Surveillance, Inspection et Contrôle procédés

L’amélioration de la compétitivité industrielle passe par la réduction des coûts de production et d’exploitation des équipements et des structures tout en conservant le même niveau d’exigences qualité et sécurité. Cela se traduit notamment par une meilleure maitrise des procédés pour éviter les rebuts et l’amélioration des moyens d’inspection en production et en service.

L’Equipe de Recherche Technologique « Monitoring, Inspection & Contrôle procédé » (ERT MIC) est en charge de développer des solutions d’inspection innovantes et de les déployer en production et en maintenance dans l’industrie aéronautique, navale, l’énergie et le transport. Son objectif est de réduire les coûts d’inspection tout en conservant les mêmes exigences qualité pour assurer la sécurité des installations et des structures. Pour cela, l’équipe MIC développe des technologies innovantes en surveillance des procédés (PHM), contrôles non destructifs (CND) et contrôle santé intégré (SHM). L’ERT MIC propose également autour de ces trois activités les outils numériques indispensables à l’analyse automatique en temps réel des données collectées pour réduire le facteur humain, rétroagir sur les procédés, faciliter le travail des opérateurs… et assurer la continuité numérique de l’ensemble des opérations d’inspection.

Pour réduire le coûts des opérations CND, l’équipe adresse deux challenges : augmenter les cadences via l’automatisation des inspections et des analyses qui en résultent et développer des solutions CND flexibles aptes à contrôler des produits variés de façon à réduire les coûts d’industrialisation. Pour cela, l’équipe développe des moyens d’inspections (Ultrasons multiéléments…) s’adaptant à des géométries de plus en plus complexes mais également des moyens large champ (vision, thermographie IR…) et sans contact (ultrasons aériens, courant de Foucault….) pour faciliter le balayage des structures. De plus en synergie avec l’équipe robotique de l’IRTJV, des développements du type programmation automatique de trajectoires… sont également menés pour faciliter l’utilisation de ces moyens CND robotisés et versatiles par des opérateurs non-roboticiens.

Concernant le monitoring des procédés, notre objectif ultime est de prédire la qualité des produits uniquement en monitorant leurs paramètres clés (KPPs). Pour cela, notre équipe instrumente les procédés de façon à mesurer leurs KPPs, collecte les données à l’aide d’une plateforme d’acquisition générique et les analyse de façon à mieux comprendre leur comportement, accélérer leur mise au point et optimiser leur fenêtre d’utilisation. Cela permet dans un premier temps de parfaitement maitriser les procédés pour supprimer les rebuts et détecter précocement d’éventuelles dérives. En lien avec l’équipe Simulation de l’IRTJV, le développement de jumeaux numériques des procédés monitorés nous permet également de prédire leur comportement à partir de données mesurées en temps réels de façon à rétroagir sur les paramètres process pour assurer la qualité des pièces produites.

Le SHM consiste à intégrer des capteurs dans les structures ou les équipements pour diagnostiquer leur état de santé et donc planifier les opérations de maintenance. L’équipe sélectionne les technologies pertinentes pour détecter les anomalies susceptibles de survenir en fonctionnement, développe les procédés et solutions SHM permettant de faciliter leur intégration dans le processus industriel et de robustifier leur intégration sur les équipements et structures.  La caractérisation des défauts ainsi détectés en fonctionnement alimente le jumeau numérique de l’équipement et permet ainsi de prévoir sa durée de vie résiduelle et donc d’optimiser les conditions d’exploitation et les opérations de maintenance.

L’équilibre entre la culture industrielle forte des membres de l’équipe MIC et leurs expertises scientifiques multidisciplinaires permet de développer des solutions innovantes et industrialisables rapidement grâce à un réseau de partenaires industriels privilégié.

Enfin, les ingénieurs et experts de l’équipe travaillent en coordination avec les spécialistes des autres domaines d’expertise de l’IRT Jules Verne pour apporter une solution globale aux industriels.