Au cours de la dernière décennie, les constructeurs aéronautiques ont mené une course à la production en grande série, retardant souvent l'adoption de technologies numériques intelligentes. Aujourd'hui, la pandémie les a obligés à se remettre en question, leur permettant ainsi de se lancer dans les transformations structurelles indispensables et de renforcer leurs capacités numériques en vue de préparer les opérations de fabrication au prochain redémarrage : gagner en agilité pour exécuter de nouveaux programmes plus rapidement que jamais, atteindre de plus hauts niveaux d'efficacité industrielle et sortir de la crise avec des procédés plus écologiques et plus légers - moins de déchets, plus de débit, plus de rentabilité.  

Investir dans les technologies 4.0 pour étendre les capacités numériques existantes peut sembler un effort financier additionnel au premier abord, mais il s'agit pourtant d'une mission essentielle pour anticiper la reprise des activités, tant pour les fabricants que pour les fournisseurs. Les conceptions CAO et IAO traditionnelles, fondées sur des marges de sécurité empiriques et historiques et des protocoles classiques de test et de validation reposant sur des essais physiques, seront abandonnées au profit d'un flux numérique de bout en bout qui relie de manière fluide la conception du produit, la fabrication et les opérations en exploitation. C'est ce que nous, chez ESI, appelons le Prototypage Virtuel.  

Les Prototypes Virtuels permettent aux ingénieurs de valider numériquement les performances d'une conception en termes de qualité du produit, d'utilisation de la capacité de production, de sûreté et de sécurité, ou en termes de coûts d'exploitation et de maintenance. Il permet de s'assurer de la fabricabilité et du procédé de fabrication le plus efficace dès les premières étapes du développement. Grâce aux technologies d’un Jumeau Hybride, les ingénieurs peuvent expérimenter virtuellement des données réelles et des phénomènes physiques réels, simultanément. Il en découle un degré de liberté supplémentaire et une confiance précoce dont les ingénieurs ont besoin pour concevoir, fabriquer et assembler correctement du premier coup - sans tests ni prototypes réels, avant de couper une seule pièce de métal, et sans temps d'arrêt pendant les opérations de montage final. 

Est-ce qu’ESI peut m’aider à accélérer le déploiement de capacités de fabrication de pointe ? 

Oui.

Grâce à la physique des matériaux, qui est notre champ d’expertise de prédilection depuis notre création en 1973, tout cela est possible. Du transfert de chaleur et de l'écoulement des fluides aux changements de phase, en passant par la modélisation des contraintes résiduelles et bien plus encore : tirez parti de vos compétences internes grâce à l'expertise d'ESI en matière de métallurgie et de performance des processus pour trouver de nouvelles solutions de conception et conserver la production des pièces les plus stratégiques en interne. C’est ce que nous avons fait avec Honeywell

 Est-ce qu’ESI peut m’aider à garantir les cadences de production ?  

Oui.

Notre mission commune est de réduire les taux de rebut et d’augmenter la productivité en obtenant des produits bons du premier coup, quel que soit le procédé de fabrication utilisé, fonderie, formage de tôle, composites ou fabrication additive. La fabrication virtuelle permet d'étudier et de développer "plus rapidement que jamais" de nouveaux procédés de fabrication et d'assemblage, en diffusant l'innovation à travers toute la chaîne des fournisseurs. Ceci est un facteur déterminant pour faire face à l’augmentation des cadences et l’afflux de commandes. C’est ce que nous avons fait avec Rolls-Royce

Est-ce qu’ESI peut m’aider à aller plus vite dans la transition vers l’Usine 4.0 ? 

Oui.

À mesure que les usines deviennent de plus en plus efficaces, les industriels s’assurent que leurs processus d’industrialisation sont maîtrisés dès la phase de développement du produit. Un environnement virtuel immersif vous offre une expérience à échelle réelle : vous simulez les opérations d’assemblage avant même de construire le moindre prototype physique et vous validez et optimisez les nouvelles interactions dans votre contexte industriel. Enfin, les données de Réalité Virtuelle permettent d’alimenter les processus avals notamment avec des solutions numériques dédiés à la formation ou à la réalité augmentée, à même de guider l’opérateur et de créer un espace de travail d’Usine 4.0, intelligent et agile. C’est ce que nous avons fait Safran

Est-ce qu’ESI peut m’aider à optimiser l’exploitation de ma flotte ? 

Oui.

Mélanger monde virtuel et monde réel est l’essence même du Jumeau Hybride (Hybrid Twin™) d’ESI. Il collecte les données de capteurs pendant la fabrication du produit ou l’exploitation de la flotte et, grâce à l’Intelligence Artificielle, il prédit tout besoin de maintenance en fonction des conditions de service actuelles et passées. Le Jumeau Hybride vous guidera sur la façon d’ajuster des opérations spécifiques afin d’éviter toute interruption inattendue. Il garantira que toutes les données réelles liées aux performances seront réinjectées dans le développement de votre appareil ou produit de future génération. C’est le pilier fondamental sur lequel repose le fil numérique de votre entreprise. C’est ce que nous avons fait avec Bell Helicopters

Cabine et cockpit du futur : prenez les bonnes décisions en amont

Pour une meilleure expérience globale des passagers, il est essentiel de vous assurer que la conception de l’aménagement intérieur et des sièges de votre avion répond aux exigences attendues en termes de qualité, de confort et d’acoustique sans compromettre les objectifs de délai en matière de certification, de sécurité et de production. Le défi est de taille pour les ingénieurs car de nombreuses innovations doivent être intégrées dans les composants des sièges et de la cabine. De par la nécessité d’assurer une certification, les avionneurs et les fournisseurs de sièges doivent mettre au point des conceptions innovantes dans le budget prévu sans compromettre le confort et la sécurité. Le prototypage virtuel permet aux concepteurs d’évaluer les performances directement en phase de conception amont en explorant, testant, améliorant et pré-certifiant de manière 100 % virtuelle le produit dans son environnement. Le recours aux prototypes physiques devient ainsi superflu avant la mise en production.

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Expérimentez vos produits et procédés aussi efficacement qu’en réalité 

Dès les phases de conception, les équipes d’ingénierie doivent tenir compte de l’interaction des opérateurs avec les produits et les processus proposés afin de garantir la facilité de production et de maintenance. Le recours à la réalité virtuelle lors des revues de conception et d’industrialisation pour la validation des opérations d’assemblage et de maintenance avec la prise en compte des facteurs humains permet de réduire considérablement les risques pour la sécurité des opérateurs, d’assurer la livraison dans les délais impartis, de fournir une qualité reproductible et finalement d’améliorer la rentabilité.

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Ensure High Precision, High Quality Parts at the Lowest Cost

Méthode innovante, le prototypage virtuel permet de valider la fabricabilité des pièces, la cohérence du processus et de limiter au maximum les dépassements de budget. Pour les composants de structures et de moteurs aéronautiques associant complexité, exigence de qualité et allègement, la fabrication virtuelle accélère le développement et la validation des principaux process de production. Sur la base de processus de développement et procédés de production standard, le Smart Manufacturing permet aux industriels de rationaliser leurs capacités de production, d’exploiter de nouvelles méthodes de fabrication comme l’impression 3D ou les combinaisons multi-matériaux à l’image des composites. Grâce à la simulation des procédés, il est possible de comprendre l’incidence de chaque paramètre du procédé sur la qualité de la pièce finale et de les ajuster de manière optimale.

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Nos Solutions de Prototypage Virtuel pour stimuler et accompagner votre innovation

À l’instar de l’industrie automobile, les constructeurs et les équipementiers de l’industrie aéronautique et spatiale sont arrivés au terme de ce qu’ils pouvaient tirer des améliorations incrémentales. Aujourd’hui, le prototypage virtuel et le Jumeau Hybride permettent de changer de cap pour répondre aux nouvelles attentes en matière d’aéromobilité. Fortes d’un savoir-faire unique et spécifique dans la science des matériaux, nos équipes pluridisciplinaires d’ingénieurs, nos experts en procédés de fabrication et nos Data Scientists, vous donnent les moyens d’adopter et de déployer sans risque les technologies de rupture pour les aéronefs de nouvelle génération.

Lisez la suite pour en savoir plus sur nos principales propositions de valeur dans les domaines de la pré-certification, pré-expérience, Smart Manufacturing et Human Centric :

Intégrez et construisez votre nouvel appareil en totale conformité avec les prévisions et en replaçant l’humain au cœur de vos activités 

Dès les phases de conception amont et à travers les yeux des opérateurs : appréhendez les nouveaux concepts avant même qu’ils n’existent, renforcez la sécurité et l’ergonomie des opérations en usine et améliorez le retour sur investissement en mettant au point les bons produits et les bons process dès le premier essai.  

Smart Manufacturing : sélectionnez en toute confiance et au plus tôt le bon procédé de fabrication

Améliorez la performance des processus de fabrication, assurez la montée en charge des cadences de production et évoluez vers des méthodologies et des matériaux innovants qui vous aideront à atteindre vos objectifs de performance et de durée de vie.  

Pré-expérimentez la performance des nouveaux avions et validez les nouveaux modèles au plus tôt

Réussissez dans l’adoption des nouveaux modèles économiques ! Testez et prototypez virtuellement de nouveaux concepts en toute confiance et prévoyez le comportement et la performance des technologies aéronautiques et spatiales en condition d’exploitation dès la phase de développement. 

Pré-certification de nouveaux produits conçus bons du premier coup : l’agilité est primordiale

Aujourd’hui, il est possible de commercialiser un siège ultraléger qui aura été intégralement développé et testé virtuellement, qui répond à toutes les attentes des passagers et qui aura obtenu la certification requise du premier coup, générant une valeur maximale en un temps record. 

Le Prototypage Virtuel pour l'Aéronautique est apprécié de

A travers le monde, nos partenaires (fournisseurs, fabricants ou ingénieries) utilisent les Solutions de Prototypage Virtuel d'ESI pour concevoir, fabriquer et optimiser leurs produits dans le cadre de leurs projets orientés aéronautique du futur : comme Avic, Université technique de Berlin, Boeing, EHPOC, EMA, GSS, Jacobs, Letov, LTDS, namtec, NASA, ReplicAir, Sandia, Safran, Space Structures, Superform, VULU, Honeywell, Rolls-Royce et Bell Helicopters etc.