolué vers la productivité dans la fabrication des
véhicules.
Un nouveau défi nous est lancé à présent, celui de la productivité
dans la création des produits et des moyens de production : réduction
des cycles de gestation et de vie des produits ; réduction des
rigidités (stocks, en cours, flexibilité des procédés, des organisa­
tions) .
1.1.3.1. Nouveaux concepts
En d'autres termes, la significations de la lettre A de CFAO devra
passer progressivement de "Assistance" à "Automation". On peut
relever aujourd'hui quelques exemples :
- La définition d'outillages de presse (détourage).
- Lan de pistons.
L'entreprise de demain sera très automatisée, mais plus souple et
plus légère.
D'ici quelques années, une usine moderne comportera sans doute un
système modulaire de calculateurs distribués entre les utilisateurs.
Certains seront interconnectés, hiérarchisés selon les besoins et
alimentés soit par des bases de données locales, soit par des bases
de. données centrales. CAO MECANIQUE 1 7
Robot RENAULT A.CM.A. sculptant une maquene de prototype
(Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur).
Étude de la RENAULT 25 par Conception Assistée par Ordinateur (CAO). 1 8 ETUDES EN CFAO
Étude du bras de suspension de la RENAUL T 11 par Conception Assistée par Ordinateur (C.A.O.I ;
représentation en perspective du bras et du pneumatique.
Usine Renault de San do u vil le.
Contrôle automatique de carrosserie de RENAULT 25 par un robot de mesure Seiv.

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