07 Février 2015  |  Informatique industrielle
Publié dans La Revue POLYTECHNIQUE 12/2014

Le concepteur d’aujourd’hui

Edouard Huguelet

Les solutions logicielles de CAO (conception assistée par ordinateur) ont vu modestement le jour au début des années 80. Leur diffusion s’est accélérée durant les années suivantes puis s’est progressivement imposée dans tous les secteurs techniques, qu’il s’agisse de conception mécanique, microtechnique, horlogerie, conception automobile ou aéronautique (sans oublier le spatial), de même que dans les domaines de l’architecture, de l’électronique, de la schématique ou de la physique des fluides, entre autres applications.

Lorsque je quittai le métier de constructeur de machines (il y a un certain nombre d’années) pour me lancer dans la rédaction technique, l’ordinateur était encore le grand absent des bureaux d’étude et c’était le règne de la planche à dessin, du crayon, de la gomme, du tire-lignes, de l’encre de Chine, des chablons, des tables de trigonométrie et de logarithmes, sans oublier la célèbre la règle à calcul (les meilleures étant en bois de bambou). Tout se définissait alors en deux dimensions, sur une feuille de papier-calque. La troisième dimension elle, s’élaborait uniquement dans les circonvolutions cérébrales de l’ingénieur de développement.
 
Dans les locaux de Hurni Engineering.
 
D’abord le concepteur assiste l’ordinateur,…
Juste ce petit préambule pour suggérer au lecteur l’abîme abyssal qui existe entre l’ancienne façon de faire rustique et les solutions actuelles de conception assistée par ordinateur. Il faut néanmoins admettre qu’aux débuts de cette nouvelle technique, c’était plutôt le concepteur qui assistait l’ordinateur que le contraire, ce dernier prenant la forme d’une imposante station de travail absolument inutilisable par un dessinateur n’ayant pas subi une solide formation d’informaticien! Tout le monde était sceptique. Je me souviens, peu avant de me lancer dans le journalisme (c’était à la fin des années 70), avoir dû suivre un solide cours de programmation en langage Basic pour être capable par la suite de créer des programmes utilisables sur un ordinateur Olivetti P6060 dépourvu d’écran! Il s’agissait de développer des données de durée de vie pour éléments mécaniques soumis à des vibrations ou sujets à des phénomènes de résonance, ainsi que de procéder à divers calculs de résistance des matériaux… C’était l’époque héroïque!
 
Conception horlogère avec inven tools watch
 
… et ensuite c’est l’ordinateur qui assiste le concepteur
Les plus importants progrès en matière de CAO se sont déroulés entre la fin des années 90 et le début des années 2000. Jusqu’alors, la concurrence était assez vive et des différences très importantes existaient entre les diverses solutions de CAO proposées par les différents constructeurs, ce qui facilitait le choix. Certains étaient très forts en conception 2D, alors que d’autres avaient une longueur d’avance en modélisation ou en rendu réaliste. Certains étaient plus avancés en matière de documentation technique. Les systèmes étaient souvent conçus par des informaticiens peu au courant des façons de penser des techniciens et dessinateurs. De ce fait les systèmes CAO étaient très laborieux à utiliser, Il y avait surtout d’abondants menus et sous-menus déroulants aux libellés mystérieux et souvent abscons, les  procédures étaient peu ergonomiques et en aucun cas intuitives. Il fallait de longues semaines de formation, beaucoup de tâtonnements, une solide mémoire et une longue pratique pour être efficace.
 
Conception de cadrans avec «inven tools watch».
 
Ce qui était une curiosité est devenu la norme
Depuis une quinzaine d’années, les différents systèmes sont devenus pratiquement tous équivalents en matière de performances: tous proposent évidemment une bonne maîtrise des représentations 3D et de la modélisation, la cotation automatique, les fonctions d’assemblage, des procédures d’assistance avancées, à la fois ergonomiques et intuitives, des automatismes pour éviter les fonctions répétitives, et en outre, le coût du matériel a constamment baissé: un ordinateur actuel performant revient moins cher qu’une planche à dessin! De plus, le coût des logiciels CAO est raisonnable. Rares sont donc les bureaux d’études qui se passent de ces outils informatisés. Actuellement la CAO est devenue la norme et les solutions FAO, (partant d’objets CAO pour réaliser la programmation automatique pour l’usinage CNC) ont fait le lien entre le développement et la fabrication des produits. La boucle est bouclée !
 
Taillage de roues dentées avec «inven tools watch».
 
Les plus qui font la différence
Reste toujours la question du choix entre les différentes solutions de CAO proposées sur le marché. Pour les entreprises déjà équipées, la tentation est grande de rester fidèle au système existant, même s’il ne donne pas entièrement satisfaction, en optant périodiquement pour des remises à niveau en fonction des «releases» successives ou de nouvelles options proposées. Toute proposition de changement de solution se heurte souvent à l’instinct de conservation des utilisateurs, lesquels préfèrent utiliser malgré tout un système qu’ils maîtrisent (même s’il est un peu boiteux), plutôt qu’être néophytes avec une autre solution qui leur est parfaitement étrangère, ce qui se comprend ! – mais aussi et surtout face à l’immense défi qui consiste à migrer les données existantes de l’entreprise dans un autre format CAO.
 
Factory Design Suite.
 
Également des applications horlogères
La rédaction de La Revue Polytechnique s’est rendue à La Chaux-de-Fonds, sur invitation d’un spécialiste suisse-romand de la CAO, Hurni Engineering SA, qui célèbre cette année ses 30 ans d’existence. L’occasion de faire connaissance avec les dernières évolutions de la solution de CAO Autodesk. D’ailleurs cette solution CAO s’adapta particulièrement bien à une application qui concerne particulièrement l’Arc jurassien: l’horlogerie. C’est notamment la cas du célèbre l’horloger Ulysse Nardin au Locle, qui conçoit ses créations avec le logiciel Autodesk. «Avec ce logiciel CAO, la réduction en frais de prototypes est spectaculaire», affirme Loïc Pellaton, directeur technique de l’entreprise, qui estime épargner plus de 30’000 francs par modèle en diminuant le nombre de variantes de prototypes lors de la création d’un nouveau calibre,
Selon M. Pascal Hurni, directeur de l’entreprise, «ce qui motive le choix d’une solution CAO, ce ne sont certes plus les fonctions de base telles que le dessin. La cotation, la modélisation ou la simulation: tous  nos concurrents savent aussi le faire et tous les logiciels CAO reconnus comportent évidemment ces fonctions.  Ce qui peut différer en revanche, ce sont d’autres éléments tels que la convivialité, les fonctions intuitives, les automatismes évitant les fonctions répétitives, la qualité des prestations de service auprès de l’utilisateur et la qualité de l’assistance, notamment en ce qui concerne le conseil à distance ou la qualité des cours de formation et de mise à jour en fonction des nouvelles versions».
Pour prendre le cas du logiciel Autodesk, Pascal Hurni précise: «chaque nouvelle version apporte son lot de nouveautés, essentiellement axées sur la facilité d’utilisation et l’intuitivité des fonctions».
Pour simplifier son offre, la version 2015 d’Autodesk Product Design se décline en deux variantes: Premium et Ultimate. La version Premium convient à nombre d’applications, comportant notamment (entre autres) Autodesk Inventor (outils de conception 3D), AutoCAD Mechanical (conception mécanique 2D). Autodesk Showcase (présentation et rendu 3D en temps réel) et Autodesk Vault dont la version basique permet de gérer efficacement toutes les données techniques. Autres fonctions : AutoCAD Raster Design (logiciel de conversion raster versus vecteur) et Autodesk ReCap qui permet de numériser des objets solide au moyen d’une technique au laser et de les convertir en nuages de points réutilisables dans les logiciels de conception Autodesk.
La version Ultimate prévoit en plus une version encore étendue d’Autodesk Inventor pour la simulation dynamique et les calculs par éléments finis, de la CAO électrique, ainsi que d’autres fonctionnalités spécifiques pour les moulistes.
 
Factory Design Suite : Vault.
 
L’usine virtuelle
Un nouveau produit avait été présenté depuis environ deux ans par Hurni Engineering. Il s’agit d’Autodesk Factory Design Suite, qui est une suite logicielle conçue pour l’implantation d’ateliers, d’usines, de magasins ou de locaux d’exposition, etc.  En fait la création et la modélisation numérique d’un ensemble comportant par exemple des locaux, des objets, des machines, du mobilier…
Cette suite propose un environnement d’implantation 2D et 3D et une base de données de bibliothèque d’objets avec un outil pour la création d’objets personnalisés. Elle tire parti des avantages du cloud d’Autodesk en mettant à disposition des utilisateurs, non seulement un outil d’analyse et d’optimisation des flux dans l’entreprise, mais aussi une gigantesque bibliothèque de machines, meubles, éléments d’implantations, etc., qui est sans cesse complétée par Autodesk et les autres utilisateurs de la Suite Factory Design.
 

Dans l’espace de démonstration Autodesk au Pier 9 à San Francisco.
 
La formation de l’utilisateur, un point important
Dans les locaux de Hurni Engineering, une salle de cours, dotée de stations de travail Dell portables M4800 et fixes de la toute dernière génération, équipent les postes de travail des personnes en formation (d’une durée de quatre jours) ou en stage de perfectionnement. «Ces machines sont remplacées tous les deux ans par les derniers modèles de façon à ce que les participants à nos cours disposent d’un matériel de qualité», affirme Pascal Hurni.
Le centre de formation de l’entreprise est par ailleurs certifié «Autodesk Training Certification Center» par l’éditeur californien de ce logiciel répandu dans le monde entier et les participants ont la possibilité de passer un examen de certification après s’être formés sur Autodesk Inventor ou AutoCAD.
A titre anecdotique, pour les personnes intéressées par le sujet et qui auraient le privilège de pouvoir passer quelques jours à San Francisco, un détour par le Pier 9 s’impose! Ce quai de la baie de San Francisco (à l’endroit du départ du tram côtier) contient notamment un passionnant centre de démonstration Autodesk à la fois ludique et instructif, qui vaut réellement le détour. A conclure par un bon repas italien au restaurant Cioppino’s à proximité du Fisherman’s Warf (testé par l’auteur de cet article). Évidemment, les stages de formation ne s’effectuent pas à San Francisco, mais dans les locaux modernes et spacieux de Hurni Engineering à La Chaux-de-Fonds.
 
Trois mots sur Autodesk
Fondé en 1982 par John Walker et douze autres personnes, coté en bourse au NASDAQ depuis 1985, Autodesk précise qu’il est leader mondial sur le marché des logiciels d’animation numérique, d’ingénierie et de conception 2D et 3D, Son logiciel AutoCAD a été introduit en 1982. Elle a son siège à San Rafael (Californie).

Hurni Engineering en bref
Entreprise à l’origine axée sur des applications horlogères et fondée en 1984 par Francis Hurni, cette entreprise, après avoir été utilisateur du logiciel CAO Autodesk, pour des applications essentiellement horlogères, représente et supporte cette solution pour l’ensemble de la Suisse romande depuis 1995. L’entreprise est de tout temps installée à La Chaux-de-Fonds, en zone industrielle ouest, où elle occupe des locaux modernes et fonctionnels. L’équipe comporte une vingtaine de collaborateurs, parmi lesquels une majorité d’ingénieurs et un développeur à temps plein. C’est le seul «Gold Partner» Autodesk en Suisse.
 
Hurni Engineering
à La Chaux-de-Fonds.
 
Hurni Engineering SA
2300 La Chaux-de-Fonds
Tél: 032 924 50 90
www.hurni.ch


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