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Caillaud, Emmanuel

Overview
Works: 67 works in 81 publications in 2 languages and 95 library holdings
Genres: Academic theses 
Roles: Thesis advisor, Other, Opponent, Author, 956
Publication Timeline
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Most widely held works by Emmanuel Caillaud
Validation de la maintenabilité et de la disponibilité en conception d'un système multi-composants by Jean-Baptiste Menye( Book )

2 editions published in 2009 in French and held by 7 WorldCat member libraries worldwide

The problem addressed in this thesis is the consideration and validation, at design stage, of maintainability and availability of multi-component systems. Each component is subjected to random failures. Therefore, maintainability and availability are among the essential characteristics to achieve the objectives of system's exploitation. This thesis provides tools to the designer to consider and validate requirements for these two characteristics. It also offers tools for taking into account the operating context of the system in order to reduce the often observed difference between the claimed and real characteristics of the system. After an analysis of the key indicators available, the Mean Time To Repair (MTTR) and the inherent availability (UTR) were identified and adopted, respectively, as maintainability and availability indicators which can be evaluated in design. A modeling of the validation process of these two indicators is proposed. The decomposition of the stages of the validation process, inputs data, outputs data and tools to implement are detailed. Among the tools, two procedures for identifying components that penalize a solution are proposed. A methodology and a mathematical model has been developed to assist the designer to select the types of links, tools and the disassembly sequence suitable for minimizing the components' disassembly time. A procedure for the generation of the potential disassembly sequences of each component, from the transition matrix, is proposed. Transitions are generated using a disassembly algorithm available in the literature. A methodology and two mathematical models are proposed to help the designer to define the number and the qualifications of maintenance operators. The results they provide are among the recommendations allowing taking into account the operational context. The validation of the consistency of the mathematical models has been made through simple examples. All the tools developed have been designed with a view to integrating them into CAD software
Amélioration de la performance en conception par l'apprentissage en réseau de la conception innovante by Nicolas Maranzana( )

3 editions published between 2009 and 2010 in French and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

Dans le contexte économique actuel, le prix, la qualité et le délai ne sont plus les seuls avantages concurrentiels puisque tous les concurrents sérieux sont performants sur ces trois dimensions. Dans l'optique de se différencier, les entreprises se doivent d'innover. Pour atteindre ce but, l'entreprise doit être agile et développer son intelligence ; ceci passe par une meilleure gestion de son processus d'innovation et en particulier un accroissement de l'efficacité de ses activités de conception. Cet accroissement peut se faire via deux alternatives non exclusives : d'une part, une maîtrise plus étendue de connaissances scientifiques diverses, en raison d'une complexification croissante des systèmes techniques ; d'autre part, une montée en compétence des agents sur des méthodologies de conception efficaces, c'est-à-dire conduisant à de réelles modifications des systèmes existants, voire à des systèmes totalement nouveaux : c'est ce que nous appelons la conception innovante. Différents cas sont envisageables pour les entreprises désirant innover ; elles peuvent chercher à innover par elles-mêmes, se regrouper en réseau d'entreprises pour innover ensemble ou se regrouper en réseau pour apprendre à innover. La problématique de cette thèse repose sur l'amélioration de la performance en conception par l'apprentissage en réseau de la conception innovante. Afin de limiter les ressources, les partenaires mutualisent leurs apprentissages afin d'apprendre ensemble à mieux concevoir. La principale contribution porte sur la définition et la caractérisation d'un réseau permettant de réunir des entreprises souhaitant monter en compétence sur de nouvelles méthodes de conception
Modélisation des connaissances : aide à la conception des montages d'usinage by Emmanuel Caillaud( )

2 editions published in 1995 in French and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

Le montage d'usinage est étroitement lié à l'élaboration du processus de fabrication mécanique et est donc au Coeur de la chaine CFAO du produit. Il est déterminant pour la qualité des pièces usinées et pour le délai de mise à la disposition du produit pour le client. Nos travaux portent sur la modelisation du domaine de conception, la saisie des connaissances et sur la modelisation structurée et fiable du processus de conception de montages d'usinage en fraisage. La décomposition du montage d'usinage en fonctions et en niveaux d'abstraction a servi de base à l'expression de la démarche de conception. Les règles de métier ont été exprimées. Un système expert d'aide à la conception de montages d'usinage a été développé sur la base du générateur de systèmes expert NEXPERT TM. Les connaissances modélisées ont été validées. L'intégration de la conception du montage d'usinage à l'ensemble du processus d'industrialisation du produit a été étudiée dans l'esprit de la conception simultanée
Dynamic knowledge management modeling for the innovation in engineering design by Jing Xu( Book )

3 editions published between 2010 and 2011 in English and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

The knowledge and innovation are considered as the essential sources of the competitive advantage of companies. Thus, the strategy based on knowledge and innovation is crucial for sustaining their competitive advantage. The objective of this study is to propose an approach of Knowledge Management (KM) for innovation in design and build a computer system on the approach in order to help the designers to innovate more efficiently. For obtaining our objective, we model the mechanism of KM for innovation with a systemic knowledge model of content and context, a meta-model and a macro process of KM. we build a networking process of innovation and a state transition model of design integrating the KM activities. In order to operationalize the approach of KM for innovation, a hierarchical model is constructed by integrating the metamodel and macro process of KM with the processes of innovation and design. For demonstrating the functionalities and applicability of the proposed approach, a software prototype based on the approach is developed and applied in an industrial case study
Formalisation et exploitation des contraintes Produit/Process pour la conception de systèmes de production : Application à l'Usinage Grande Vitesse by François Geiskopf( Book )

3 editions published between 2004 and 2005 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Etude de la résistance aux chocs de tubes PVC à parois structurées : influence du procédé de fabrication sur les propriétés finales by Anne-Sophie Truchassou( Book )

2 editions published in 2007 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Currently, the multi-layer PVC pipes, used for sewage systems does not guarantee an enough impact resistance. A study was thus undertaken to improve the toughness of pipes. The analyse of the manufacturing process, the extrusion, shows that this process is complex. The awaited properties of the pipes depend on parameters related to the manufacturing process like to the product. It exists a real difficulty to find the crucial parameters on which to act to improve the toughness. To identify them, instrumented impact tests were realized. These tests show that thoughness is not homogeneous aroud the pipe. There are zones of weakest strength to the level of the welding surfaces, created during the manufacturing. To reduce the impact of these surfaces on the pipe toughness, a 3D numerical model of the melt flow was set up. A modification of the dies was proposed
Connaissances et compétences pour la performance industrielle : intégration des compétences culturelles en production de machines UGV by Joel Koenig( Book )

2 editions published in 2009 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Nous avons suivi et construit en temps réel et pendant trois années le développement organisationnel des activités de collaborations Sino-française ainsi que le développement de connaissances et compétences afm d'assurer une continuité de fabrication dans un processus clairement distribué. L'enjeu industriel est d'améliorer la performance de production se déroulant en Asie (action préventive sur l'assemblage des machines-outils) ainsi que de répondre à une continuité de qualité de fabrication de machines outils UGV, dans le temps et l'espace géographique. Les résultats de notre thèse imposent une méthode d'exploitation basée sur : des résultats de tests bail bar sur une fonction du système qualifié, l'élément de structure impliqué et la non conformité du partenaire (sur un composant ou une activité du processus délocalisé). Notre thèse permet de relier les effets extraits des résultats de tests de qualification à des causes correspondant à des défaillances sur le processus délocalisé, par l'intermédiaire de la procédure d'assemblage. L'exploitation des résultats se traduit par une évaluation quantitative du coût des phases nécessaires à l'amélioration du processus délocalisé et du potentiel d'amélioration stratégique de la Joint Venture Intemationale
Aide à la Décision pour l'Optimisation du Niveau d'Automatisation lors de la Conception des Systèmes d'Assemblage Industriels. by Anas Salmi( )

1 edition published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This work is performed in the context of PhD dissertation of Anas Salmi in Grenoble INP - School of Industrial Engineering. The thesis is supervised by Dr. Eric Blanco (Grenoble INP - GSCOP laboratory) and co-supervised by Dr. Pierre David (Grenoble INP - GSCOP laboratory) and Pr. Joshua Summers (Clemson University - CEDAR laboratory).The work aims at defining a procedure and tool to help assembly manufacturers, particularly deciders, managers, and systems designers in the decision about automation for their assembly processes design. The purpose is to orient to the optimal Level of Automation (LoA) of the process since the early conceptual design phase.The purpose is to provide the most appropriate solution, most profitable, with consideration of the production requirements, product design features and characteristics, assembly sequence, and manufacturer's exigencies and preferences and prior decision criteria from different point of views such as quality level, ergonomics, reliability, and manufacturer's best practices and historical data. Different manufacturer's constraints have also to be also taken into account in the decision such as social, financial and investment potentials, as well as the location and labor rate.A state of the art of the topic was realized and has shown that the literature about LoA deciding is not abundant. This need to support LoA deciding and delicacy of such process were also recognized by several assembly manufactures and researchers.A first main contribution consists in a multi-criteria LoA decision methodology proposal involving several identified decision criteria to be considered in the decision process.The approach generated a need to define an adequate modelling language. A new graphic Assembly Sequences Modeling Language (ASML) was then defined allowing conceptual assembly processes modelling since the early phase by assembly operations with different architectural possibilities. A standard model can be then defined introducing an intuitive and generic way to define systems with various automation levels alternatives.Rules and time standard databases were also developed allowing assembly systems ASML modelled time estimation based on standardized motions, corresponding time standards, and process' architectures.To easier the alternatives generation and for better standardization, a high layer vocabulary of 20 standardized assembly tasks, associated to the modelling language, is defined. These developments allow a quick modelling and time estimation when automatically linked to the motions vocabulary.As the economic criterion represents the major occupation and criterion for every manufacturer in such heavy investment, an early phase cost model is developed after an exhaustive review in the field. The cost model, when combined to the previous developments, allows assembly systems alternatives cost prediction with consideration of selected automation options.To computerize the automation decision approach and the exhaustive generation of assembly systems alternatives for the sake of finding the optimal configuration, a mathematical integer formulation is developed and validated. The model is implemented in CPLEX OPL and allows the convergence to the optimal configuration with consideration of the different entered constraints and manufacturers preliminary preferences as input matrices.This work includes theoretical and industrial validations. It opens multiple perspectives and openings in the field of assembly systems design, particularly the rationalization of product and process integrated development by the assembly system automatic generation directly from the product design CAD tool. Other openings of work instructions generation and standardization may represent also promising openings
Proposition d'une stratégie soutenable pour donner une nouvelle vie à une pièce en s'appuyant sur les techniques de fabrication additive by Van-Thao Le( )

1 edition published in 2017 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Currently, materials collected from end-of-life (EoL) products are recycled into raw material for reusing in a new production cycle. However, energy consumptions of recycling sectors remain important. The added values and energy used in the manufacture of original parts are also lost during the material recycling process. Nowadays, additive manufacturing techniques are sufficiently efficient and allow the manufacture of products with a material compatible with the use. Taking into account the performances of these techniques in a sustainable strategy can open the ways to modify parts and reuse them directly without returning to the raw material level. This thesis aims to develop a sustainable strategy, which allows giving a new life to an EoL part (or an existing part) by transforming it directly into a new part intended for another product. In order to develop such a strategy, the works of the thesis aims to solve the following scientific issues : the first scientific issue is related to the technological feasibility : is it possible to deposit material on an existing part using additive manufacturing technologies to obtain the new part with good material health ? This question is solved by carrying out an experimental study on the observation of microstructures and mechanical properties of the samples, which are manufactured by adding new features into an existing part in EBM. The second scientific issue is related to the study of the complete manufacturing chain from a technological point of view. How to design the process planning for additive and subtractive manufacturing combination to manufacture the expected part from the existing part ? To solve this question, a methodology to design the process planning for combining these manufacturing processes has been proposed based on the concept of additive manufacturing and machining features.The third scientific issue is linked to the sustainability and does the new strategy have advantages in comparison to the conventional strategy in terms of sustainability ? An approach based on the Life Cycle Assessment (LCA) method has also been developed to assess environmental impacts. The criteria for qualifying the domain of the proposed strategy vis-a-vis the conventional strategy were also identified
Vers un outil de modélisation des processus de transfert de connaissance by Jonathan Mougin( )

1 edition published in 2018 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

La connaissance, et plus particulièrement, la gestion des connaissances est un enjeu stratégique qui peut fournir un avantage concurrentiel non négligeable dans une économie compétitive et dynamique. Cependant, ce domaine possède un caractère interdisciplinaire indéniable. En effet, il est traité par de multiples disciplines telles que les sciences de l'information, l'informatique, la psychologie, l'économie ou les sciences de l'ingénierie.Les travaux de recherche présentés dans ce manuscrit ont eu lieu dans un contexte CIFRE (Conventions Industrielles de Formation par la REcherche). Le sujet initial est né de la collaboration entre l'équipe « Conception Collaborative » du laboratoire G-SCOP (laboratoire Grenoblois dédié aux Sciences de la Conception, de l'Optimisation et de la Production) et de la société BASSETTI, éditeur et intégrateur de la solution logiciel TEEXMA®.Dans le cadre des travaux présentés dans ce manuscrit, notre objectif a été d'étudier comment modéliser les processus de transfert de connaissance afin de mieux comprendre la façon dont ces derniers se mettent en place au sein des organisations. L'outil de modélisation proposé dans cette thèse repose en partie sur la réutilisation de modèles existants trouvés dans la littérature et sur une méthodologie d'observation des participants.Les recherches effectuées se sont déroulées en suivant une méthodologie de type recherche intervention. Afin de répondre à ce sujet, nous avons donc pu tester notre outil de modélisation à travers plusieurs études de cas terrain. Ces études ont permis de valider la première partie de nos hypothèses. Après cette phase de validation, nous avons cherché à évaluer l'appropriation de l'utilisation de notre outil de modélisation à la suite de formations. En parallèle, nous avons inclus notre outil de modélisation dans une démarche plus globale afin de diagnostiquer des situations de transfert de connaissance. Cette démarche globale a ensuite été appliquée à deux études de cas. Enfin nous avons dérivé l'usage de la démarche précédente. Cette fois ci, l'outil de modélisation est utilisé pour analyser les usages liés à des outils informatiques
Contribution à l'intégration des approches standard et inventives dans la conception : Application à l'injection de thermoplastiques by Thomas Eltzer( Book )

2 editions published in 2005 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'innovation est aujourd'hui un besoin pressant dans l'industrie. La dimension technique de l'innovation sous-entend l'invention, c'est à dire la résolution de problème technique. Cette thèse contribue à la construction de supports méthodologiques, aidant la résolution de problème technique en conception. Nos travaux se situent dans deux domaines : l'injection de thermoplastiques et la conception de système technique.Dans un premier temps, la problématique du domaine de l'injection est identifiée d'une part à partir de l'analyse de neufs projets qui se sont déroulés dans deux entreprises différentes, et d'autre part grâce à une analyse de la littérature scientifique portant sur la conception de pièce injectée. Cette problématique est synthétisée sous la forme de trois conflits à résoudre. Ces trois conflits sont ensuite traduits en une problématique du domaine de la conception de système technique. Pour ce faire, trois voies proposées par la littérature sont analysées : l'ingénierie intégrée, la conception inventive et la TRIZ.Les contributions construites sont détaillées dans un deuxième temps. Les contributions, développées afin de résoudre les deux problématiques identifiées, sont les suivantes : une modélisation de connaissance technique (basée sur trois types de paramètres, reliés par des lois causales), et une méthode utilisant cette connaissance technique (soit pour identifier des concepts de solution connus dans le cadre d'une conception standard, soit pour formuler une contradiction clé à résoudre par les outils de la TRIZ dans le cadre d'une conception inventive). La modélisation de connaissance a été appliquée au domaine de l'injection plastique afin de proposer une base de connaissance étendue de ce domaine.Dans un troisième temps, nos contributions sont testées grâce à trois projets, pilotés dans les deux entreprises mentionnées plus haut. Il a ainsi été possible de proposer des concepts de solution qui ont pu débloquer des projets difficiles à valider. Il a donc été possible de montrer l'efficacité de nos contributions
Recycled high impact polypropylene in the automotive industry - mechanical and environmental properties by Michal Kozderka( )

1 edition published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Assessment of the environmental benefits provided by closed-loop strategies for industrial products by Jorge Luis Amaya Rivas( )

1 edition published in 2012 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Products with multiple use phases have to be considered regarding new economic and environmental pressures.Therefore, the related complex life cycles of (re)manufactured products have to be modeled and assessed by designteams for a better understanding of their performance. This thesis presents methodologies to represent, model andassess closed-loop product lifecycle (focused on remanufacturing strategies). The study shows how to establishenvironmental assessments for remanufactured products life cycles and how to compare them to environmentalassessments for classical life cycles.The present study shows how to establish the models and how to compare the environmental assessments ofremanufactured products life cycles vs. classical life cycle scenarios. The objective is to provide easy to use methodsand tools for designers to allow them quantifying the environmental benefits related to the use of a closed loopstrategy. In this project, a life cycle assessment, life cycle bricks, and a parametric model of the products are used toevaluate and compare the environmental benefits provided by the remanufacturing. The methodologies and modelshave been developed based on previous works, such as the the life cycle bricks concept developed by Gehin et al.[2007].On the other hand, the thesis proposes a model to assess the product-service systems elements and their respectivelife cycle from an environmental point of view. Here, the thesis focuses on the development of a model whichintegrates the product lifecycle within those parameters by a product-service system strategy, taking into accountphysical elements, as well as the infrastructures network, unit services design, supply chain actors and theirinteractions.Finally, a model has been developed to assess from an environmental point of view the data of the operations andactivities around product life cycle of the products with final non classic disposition scenarios (remanufacturing asend-of-life scenario and multiple uses by the disposition of the service offers system as a business strategy). Themethodologies and models proposed allow identifying and distinguishing impacts between the different product lifecycle stages and readjust the designers' decision at the product design stage. The results can be further used insimulation, to evaluate the environmental performance of different product life cycle end-of-life scenarios
LE TRAUMATISME PSYCHIQUE : GENESE ET CONSEQUENCES by Emmanuel Caillaud( Book )

1 edition published in 1995 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Détermination des déformations 3D de pièces thermoplastiques chargées fibres de verre courtes by Valérie Hosdez( Book )

2 editions published in 2008 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The aim of this work is to predict the shrinkage and warpage of short fiber reinforced thermoplastic parts produced through injection molding. The material used was first characterized under conditions approaching process conditions. Results were then integrated to the calculation. Moreover, a 3D simulation of the process allowed the definition of the fiber orientation in the parts. Shrinkage and warpage after ejection were then calculated with two material models (orthotropic elastic and transversal isotropic viscoelastic). Orientation properties due to injection were transferred to structural analysis thanks to an interface. Finally, the results have been compared to experimental warpage measurements. On a long term, the experimental and iterative phase necessary to determine the optimal process parameters should be replaced by the predictions of the simulation on this way
Aide à la décision pour la gestion des opérateurs en production : modélisation, planification et évaluation by Lionel Franchini( Book )

2 editions published in 2000 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Pour répondre aux attentes du marché, les entreprises doivent développer leur réactivité et leur compétitivité. La gestion des ressources techniques a été un axe de recherche important. Aujourd'hui, les ressources humaines doivent aussi être considérées comme un levier d'action. De plus, la nature du travail change et la définition des qualifications et des classifications, héritées de la vision taylorienne du travail, évolue vers un référentiel des compétences adapté aux nouvelles organisations. Dans ce contexte, nous avons défini une méthodologie et un outil d'aide à la décision permettant : l'analyse du système de production avec une identification et une modélisation des compétences, la planification des besoins en compétences et l'affectation des opérateurs, l'évaluation de cette affectation et l'amélioration de l'organisation. Nous présentons une méthode de modélisation centrée sur les compétences des opérateurs, pour analyser les processus de production afin d'en identifier l'organisation des compétences, de définir les contraintes (collectives et individuelles) et d'établir les stratégies d'affectation suivant les objectifs de production et sociaux. Nous proposons une approche, par programmation linéaire, de calcul des besoins en compétences afin d'identifier les compétences critiques des processus de production. Sur cette base, nous définissons les stratégies d'affectation des opérateurs en réalisant un compromis entre les contraintes industrielles et les contraintes individuelles et en utilisant une approche combinée de programmation linéaire et de programmation par contraintes. Nous avons défini différents types d'indicateurs pour l'évaluation des résultats de l'affectation. Ces travaux ont été validés par une application industrielle dans une PMI du secteur agro-alimentaire
Etude du colisage dans l'industrie pharmaceutique : comment concilier amélioration de la satisfaction client, économie de picking et réduction des stocks? by Camille Bonnet( Book )

1 edition published in 2011 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Processus et méthodes pour la résolution de problèmes interdisciplinaires et pour l'intégration de technologies dans des Domaines fortement Basés sur la Connaissance by Malte Schofer( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Most of the major technological challenges of the 21st century like e.g., reduction of greenhouse gas emission and sustainable energy supply, but also the bio- and nano-technological revolutions require intensified collaboration between different disciplines of engineering design as well as of natural science.The present Ph.D. research tries to provide some insight into the questions of• How to provide methodological support for creative problem solving in interdisciplinary groups composed of engineers and natural scientists?• How to support the process of the integration of a technology originating from a knowledge-intensive domain in order to solve a given design problem?The literature analyzed relevant aspects on several systemic levels (global, institutional, team-, individual and problem- perspective).The review allowed highlighting problems related to both, the activity as such as well as to the methods which seem a priori appropriate to support it. In this regard, incoherent interpretive schemes and majority influence are examples for the former and performance drawbacks as well as learning difficulties associated to hierarchical methodologies are instances of the latter.Based on the results of the literature review, two experiments were conducted.The first experiment inquired into the impact of disciplinary group composition (H1) as well as of the applied methodology (H2) on the creative group problem solving process and its outcomes.In a laboratory experiment 60 participants, 45 with a life science background and 15 with a mechanical engineering background were trained either in instances of intuitive approaches (Brainstorming, Mind Mapping) or in analytical, hierarchical methodology (TRIZ/USIT). Then, they had to solve an ill-defined medical problem in either mono- or multidisciplinary teams. The creative process as well as the output was documented using questionnaires and documentation sheets. Further the output was evaluated quantitatively by two domain experts before it was categorized qualitatively.Statistical analyses (ANOVA, Correlation parameters and Attraction rates), to a certain extent, support H1 and H2. More importantly however, the experiment shows differences related to method performance in general and as a function of disciplinary group composition in particular.The second experiment investigated whether concepts of TRIZ and its derivatives ((A/U)SIT) are appropriate to provide support for the process of technology integration before the background of an industrial NCD/NPPD process (H3).In order to test this hypothesis a model was developed which allows the identification and resolution of problems which typically appear during the integration of a specific technology into a given application. The model incorporates two of the most important concepts of TRIZ, and is sought to facilitate creative problem solving attempts in both, mono- and multidisciplinary teams.The said model was tested during an industrial NCD study in the roller bearing industry. After the case study, the participating engineers were asked to compare the applied model and the associated technology integration process with existing approaches used in the company.The results of the experiment point to superior performance of the presented model in terms of knowledge transfer-related and idea quality-related criteria. However, required resources for process conduction and necessary effort for the learning of the approach were considered comparable to existing approaches.The present Ph.D. work contributes to the understanding of creative problem solving in interdisciplinary groups in general and related to technology integration in particular. Especially the comparison of more pragmatic intuitive methods with more hierarchical analytical approaches depending on disciplinary group composition provided relevant insight for R&D processes
De la conception collaborative à l'ingénierie peformante de produits optimisés à base de connaissances métier by Antoine Varret( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Dans un processus traditionnel de conception de produits mécaniques, l'organisation classique est la conception du produit puis son dimensionnement et enfin son optimisation. Les concepteurs prennent des risques en n'évaluant les performances du produit que dans les dernières phases du processus, et l'étape d'optimisation est bien souvent mise de côté, faute de temps ou à cause du retard pris sur les autres phases. La phase de conception préliminaire est une étape délicate car les décisions doivent y être prises dans un contexte imprécis ou peu de choses sont définies. Il n'existe pas d'outils informatiques adaptés et l'étude de plusieurs concepts multiplie les tâches routinières et les pertes de temps associées. Le concepteur prend donc des risques en réduisant le nombre de concepts développés. Le dimensionnement de produits comporte également un certain nombre de difficultés, comme un positionnement tardif dans le processus, entraînant des étapes de pré et post traitement lourdes ainsi que des simulations longues. L'analyse d'aide à la décision est prometteuse mais elle reste marginale, faute de modèles simplifiés disponibles dans les phases amont du processus de conception.Cette thèse expose la synthèse de nos travaux de recherche portant sur l'optimisation en conception de systèmes mécaniques. L'étude proposée s'intègre dans une démarche d'ingénierie hautement productive de systèmes mécaniques et comporte plusieurs facettes : conception fonctionnelle paramétrique, application d'ingénierie à base de connaissances, outils de simulation numérique et d'optimisation. Nous proposons une méthodologie permettant d'introduire au plus tôt dans le processus de conception, une étape d'optimisation couplée à des simulations d'aide à la décision, en vue d'identifier des architectures optimales inédites, présentant les meilleurs compromis vis-à-vis d'objectifs multiples relatifs au comportement mécanique. L'objectif du travail de recherche est de développer des modèles, des méthodes et des outils dédiés à la génération semi-automatique de modèles géométriques tridimensionnels multiples identifiés comme solutions les plus performantes dans un cadre de conception collaborative de produits mécaniques. Notre méthodologie est ensuite expérimentée sur plusieurs projets de conception de systèmes mécaniques relevant de la mécanique des structures, en analyses statique et dynamique. Il s'agit en particulier de la conception d'organes du véhicule de l'UTBM participant au trophée SIA
 
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