Transvalor, spécialiste français de la simulation de mise en forme des matériaux, et l’école d’ingénieur CentraleSupélec ont officialisé le 1er juin dernier le lancement d’une chaire de recherche industrielle dédiée à l’IA. D’une durée de 4 ans, elle a pour vocation de révolutionner l’outil de simulation dans la prise de décision des entreprises manufacturières et de faire de l’industrie 4.0 et du jumeau numérique une réalité opérationnelle dans leur quotidien.
Pour les entreprises, la simulation numérique est devenue un moyen incontournable d’aide à la conception des pièces industrielles afin de booster leur innovation et rester toujours plus compétitives. Elle permet de limiter le nombre de prototypes, détecter les défauts de fabrication et ainsi de réduire considérablement les cycles et les coûts de développement.
Créée en 1984, Transvalor, société française basée à Biot, dans la technopole de Sophia Antipolis, fournit une plateforme de solutions unique capable de simuler l’ensemble du processus de fabrication, de la matière première aux propriétés produit en cours d’utilisation.
Sa suite de logiciels de simulation hautement performants, qui couvrent une vaste gamme de procédés de mise en forme pour les métaux à l’état solide ou liquide, ainsi que pour les polymères, s’adresse à de nombreux secteurs industriels : énergie, automobile, aéronautique, construction, médical, horlogerie, sports et loisirs…
Réduire le temps de calcul pour se rapprocher du temps réel
En mars 2022, Transvalor et CentraleSupélec via son centre d’excellence français en Intelligence artificielle (Hub IA) signaient pour la première fois un contrat de préfiguration de recherche industrielle dédiée à l’IA dans l’objectif d’explorer toutes les possibilités offertes par l’IA appliquée à la simulation numérique et plus précisément aux solutions Transvalor.
Des chercheurs, doctorants, post-doctorants, étudiants de CentraleSupélec et les ingénieurs de Transvalor travaillent depuis autour de divers axes scientifiques, spécifiques du calcul intensif, et les avancées sont déjà nombreuses en termes de preuves de concept.
Si aujourd’hui les calculs en simulation de Transvalor sont réputés pour leur justesse, à l’avenir ils deviendront aussi plus rapides, plus faciles à exécuter et à comprendre grâce au ML et au deep learning.
José Alves, référent IA chez Transvalor, explique :
“Le machine learning va permettre de réduire le temps de calcul, pour se rapprocher du calcul en temps réel, facteur clé du jumeau numérique. Pour y parvenir un des axes clés sera la recherche autour des méthodes hybrides qui mélangent les données brutes avec les connaissances physiques. Ceci permettra, à terme, la création de modèles plus robustes, fiables et surtout généralisables”.
Les designs reçus du bureau d’étude permettront aux ingénieurs en conception des entreprises clientes de Transvalor de mieux appréhender les procédés industriels optimaux et ensuite expliquer aux techniciens en fabrication les adaptations de processus à effectuer.
Auparavant, déterminer la durée de vie et le comportement d’un nouveau matériau nécessitait de nombreux essais physiques dont les résultats étaient analysés par un ingénieur pendant des mois, voire plus.
Grâce au ML, à la data ou aux jumeaux numériques, il est aujourd’hui possible de prédire et de généraliser les meilleurs usages appliqués à l’industrie. Outre l’accélération des vitesses de calcul, l’IA permet de réduire la quantité de déchets produits et de gagner en efficience énergétique dans les processus de fabrication. Les industriels peuvent ainsi prendre place dans l’économie circulaire et réduire leur empreinte carbone.
Des intérêts conjoints
La collaboration entreprise l’an passé par les deux partenaires visait notamment à optimiser les solutions de Transvalor.
Stéphane Heitz, directeur général de Transvalor, assure :
“Tous nos collaborateurs ont pu bénéficier, grâce à CentraleSupélec, d’un enseignement sur le machine learning. En complément, une trentaine d’entre eux a suivi des formations techniques spécifiques plus poussées afin d’une part, de participer avec les chercheurs de l’école au développement des algorithmes, et d’autre part, d’introduire à terme ces nouvelles solutions technologiques dans tous nos logiciels”
CentraleSupélec, un des membres fondateurs de l’Institut DataIA, a structuré ses activités en IA par la création du Hub IA en 2020. Celui-ci, fort de 80 chercheurs et 150 doctorants, coordonne l’ensemble des initiatives de l’école dans ce domaine et permet ainsi de faciliter les projets novateurs.
L’expertise de CentraleSupélec en IA, au carrefour des mathématiques et de l’informatique, favorise l’accélération de la recherche appliquée au secteur industriel. La création de cette chaire lui permettra, entre autres, de confronter des méthodes innovantes sur des applications industrielles de la PME française.
Cette synergie des compétences respectives constitue ainsi une opportunité majeure pour l’Industrie du futur et s’inscrit pleinement dans le plan France 2030.
Frédéric Magoulès, titulaire de la chaire, conclut :
“Une majorité des membres de Transvalor sont issus de la recherche, permettant ainsi à nos équipes de recherche d’interagir efficacement dans ce partenariat sur des applications industrielles complexes. Cette chaire offre également à nos étudiants l’opportunité d’œuvrer sur des projets à destination de grands industriels ; c’est une belle manière de valoriser leurs travaux”.
