Arts et Métiers, en collaboration avec Amvalor, sa filiale de recherche partenariale, a établi une chaire industrielle sur une période de 5 ans avec SKF Magnetic Mechatronics, une entreprise de premier plan dans le domaine des paliers magnétiques actifs, qui est une filiale du groupe suédois SKF. L’objectif de cette collaboration est d’améliorer les performances des systèmes de lévitation magnétique en utilisant les techniques de Scientific Machine Learning.
Ces modèles ont vocation à être exploités dans toutes les phases du cycle de vie des machines, que ce soit en phase de conception via l’optimisation du design, en phase de validation via la simulation permettant d’optimiser les essais à réaliser et garantir leur pertinence, en phase de fabrication afin d’optimiser les procédés et réduire les non-conformités, et en phase d’opération des machines notamment via un contrôle optimal et des outils de surveillance et de diagnostic performant.
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« SKF Magnetic Mechatronics s’est tourné vers Arts et Métiers pour ses compétences dans le domaine du calcul scientifique et en particulier de la réduction de modèle, ainsi qu’une forte activité dans les domaines du Scientific et du Physics Informed Machine Learning. » précise Joël Mouterde directeur de la digitalisation.
La Chaire est dirigée par Chady Ghnatios, professeur titulaire à Arts et Métiers, spécialiste de la simulation et des procédés de mise en forme des matériaux composites. Il est assisté de Xavier Kestelyn, Professeur des universités en génie électrique, et de Francisco Chinesta, enseignant-chercheur en ingénierie et spécialiste également en simulation avancée. Deux ingénieurs de recherche seront également recrutés dans le cadre de cette Chaire. Pour la réalisation des essais, SKF met à disposition des chercheurs, des locaux sur son site au sein du Campus de l’espace, à Vernon (Eure).
« La création de cette chaire est pour Arts et Métiers une nouvelle reconnaissance de la qualité de notre recherche partenariale, qu’il s’agisse de l’expertise industrielle de nos enseignants-chercheurs ou de la performance de nos plateformes de calculs et d’essais comme le centre de calcul Cassiopée auquel la chaire SKF va faire appel. » ajoute Ivan Iordanoff, Directeur Général Adjoint Recherche et Innovation d’Arts et Métiers.
Plusieurs travaux de la Chaire sont d’ores et déjà programmés : définir les méthodes et outils pour établir des modèles précis et stables de systèmes multiphysiques non linéaires simulables en temps réel ; développer des librairies open source pour constituer une plateforme logicielle modulaire afin de construire les modèles multiphysiques de sous-systèmes et du système complet ; optimiser le design d’un système dynamique, incluant notamment son contrôle.
« J’ai rejoint Arts et Métiers fin 2022, notamment pour diriger la Chaire SKF. Arts et Métiers offre des possibilités extraordinaires pour mener des travaux de recherche, à l’égal de ce que j’ai connu à Stanford et à l’Université de Toronto, au Canada ! Comme, par exemple, le centre de calcul Cassiopée auquel je vais faire appel pour la chaire SKF et qui permet d’accéder à d’immenses ressources » précise Chady Ghnatios, Professeur titulaire à Arts et Métiers.