INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La modélisation effectuée par l’unité de traitement 21 en suivant les instructions de l’utilisateur peut prendre la forme, comme illustré, par exemple, sur la , d’un ou de plusieurs graphes, chaque graphe comprenant des nœuds correspondant aux équipements industriels de la première catégorie et des arcs correspondant aux équipements industriels de la deuxième catégorie, le ou les graphes étant chacun reliés à une entrée ou une sortie d’une boîte froide, dans un mode de réalisation dans lequel l’usine comprend une unité de séparation d’air.
Comme expliqué précédemment, l’utilisateur peut utiliser l’interface homme-machine 25 pour supprimer un équipement industriel de l’équipement industriel virtuel modélisé. À l’inverse, l’utilisateur peut également ajouter un nouvel équipement industriel à l’équipement industriel virtuel modélisé.
À une étape S8, l’unité de traitement 21 génère un ensemble d’équations de performances caractérisant le fonctionnement de l’usine. L’ensemble d’équations de performances généré par l’unité de traitement 21 caractérisant l’usine modélisée auparavant comprend typiquement au moins les équations de performances d’au moins une partie des équipements industriels de l’usine modélisée.
Comme expliqué ci-dessus, il est nécessaire d’examiner deux cas possibles dans la mise en œuvre du procédé décrit ici. Dans le cas dans lequel la base de données d’équipements industriels 19, l’unité de traitement 21 et l’interface homme-machine 25 sont utilisées pour effectuer une optimisation du fonctionnement de l’usine 1, l’unité de traitement 21 extrait directement les équations de performances stockées dans la base de données d’équipements industriels 19.
En revanche, si la base de données d’équipements industriels 19, l’unité de traitement 21 et l’interface homme-machine 25 sont utilisées pour optimiser le fonctionnement d’une autre usine, alors seule la forme générique des équations de performances stockées dans la base de données d’équipements industriels 19 est extraite et utilisée pour générer, à partir de données historiques de fonctionnement recueillies localement relativement aux équipements industriels de l’usine, les équations de performances adaptées à cette usine. Dans un tel cas particulier, la base de données d’équipements industriels 19 reçoit la forme générique d’équations de performances par le biais du réseau 17.
Enfin, à une étape S9, le module d’optimisation 23 détermine, à l’aide du modèle et de l’ensemble d’équations de performances de l’usine généré par l’unité de traitement 21, un mode de fonctionnement pour au moins un des équipements industriels de l’usine. En outre, comme expliqué précédemment, le module d’optimisation 23 utilise également d’autres informations relatives aux équipements industriels stockés dans la base de données d’équipements industriels 19. Le module d’optimisation 23 peut donc utiliser des caractéristiques techniques des équipements industriels telles que des capacités minimale et maximale ou une vitesse d’augmentation. Plus généralement, les contraintes des équipements industriels sont prises en compte par le module d’optimisation 23.
En d’autres termes, le module d’optimisation 23 détermine, par exemple en temps réel ou à un horizon temporel distant, le mode de fonctionnement d’équipements industriels faisant partie de l’usine modélisée auparavant par l’unité de traitement 21. En particulier, le module d’optimisation 23 détermine quand un équipement industriel doit être mis en arrêt et pour combien de temps. De façon similaire, le module d’optimisation 23 détermine quand un équipement industriel doit être en marche et pour combien de temps.
En outre, comme expliqué précédemment, le module d’optimisation 23 prend en compte des contraintes auxquelles sont soumis les équipements industriels relativement à des objectifs de temps de reprise et à une durée maximale d’interruption admissible. Le module d’optimisation 23 fournit ainsi une solution faisable et un plan réaliste.
À l’étape S9, le module d’optimisation 23 permet de réduire au maximum les coûts totaux inhérents au fonctionnement des équipements industriels de l’usine, les coûts totaux comprenant, par exemple, les coûts énergétiques, les coûts d’entretien, les coûts d’acquisition, les coûts de transport et les coûts d’émission. D’autres coûts inhérents au fonctionnement de l’usine peuvent être pris en compte et réduits au moyen du module d’optimisation 23.
À la sous-étape S91, le module d’optimisation 23 effectue, en utilisant les équations de performances linéaires de l’ensemble d’équations de performances, une programmation linéaire en nombres entiers mixtes afin de déterminer les équipements industriels à mettre en marche ou en arrêt. En effet, comme expliqué précédemment, chaque équipement industriel stocké dans la base de données d’équipements industriels 19 est au moins associé à une ou plusieurs équations de performances linéaires. En outre, ces équations de performances linéaires sont incluses dans l’ensemble d’équations de performances généré auparavant par l’unité de traitement 21. Par conséquent, ces équations de performances linéaires sont utilisées par le module d’optimisation 23 pour effectuer une programmation linéaire en nombres entiers mixtes.
Ensuite, comme expliqué précédemment, certains équipements industriels stockés dans la base de données d’équipements industriels 19 sont associés, de plus, à une équation non linéaire.
Par conséquent, à une sous-étape S92, le module d’optimisation 23 effectue, une fois qu’il a été déterminé quels équipements industriels sont à mettre en marche ou en arrêt, en utilisant les équations de performances non linéaires et les équations de performances linéaires de l’ensemble d’équations de performances, une programmation non linéaire afin de déterminer le mode de fonctionnement de chaque équipement industriel de l’usine. Comme expliqué précédemment, la programmation linéaire en nombres entiers mixtes effectuée à la sous-étape S91 permet de résoudre le problème des nombres entiers en déterminant les équipements industriels qui doivent être mis en marche et les équipements industriels qui doivent être mis en arrêt. Le module d’optimisation 23 utilise ensuite, à la sous-étape S92, toutes les équations de performances, donc non seulement les équations de performances linéaires mais également les équations de performances non linéaires pour effectuer la programmation non linéaire.
D’autres critères peuvent être pris en compte, tels que l’entretien des équipements industriels de l’usine. En d’autres termes, l’utilisateur ou l’opérateur peut spécifier qu’un équipement industriel en particulier est en cours d’entretien pendant une certaine période. Le module d’optimisation 23 effectue alors l’optimisation en prenant cette contrainte en compte.
Un plan déterminé par le module d’optimisation 23 est illustré sur la . Un tel plan peut, typiquement, être affiché sur un écran de l’interface homme-machine 25 à l’intention de l’utilisateur ou de l’opérateur l’utilisant.
Dans l’exemple illustré sur la , on considère trois équipements industriels respectivement désignés par les références EQUIP 1, EQUIP 2 et EQUIP 3. La période pendant laquelle un équipement industriel est en arrêt comporte des points. La période pendant laquelle un équipement industriel est en cours d’entretien comporte des hachures. En dehors de ces périodes d’arrêt ou d’entretien, l’équipement industriel est en marche.
- quand le badge a détecté la balise, échange d’informations entre la balise et le badge, et/ou affichage sur le badge d’informations personnelles relatives à la zone.
Chaque balise étant spécifique à une zone déterminée, les échanges entre le badge et chaque balise peuvent être différents en fonction de la zone. Cela permet avec le même dispositif d’offrir une grande variété de services.
Les participants sont identifiables visuellement grâce à leur badge, ce qui facilite l’échange d’informations entre différents participants et/ou entre un participant et un organisateur de la réunion publique.
La détection du signal de la balise par le badge est commode puisqu’elle rend inutile des infrastructures du type lecteur de carte à puce qui sont volumineuses et coûteuses.
Le stockage d’informations dans une mémoire du badge électronique permet au participant d’accéder à ces informations sans avoir à consulter un lecteur de badge ou un organe électronique type tablette ou ordinateur communiquant avec une base de données. Le participant est ainsi autonome.
De plus pour des organisateurs de la réunion publique, cela permet d’avoir une double confirmation en comparant l’information stockée dans le badge et l’information dans une balise.
La comparaison entre l’information stockée dans le badge et l’information dans la balise est facilitée par l’affichage des informations personnelles relatives à la zone sur le badge, visibles par les organisateurs.
Le procédé de communication peut en outre présenter une ou plusieurs caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
Procédé de communication dans lequel l’échange d’informations entre la balise et le badge comprend :
- transfert de l’identifiant du participant par le badge vers la balise.
- transmission d’informations de la balise au badge pour modification de la mémoire du badge.
Procédé de communication dans lequel la balise télécharge des informations relatives au participant à une base de données.
Procédé de communication dans lequel le badge transfert également vers la balise des informations personnelles du participant, notamment ses droits d’accès à la zone déterminée.
Procédé de communication dans lequel le badge comporte un écran sur lequel s’affiche les informations personnelles du participant.
Procédé de communication dans lequel la zone déterminée est une zone d’initialisation du badge, le badge étant initialisé avant le stockage dans la mémoire du badge de chaque participant d’un identifiant et d’informations personnelles du participant, en suivant les étapes suivantes :
ces liaisons pivots faisant l’objet chacune d’une motorisation intégrant un motoréducteur composé d’un moteur et d’un réducteur,
les masses des différents composants étant définies et réparties de sorte que du fait du porte-à-faux formé, les réducteurs des motorisations des première et deuxième liaisons pivots soient en précharge,
la machine-outil étant commandée par une unité de commande traitant pour chaque axe des liaisons pivots, une boucle d’asservissement de positions fonctionnant en boucle fermée,
chaque axe des liaisons pivots comprenant deux systèmes de mesure et dont le retour de mesure de position de la boucle fermée de l’asservissement de positions est assuré par un codeur de position disposé après le réducteur,
le sixième axe de rotation de l’outil se déplaçant dans un plan de déplacement passant par le quatrième axe de la troisième liaison pivot
Ces caractéristiques sont mises en œuvre en association avec un dimensionnement des différents sous-ensembles garantissant une grande rigidité. Pour atteindre cet objectif, selon une caractéristique de l’invention, les différents sous-ensembles sont dimensionnés pour atteindre une raideur statique supérieure à 10 N/µm (raideur statique de maintien entre la broche de travail tournante et le bâti). Pour information, la raideur statique d’un robot comprenant une cinématique sérielle articulée est inférieure à 1 N/µm.
ce dimensionnement mécanique,
les paliers de reprise sur les deuxième, troisième et cinquième axes rotatifs,
les deux systèmes de mesure par axe,
la combinaison de l’axe linéaire, des deux bras articulés, portant deux axes rotatifs formant un poignet,
qui permettent:
une réduction de la longueur des bras,
une raideur maximale des motoréducteurs grâce à la précharge assurée par le poids des équipements montés en porte-à faux dans la zone de travail ;
procurent une dynamique à la transmission entre le moteur et les parties mobiles sur les deuxième et troisième axes telle que la régulation de position peut être assurée avec un retour de position mesuré par un deuxième codeur, directement et uniquement sur la partie mobile après le réducteur, en ménageant une marge de stabilité qui autorise un gain de position suffisamment élevé pour réaliser un suivi de trajectoire optimum.
Une telle conception permet, au niveau de la broche de travail tournante d’atteindre :
Le dispositif de détection 9 composé notamment de plusieurs capteurs de détection, est configuré pour détecter la présence, dite anormale Pa, ou l’absence, dite anormale Aa, des bandes de fibres F suivant le mode de fonctionnement de la tête d’application 2. Ainsi, le dispositif de détection 9 peut détecter la présence ou l’absence de bande de fibres F avant l’opération de coupe. Le dispositif de détection 9 peut détecter la présence ou l’absence de bande de fibres F après l’opération de coupe.
En particulier, chaque capteur de détection peut détecter une seule des bandes de fibres F. Pour cela, un capteur de détection est agencé en regard d’une seule bande de fibres F par exemple.
La illustre un exemple de détection d’une absence anormale Aa de bandes de fibres. Dans ce cas, quatre bandes de fibres F1, F2, F3, F4 sont agencées de manière adjacentes et dans un même plan de la filière d’acheminement 26. En fonctionnement (c’est-à-dire lorsque la tête d’application 2 dépose des bandes de fibres sur le moule), après une opération d’acheminement des bandes de fibres et avant l’opération de coupe, les bandes de fibres devraient être présentes sur la filière d’acheminement 26. Pour cela, un premier horodatage (ou « timing » en anglais) correspondant à une vitesse d’acheminement des bandes de fibres est prédéterminé et un second horodatage correspondant à une position du dispositif de détection 9 dans la tête d’application 2 est prédéterminé pour permettre aux bandes de fibres de passer devant le dispositif de détection 9.
Le premier horodatage peut correspondre à un rapport entre, d’une part, une distance entre le dispositif de détection 9 et la position de la bande de fibres F avant l’acheminement vers la filière d’acheminement 26, et d’autre part, la vitesse d’acheminement. Cette vitesse d’acheminement peut être prédéfinie par la machine 1 ou un programme d’application de fibres de la machine 1.
En variante, le premier horodatage peut être déterminé à partir d’un délai maximum pouvant correspondre à la vitesse maximale d’acheminement, et à partir de la position de la filière d’acheminement 26 par rapport à la position théorique du début de la bande fibres dans la tête d’application.
Le premier horodatage peut être ajusté par un opérateur.
Sur l’exemple de la , la présence P des bandes de fibres F1, F2 et l’absence anormale Aa des fibres F3, F4 sont détectées par le dispositif de détection 9 agencé en aval de l’organe de coupe 22. La détection de bandes de fibres F3, F4 manquantes permet de signaler un défaut de réalisation, de façon à corriger par la suite ce défaut.
La illustre un exemple de détection d’une présence anormale Pa de bandes de fibres. Dans ce cas, quatre bandes de fibres F5, F6, F7, F8 sont agencées de manière adjacentes et dans un même plan de la filière d’acheminement 26. La tête d’application 2 à l’arrêt (c’est-à-dire que la tête d’application 2 ne dépose pas de bandes de fibres sur le moule), après une opération d’acheminement des bandes de fibres et après l’opération de coupe, les bandes de fibres ne devraient pas être présentes sur la filière d’acheminement 26. Pour cela, un second horodatage correspondant à une position du dispositif de détection 9 dans la tête d’application est prédéterminé pour permettre aux bandes de fibres de sortir du rouleau d’application 24.
Le second horodatage peut correspondre à un rapport entre, d’une part, une distance entre le dispositif de détection 9 et la position de la bande de fibres F avant l’acheminement vers l’organe de coupe 22, et d’autre part, la vitesse de coupe. Cette vitesse de coupe peut être également prédéfinie par la machine 1 ou un programme d’application de fibres de la machine 1.
En variante, le second horodatage peut être déterminé à partir d’un délai maximum pouvant correspondre à la vitesse maximale de coupe, et à partir de la position de l’organe de coupe 22 par rapport à la position théorique de la fin de la bande fibres dans la tête d’application.
Le second horodatage peut être ajusté par un opérateur.
Sur l’exemple de la , l’absence A des bandes de fibres F5, F7, F8 et la présence anormale Pa de la bande de fibres F6 sont détectées par le dispositif de détection 9 agencé en aval de l’organe de coupe 22. La détection de la bande de fibres F6 en excès permet de signaler un défaut de réalisation, de façon à corriger par la suite ce défaut.
L’invention concerne également un procédé de détection de défaillances sur une application des bandes de fibres F par la machine d’application de fibres 1 tels que décrits ci-dessus. Le procédé met en œuvre l’ensemble 10, notamment le dispositif de détection 9, décrit en référence aux figures 3 à 7.
Le procédé comporte les étapes de : - acheminement d’au moins une bande de fibres F des organes d’acheminement 20 jusqu’au rouleau d’application 24 par la filière d’acheminement 26, - coupe de la bande de fibres (F) par l’organe de coupe (22), et - dépôt de la bande de fibres (F) par le rouleau d’application (24) sur le moule pour former la pièce en matériau composite.
Le procédé comprend une étape de détection de la présence et/ou de l’absence d’au moins une bande de fibres F par le dispositif de détection 9.
Le procédé peut comprendre une étape d’arrêt de l’application de bandes de fibres si une absence d’au moins une des bandes de fibres est détectée pendant l’étape de détection, notamment avant l’étape de coupe. Le procédé peut comprendre une étape de signalement de cette absence anormale de bande de fibres avant l’étape de coupe.
Le module d’optimisation 23 est propre à déterminer, à l’aide du modèle et de l’ensemble d’équations de performances de l’usine 1, un mode de fonctionnement pour au moins un des équipements industriels de l’usine.
Comme expliqué précédemment, l’usine modélisée par l’unité de traitement 21 peut être différente de l’usine 1. Par conséquent, l’usine pour laquelle le module d’optimisation 23 est propre à déterminer le mode de fonctionnement pour au moins un des équipements industriels peut être différente de l’usine 1.
En d’autres termes, le module d’optimisation 23 est propre à déterminer, par exemple en temps réel ou à un horizon temporel distant, c’est-à-dire à long terme, le mode de fonctionnement d’équipements industriels faisant partie de l’usine modélisée auparavant par l’unité de traitement 21. En particulier, le module d’optimisation 23 est propre à déterminer quand un équipement industriel doit être mis en arrêt et pour combien de temps. De façon similaire, le module d’optimisation 23 est propre à déterminer quand un équipement industriel doit être en marche et pour combien de temps.
Il faut mentionner ici que, de manière avantageuse, le module d’optimisation 23 est propre à déterminer un mode de fonctionnement pour au moins un des équipements industriels de l’usine modélisée auparavant par l’unité de traitement 21 en temps réel et/ou pour un plan correspondant à une période prédéterminée.
En outre, le module d’optimisation 23 est configuré pour prendre en compte des contraintes auxquelles sont soumis les équipements industriels relativement à la durée maximale d’interruption admissible (MTPD en anglais pour Maximum Tolerable Period of Disruption). Le module d’optimisation 23 est configuré, en outre, pour prendre en compte d’autres contraintes telles que la durée minimale d’interruption admissible.
Par exemple, il est notoire dans l’industrie que certains équipements industriels ne peuvent pas être mis successivement en marche et en arrêt trop rapidement car cela pourrait endommager l’équipement industriel en question et diminuer ses performances ou son efficience. Le module d’optimisation 23 prend ces contraintes en compte. Normalement, le module d’optimisation 23 est propre à fournir une solution faisable et un plan réaliste.
Comme expliqué précédemment, de telles caractéristiques techniques et contraintes inhérentes au fonctionnement d’équipements industriels peuvent être stockées dans la base de données d’équipements industriels 19 de sorte que le module d’optimisation 23 puisse extraire ces caractéristiques techniques et contraintes relatives aux capacités des équipements industriels afin d’effectuer l’optimisation voulue.
Selon un mode de réalisation, le module d’optimisation 23 est propre, en outre, à réduire au maximum les coûts totaux inhérents au fonctionnement des équipements industriels de l’usine. Les coûts totaux comprennent, par exemple, un ou plusieurs des coûts suivants : coûts énergétiques, coûts d’entretien, coûts d’acquisition, coûts de transport et coûts d’émission. Bien entendu, l’homme de l’art comprendra que d’autres coûts inhérents au fonctionnement de l’usine peuvent être pris en compte et réduits au moyen du module d’optimisation 23.
En ce qui concerne maintenant le fonctionnement du module d’optimisation 23, ce dernier est propre, en outre, à effectuer, en utilisant les équations de performances linéaires de l’ensemble d’équations de performances, une programmation linéaire en nombres entiers mixtes (MILP en anglais pour Mixed-Integer Linear Programming) afin de déterminer les équipements industriels à mettre en marche ou en arrêt. En effet, comme expliqué précédemment, chaque équipement industriel stocké dans la base de données d’équipements industriels 19, c’est-à-dire chaque équipement industriel pour lequel des données sont stockées dans la base de données d’équipements industriels 19, est au moins associé à une ou plusieurs équations de performances linéaires. En outre, ces équations de performances linéaires sont incluses dans l’ensemble d’équations de performances généré auparavant par l’unité de traitement 21. Par conséquent, ces équations de performances linéaires peuvent être utilisées par le module d’optimisation 23 pour effectuer une programmation linéaire en nombres entiers mixtes.
En outre, comme expliqué précédemment, certains équipements industriels stockés dans la base de données d’équipements industriels 19 sont associés, de plus, à une équation non linéaire. Le module d’optimisation 23 est propre, en outre, à effectuer, une fois qu’il a été déterminé auparavant quels équipements industriels sont à mettre en marche ou en arrêt, une programmation non linéaire (NLP en anglais pour Non-Linear Programming) en utilisant les équations de performances non linéaires et les équations de performances linéaires de l’ensemble d’équations de performances afin de déterminer le mode de fonctionnement de chaque équipement industriel à mettre en marche de l’usine. En d’autres termes, la programmation linéaire en nombres entiers mixtes utilisée permet de résoudre le problème des nombres entiers en déterminant les équipements industriels qui doivent être mis en marche et les équipements industriels qui doivent être mis en arrêt. Le module d’optimisation 23 peut ensuite utiliser toutes les équations de performances, donc non seulement les équations de performances linéaires mais également les équations de performances non linéaires, si nécessaire, pour effectuer la programmation non linéaire.
Le module d’optimisation 23 comprend une mémoire 37 et un processeur 39.
La mémoire 37 est configurée pour stocker divers programmes qui peuvent être requis pour le fonctionnement du module d’optimisation 23. En particulier, dans le contexte de l’invention, la mémoire 37 est configurée pour stocker un programme informatique qui comprend des instructions dont l’exécution par le processeur 39 provoque le fonctionnement du module d’optimisation 23, par exemple la détermination d’un mode de fonctionnement pour au moins un des équipements industriels de l’usine, par exemple de l’usine 1.
L’interface homme-machine 25 va maintenant être décrite en faisant référence à la .