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L'optimisation en simulation par les plans d'expérience

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Dans les contextes actuels de développement industriel, les outils de simulation sont devenus indispensables à la gestion des compromis et à la bonne prévision des performances. Dans le monde virtuel du modèle, le concepteur doit définir les hypothèses et maîtriser les risques associés à celles-ci. Cette recherche croissante de maîtrise entraîne une augmentation de la complexité des modèles et une augmentation des cas à étudier. Deux dérives totalement opposées aux contraintes de délais.

L’objectif est de former les utilisateurs d’outils de simulation à l’utilisation des méthodes de plan d’expérience et de dépouillement statistique pour sortir de l’approche « point de fonctionnement » et aller vers celle des « surfaces de réponse ». Les outils apportés permettront de remplacer les modélisations souvent lourdes et complexes par des équations mathématiques simples et suffisamment prédictives en vue de réduire les temps de calcul et gagner en réactivité.

Un intérêt particulier sera apporté sur la prise en compte de la variabilité des hypothèses et sur la maîtrise des risques au niveau de l’interprétation des résultats.

  • Dates :10/05/2016
  • Durée :2 jours
  • Pour qui :personne concernée par la simulation numérique de phénomènes physiques ayant nécessité de réaliser des analyses paramétriques
  • Lieu :Ecole polytechnique
  • Tarif : 1 490 euros HT
  • Langue :Français

Objectifs

  1. Disposer d’un panorama des plans d’expérience utilisables en simulation et de leurs applications
  2. Savoir mettre en œuvre un plan d’expérience autour d’un modèle numérique pour mieux appréhender le comportement physique (validation statistique et représentations graphiques pertinentes), notamment dans le cadre de recalage des modèles numériques à partir des résultats d’essais
  3. Être en mesure d’optimiser la taille des programmes de simulation
  4. Savoir analyser les résultats de simulation par des méthodes de traitement des données industrielles.

Programme

Présentation du cas pratique de simulation servant de fil conducteur

  • Définition du système à modéliser (objectifs, facteurs, domaines, contraintes, …)
  • Application de la démarche usuelle de construction d’analyse paramétrique
  • Analyse des résultats obtenus (fiabilité, exhaustivité, lisibilité)
  • Approche critique de l’efficacité des simulations réalisées (ratio nombre de simulations, informations recueillies)

Introduction de la démarche en Plan Factoriel Complet et du modèle linéaire avec interactions

  • Principes de base et application au cas pratique
  • Cas particulier de la prise en compte de la variabilité des résultats dans le cadre de simulations (erreur solveur, variations à la marge des facteurs non introduits dans la modélisation)
  • Approche critique des Plans factoriels Complets (avantages et limites)

Prise en compte d’effets non linéaires par la technique des plans pour surface de réponse

  • Panorama des plans adaptés à l’estimation de surfaces de réponses
  • Application au cas pratique

Problématique de la réduction du nombre de simulations

  • Notion d’aliase et principes des Plans Fractionnaires et Carrés latins.
  • Application au cas pratique

Notion d’augmentation progressive et structurée d’un plan de simulations

  • Introduction à la technique des plans séquentiels
  • Application au cas pratique

Intérêt de la démarche proposée dans le cadre des recalages de modèles

  • Etude de sensibilité à l’optimum et confrontation des prévisions du modèle aux résultats expérimentaux
  • Application au cas pratique

 

Méthode pédagogique :

Le traitement statistique du cas pratique sera principalement développé sous SAS-Institute®Jmp.
Ce cas est choisi de façon à être transposable à l’ensemble des secteurs d’activité.
Certains points seront présentés sous Microsoft®Excel.
Les participants sont également conviés à apporter d’éventuels exemples pratiques à aborder.

Intervenants

  1. Responsable scientifique
    Olivier
    Khi2 Consulting
  1. Intervenant(s)
    Frédéric
    Expert liaison au sol véhicule - Nexter

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