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Réalité virtuelle / augmentée

S’immerger toujours plus loin dans le prototype

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La digitalisation de la création du style des véhicules n’est plus une question pour PSA. Dès l’ouverture en 2004 de son centre de design à vélizy, le constructeur implantait pas moins de huit écrans d’affichage à l’échelle 1… depuis, les outils de revue de prototype n’ont cessé d’évoluer.

 

Esquisses 2D, modèles 3D, écrans échelle 1, immersion en réalité virtuelle, mais aussi prototypes physiques, toutes les techniques de prototypage disponibles sont utilisées par PSA pour créer le style de ses véhicules. Et cela mobilise beaucoup de monde : environ 350 personnes. La majorité d’entre eux se trouve à l’ADN (Automotive Design Network), le centre de design du constructeur français à Vélizy. Les autres dans ses différents bureaux à Shanghai, en Amérique Latine, ou encore dans la Silicon Valley notamment pour adapter chaque modèle aux spécificités locales de ces marchés.

S’IMMERGER TOUJOURS PLUS LOIN DANS LE PROTOTYPE CAVE, ECHELLE 1, RÉALITÉ VIRTUELLE… DES OUTILS STANDARDS

Le processus de création est classique : conception 2 puis 3D du modèle, animation réaliste, puis prototypes physiques. Chaque outil de prototypage est employé à des jalons de développement clairement identifiés et selon des process standardisés. Pour conserver une unité de la chaîne numérique, des spécialistes sont chargés de vérifier la continuité colorimétrique à chaque étape. Le rouge choisi par le styliste à l’écran doit être précisément le même que sur le dernier prototype validé… « On démarre les premières esquisses 2D et modélisations 3D sur les stations de travail équipées d’écran 24’’ » explique Philippe Deren, Responsable Développement Numérique Style. Puis, assez rapidement, les stylistes passent leurs modèles virtuels sur un affichage Echelle 1. La majorité de ces écrans sont rétroprojetés ce qui permet de se placer à côté de la voiture et d’en mesurer ainsi les masses. « On vient entre deux et trois fois par semaine dans l’une de ces salles pour ajuster finement les proportions, l’harmonie des courbes, vérifier par exemple l’importance des surfaces vitrées. Puis, on retourne aux stations de travail pour porter les modifications nécessaires. » Casques de RV et Cave viennent ensuite pour s’immerger plus précisément dans les volumes. L’immersion arrive à un stade de maturité avancé du projet. « Avec un affichage 4K dans notre Cave, nous atteignons un degré élevé de réalisme. On ressent les arrêtes des formes, on peut tourner la tête, se pencher et se rendre compte précisément de l’espace autour de soi comme dans le véhicule réel. Par exemple, pour le nouveau DS 3 Crossback, seul le Cave a permis de valider l’intérêt esthétique d’un lèche-vitre caché » explique Laurent Duquenne (Responsable CAO Style).

LA RV POUR CHAQUE STYLISTE, OU PRESQUE…

Les casques de réalité virtuelle ont particulièrement progressé ces trois dernières année en termes de confort, de définition, de simplicité d’usage, bref d’efficacité. Bien plus économique et simple à mettre en œuvre qu’un Cave, ce type d’outil a par exemple été utilisé seulement deux semaines après le démarrage d’un nouveau projet pour le faire découvrir au Président de PSA et au directeur design illustre Philipe Deren. « D’ailleurs, si j’écoutais les designers de l’équipe, il en faudrait un à chaque poste de travail… L’avenir est logiquement à la démocratisation de ce type d’équipement. Mais je pense qu’il faut encore attendre que les modèles sans fil soit fiabilisés et leur résolution augmentée pour sauter massivement le pas. »

Quant à l’holospace, c’est un Cave de taille réduite et à trois écrans seulement en affichage Full HD pour le moment. Il est associé avec une maquette réelle d’un poste de conduite. Son utilisation principale est de simuler le ressenti conducteur ou de son passager dans un environnement routier virtuel. Solution intermédiaire entre les casques de RV et le Cave échelle 1, il est utile pour valider notamment le design intérieur du véhicule, la visibilité du poste de conduite et l’ergonomie des commandes.

LE RÉEL RESTE LE JUGE DE PAIX

Si le numérique est largement diffusé au sein de l’ADN, il ne supplante pas (pas encore ?) l’expérience réelle. Philippe Deren : « globalement, nous fabriquons moins de prototypes physiques. Les maquettes en polystyrène sont remplacées peu à peu par les affichages à l’échelle 1. Mais seule une maquette en clay ou résine présentée dans un environnement routier, permet de voir la voiture avec les yeux du client. C’est l’étape ultime pour découvrir d’éventuelles erreurs, ou au contraire valider certaines subtilités que les stylistes ont travaillé en virtuel ».

Et finalement, l’installation la plus spectaculaire de l’ADN est sans doute le dôme. Une immense salle où peuvent être présentés côte à côte jusqu’à 10 maquettes physiques de projets. Dans ce même espace, trois écrans échelle 1 juxtaposés permettent d’organiser des revues de prototype mêlant modèles 3D virtuels et maquettes physiques. Le dôme est utilisé régulièrement pour des revues de projet avec l’ensemble des métiers ou pour prendre les décisions finales avec le Président de PSA.

Simuler virtuellement l’ergonomie de vos postes de travail

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La réalité virtuelle a de plus en plus d’applications dans l’industrie. Nawo Studio est un kit complet permettant à une entreprise d’évaluer dès la phase de conception l’ergonomie d’un poste de travail et d’éviter tout risque de TMS pour l’opérateur.

HRV simulation est une jeune entreprise française qui s’est lancée en 2013 dans la simulation de gestes médicaux en utilisant les technologies de réalité virtuelle et des systèmes haptiques. Depuis, elle est s’est diversifiée dans l’industrie et propose deux outils pour l’évaluation ergonomique des postes de travail. Ils peuvent être employés dans l’industrie automobile, l’agro-alimentaire… en fait pout tout type d’activité d’assemblage, de maintenance, ou d’opérations répétitives.

Le premier système s’appelle Nawo Live. C’est une solution complète pour évaluer les risques de troubles musculosquelettiques (TMS) sur des postes de travail existants. L’opérateur en question est équipé d’une quinzaine de capteurs de mouvements sur différentes parties de son corps. Ces capteurs sont géolocalisés et enregistrent tous les mouvements qu’il réalise à son poste de travail. Ils envoient ces informations à un logiciel qui va les analyser, calculer les efforts angulaires sur chaque articulation, et les comparer à une grille de notation standardisée (Rula, Reba, Ocra, etc.). Un tableau de bord analytique permet finalement de cartographier le poste de travail et d’en déduire le niveau de criticité vis-à-vis des TMS.

Nawo Studio est une application qui utilise le même principe, mais cette fois-ci pour évaluer et optimiser la conception de vos postes de travail, toujours en regard des risques de TMS. A partir du modèle 3D de votre poste de travail importé dans Nawo – celui-ci accepte tous les formats natifs et standards de CAO - vous allez pouvoir vivre virtuellement ce que votre opérateur fera sur le poste de travail que vous êtes en train de concevoir. Pour cela, vous devez enfiler un casque de RV type HTC Vive et la quinzaine de capteurs pour prendre le contrôle du mannequin numérique qui agira dans la scène virtuelle en fonction de vos mouvements. Vous réalisez ainsi une revue de projet à l’échelle 1 puisque vous êtes immergé dans l’environnement de votre futur poste de travail. Vous interagissez avec la scène, et Nawo Studio calcule tous les efforts angulaires sur vos articulations. A l’écran, en fonction de ces efforts, les différentes parties de votre corps changent de couleur, et un graphe affiche en temps réel leur niveau. L’analyse ergonomique s’effectue ainsi en temps réel et vous permet d’anticiper des erreurs de conception.

Le kit Nawo Studio était présenté à l’occasion du dernier salon Smart Industries à Paris. L’entreprise annonce livrer ses premiers kits à des équipementiers automobiles. Le ticket d’entrée de la mallette Nawo Studio comprenant un micro-ordinateur portable, le logiciel, les capteurs et le casque de VR est supérieur à 10 k€.

Newsletter n° : 280 du 27/11/2018

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Le dernier numéro de CAD Magazine est disponible sous format classique imprimé ou en lecture digitale sur le kiosque. Au menu, un dossier sur les solutions d'affichage pour des revues de prototypes toujours plus immersives, le compte-rendu d'une table ronde réunissant des experts d'Atos, Siemens, Bentley et Michelin autour du thème du jumeau numérique, ou encore les nouveautés de SolidWorks 2019, et Autodesk Fusion 360.

Newsletter n° : 278 du 30/10/2018

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Les jumeaux numériques intéressent de plus en plus d’industriels. Bentley Systems s’implique sur ce thème avec l’annonce de son offre iTwin. Il s’agit de services de cloud pour jumeaux numériques pour des projets et pour les performances d'actifs d’infrastructures. Les services iTwin peuvent être approvisionnés avec les environnements connectés de données de Bentley pour les utilisateurs de ProjectWise et d’AssetWise.

Newsletter n° : 278 du 30/10/2018

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Comme chaque année, Gartner identifie les 10 technologies clés pour 2019. Celles-ci se répartissent en trois catégories : l’intelligence, le digital et les réseaux. Dans la première, on retrouve les objets autonomes (comme les robots ou les drones), les analyses augmentées, et le développement des outils liés à l’intelligence artificielle. La seconde partie regroupe les jumeaux numériques, les applications de réalité virtuelles et augmentée, ainsi que le Edge computing.

Newsletter n° : 277 du 09/10/2018

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Cad Magazine 205 est paru, avec un dossier sur la CAO 3D adaptée aux métiers du design, le compte-rendu du forum Teratec ou encore des articles sur le BIM et la CFD dans le cloud. Pour vous abonner.

Newsletter n° : 277 du 09/10/2018

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C’est la version 2019 que les concepteurs peuvent désormais utiliser pour SolidWorks. On rappellera que le logiciel est toujours commercialisé en licence perpétuelle, mais aussi en location et une version d’essai est disponible sur le cloud. Les nouveautés de SW 2019 ? Un accroissement de performance générale qui permet de manipuler des gros assemblages sans exiger une machine de guerre.

Newsletter n° : 274 du 28/08/2018

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Autodesk a changé il y a quelques mois de modèle économique en passant d'un modèle de licence perpétuelle à l'abonnement. Comment cela s’est-il traduit dans les chiffres ? Eh bien des résultats meilleurs que prévus. Les clients ont semble-t-il accepté cette évolution puisque le chiffre d’affaires du second trimestre a augmenté de 22% à 611 ,7 millions de dollars, contre 600,4 millions prévus par les experts.

Newsletter n° : 274 du 28/08/2018

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CT Ingénierie est un acteur discret mais pourtant particulièrement présent dans les différents domaines de l’industrie. Cette entreprise de 1500 personnes présentait par exemple fin juillet lors du Farnborough Airshow ses applications de réalité virtuelle dédiées au secteur aérospatiale.

Newsletter n° : 274 du 28/08/2018

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La seconde édition de Global Industrie se tiendra à Eurexpo Lyon en 2019 du 5 au 8 mars. Ce salon réunira les quatre salons phares du secteur : Industrie, Smart-Industries, Midest et Tolexpo. De quoi trouver vos futurs partenaires, fournisseurs de solutions, ou découvrir les tendances technologiques et business à travers le programme de conférences qui ne manquera pas d’être copieux.

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