Skip to Main content Skip to Navigation
Theses

Product-process integrated meta-modeling using a graph-based approach : Application to additive manufacturing

Hossein Mokhtarian 1
1 G-SCOP_CC [2016-2019] - Conception collaborative [2016-2019]
G-SCOP [2016-2019] - Laboratoire des sciences pour la conception, l'optimisation et la production [2016-2019]
Résumé : La fabrication additive (FA) a initié un changement de paradigme dans le secteur de la conception et de la fabrication des produits grâce à ses capacités uniques. Cependant, l'intégration des technologies de fabrication additive dans la productique traditionnelle doit permettre d'assurer une production fiable et une qualité reproductible des pièces. Dans cette optique, la modélisation et la simulation jouent un rôle essentiel pour améliorer la compréhension de la nature complexe et multi-physique des procédés de fabrication additive. De plus, l’intégration simultanée de différents modèles multi-physiques et de la prise en compte du procédé utilisé et de la pièce constituent toujours un défi pour la modélisation de ces technologies. L’objectif final de cette recherche est de développer et d’appliquer une approche de modélisation permettant une modélisation intégrée de la fabrication additive. Cette thèse analyse le processus de développement du produit et présente une méthodologie innovante intitulée ‘Dimensional Analysis Conceptual Modeling’ (DACM) pour modéliser les produits et les procédés de fabrication aux différentes étapes de conception. La méthode a été développée pour permettre la simulation de modèles multi-physiques. Elle intègre également une recherche systématique de faiblesses et de contradictions dans une première évaluation des solutions potentielles au problème. La méthodologie développée est appliquée dans plusieurs études de cas afin de présenter des modèles intégrant les processus de fabrication additive et les pièces à fabriquer. Les résultats montrent que la méthodologie DACM permet de modéliser distinctement et simultanément le produit et le processus de fabrication. Cette méthodologie permet aussi d'intégrer les modèles théoriques et expérimentaux déjà existants. Elle contribue à la conception pour la fabrication additive et aide le concepteur à anticiper les limites des procédés et de la conception plus tôt dans les premières étapes de développement du produit. En particulier, cela permet de prendre les bonnes décisions selon les différentes possibilités d'optimiser la conception des pièces et le paramétrage des machines de fabrication additive pour aboutir à la solution la plus adaptée. La méthode permet également de détecter la nécessité de reconcevoir des machines existantes en détectant les faiblesses de celles-ci. Cette thèse montre que la méthode DACM peut être potentiellement utilisée comme une approche de méta-modélisation pour la fabrication additive.Mots-clés: Fabrication Additive, Conception Pour la Fabrication Additive, Modélisation Intégrée, Développement de Produit, Dimensional Analysis Conceptual Modeling Framework
Complete list of metadatas

Cited literature [237 references]  Display  Hide  Download

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02166940
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Thursday, June 27, 2019 - 12:19:40 PM
Last modification on : Friday, July 17, 2020 - 2:34:12 PM

File

MOKHTARIAN_2019_diffusion.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02166940, version 1

Collections

Citation

Hossein Mokhtarian. Product-process integrated meta-modeling using a graph-based approach : Application to additive manufacturing. Chemical and Process Engineering. Tampereen teknillinen yliopisto, 2019. English. ⟨NNT : 2019GREAI013⟩. ⟨tel-02166940⟩

Share

Metrics

Record views

1007

Files downloads

122