Favoriser l’adoption des flux de données dans la chaîne d’approvisionnement en intégrant un contrôle intelligent et décentralisé pour la fabrication de grandes pièces
CASANDRA
(EXP – 00169779 / MIG-20242031)
L’Europe est leader dans la fabrication de composants complexes et de grande taille. En Espagne, le secteur de la métallurgie est également en plein essor, avec une croissance significative (> 8 %) ces dernières années. Cette position concurrentielle privilégiée est soutenue par la qualité des produits fabriqués, leurs fonctionnalités, leur haut niveau de personnalisation, leur efficacité et les services associés tout au long du cycle de vie. Cependant, le respect de réglementations de plus en plus strictes, d’exigences de qualité élevées et la complexité des produits atteignent les limites des technologies existantes, menaçant la compétitivité du secteur et sa position privilégiée actuelle. Pour faire face à ces défis, CASANDRA a été créée.
L’objectif principal du projet CASANDRA est de développer une méthodologie de fabrication numérique en boucle fermée qui permet de concevoir des concepts d’usine connectée, intelligente et autonome, permettant d’enregistrer l’évolution du jumeau numérique du composant à fabriquer tout au long de son cycle de vie. Cela nécessite des outils de surveillance et de contrôle distribués, suivant un modèle d’espace de données distribué.
Au niveau de l’usine, CASANDRA propose le développement d’outils numériques flexibles, omniprésents et connectés (robotique collaborative, AR/VR et exosquelettes) conçus pour étendre les capacités des opérateurs et augmenter l’efficacité, la qualité et la précision dans l’exécution des processus de fabrication requis.
Les outils de suivi et de contrôle, combinés à des outils numériques transversaux, ouvrent la voie à la mise en œuvre de stratégies d’analyse de données permettant d’exploiter les données collectées. Cela permet à CASANDRA de mettre en œuvre un concept d’usine autonome grâce à un système d’aide à la décision qui, sur la base de données en direct collectées, développe des stratégies pour ajuster les processus et s’adapter en permanence aux conditions changeantes et à la dégradation des modèles physiques. Il s’agit de travailler sur : l’edge intelligence, l’apprentissage fédéré et l’IA frugale combinant l’apprentissage actif et l’XAI.
À cette fin, CASANDRA vise à atteindre les objectifs techniques suivants :
- Mettre en œuvre un fil numérique modulaire et hiérarchique qui favorise l’interopérabilité des données tout au long de la chaîne de valeur pour améliorer la traçabilité, l’efficacité et la qualité dans la fabrication et l’assemblage de grandes pièces.
Plateforme numérique et middleware, fil numérique, représentation des connaissances. - Mettre en œuvre des outils centrés sur les travailleurs qui aident à l’exécution des tâches à forte intensité de main-d’œuvre tout en préservant leurs connaissances et leurs compétences.
Robotique de coworking, VR/AR, optimisation de l’expérience utilisateur. - Mettre en œuvre des modèles d’aide à la décision basés sur les données pour une fabrication autonome plus efficace et durable grâce à l’intégration de jumeaux numériques de produits, de processus et de ressources (PPR).
Jumeaux numériques, stratégie de fabrication « Quality by design », détection des défauts. - Mettre en œuvre des modèles basés sur les données pour faire progresser le développement d’un système complet d’aide à la décision, en évoluant vers une fabrication autonome, plus efficace et durable.
Intelligence de pointe, IA frugale, apprentissage fédéré, système d’aide à la décision (DSS) et IA explicable (XAI). - Démontrer l’approche CASANDRA pour améliorer la qualité, l’efficacité et le contrôle de l’intégration et de la traçabilité des processus de fabrication tout au long de la chaîne d’approvisionnement (TRL6), en encourageant l’exploitation des résultats et leur adoption future.
Démonstrateur énergétique et naval.
XL Pilot Factory : formation, communication et diffusion.
CASANDRA est composé de deux consortiums, un consortium d’entreprises (groupe CDTI) et un consortium de centres (AEI) composé des membres suivants,
DGH – Entreprise espagnole située dans le parc technologique de Boecillo (Valladolid) spécialisée dans l’ingénierie industrielle et la maintenance. Avec plus de 40 ans d’expérience, DGH excelle dans la conception, la construction et la mise en œuvre de solutions automatisées et robotisées pour divers secteurs industriels. C’est un leader dans l’industrie automobile et a étendu ses activités pour inclure des secteurs tels que l’aéronautique, la construction et l’alimentation. Entreprise innovante participant aux programmes d’innovation nationaux et européens.
IDESA – Fondée en 1993 et basée dans les Asturies, est devenue l’une des entreprises les plus reconnues et respectées dans la conception, la fabrication et la fourniture d’équipements statiques et modulaires pour le secteur de l’énergie au niveau mondial, spécialisée dans les composants à grande échelle avec des normes de qualité élevées, tels que les chambres à coke, les colonnes à vide, les colonnes de fractionnement, les réacteurs et les unités FCC et FCK ; ainsi que tous types de réservoirs de stockage et d’équipements de traitement.
ONS – Fondée en 2010 et basée à Madrid, elle est spécialisée dans la gestion des infrastructures cloud et les solutions de virtualisation. L’entreprise se consacre au développement et au support d’OpenNebula, une plateforme open source qui permet le déploiement et la gestion d’environnements de cloud computing et de centres de données virtualisés.
NODOSA – NODOSA SHIPYARD est une entreprise espagnole, basée en Galice, leader dans le secteur naval. Spécialisée dans la construction, la réparation et l’entretien de navires, l’entreprise possède plus de cinq décennies d’expérience et s’est imposée comme une référence nationale et internationale, se distinguant par sa capacité d’innovation, sa qualité et son engagement envers l’excellence.
ARTSOFT – Une entreprise technologique espagnole axée sur le développement de systèmes de réalité augmentée et virtuelle (AR&VR) pour le secteur industriel, transformant les processus de production traditionnels en processus intelligents.
ARTSOFT a développé sa propre plateforme de création (Eyeflow) pour la numérisation des processus industriels avec des technologies de réalité mixte (XR), en concluant des accords avec de grandes entreprises leaders dans leur secteur.
TRIMEK – Fondée en 1993 à Altube (Álava), l’entreprise concentre son activité sur l’ingénierie métrologique dimensionnelle, en développant des systèmes de mesure tels que des machines à mesurer tridimensionnelles (MMT), des systèmes de numérisation 3D et des plateformes logicielles de gestion métrologique pour divers secteurs industriels, tels que l’automobile, l’aéronautique, la marine, l’énergie, les transports et les machines-outils.
GOGOA – Une PME fondée en 2015, basée à Abadiño (Bizkaia), dédiée à la conception, la fabrication et la commercialisation d’exosquelettes pour améliorer les capacités physiques des personnes. Avec l’une des gammes de produits les plus larges du marché et un solide portefeuille de propriété intellectuelle résultant de son engagement soutenu en R&D&I, elle propose des solutions pour les marchés cliniques, industriels, militaires et sportifs.
NVISION – Une entreprise technologique spécialisée dans la mise sur le marché de solutions innovantes basées sur l’Internet des objets (IoT), qui combinent des technologies telles que l’intelligence artificielle (IA), l’analyse de données (Big Data, data analytics) et l’Edge computing, pour fournir des services orientés vers la surveillance et la gestion de systèmes avancés, y compris le développement d’outils d’aide à la décision et de jumeaux numériques applicables à différents secteurs.
Un Consortium de centres (groupe AEI),
AIMEN – Le Centre Technologique AIMEN est un centre d’innovation et de technologie multisectoriel avec 58 ans d’histoire qui s’est imposé comme une référence nationale en matière de R&D et de fourniture de services technologiques dans des domaines clés tels que les matériaux, les processus de fabrication avancés, la numérisation et la durabilité.
Nos domaines d’expertise comprennent les technologies de fabrication telles que l’assemblage, le laser, la fabrication additive et le traitement des composites, ainsi que les technologies transversales telles que la robotique, les capteurs et la surveillance, et l’intelligence artificielle qui facilitent la numérisation des processus industriels.
L’objectif ultime est de transférer les technologies développées à l’industrie pour transformer les usines actuelles en usines intelligentes, plus efficaces, durables et compétitives à l’échelle mondiale.
IRI – L’Institut de Robotique et d’Informatique Industrielle est un institut universitaire conjoint du Conseil National de la Recherche Scientifique (CSIC) et de l’Université Polytechnique de Catalogne (UPC) fondé en 1995. Il est l’un des leaders de la recherche en robotique et en vision par ordinateur en Espagne, compte tenu du volume et de la qualité de sa production scientifique et de sa présence significative dans des projets de R&D européens avec divers partenaires internationaux. Le centre offre des capacités d’excellence et technologiques dans divers domaines, notamment la robotique, la vision par ordinateur, l’intelligence artificielle et le contrôle automatisé, entre autres.
CDEI-UPC – L’Université Polytechnique de Catalogne (UPC) est un établissement d’enseignement supérieur reconnu internationalement, axé sur l’ingénierie, l’architecture, les sciences appliquées et la technologie. Elle se distingue par son leadership en matière de recherche et de transfert de technologie, ce qui la positionne comme une référence tant dans le monde académique que dans le monde des affaires.
Le CDEI-UPC, Centre de Conception d’Équipements Industriels, est spécialisé dans le développement de produits et d’équipements industriels, l’analyse dynamique de systèmes complexes et la robotique mobile, en collaborant étroitement avec des entreprises nationales et internationales pour innover dans la conception et l’optimisation des équipements industriels.
CITIC-UDC – CITIC est un centre de recherche qui favorise le progrès et l’excellence en R&D&I appliquée aux TIC, créé en 2008 par l’Université de La Corogne. L’activité scientifique du centre est structurée en quatre grands axes de recherche : Intelligence Artificielle ; Science et ingénierie des données; Calcul haute performance; et les réseaux et services intelligents, ainsi qu’un domaine de recherche transversal pour tous : la cybersécurité.
CITIC est accrédité en tant que Centre d’Excellence et membre du Réseau CIGUS pour la période 2024-2027. L’accréditation, la structuration et l’amélioration du CITIC sont cofinancées par la Xunta de Galicia (Gouvernement de Galice) et à 60 % par l’Union européenne dans le cadre du programme opérationnel FEDER Galice 2021-2027, avec l’objectif thématique de promouvoir « une Europe plus intelligente : une transformation économique innovante et intelligente ».
INNOVALIA – L’Association Innovalia est une unité d’affaires de R&D&I et membre du Réseau Basque de Science et Technologie et du Centre Technologique fondé en 2002 par un groupe de PME technologiques à présence internationale. Ce laboratoire de recherche privé a été créé par le groupe INNOVALIA pour constituer une base solide pour atteindre ses objectifs de recherche stratégiques à long terme.
INNOVALIA identifie et développe les talents au sein des entreprises partenaires, en formant des équipes multidisciplinaires pour atteindre des objectifs de recherche à long terme et répondre à la demande de capacités technologiques avancées et de coopération transnationale.
FINANCEMENT :
Projet de recherche MIG-20242031 financé par :
Subventionné par le CDTI
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