18.03.2022 Views

Essais & Simulations 148

INTERVIEW EXCLUSIVE Agnès Pannier-Runacher, ministre déléguée en charge de l’Industrie

INTERVIEW EXCLUSIVE
Agnès Pannier-Runacher, ministre déléguée en charge de l’Industrie

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

INTERVIEW EXCLUSIVE<br />

Agnès Pannier-Runacher, ministre<br />

déléguée en charge de l’Industrie<br />

CONTRÔLE QUALITÉ<br />

DOSSIER 25<br />

Une étape<br />

incontournable<br />

au cœur de la<br />

production<br />

<strong>Essais</strong> et modélisation 11<br />

Les laboratoires d’essais en embuscade dans le<br />

secteur de l’hydrogène<br />

Mesures 33<br />

Focus sur des technologies « 4.0 » au service de la<br />

mesure<br />

N° <strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 • 20 €


ESSAIS EN<br />

ENVIRONNEMENT<br />

Equipements<br />

Equipements<br />

Ingénierie<br />

Inénierie<br />

Conception et réalisation de :<br />

Salle anéchoïque<br />

Chambre calme<br />

Cabine acoustique<br />

Banc d'essais vibro-acoustique<br />

Souffleries<br />

Services<br />

Services<br />

Réalisation de vos essais<br />

vibratoires, climatiques,<br />

combinés<br />

Conception et réalisation<br />

des outillages<br />

Maintenance des pots<br />

vibrants<br />

Pot vibrant de 20N à<br />

400 kN<br />

Contrôleurs de pots<br />

vibrant<br />

accéléromètres<br />

ampli de charge<br />

Systèmes d'acquisition<br />

Formation<br />

www.dbvib.com<br />

B I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022<br />

Contactez-nous au 04 74 16 19 90 pour en savoir plus


ÉDITORIAL<br />

Prendre le virage du contrôle qualité,<br />

étape incontournable du redressement<br />

de l’industrie française<br />

Olivier Guillon<br />

Rédacteur en chef<br />

Depuis la création du magazine <strong>Essais</strong> Industriels<br />

dans les années 80, la revue n’a cessé d’évoluer afin<br />

de répondre au plus près aux attentes de nos lecteurs<br />

– c’est-à-dire vous – et à leurs exigences en matière<br />

de qualité d’information.<br />

Le magazine a notamment pris un nouveau virage<br />

quelques années après sa création en rebaptisant le<br />

titre <strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong>, appellation actuelle d’une<br />

revue qui a toujours refusé d’opposer les métiers des<br />

essais à la simulation numérique. Plutôt que deux<br />

domaines destinés à se livrer une guerre sans merci<br />

pour que l’un prenne définitivement le pas sur l’autre,<br />

l’idée a toujours été de marier ces deux compétences<br />

très complémentaires pour concevoir et développer<br />

toujours mieux, plus vite et moins cher.<br />

« La Mesure occupe<br />

une place à part entière<br />

dans le magazine.<br />

C’est cette position<br />

intrinsèquement liée<br />

à la ligne éditoriale<br />

d’<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong><br />

qui nous amène aujourd’hui<br />

à aborder le sujet du<br />

contrôle qualité. »<br />

Peu à peu s’est aussi imposé dans le magazine le domaine de la mesure. Élément incontournable<br />

des laboratoires d’essais, la mesure – et les nombreux moyens, instruments, méthodes et<br />

technologies qui la composent – occupe désormais une place à part entière. Et c’est cette<br />

position intrinsèquement liée à la ligne éditoriale d’<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong> qui nous amène<br />

aujourd’hui à aborder le sujet du contrôle qualité.<br />

Ce vaste sujet, que l’on retrouve aussi bien au cœur des problématiques de nos partenaires que<br />

sont le Réseau Mesure et le Collège français de métrologie, qu’au sein de l’ASTE, partenaire<br />

d’<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong> et dont l’association est (faut-il encore le rappeler ?) à l’origine de<br />

la revue, a pris de plus en plus de place dans l’industrie ces dernières années, impactant<br />

aussi bien les essais et les phases de développement d’un produit que la production, sujet<br />

que la revue traitera dorénavant chaque trimestre dans ses colonnes afin de vous fournir,<br />

à vous nos fidèles lecteurs, une information toujours plus complète et exclusive ●<br />

Envie de réagir ?<br />

@EssaiSimulation<br />

ÉDITEUR<br />

MRJ Informatique<br />

Le Trèfle<br />

22, boulevard Gambetta<br />

92130 Issy-les-Moulineaux<br />

Tél. : 01 84 19 38 10<br />

Fax : 01 34 29 61 02<br />

Direction :<br />

Michaël Lévy<br />

Directeur de publication :<br />

Jérémie Roboh<br />

Directeur des rédactions :<br />

Olivier Guillon<br />

o.guillon@mrj-corp.fr<br />

COMMERCIALISATION<br />

Publicité :<br />

Patrick Barlier<br />

p.barlier@mrj-corp.fr<br />

Diffusion et Abonnements :<br />

https://digital.essais-simulations.com/<br />

https://essais-simulations.com/<br />

la-revue-2/<br />

Emilie Bellenger<br />

abonnement@essais-simulations.com<br />

Prix au numéro : 20 €<br />

Abonnement 1 an France et à<br />

l’étranger, 4 numéros en version<br />

numérique : 60 € TTC<br />

Abonnement 1 an version<br />

numérique + papier : 85 € TTC<br />

Règlement par chèque bancaire à<br />

l’ordre de MRJ<br />

RÉALISATION<br />

Conception graphique :<br />

Eden Studio<br />

Maquette<br />

Gaëlle Vivien<br />

Impression :<br />

GT Print EOZ<br />

6, avenue Jean d’Alembert<br />

78190 Trappes<br />

N°ISSN : 1632 - 4153<br />

N° CPPAP : 1026 T 94043<br />

Dépôt légal : à parution<br />

Périodicité : Trimestrielle<br />

Numéro : <strong>148</strong><br />

Date : Février – mars – avril 2022<br />

RÉDACTION<br />

Ont collaboré à ce numéro :<br />

Philippe Baussart (Thales Alenia<br />

Space), Alain Bruère (AllianTech),<br />

Martine Carré (Air Liquide), Adrien<br />

Fustier (Safran Data Systems),<br />

Ghislain Guerrero (Safran Data<br />

Systems), Daniel Leroy (ASTE),<br />

Jérôme Lopez (CFM), Pierre Weber<br />

Comité de rédaction :<br />

Estelle Duflot (Réseau Mesure),<br />

Didier Large (Nafems), Daniel<br />

Leroy (ASTE), Jérôme Lopez<br />

(CFM), Patrycja Perrin (ASTE)<br />

PHOTO DE COUVERTURE :<br />

©PBagein<br />

©greenleaf123<br />

Toute reproduction, totale ou<br />

partielle, est soumise à l’accord<br />

préalable de la société MRJ.<br />

Partenaires du magazine <strong>Essais</strong> &<br />

<strong>Simulations</strong> :<br />

/Facebook.com/<br />

EssaiSimulation<br />

/@EssaiSimulation<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I1


LAND A N D A IRLAND D E FEN C E A N D S E CURI T Y EXHIBI T I O N<br />

13-17 JUNE 2022 / PARIS<br />

THE DEFENCE & SECURITY<br />

GLOBAL EVENT<br />

1,802<br />

exhibitors<br />

+14,7%<br />

from 63 countries<br />

65,9% of international<br />

65 startups at Eurosatory LAB<br />

98,721<br />

Total attendance<br />

(exhibitors, visitors,<br />

press, organisers)<br />

227<br />

Official delegations<br />

from 94 countries<br />

and 4 organisations<br />

(representing 760 delegates)<br />

696<br />

journalists<br />

from 44 countries<br />

75 Conferences<br />

2,102 Business meetings made<br />

2018 key figures


SOMMAIRE<br />

DOSSIER<br />

LE CONTRÔLE QUALITÉ<br />

AU CŒUR DE<br />

LA PRODUCTION<br />

25<br />

25 La mesure du taux de bulles au service de la sécurité de<br />

l’hydrogène<br />

28 Le groupe 6Napse innove pour garantir la qualité de production<br />

29 Mieux contrôler la présence de trous sur des opérations de<br />

taraudage<br />

30 Quand l’IA se mêle de contrôle qualité...<br />

32 Expédition et installation d’appareils médicaux extrêmement<br />

efficaces grâce aux étiquettes RFID (Étude de cas)<br />

Actualités<br />

06 Bruno Colin (Nexter)<br />

et Pascal Lelan (DGA/<br />

TT) reçoivent le Prix<br />

Chanson pour leurs<br />

travaux sur la méthode<br />

MBD<br />

07 Hommage à Henri<br />

Grzeskowiak, un être<br />

d’exception<br />

© Engie<br />

<strong>Essais</strong><br />

et modélisation<br />

SPÉCIAL HYDROGÈNE<br />

Engie Lab H2<br />

Mesures<br />

33 Une solution pour optimiser la<br />

vibrométrie laser 3D<br />

34 Un module d’acquisition<br />

compact, durci, autonome et<br />

connecté<br />

36 Mesure de champs de<br />

déplacements 3D par<br />

corrélation d’images<br />

numériques<br />

38 Utilisation conjointe de la<br />

photogrammétrie et d’une<br />

caméra thermique pour valider<br />

et affiner les modèles prédictifs<br />

Henri Grzeskowiak nous a quittés en février dernier<br />

08 Exclusif<br />

L’interview d’Agnès<br />

Pannier-Runacher :<br />

« Durant cinq ans,<br />

nous avons redonné<br />

de l’attractivité à notre<br />

industrie »<br />

11 Le congrès Gas Analysis<br />

s’ouvre conjointement au<br />

salon Measurement World<br />

12 Enjeux autour de la métrologie<br />

et de la mesure pour la filière<br />

Hydrogène<br />

14 Engie capitalise sur sa longue<br />

expérience pour s’imposer<br />

dans l’hydrogène<br />

18 Devenir un champion de la<br />

mesure d’impuretés dans<br />

l’hydrogène<br />

20 DAM veut s’imposer comme le<br />

leader européen des bancs de<br />

contrôle dans l’hydrogène<br />

22 Comment Serma veut faire de<br />

l’hydrogène un fer de lance<br />

23 Quand la Simulation se met<br />

au service de l’hydrogène<br />

© Siemens<br />

Outils<br />

42 Vie de l’ASTE : Appel à<br />

communication Astelab, qui<br />

aura lieu fin juin chez EDF Lab à<br />

Palaiseau<br />

43 Formations<br />

44 Au sommaire du prochain<br />

numéro<br />

44 Index des annonceurs et des<br />

entreprises citées<br />

44 Le chiffre à retenir<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I3


4 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


©PBagein<br />

©Brady © iStock<br />

©SIEMENS<br />

EXCLUSIF<br />

ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

DOSSIER<br />

MESURES<br />

NOS DOSSIERS EN UN CLIN D’ŒIL<br />

Entretien avec : Agnès Pannier-<br />

Runacher, ministre déléguée<br />

chargée de l’Industrie p.8 à 10<br />

Dans cette interview exclusive accordée au magazine <strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong>,<br />

Agnès Pannier-Runacher dresse un bilan de l’action gouvernementale en<br />

matière d’emploi industriel et de « réindustrialisation » de la France. La<br />

ministre déléguée chargée de l’Industrie évoque également les difficultés<br />

que rencontre le secteur en matière d’approvisionnement mais se montre<br />

optimiste quant aux initiatives prises par le Plan France 2030, en particulier<br />

celles concernant l’hydrogène vert.<br />

Les laboratoires d’essais en<br />

embuscade dans le secteur<br />

de l’hydrogène p.11 à 24<br />

Il y a deux ans survenait la crise du Covid-19 et par là-même l’accélération<br />

de nouvelles orientations industrielles. Parmi elles, l’automobile, secteur<br />

déjà fortement bousculé depuis plusieurs années qui vit actuellement une<br />

révolution à part entière : le développement de l’électrique suivi, dès l’été<br />

2020, de l’hydrogène (vert si possible !). Un nouvel engouement qui touche<br />

aussi un grand nombre de filières et se traduit par une forte implication des<br />

laboratoires d’essais.<br />

Le contrôle qualité,<br />

un élément clé du redressement<br />

industriel p.25 à 32<br />

Domaine ayant véritablement explosé ces derniers temps, le contrôle qualité<br />

est devenu un sujet à part entière dans le magazine <strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong>.<br />

L’occasion pour la rédaction de consacré le dossier de ce premier numéro<br />

de l’année à cette étape cruciale intervenant à la fois en amont, pendant et<br />

en aval du process. Sorte de bras armé de la production, le contrôle qualité<br />

s’impose comme étant incontournable pour gagner en compétitivité mais<br />

aussi pour s’ouvrir de nouveaux marchés.<br />

Spécial mesures et industrie 4.0<br />

p. 33 à 41<br />

Les nouvelles technologies dites « 4.0 » ont considérablement fait évoluer<br />

l’industrie ces dernières années, tant aux niveaux de la production que<br />

de la maintenance, de la conception et des essais sans oublier les étapes<br />

de la métrologie. Dans ce focus consacré à la mesure et à l’intégration<br />

de ces technologies, seront traités plusieurs exemples, allant de l’IoT<br />

à la mesure 3D numérique en passant par l’intelligence artificielle ou<br />

encore l’utilisation de modèles prédictifs en mesure thermique.<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I5


ACTUALITÉS<br />

RÉCOMPENSE<br />

Bruno Colin (Nexter) et Pascal Lelan<br />

(DGA/TT) reçoivent le Prix Chanson pour<br />

leurs travaux sur la méthode MBD<br />

Cette haute distinction dans le domaine de l’armement et de la défense est venue récompenser plus de onze<br />

années de travaux révolutionnant les méthodes d’évaluation de la durée de vie opérationnelle des systèmes en<br />

fonctionnement.<br />

Le 25 novembre dernier, Bruno Colin (expert vibro-acoustique<br />

chez Nexter) et Pascal Lelan (expert en environnement<br />

mécanique et climatique au sein de la DGA/TT) ont reçu<br />

à Paris le Prix Chanson. Remis des propres mains de Joël Barré,<br />

délégué général pour l’armement, ce 48 e prix AAT (Association<br />

de l’armement terrestre) a récompensé les deux experts pour<br />

leurs travaux portant sur la Méthode des blocs disjoints (MBD)<br />

pour l’évaluation de la durée de vie opérationnelle des systèmes<br />

en fonctionnement en environnement vibratoire et chocs.<br />

La particularité du Prix Chanson est qu’il ne couronne pas<br />

uniquement des travaux scientifiques mais bel et bien applicatifs<br />

dans le but d’une utilisation opérationnelle par les forces et<br />

l’émergence de technologies sur le système d’armes. Et c’est<br />

notamment le cas de la MBD, une méthodologie qui n’hésite<br />

pas à bousculer les méthodes traditionnelles de programme de<br />

validation des expérimentaux des produits.<br />

« Nous sommes partis de l’idée que les méthodes existantes<br />

ne prenaient pas en compte toutes les problématiques de<br />

l’environnement émanant des secteurs terrestre, aéronautique et<br />

maritime, explique Bruno Colin. J’ai donc commencé à travailler<br />

en 2007 en publiant plusieurs articles. Après avoir été approché par<br />

plusieurs communautés scientifiques, j’ai commencé à partager<br />

mes réflexions avec Pascal Lelan. À partir de là, en 2011, nous<br />

avons commencé à travailler ensemble au sein de l’Afnor puis<br />

à former un groupe ‘’Défense’’. À partir de ce moment-là, nous<br />

avons pu élaborer une méthode basée sur la MBD. »<br />

PRENDRE EN COMPTE TOUTES LES<br />

PROBLÉMATIQUES D’ENVIRONNEMENT DANS LA<br />

VALIDATION D’UN SYSTÈME<br />

L’intérêt majeur de la méthode MBD repose sur la prise en<br />

compte de toutes les problématiques à la fois mécaniques,<br />

acoustiques et chocs. De plus, la MBD permet de faire émerger<br />

des marqueurs d’endommagement pour le suivi de l’état de<br />

santé du matériel en utilisation grâce notamment à la présence<br />

de capteurs ; cela donne ainsi la possibilité de les comparer<br />

au process de validation et de qualification d’un équipement<br />

élaboré par un fournisseur.<br />

©Valérie Brénugat<br />

Remise du 48 e Prix Chanson, le 25 novembre à Paris<br />

Cette méthode permet donc définir le potentiel<br />

d’endommagement qu’un produit a subi avec succès en<br />

qualification et intégrer la campagne de tests à la maintenance,<br />

en particulier pour faire du prévisionnel ou de la « predictive<br />

maintenance ». Pour leur, la méthode MBD a vu sa version 2<br />

promulguée en 2021 au sein de l’Afnor. Elle devrait également<br />

intégrer le Stanag 4370 de l’Otan très prochainement. Un tremplin<br />

pour une méthode qui, selon Bruno Colin, « devrait changer la<br />

donne en particulier dans le développement des systèmes et leur<br />

coût de possession au moment de leur utilisation » ●<br />

Olivier Guillon<br />

6 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


ACTUALITÉS<br />

HOMMAGE<br />

Il nous a quitté<br />

Hommage à Henri Grzeskowiak ,<br />

un être d’exception<br />

« Il y a quelque chose de plus fort que<br />

la mort… la présence des absents<br />

dans la mémoire des vivants »<br />

Jean d’Ormesson.<br />

«Le décès d’Henri laisse à sa famille, à ses amis, à son entreprise MBDA,<br />

au Cofrac, à l’ASTE, au CEEES et plus généralement à la communauté<br />

scientifique un sentiment de surprise et de vide immense, tant sa<br />

contribution reste majeure pour les différentes communautés qu’il a aidées.<br />

Né à Saint Vallier (Saône-et-Loire), le 18 juin – cela ne s’invente pas ! – dans<br />

la période de l’Après-Guerre (1949), il a répondu à l’appel pour reconstruire la<br />

France et bâtir son indépendance.<br />

Ingénieur Insa, il a commencé son engagement au sein de la DGA à Vernon en<br />

1974 en tant que responsable du département Environnement, puis a animé ce<br />

même rôle pendant vingt-trois ans chez le premier missilier français, MBDA.<br />

Atlantiste, il a été un membre fondateur du CEEES (Confederation of European<br />

Environmental Engineering Societies) dont il a animé jusqu’à aujourd’hui<br />

la TAB (Technical Advisory Board) Environnement mécanique. En 2002, il<br />

a été honoré par les Américains du titre d’IEST Fellow pour son importante<br />

contribution à la rédaction des standards internationaux.<br />

Référence française des essais, il a assuré pendant plus de quarante ans toutes<br />

les responsabilités au sein de l’ASTE (président, vice-président, secrétaire…) et<br />

notamment l’animation de Méca-Clim, une commission exemplaire en termes<br />

de partage de connaissance, de débat scientifique et de contribution aux normes<br />

d’essais tant civiles que militaires.<br />

Pédagogue, avec ses amis Christian Lalanne et Lambert Pierrat, au travers des<br />

formations et des guides techniques, ils ont formé deux générations d’ingénieurs<br />

dans le domaine des essais.<br />

Auditeur Cofrac référent, il a partagé son savoir et ses conseils<br />

auprès de nos entreprises pour élever la qualité et la fiabilité<br />

de nos produits. Par son action internationale, notamment en<br />

Afrique du Nord, il a contribué au rayonnement de la France, et<br />

ce jusqu’à son dernier souffle (à 73 ans).<br />

C’est à ce titre que notre ami David Delaux, appuyé par Paul-Eric<br />

Dupuis et Pascal Lelan, a obtenu pour Henri la médaille de l’Ordre<br />

National du Mérite au grade d’Officier. Au-delà de ce signe de<br />

reconnaissance, nous garderons pour héritage son sens du partage.<br />

Le plus extraordinaire est que tout au long de sa vie d’engagement,<br />

de « sacerdoce » comme il aimait le dire, il a su garder un très fort<br />

attachement à sa première communauté, sa famille.<br />

Merci à Bernadette et à sa famille d’avoir partagé leur grand homme pour le<br />

bien commun.<br />

Les différentes communautés qu’il a fait grandir. » ●<br />

Daniel Leroy, président de l’ASTE<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I7


ACTUALITÉS<br />

ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

Agnès Pannier-Runacher, ministre déléguée chargée de l’Industrie<br />

8 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


ACTUALITÉS<br />

L’INTERVIEW<br />

« Durant cinq ans, nous avons<br />

redonné de l’attractivité<br />

à notre industrie »<br />

Alors que la campagne pour l’élection présidentielle bat son plein, Agnès Pannier-Runacher, ministre<br />

déléguée chargée de l’Industrie auprès de Bruno Le Maire, ministre de l’Économie, a accepté de répondre à<br />

nos questions formulées par la rédaction d’<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong> et l’Association des sciences et techniques de<br />

l’environnement (ASTE) avec les partenaires de la revue, Nafems et le Réseau Mesure.<br />

©PBagein<br />

Madame la ministre, à quelques mois<br />

de l’échéance présidentielle, quel bilan<br />

tirez-vous de l’action menée au sein de<br />

votre cabinet ?<br />

Sous l’impulsion d’Emmanuel Macron,<br />

après des années de capitulation industrielle<br />

qui se sont soldées par la disparition d’un<br />

million d’emplois nets entre 2000 et 2016,<br />

la hausse massive de nos importations et<br />

des délocalisations, la réindustrialisation de<br />

notre pays est enclenchée. En 2021, comme<br />

en 2017, 2018 et en 2019, la France a recréé<br />

de l’emploi industriel. En 2021, et pour la<br />

troisième année consécutive, la France est<br />

le pays européen le plus attractif pour les<br />

investissements étrangers dans l’industrie.<br />

Enfin, pour la première fois depuis trois<br />

décennies, nous comptons deux fois plus<br />

d’ouvertures d’usines que de fermetures.<br />

C’est le fruit d’un travail acharné au cours<br />

de ce quinquennat. Durant cinq ans,<br />

nous avons redonné de l’attractivité à<br />

notre industrie. Nous avons relocalisé des<br />

chaînes de production. Et cela porte ses<br />

fruits : depuis septembre 2020, nous avons<br />

accompagné 782 projets qui ont permis de<br />

créer ou de conforter 100 000 emplois, dans<br />

des filières stratégiques comme la santé ou<br />

la chimie.<br />

Nous avons aussi soutenu nos filières<br />

d’excellence, comme l’aéronautique<br />

ou l’automobile. Nous avons entamé la<br />

« Si la réindustrialisation<br />

n’est ni facile ni rapide,<br />

et même s’il reste encore<br />

beaucoup à faire,<br />

nous avons montré qu’il<br />

existait un chemin ».<br />

décarbonation de nos industries lourdes.<br />

Enfin, nous avons porté des initiatives<br />

fortes au niveau européen sur des sujets<br />

clés comme les batteries électriques ou<br />

l’hydrogène bas-carbone. Alors, après ces<br />

cinq années, je considère que même si la<br />

réindustrialisation n’est ni facile ni rapide,<br />

et même s’il reste encore beaucoup à faire,<br />

nous avons montré qu’il existait un chemin.<br />

L’adoption du Plan France 2030<br />

en octobre dernier se donne dix<br />

grands objectifs, parmi lesquels<br />

le développement de la filière<br />

« Hydrogène vert ». Vers quoi se<br />

dirigeront ces investissements et pour<br />

quels objectifs ?<br />

Avec France 2030, nous investissons<br />

dans dix filières industrielles stratégiques<br />

d’avenir. Dix filières dans lesquelles nous<br />

avons la possibilité de tirer notre épingle<br />

du jeu. Nous cherchons à constituer les<br />

nouvelles filières dont nous allons avoir<br />

besoin pour maintenir une industrie<br />

puissante à horizon 2030.<br />

Ce plan, c’est 30 milliards d’euros de<br />

subventions publiques afin d’être à<br />

la hauteur des défis qui sont devant<br />

nous : devenir leader de l’hydrogène<br />

bas-carbone, inventer le premier avion<br />

vert, accompagner le développement<br />

des compétences de demain, réussir<br />

l’électrification de notre parc automobile,<br />

produire de la nourriture saine, durable<br />

et traçable, décarboner notre industrie<br />

grâce à des innovations de rupture…<br />

Quelles mesures pouvons-nous mettre<br />

en place afin de surmonter la crise<br />

majeure des semi-conducteurs que<br />

nous rencontrons, à court comme à<br />

long terme ?<br />

Il faut d’abord replacer la situation dans<br />

son contexte. La pénurie de composants<br />

électroniques et les tensions qui affectent<br />

plus globalement les approvisionnements<br />

des industries manufacturières sur tout le<br />

continent européen, ont mis en lumière<br />

de nombreuses fragilités tout le long des<br />

chaînes de valeur. Ces vulnérabilités,<br />

elles peuvent être décisives alors que<br />

l’on observe la hausse spectaculaire de la<br />

demande mondiale pour l’électronique et<br />

l’électrification accélérée de segments entiers<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I9


ACTUALITÉS<br />

de l’industrie comme celui des mobilités.<br />

La situation actuelle n’est donc pas tenable.<br />

Afin d’y répondre, nous agissons à court,<br />

comme à plus long-terme. À court terme,<br />

au sein du ministère de l’Économie, nous<br />

assurons un suivi continu de la situation<br />

avec le Comité Stratégique de Filière et nous<br />

accompagnons les entreprises concernées<br />

au travers de dispositifs de soutien de leur<br />

trésorerie. À plus long terme, nous voulons<br />

renforcer nos capacités de production sur les<br />

segments les plus critiques et accompagner<br />

les investissements industriels. Dans le cadre<br />

du plan de relance, nous avons soutenu, pour<br />

le seul segment de l’électronique, 107 projets<br />

de renforcement des capacités de production<br />

d’un montant de 463 millions d’euros<br />

d’investissement pour 141 millions d’euros<br />

de soutien public. Nous poursuivrons ce<br />

soutien dans le cadre de France 2030, en<br />

mobilisant une enveloppe d’environ 5<br />

milliards d’euros dédiée à l’électronique.<br />

Mais la réponse se construit surtout<br />

en renforçant l’écosystème européen<br />

et en soutenant l’innovation comme<br />

l’industrialisation, comme nous l’avons<br />

fait dès 2018 dans le cadre du programme<br />

Nano 2022. C’est aussi tout le sens du plan de<br />

l’Union européenne de 43 milliards d’euros,<br />

le Chips Act, présenté par le Commissaire<br />

Thierry Breton, qui permettra de tendre<br />

vers l’objectif de 20% des semi-conducteurs<br />

produits dans le monde d’ici 2030, soit un<br />

quadruplement de la production européenne.<br />

Il en va de notre autonomie technologique.<br />

Comment favoriser une démarche<br />

mutualisée pragmatique des<br />

différents acteurs afin de faciliter<br />

le développement des PME TPE<br />

françaises ?<br />

Le gouvernement a fait de la croissance des<br />

TPE et des PME françaises l’une des priorités<br />

de ce quinquennat. C’était d’abord le sens de<br />

la loi Pacte, adoptée en 2019, qui a permis de<br />

lever de nombreux freins au développement<br />

de ces entreprises, et ce, à toutes les étapes de<br />

leurs vies. Avec cette loi, nous avons simplifié<br />

les démarches de création d’entreprises,<br />

favorisé la participation et l’intéressement,<br />

supprimé de nombreux effets de seuils<br />

nuisibles à ces entreprises, ou encore soutenu<br />

l’exportation de ces entreprises.<br />

C’est aussi le sens de ce que nous portons<br />

en matière de commande publique, car<br />

c’est un véritable levier pour accélérer la<br />

croissance des TPE/PME. C’est pour cela,<br />

par exemple, que nous avons augmenté le<br />

taux minimal des avances versées aux PME,<br />

qui est passé de 5 à 20 % pour les marchés<br />

de l’État améliorant ainsi la trésorerie des<br />

PME obtenant ces marchés.<br />

Enfin, nous avons aussi agi pour que nos<br />

PME puissent se transformer en entreprises<br />

de taille intermédiaire, qui sont tout aussi<br />

cruciales pour notre économie. En effet,<br />

elles emploient 3 millions de salariés et<br />

représentent 30 % du chiffre d’affaires de<br />

l’ensemble des entreprises. C’est pourquoi<br />

nous avons renforcé leur accompagnement<br />

par les pouvoirs publics, développer leur<br />

accès aux compétences, et améliorer leur<br />

compétitivité afin de renforcer leur capacité<br />

d’investissement.<br />

Quelles mesures concrètes Bercy<br />

va-t-il appliquer afin de réduire le<br />

déficit commercial abyssal de la<br />

France ?<br />

Notre déficit commercial, il ne date pas d’hier.<br />

Cela fait plus de vingt ans que nous sommes<br />

dans le rouge, et c’est ce gouvernement qui<br />

a mis en place une politique de reconquête<br />

des exportations. Il ne faut pas isoler le<br />

creusement du déficit entre 2019 et 2021.<br />

Il s’explique, conjoncturellement, par<br />

deux effets combinés : l’effet prix, lié à<br />

l’augmentation du prix de l’énergie et des<br />

matières premières, et l’effet volume, qui<br />

est lié à notre rebond économique plus fort<br />

que chez nos voisins. Aujourd’hui, si on<br />

importe plus, c’est parce que nous avons une<br />

croissance beaucoup plus forte que les autres.<br />

Il est intéressant de souligner que les<br />

importations de biens d’équipement<br />

augmentent, témoignant du fait que<br />

nous sommes en train de nous équiper<br />

en machines pour l’industrie. En France,<br />

lorsque l’on achète pour 100€ de bien<br />

manufacturé, il en reste 35€ en France et<br />

65€ partent à l’étranger. À court terme,<br />

la politique ambitieuse de reconquête<br />

industrielle que nous menons creuse donc<br />

le déficit.<br />

Mais, une fois que nous avons posé ce<br />

constat, nous ne devons pas rester les<br />

bras croisés, et notre stratégie est claire.<br />

Nous voulons mettre fin à la préférence<br />

française pour la délocalisation. Cela<br />

passe par plusieurs éléments : continuer le<br />

renforcement de la compétitivité de notre<br />

pays, poursuivre nos efforts pour le Fabriqué<br />

en France, sortir de la naïveté en matière<br />

commerciale et d’accès au marché européen<br />

pour les entreprises non-européennes, et<br />

mieux accompagner nos entreprises à<br />

l’international.<br />

« [En matière de déficit<br />

commercial], notre<br />

stratégie est claire. Nous<br />

voulons mettre fin à la<br />

préférence française pour<br />

la délocalisation. »<br />

Dans cette action, le marché intérieur<br />

européen et ses 450 millions de<br />

consommateurs, est crucial. Il est notre<br />

meilleur rempart contre les crises et<br />

notre meilleur relais de croissance. A<br />

condition, évidemment, d’y faire respecter<br />

des conditions de concurrence loyale. La<br />

France, qui a pris la présidence de l’Union<br />

européenne le 1er janvier, et l’Europe<br />

elle-même, l’ont très bien compris.<br />

C’est pourquoi nous portons un agenda<br />

ambitieux afin de renforcer notre autonomie<br />

stratégique et de mieux défendre nos<br />

entreprises face aux pays et aux entreprises<br />

qui ne jouent pas selon les mêmes règles ●<br />

Propos recueillis par Olivier<br />

Guillon et Daniel Leroy (ASTE)<br />

10 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

ÉVÉNEMENT<br />

Le congrès Gas Analysis<br />

s’ouvre conjointement au salon<br />

Measurement World<br />

Manifestation très appréciée par la communauté de l’analyse des gaz, le congrès Gas Analysis revient à<br />

Villepinte du 17 au 20 mai. Organisé sous l’égide du CFM, le congrès signera sa 11 e édition.<br />

Présentations et posters<br />

portant sur l’hydrogène<br />

Gas Analysis est un symposium de référence de près de 300 participants<br />

étalé sur plusieurs jours. Au fil des années, il a su se positionner comme le<br />

symposium mondial pour l’analyse des gaz en couvrant des thématiques<br />

répondant à des défis planétaires.<br />

Perçu comme le meilleur forum d’échange sur les dernières avancées de pointe<br />

et applications dans l’industrie, il attire de nombreux intervenants du secteur :<br />

experts, décideurs règlementaires, responsables techniques, laboratoires de<br />

recherche, fabricants jusqu’aux utilisateurs industriels.<br />

Son programme sera constitué de conférences orales et posters, de tutoriels, d’une<br />

exposition ainsi que d’événements sociaux de networking. Le symposium sera<br />

orchestré sous trois axes d’applications principaux : environnement, énergie/<br />

bioGaz et Innovation industrielle. À cette occasion, seront présentées les dernières<br />

avancées sur la métrologie des gaz, la transition énergétique, les innovations<br />

industrielles et la qualité de l’air. D’autres éléments seront au rendez-vous : systèmes,<br />

validation et incertitudes des mesures, accréditation, contrôle des émissions, des<br />

contaminations, évaluation des risques...<br />

Dans la partie concernant l’énergie et les biogaz, l’hydrogène tiendra une place<br />

importante. Les présentations et posters proposés au Congrès Gas Analysis 2022<br />

traitant de cette technologie et des problématiques de mesure et métrologie<br />

associées sont présentés en encadré (ci-contre) ●<br />

• Engie Lab Crigen – Development of<br />

a new spot online analysis method to<br />

control H2 quality on Hydrogen Refueling<br />

Station<br />

• GRTgaz Rice - Evaluation of the<br />

performances of commercial analyzers<br />

dedicated to natural gas/hydrogen blends<br />

• Agilent - Hydrogen impurity analysis<br />

with the Agilent 8890 GC/PDHID system<br />

and Agilent 990 Micro GC platform<br />

• Siemens - Process Analytics for<br />

Hydrogen Liquefier<br />

• PAC - Evaluating analysis methods for<br />

measuring low level sulfur in Hydrogen<br />

• Federal Institute for Materials<br />

Research and Testing (BAM) - Real-time<br />

mass spectrometry: from unraveling<br />

electrochemical reaction mechanism to<br />

trace analysis of impurities in hydrogen<br />

gas<br />

• DNV - Conversion of a natural gas<br />

pipeline to hydrogen transport and the<br />

effects of impurities on the hydrogen<br />

quality<br />

• Thermofischer - Innovations in FT-IR<br />

Spectroscopy for Enhanced Sensitivity<br />

in Hydrogen Analysis<br />

• AP2E - Combination of Ofceas<br />

Spectroscopy and Low Pressure sampling,<br />

a solution for determining traces for<br />

the purity of Hydrogen<br />

• Tiger Optics - Optimal Total Analytical<br />

Solution for Fuel-Cell-Grade Hydrogen<br />

Using Cavity Ring-Down Spectroscopy<br />

and Mass Spectrometry<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I11


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

MESURE & MÉTROLOGIE<br />

Enjeux autour<br />

de la métrologie<br />

et de la mesure<br />

pour la filière<br />

Hydrogène<br />

À l’occasion du Congrès Gas Analysis (qui se déroulera au sein de Global Industrie / Measurement World, du<br />

17 au 20 mai prochain à Villepinte), Martine Carré (Air Liquide) et Jérôme Lopez (CFM – partenaire de la revue<br />

<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong>) reviennent sur les enjeux de l’hydrogène pour la mesure et la métrologie.<br />

L’hydrogène est en passe de<br />

devenir incontournable dans<br />

la décarbonation des secteurs<br />

industriels, de l’énergie et de la<br />

mobilité. La part de l’hydrogène<br />

produit à partir d’énergies renouvelables ou<br />

grâce à des procédés bas carbone (hydrogène<br />

vert et bleu) va augmenter dans les années à<br />

venir. C’est aussi le cas de la part provenant de<br />

l’excès (comme produit dérivé) des industries<br />

à base de chlore, d’éthylène ainsi que des<br />

raffineries…<br />

L’hydrogène est devenu une énergie mature.<br />

Les technologies existent aujourd’hui pour<br />

le produire, le stocker, le déplacer et l’utiliser<br />

et ce, en accord avec les objectifs des accords<br />

de Paris 2030. Il peut être produit à partir des<br />

carburants fossiles, de la biomasse, de l’eau ou<br />

d’un mélange des précédents. Le gaz naturel est<br />

aujourd’hui la première source de production<br />

d’hydrogène grâce aux usines de réformage du<br />

méthane à haute température (SMR), comptant<br />

pour 75% de la production annuelle globale<br />

qui est de 70 millions de tonnes.<br />

Pour une utilisation dans le secteur de<br />

la mobilité (dans les piles à combutibles)<br />

© DR<br />

© DR<br />

Martine Carré<br />

Directrice scientifique<br />

en analyse au sein du<br />

groupe Air Liquide<br />

Jérôme Lopez<br />

Directeur technique<br />

du Collège français de<br />

métrologie (CFM).<br />

l’hydrogène doit être purifié, liquéfié ou<br />

pressurisé et stocké avant d’être transporté.<br />

L’hydrogène est liquéfié à basse température<br />

(sous -253 °C) à travers plusieurs cycles de<br />

compression et d’échange de chaleur avec<br />

de l’hélium. Dans ce type de process, des<br />

techniques d’analyse de gaz doivent être<br />

mises en œuvre pour contrôler la qualité<br />

de l’hydrogène. Il s’agit en particulier de<br />

contrôler la teneur en impuretés pouvant<br />

avoir un impact sur le process lui-même.<br />

De même, sous forme gazeuse comprimée,<br />

l’hydrogène qui est utilisé pour l’alimentation<br />

des piles à combustibles doit avoir une haute<br />

pureté et respecter des spécifications définies<br />

pour une série d’impuretés.<br />

Ainsi, il est nécessaire de contrôler les<br />

impuretés présentes dans l’hydrogène<br />

délivré aux stations de remplissage (HRS<br />

pour Hydrogen Refuelling Stations) pour<br />

alimenter les véhicules basés sur les piles<br />

à combustibles (FCEV pour Hydrogen<br />

Fuel Cell Electric Vehicles). La norme<br />

ISO 14687 : 2019 établit une liste de treize<br />

espèces chimiques contaminantes, dont le<br />

CO, C02, Ar, Ne, NH3, N2, H2O, H2S…, et<br />

12 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

©IStock - MF3d<br />

les seuils maximum requis pour assurer l’intégrité des piles<br />

à combustibles. Ces niveaux varient selon l’impureté de la<br />

centaine de ppm (part per million molaire) à la dizaine de<br />

ppb (Parts per billion molaire). Le soufre est l’impureté la<br />

plus critique avec une spécification de 4 ppb maximum. Du<br />

côté de la production par électrolyse, l’oxygène et l’eau sont<br />

les premières espèces contaminantes.<br />

D’autres enjeux de mesure des contaminants apparaissent<br />

aussi dans le transport de l’hydrogène par pipeline. Il s’agit<br />

par exemple de mesurer la capacité calorifique (GCV pour<br />

Gross Calorific Value). La conversion des pipelines de gaz<br />

existants pour le transport de l’hydrogène peut affecter les<br />

taux de contaminants présents.<br />

Les technologies de mesure et la métrologie associée doivent<br />

permettre de mesurer ces niveaux, de manière reproductible,<br />

traçable (au sens métrologique) et avec des niveaux d’incertitudes<br />

maîtrisés et adaptés au besoin.<br />

Selon les applications et les espèces chimiques, différentes<br />

techniques sont aujourd’hui en lice pour assurer le contrôle<br />

des niveaux de contaminants. Parmi celles-ci, on compte par<br />

exemple la spectroscopie optique (OFCEAS et spectroscopie<br />

par diode laser accordable) pour mesurer les niveaux d’H2O,<br />

de CO ou d’H2S dans l’hydrogène, mais aussi la CRDS (Cavity<br />

Ring Down Spectroscopy).<br />

On peut aussi citer, la spectrométrie de masse temps réel pour<br />

le contrôle des process, l’identification et la quantification<br />

des espèces contaminantes. La spectroscopie FTIR (Fourier<br />

Transform Infrared) existe ainsi que d’autres techniques comme<br />

les GC-MS ou CRDS.<br />

De nombreux acteurs, grands groupes industriels producteurs<br />

ou fournisseurs d’hydrogène comme Air Liquide, Engie,<br />

GRT Gaz, mais aussi des industriels spécialisés dans<br />

l’instrumentation comme Siemens, Agilent, Thermofischer<br />

ou AP2E, soutenus à la fois par les travaux de laboratoires<br />

académiques (BAM, PAC,…) ainsi que des instituts de<br />

métrologie nationaux comme le LNE, la PTB allemande<br />

ou le NPL anglais, collaborent, notamment à travers<br />

des programmes de recherche européens (par exemple<br />

le projet EMPIR MetroHyVe) afin de développer des<br />

nouveaux capteurs, de nouvelles méthologies de mesure,<br />

en s’attachant à ce qu’elles soient reproductibles et traçables<br />

au sens métrologique. Ces travaux seront présentés lors du<br />

prochain congrès Gas Analysis 2022 (cf. article précédent) ●<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I13


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

REPORTAGE<br />

Engie capitalise sur sa longue<br />

expérience pour s’imposer dans<br />

l’hydrogène<br />

Dans la course au projets liés à l’hydrogène, Engie semble bien armé pour relever les défis et les objectifs<br />

ambitieux de l’État en matière de production, de transport et de stockage. Le groupe français s’appuie<br />

notamment sur le Crigen, son centre de R&D entièrement dédié à la recherche sur les énergies renouvelables,<br />

en particulier l’hydrogène.<br />

© DR<br />

Sécile Torun<br />

Ingénieure de l’Esta, Sécile<br />

Torun est aujourd’hui<br />

responsable du laboratoire<br />

Hydrogène au sein du<br />

principal centre de R&D du<br />

groupe, le Crigen. Chez Engie<br />

(ex Gaz de France) depuis<br />

une vingtaine d’années,<br />

l’ingénieure également<br />

titulaire d’un DEA en<br />

économie industrielle, a<br />

longtemps travaillé sur les<br />

problématiques de transports<br />

de gaz, le gaz naturel liquéfié<br />

puis l’hydrogène.<br />

L’engagement du groupe Engie<br />

dans l’hydrogène ne date pas<br />

d’hier. Comme chacun sait, ce<br />

leader mondial de l’énergie n’a pas<br />

attendu l’engouement soudain et<br />

quasi-général pour le « mix-énergétique » et tout<br />

particulièrement pour l’hydrogène (« vert » si<br />

possible) né de la crise du Covid-19. En témoigne<br />

l’investissement au début de l’année 2020 par la<br />

filiale de capital-risque du groupe (Engie New<br />

Ventures) dans H2Site, un spin-off créé par le<br />

centre de recherche et technologie Tecnalia et<br />

l’Université de technologie d’Eindhoven.<br />

Implanté à Bilbao, H2Site a pour objectif<br />

d’apporter une solution sur site compacte et<br />

compétitive répondant aux problématiques<br />

de nombreux clients en matière de production<br />

décentralisée, de transport et de stockage<br />

d’hydrogène. Outre cette prise de participation<br />

minoritaire au capital de H2Site, Engie, à travers<br />

son centre de recherche Engie Lab Crigen, a noué<br />

un partenariat de coopération en R&D avec<br />

Tecnalia et l’Université de Technologie d’Eindhoven<br />

; le but étant d’accélérer le développement<br />

d’applications émergentes de cette technologie<br />

afin d’atteindre la neutralité carbone.<br />

© ENGIE<br />

14 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


Rajouter un sixième sens<br />

à vos installations hydrogène.<br />

Sécurité pompe<br />

cryogénique<br />

Qualité<br />

carburant<br />

Surveillance<br />

pipeline<br />

Métrologie<br />

hydrogène<br />

Capacitif<br />

Vision<br />

Vibration<br />

Acoustic<br />

AI POWERED<br />

Contact commercial : Mr Didier NARASSIGUIN - 05 82 75 91 41 / didier.narassiguin@alliantech.com<br />

ALLIANTECH SAS<br />

86 rue Paul Vaillant Couturier<br />

92230 Gennevilliers<br />

FRANCE - Tél : 01 47 90 77 77.<br />

© Tous droits réservés<br />

www.alli antech.co m


© ENGIE Lab CRIGEN / Franck Dunouau, 2018<br />

ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

© ENGIE Lab CRIGEN / Franck Dunouau, 2018<br />

Contrôle d’un système de compression d’hydrogène<br />

Préparation de mesure de rendement d’un convertisseur catalytique<br />

Mais à y regarder de plus près, l’énergéticien français a pris le<br />

virage de l’hydrogène depuis plus longtemps puisque déjà en<br />

2018, le groupe avait créé sa propre entité dédiée à l’hydrogène.<br />

Et bien avant cela, en 2006, l’hydrogène devenait un pilier et<br />

une stratégie clef pour le groupe qui ne manquait pas de se<br />

positionner en tant que précurseur en la matière à travers,<br />

notamment, le projet Greed – dont l’un des objectifs était<br />

d’injecter jusqu’à 20% de ce précieux gaz dans les réseaux<br />

d’Engie. « Il s’agissait déjà d’une stratégie ambitieuse qui<br />

ne fait que s’accélérer aujourd’hui, précise Sécile Torun. La<br />

volonté du groupe est en effet d’accroître les installations des<br />

capacités de production d’hydrogène ; plus précisément, il<br />

s’agit d’atteindre 600 mégawatts installés d’ici à 2025 puis 4<br />

gigawatts en 2030 ».<br />

Autres chiffres significatifs : le nombre d’installations de<br />

transformation d’hydrogène devrait atteindre les cinquante<br />

unités d’ici 2025 puis dépasser la barre des cent stations en 2030<br />

sur le territoire français. Enfin, en matière de transport cette<br />

fois, 170 kilomètres de pipelines devraient être construits dans<br />

les trois prochaines années et s’étendre à 700 kilomètres dans<br />

les huit années à venir, « avec en parallèle près de 270 gigawatts<br />

d’hydrogène stockés en sous-sol au sein de nos installations ;<br />

un chiffre qui va être multiplié par quatre d’ici 2030 ».<br />

UN CENTRE DE R&D DÉDIÉ À L’HYDROGÈNE<br />

Pour Engie et sa filière hydrogène, l’année 2020 n’a pas été<br />

seulement celle de la crise. Elle a aussi été marquée par une<br />

sorte d’alignement des planètes ! en début de cette année qui<br />

marquera l’engagement de l’État français dans la création d’une<br />

filière consacrée à l’hydrogène, le Crigen, principal centre de<br />

R&D du groupe, s’installe à Stain (Seine-Saint-Denis) dans<br />

7 000 m 2 de locaux flambant neufs. Composé de neuf équipes<br />

réparties en trois laboratoires (le gaz 100% vert, les solutions<br />

BtoB neutres en carbone et intelligentes, et les développement<br />

de technologies émergentes), le Crigen rassemble plus de 180<br />

salariés de vingt-sept nationalités différentes travaillant sur<br />

toute la chaîne de valeur de l’hydrogène, de la production au<br />

transport et au stockage, en passant par le développement des<br />

usages... avec une idée (ou plutôt une équation compliquée)<br />

en tête : verdire le gaz, réduire ses coûts de production et<br />

imaginer en permanence des solutions encore inexistantes<br />

et de nouveaux standards sur les marchés de l’industrie et<br />

les territoires.<br />

Les équipes du Crigen mènent de nombreux projets de<br />

recherche (pour un chiffre d’affaires de 35M€ par an), sans<br />

cesse en augmentation ; « le marché est en très forte croissance,<br />

confirme Sécile Torun. De deux nous sommes passés à quinze<br />

projets par an entre 2018 et aujourd’hui ! » Pour ce faire, les<br />

laboratoires s’appuient sur les importants moyens d’essais<br />

qu’abrite le Crigen. « Les essais sont au cœur de notre ADN. Ils<br />

concernent par exemple des tests de combustion dans les fours<br />

afin de mieux comprendre les variations de qualité ». Mais c’est<br />

une multiplicité de tests et d’importantes campagnes que les<br />

laboratoires du Crigen que l’équipe chargée des essais est en<br />

mesure de mener. Celle-ci assure la cohérence des nombreux<br />

moyens d’essais (parmi lesquels des fours industriels, un<br />

banc semi-virtuel, un banc d’essai pour les applications de<br />

cuisine et de restauration, un laboratoire pour les drones et<br />

les robots, ainsi qu’un atelier de prototypage...) dans le but de<br />

maîtriser tous les aspects de sécurité et de tester l’ensemble<br />

des briques manquantes et différenciantes pour le groupe. Des<br />

travaux menés au sein de la H2 Factory, une plateforme de<br />

R&D collaborative de solutions de développement et de tests.<br />

16 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

© ENGIE Lab CRIGEN / Franck Dunouau, 2018<br />

Contrôle d’un système de compression d’hydrogène<br />

LA HALLE D’ESSAI, VÉRITABLE « AIRE DE JEUX »<br />

POUR LES ÉQUIPES DE RECHERCHE<br />

Répartie à travers neuf laboratoires pour tester l’hydrogène, le<br />

biogaz et le GNL biologique, la halle d’essai abrite des moyens<br />

importants parmi lesquels un électrolyseur (pour toutes les<br />

applications P2G / P2X), des moyens de compression, des<br />

panneaux d’électrolyse photo-assistés dotés de jumeaux<br />

numériques installés sur le toit pour produire de l’hydrogène*,<br />

mais aussi – fruit d’investissements effectués en 2021 – des piles<br />

à combustible, un nouveau compresseur et des générateurs<br />

d’hydrogène... Pour 2022, de nouvelles acquisitions sont prévues<br />

afin de répondre notamment aux besoins liés au projet HyCare<br />

et dont le but est de stocker 50 kg d’hydrogène à basse pression<br />

via des hydrures de métaux. Objectif ? Réutiliser l’hydrogène<br />

dans les piles à combustible et démontrer la qualité du gaz.<br />

« Pour ce faire, nous menons beaucoup d’essais sur la sécurité<br />

afin d’obtenir un grand nombre de retours d’expérience sur<br />

l’utilisation du réservoir ».<br />

Cette halle d’essai abrite également une gazothèque où sont<br />

stockés les principaux gaz utilisés pour les essais (azote,<br />

hydrogène, gaz naturel, etc.). À l’extérieur, une aire d’essai est<br />

dédiée aux tests de démonstrateurs et prototypes. Un bâtiment<br />

expérimental de 17 mètres de haut (et unique en Europe) simule<br />

l’évacuation des produits de combustion dans les conduits de<br />

cheminée.<br />

VERS DE L’HYDROGÈNE « VERT »<br />

Si le sujet de l’hydrogène n’est pas nouveau, celui de l’hydrogène<br />

dit vert s’avère quant à lui en effet « beaucoup plus complexe<br />

à produire. Nous avons aujourd’hui une ambition forte<br />

d’installations d’électrolyses ; en changeant d’échelle, nous allons<br />

pouvoir réduire les coûts ». Deuxième réponse apportée par<br />

le groupe : « nous renforçons les synergies avec des industriels<br />

intéressés par de l’hydrogène produit avec des électrolyseurs,<br />

notamment à basse température, en particulier pour des raisons<br />

de maintenance, de durabilité et d’efficacité ». Sécile Torun<br />

ajoute également que les capacités du groupe Engie à augmenter<br />

les volume et réduire les coûts s’appuient sur l’éventail large<br />

de son portefeuille.<br />

À l’avenir, produire de l’hydrogène à plus forte pression en<br />

sortie d’électrolyseur sera possible, tout comme produire de<br />

l’hydrogène à basse ou forte température... tout dépendra des<br />

besoins des industriels et des territoires. Pour l’heure, « nous<br />

menons une veille active auprès de toutes les technologies. Nous<br />

participons et bénéficions également de l’important maillage<br />

de la filière française qui s’est mise en ordre de marche sur le<br />

territoire. » Enfin, Engie et le Crigen travaillent sur des projets<br />

de normalisation en matière de métrologie, de transport<br />

et de mobilité avec par exemple le standard MétroAFZ ; il<br />

s’agit de développer une méthodologie d’échantillonnage à<br />

bas coût à partir d’une norme ISO portant sur la qualité de<br />

l’hydrogène en sortie de station. Un banc d’échantillonnage<br />

a ainsi été créé. « L’hydrogène est un produit connu depuis<br />

la nuit des temps et qui ne demande qu’à être maîtrisé pour<br />

être utilisé de façon sécurisée. Pour cela, il faut que toute la<br />

filière se mette en phase et collabore pour mettre au point les<br />

mêmes standards ; mais ça s’organise, notamment dans la<br />

sécurité avec le projet MultiFull. » ●<br />

Olivier Guillon<br />

* Ce système permet de restituer l’hydrogène dans un électrolyseur afin de<br />

produire le gaz de manière décentralisée<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I17


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

TECHNOLOGIE<br />

Devenir un champion de la mesure<br />

d’impuretés dans l’hydrogène<br />

Si l’hydrogène a le vent en poupe depuis plus d’un an, un certain nombre d’entreprises n’ont pas attendu ce<br />

sursaut dû aux récentes annonces gouvernementales (tant en France qu’en Europe et dans le monde). C’est le<br />

cas de la société aixoise AP2E, une entreprise innovante d’environ 65 personnes créée en 2006 et spécialisée<br />

dans les appareils de mesure de gaz reposant sur la technologie laser.<br />

Étienne Smith<br />

Directeur commercial –<br />

ventes & services – d’AP2E<br />

Philippe Fayolle<br />

Responsable produit chez<br />

AP2E et expert Afnor<br />

Racheté en 2018 pour le groupe<br />

Allemand Durag, le savoir-faire<br />

de AP2E se situe en France avec<br />

une importante équipe de R&D, laquelle<br />

est notamment à l’origine de deux brevets<br />

fondamentaux pour la mesure de gaz : LPS<br />

(Low Pressure Sampling ou prélèvement<br />

basse pression) et OFCEAS (Optical<br />

Feedback Cavity Enhanced Absorption<br />

Spectroscopy), une technologie mise au<br />

point par l’Université Joseph Fourier et pour<br />

laquelle la société a obtenu la licence exclusive<br />

mondiale pour sa commercialisation.<br />

Aujourd’hui mondialement reconnu dans<br />

le domaine du gaz, l’entreprise enchaîne<br />

les contrats et voit s’envoler son chiffre<br />

d’affaires, passant par exemple de 3,3M€<br />

en 2018 à 7,5M€ l’an dernier ! « Notre<br />

technologie est la même quelle que soit<br />

l’application, qu’il s’agisse de mesure à<br />

l’émission ou d’impuretés dans les gaz<br />

industriels, précise Étienne Smith, directeur<br />

commercial d’AP2E. Il est possible de<br />

mesurer plus d’une trentaine de gaz différents<br />

avec une solution unique ».<br />

SE TROUVER AU CŒUR D’UN<br />

MARCHÉ TRÈS DYNAMIQUE<br />

Présent dans trois métiers différents,<br />

le process, le contrôle des émissions<br />

industrielles et l’air ambiant (comme l’étude<br />

de gaz à effet de serre par exemple), AP2E<br />

travaille sur l’hydrogène depuis déjà près de<br />

sept ans, en particulier à travers un projet<br />

mené par le CEA sur une pile à combustible<br />

visant à rechercher toutes les technologies<br />

de contrôle d’impuretés présentes dans<br />

l’hydrogène et à les répertorier. « À l’époque,<br />

ce sujet intéresse peu de monde car le marché<br />

était encore confidentiel ; seuls quelques<br />

grands acteurs tels que Toyota, Shell et<br />

Air Liquide étaient impliqués, se souvient<br />

Philippe Fayolle, responsable produit et<br />

expert Afnor. Puis en à peine trois ans, le<br />

marché s’est retourné. En ayant démontré<br />

l’efficacité d’une combinaison entre un<br />

système de mesure OFCEAS et un système de<br />

chromatographie pour mesurer les impuretés,<br />

AP2E s’est retrouvé au cœur de nombreux<br />

projet de stations à travers le monde, en Inde,<br />

aux États-Unis ou encore en Chine, et même<br />

les taxis parisiens ».<br />

Grâce à ce système, il est possible d’effectuer<br />

facilement des mesures avant d’injecter<br />

le gaz dans la pile à combustible. Mais<br />

la société travaille aussi sur des moyens<br />

d’effectuer des prélèvements directement<br />

sur les stations via de la mesure continue.<br />

« Nous sommes en train de mettre en<br />

place des stratégies grâce à des techniques<br />

de prélèvement pour les stations, précise<br />

Philippe Fayolle. À l’avenir, cela peut<br />

également s’effectuer directement sur les<br />

véhicules même si aucune solution n’existe<br />

à ce jour »… malgré cela, on l’imagine,<br />

l’intérêt grandissant des constructeurs ! ●<br />

Olivier Guillon<br />

18 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

Quelques<br />

précisions<br />

sur la mesure<br />

d’impureté dans<br />

l’hydrogène<br />

La recherche et la mesure<br />

d’impuretés est fondamentale<br />

pour assurer le bon<br />

fonctionnement d’une pile<br />

à combustible. En effet, les<br />

impuretés peuvent détruire une<br />

pile à combustible dans laquelle<br />

l’hydrogène va être injecté.<br />

C’est pourquoi ce processus est<br />

encadré par la norme ISO 14<br />

687 et à laquelle un industriel<br />

vendant son hydrogène pour<br />

alimenter une pile doit se référer.<br />

Pour ce faire, il accède à une<br />

liste de contaminants avec des<br />

concentrations maximums à ne<br />

pas dépasser. Cette analyse lui<br />

permet de prouver la conformité<br />

du gaz injecté.<br />

Liste des impuretés présentées dans la norme ISO 14687-2019<br />

IMPURETÉS<br />

CONCENTRATION<br />

MAXIMUM (PPM)<br />

H2O 5<br />

Hydrocarbures totaux<br />

(excepté CH4)<br />

O2 5<br />

He / N2 / Ar 300<br />

CH4 100<br />

C02 2<br />

C0 0,2<br />

Soufres totaux 0,004<br />

HCHO 0,2<br />

HCOOH 0,2<br />

NH3 0,1<br />

Halogénés totaux 0,05<br />

2<br />

AP2E impliqué dans<br />

plusieurs projets de R&D<br />

Sans surprise, le spécialiste de la<br />

mesure de gaz d’Aix-en-Provence<br />

s’est lancé dans plusieurs projets de<br />

R&D, lui permettant de conforter son<br />

avance dans le domaine et d’explorer<br />

d’autres champs des possibles. Un de<br />

ces projets concerne notamment un<br />

nouveau type d’analyseur réunissant<br />

deux technologies (OFCEAS et Raman)<br />

destiné au marché de la liquéfaction de<br />

l’hydrogène. Cette innovation brevetée<br />

repose sur le couplage, au sein d'un<br />

seul et même instrument analytique,<br />

d'un spectroscope Raman et d'une<br />

cavité résonnante. Autre exemple de<br />

sujet, la mesure de l’hydrogène après<br />

combustion ; l’idée est de mettre au<br />

point un produit permettant de mesurer<br />

l’hydrogène à l'émission pour pouvoir<br />

convertir les centrales thermiques à gaz<br />

naturel en centrale à hydrogène tout en<br />

contrôlant le risque d'explosion dans les<br />

cheminées.<br />

Un carrefour d’échanges incontournable pour les experts,<br />

les ingénieurs et les techniciens de l’environnement<br />

Rejoignez-nous<br />

pour enrichir vos connaissances et participer activement à la promotion, à la<br />

diffusion et à la mise en œuvre au sein de l’industrie française des dernières<br />

techniques d’essais et de simulation de l’environnement.<br />

Nos adhérents bénéficient de réductions substantielles sur les tarifs<br />

de nos stages de formation, journées techniques, colloques, salons,<br />

ouvrages et guides techniques.<br />

Depuis 1967, nous avons formé plus de 6 000 scientifiques, ingénieurs<br />

et techniciens. Nos formations sont dispensées par les meilleurs experts<br />

du moment, sélectionnés au sein des sociétés et laboratoires français<br />

de pointe.<br />

Qui est concerné par notre activité ?<br />

• Les laboratoires d’essais, les équipementiers,<br />

les concepteurs et intégrateurs de systèmes<br />

• Les scientifiques, ingénieurs et techniciens<br />

en charge de la conception, des essais,<br />

de la fabrication et de la qualité<br />

• Les concepteurs, constructeurs et vendeurs<br />

des moyens d’essais<br />

• Les étudiants et les enseignants<br />

Association pour le développement des Sciences et Techniques de l’Environnement - Association régie par la loi 1901<br />

1, place Charles de Gaulle - 78180 MONTIGNY LE BRETONNEUX - www.aste.asso.fr - Tel : 01 61 38 96 32<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I19


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

FOCUS PME<br />

DAM veut s’imposer comme<br />

le leader européen des bancs<br />

de contrôle dans l’hydrogène<br />

Le spécialiste lyonnais de la mesure des grandeurs physiques a décidé<br />

de capitaliser son savoir-faire de plus de trente-cinq ans pour proposer<br />

des solutions clé en main aux industriels de l’hydrogène… et devenir un<br />

leader européen du banc de contrôle.<br />

Guy Crépet<br />

Fondateur et gérant de<br />

la société DAM, une PME<br />

lyonnaise créée en 1987<br />

Depuis plusieurs années, DAM Group, société spécialisée dans la mesure des<br />

grandeurs physiques, est devenu un acteur incontournable dans la chaine de<br />

valeur de l’hydrogène. Parmi les projets de l’entreprise, pour son dirigeant<br />

et fondateur, il est question de « reprendre les projets de production de bancs laissés<br />

de côté en raison de la crise du Covid-19, mais aussi, d’ici 2025, devenir le leader<br />

européen des bancs de contrôle »… rien que ça. Pour ce faire, DAM veut s’imposer<br />

dans l’hydrogène en s’appuyant sur son site de Villeurbanne où il emploie plus de la<br />

moitié des effectifs du groupe (trente-cinq personnes sur une soixantaine).<br />

Mais rien n’est simple, comme le confirme Guy Crépet : « le principal défi pour les<br />

acteurs de l’hydrogène est de sortir de la phase de laboratoire pour passer à la mise<br />

en production à grande échelle dans un<br />

marché qui monte très fortement. Or,<br />

cette technologie est particulièrement<br />

complexe ; notre rôle est donc d’assister<br />

nos clients dans la production de plusieurs<br />

milliers d’exemplaires de leurs piles à<br />

combustible destinées aux secteurs de la<br />

mobilité terrestre, maritime et fluviale<br />

ainsi que l’aéronautique ».<br />

DES CONTRÔLES<br />

INDISPENSABLES POUR<br />

GARANTIR LA SÉCURITÉ<br />

Banc de conditionnement pour pile à combustible (jusqu’à 150kw)<br />

L’une des conséquences de cette<br />

explosion du marché entamée il y a<br />

quatre ans, réside dans la demande<br />

accrue au niveau de la boucle de<br />

remplissage, allant du réservoir et du<br />

système de détente des gaz à la pile à<br />

combustible elle-même où il devient<br />

indispensable de contrôler la chaîne<br />

complète. « Nos clients appartiennent<br />

à trois métiers différents : les fabricants de<br />

20 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


Banc de test - contrôle étanchéité des plaques bipolaires et/ou MEA<br />

piles à combustible, les intégrateurs de piles dans un ensemble<br />

complet et les intégrateurs de stackpacks qui s’adressent quant à<br />

eux directement aux constructeurs, énumère Guy Crépet. Afin<br />

de répondre à leurs besoins, nous avons décidé de capitaliser<br />

nos savoir-faire depuis 1987 en partant de notre cœur de<br />

métier, à savoir la mesure de grandeur physique. Nous avons<br />

donc mis nos différents métiers (process, fluide, mécanique,<br />

informatique et automatismes) en ordre de marche dans<br />

l’hydrogène. C’est pourquoi nos bancs de contrôle sont à 100%<br />

adaptés à la demande ».<br />

Les bancs de contrôle étanchéité, associés à un banc de<br />

conditionnement de 150 kw, vérifient l’étanchéité des<br />

plaques bipolaires et des membranes MEA. Une fois la pile<br />

à combustible assemblée, celle-ci est mise en condition<br />

de fonctionnement progressif. Cette première étape est<br />

importante en raison des performances et de la durée de<br />

vie de la pile à combustible. « Nos bancs de contrôle sont<br />

particulièrement flexibles mais ce qui plaît aussi à nos clients,<br />

c’est notre transparence technologique qui leur permet de<br />

maîtriser l’ensemble de l’opération de mesure au travers<br />

notre logiciel TestAvenue. En somme, il s’agit d’un outil<br />

adapté à leur niveau de connaissances leur permettant de<br />

paramétrer leur propres scriptes d’essais »… une condition<br />

sine qua non pour DAM dans la mesure où ces contrôles<br />

s’imposent comme des étapes incontournables dans la<br />

chaîne de valeur de l’hydrogène ●<br />

Olivier Guillon<br />

Experts en<br />

essais vibratoires<br />

• Contrôle vibratoire<br />

• Essai de choc<br />

• Analyse vibratoire et acoustique<br />

• Analyse modale expérimentale<br />

• Analyse de machines tournantes<br />

• Bancs d’essais<br />

m+p international Sarl<br />

5, rue du Chant des Oiseaux<br />

78360 Montesson<br />

Tél. : +33 130 157874<br />

sales.fr@mpihome.com<br />

www.mpihome.com<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I21


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

ENTRETIEN<br />

Comment Serma veut faire<br />

de l’hydrogène un fer de lance<br />

Dans cet entretien, Francis Dupouy, directeur général et opérationnel<br />

de Serma Technologies, et Peter Herssens, directeur opérationnel de<br />

Serma Energy, expliquent comment le groupe français veut s’imposer<br />

comme un leader des essais dans le domaine de l’hydrogène.<br />

Francis Dupouy<br />

Directeur général et<br />

opérationnel de Serma<br />

Technologies<br />

Peter Herssens<br />

Directeur opérationnel de<br />

Serma Energy<br />

Au sein du groupe Serma a été pris un<br />

virage vers l’énergie, avec la création<br />

de Serma Energy. Pouvez-vous rappeler<br />

en quelques mots le rôle et les activités<br />

de cette division ?<br />

Pour bien comprendre comment nous en<br />

sommes venus là, rappelons que Serma<br />

Technologies existe depuis plus de trente<br />

ans et travaille pour le domaine de l’énergie<br />

depuis ses débuts. L’entreprise propose<br />

des analyses en laboratoires et des tests<br />

effectués sur des composants et systèmes<br />

de puissance (analyse de défaillance,<br />

analyse de construction amont, fiabilité<br />

avec plans d’évaluation et modèles associés,<br />

etc.). Tiré par les besoins des véhicules<br />

électriques et hybrides en 2007, Serma a<br />

élargi ses compétences dans le domaine<br />

en proposant des analyses et essais sur les<br />

batteries, convertisseurs de puissance et<br />

moteurs électriques (essais réalisés sur les<br />

rotors et stators de façon séparée).<br />

L’entreprise réalise des tests électriques, des<br />

essais abusifs au-delà des spécifications,<br />

Vue du laboratoire de Serma Technologies<br />

des analyses de défaillances, du conseil<br />

technologie, des plans de fiabilité, etc.<br />

Afin d’accompagner la forte croissance<br />

de la filière énergie électrique, le groupe<br />

Serma prend un virage en 2018 et investit<br />

fortement pour créer une plateforme<br />

d’expertise et d’essais dédiée aux batteries<br />

et à l’électronique de puissance. Serma<br />

Energy est ainsi le seul prestataire français<br />

à accompagner ses clients sur l’ensemble<br />

de la chaine de valeur. Elle propose aux<br />

industriels un panel complet d’essais et de<br />

certifications qualitatives et normatives.<br />

Comment s’organise cette entité du<br />

groupe ?<br />

La plateforme est organisée en trois<br />

départements : batteries (cellules, modules<br />

et packs), électronique de puissance<br />

(convertisseurs, chargeurs embarqués ou<br />

fixes) et moteurs. Elle dispose de nombreux<br />

bancs batteries (voies cellules, voies modules<br />

et voies packs), des bancs convertisseurs<br />

de puissance, des bancs pour chargeur VE<br />

et des bancs e-moteurs. Les moyens sont<br />

dimensionnés pour répondre à l’ensemble<br />

des technologies standard actuelles et<br />

futures avec des moyens pouvant dépasser<br />

des puissances de plus d’un mégawatt.<br />

L’entreprise vient en outre d’ouvrir une<br />

filiale à Valladolid en Espagne, au plus<br />

près de son client Renault et s’appuiera sur<br />

cette installation pour se développer sur<br />

le marché espagnol. En parallèle, Serma<br />

22 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

Technologies a développé ses activités sur<br />

les panneaux photovoltaïques/panneaux<br />

solaires, principalement pour le CEA INES<br />

et a recentré ses activités liées au véhicule<br />

électrique autour des test abusifs, tests<br />

électriques de petite puissance, analyses<br />

physico chimiques, fiabilité et modèles<br />

associés (HM/PH, etc.), technologie et<br />

conseil.<br />

Que représente l’hydrogène chez<br />

Serma ?<br />

C’est en 2020 que Serma a démarré de façon<br />

concrète ses activités dans l’hydrogène.<br />

Serma Technologies réalise sur piles,<br />

électrolyseurs et stacks principalement<br />

des prestations d’analyses laboratoires,<br />

d’analyses de défaillance, de conseil, de<br />

fiabilité, d’expertises physico chimiques,<br />

etc. À moyen termes, Serma Energy prévoit<br />

de développer ses activités sur des tests de<br />

systèmes complets incluant de l’hydrogène.<br />

Quelles problématiques et quels défis<br />

devront relever les industriels en<br />

matière d’hydrogène et comment allezvous<br />

les aider ?<br />

Serma accompagne les industriels sur des<br />

enjeux d’avenir : mobilité, décarbonations ;<br />

et les challenges techniques associés. Le<br />

groupe intervient tout au long du cycle<br />

de vie des produits : depuis les activités<br />

de recherche et développement jusqu’au<br />

maintien en condition opérationnelle en<br />

passant par la conception, la fabrication,<br />

l’industrialisation, etc.<br />

Spécialisé dans les secteurs à forte<br />

contrainte d’environnement, de fiabilité<br />

et de sécurité, le groupe Serma se caractérise<br />

par sa culture d’excellence technique et son<br />

réseau d’experts.<br />

Vue de la plateforme de test de Serma Energy<br />

(en jaune, le banc de test)<br />

Serma Group accompagne les concepteurs<br />

et utilisateurs de systèmes dans la maîtrise<br />

de leurs enjeux stratégiques et s’est organisée<br />

autour des cinq métiers complémentaires<br />

: l’ingénierie des systèmes embarqués,<br />

les technologies de l’électronique,<br />

la microélectronique, la sûreté et la<br />

cybersécurité des systèmes, sans oublier<br />

l’énergie ●<br />

Propos recueillis par Olivier Guillon<br />

EN SAVOIR PLUS > Cf. article du n°146 d’<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong>, pp.28-30<br />

SIMULATION NUMÉRIQUE<br />

Quand la simulation se met<br />

au service de l’hydrogène<br />

Le 20 janvier dernier, Comsol,<br />

éditeur de logiciels de simulation<br />

multiphysique, a organisé un<br />

webinar au cours duquel deux<br />

experts sont revenus sur les<br />

problématiques communes<br />

des industriels impliqués dans<br />

l’hydrogène. L’occasion pour la<br />

rédaction d’<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong><br />

de revenir sur l’implication de la<br />

simulation numérique dans les<br />

développements de produits liés<br />

à une énergie pleine d’avenir.<br />

«<br />

La simulation au service de la filière hydrogène ». L’intitulé du webinar du 20 janvier<br />

dernier était on ne peut plus clair. Face à l’émulation du marché depuis près de deux<br />

ans, de nombreux acteurs industriels se sont lancés dans l’aventure (quand ils n’y<br />

étaient pas déjà) et se trouvent confrontés à de nombreuses interrogations. Parmi elles,<br />

comment optimiser les performances des piles à combustibles et des électrolyseurs ?<br />

Comment dimensionner les moyens de stockage et de transport de l’hydrogène ? Ou<br />

encore, comment s’assurer de la sécurité des installations en fonctionnement ? Mécanique<br />

des structures, mécanique des fluides, thermique, électrochimie sont quelques-unes<br />

des physiques impliquées dans ces applications, avec parfois une nécessaire prise en<br />

compte des couplages multiphysiques.<br />

Pour un éditeur comme l’Américain Comsol, qui développe et distribue son logiciel<br />

phare Comsol Multiphysics, l’hydrogène prend de plus en plus d’importance, même si,<br />

comme le souligne Sébastien Kawka, responsable du groupe Applications chez Comsol<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I23


ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

dans l’hydrogène – et dont les équipes fraichement constituées<br />

découvrent ce domaine si particulier.<br />

ALLER TOUJOURS PLUS LOIN DANS LA<br />

CONNAISSANCE DE L’HYDROGÈNE ET DE SON IMPACT<br />

De plus en plus d’applications nécessitent aujourd’hui l’usage<br />

de la simulation numérique. « C’est le cas notamment d’un de<br />

nos clients qui était confronté à des risques de casses mécaniques<br />

lors de l’introduction d’hydrogène. Avec notre logiciel Comsol<br />

Multiphysic, il est parvenu à simuler l’impact du gaz sur l’acier et le<br />

comportement de l’équipement ». Autre exemple, dans le domaine<br />

du stockage géologique de l’hydrogène cette fois, la simulation a<br />

permis de modéliser le sol afin de déterminer s’il était en mesure<br />

d’absorber et de stocker le gaz à injecter.<br />

France, « une partie de nos clients travaille dans ce domaine depuis<br />

longtemps. Toutefois, la nouveauté réside dans le fait qu’ils font<br />

face à des problématiques techniques de plus en plus complexes ».<br />

En effet, la dynamique que rencontre ce marché en plein essor<br />

fait que les connaissances progressent désormais plus vite et que<br />

chacun est à la recherche du moindre gain d’optimisation ; « on<br />

repousse continuellement les limites, en particulier dans les piles<br />

à combustible et les électrolyseurs, des procédés déjà complexes en<br />

soi mais dont on tend encore à optimiser l’espace, l’efficacité et le<br />

rendement, d’où le recours croissant à la simulation numérique ».<br />

C’est le cas à la fois des jeunes sociétés ou start-up se lançant<br />

dans l’aventure mais qui ont peu de connaissances en matière de<br />

simulation, ou à l’inverse, de grands industriels qui démarrent<br />

Pour ce faire, le logiciel Comsol Multiphysics se révèle<br />

particulièrement complet pour répondre aux multiples défis<br />

des industriels, « en raison notamment de sa versatilité (qui<br />

en fait un outil pouvant être utilisé dans un maximum de<br />

configurations différentes et pas restreint à un cadre d’utilisation),<br />

de son ergonomie (prise en main rapide) et naturellement de<br />

son caractère multiphysique ; parmi les modules phares, notons<br />

par exemple le CFD qui permet de simuler les écoulements<br />

monophasiques et multiphasiques ou encore le module de<br />

quantification des incertitudes de mesure, prenant en compte<br />

des tolérances de quelques microns sur des catalyseurs par exemple<br />

en production ». Autre aspect important, la qualité du support<br />

technique permettant aux utilisateurs « de nous faire part de<br />

leurs projets afin qu’on les accompagne au mieux » ●<br />

Olivier Guillon<br />

24 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


DOSSIER<br />

TECHNOLOGIE<br />

La mesure du taux de bulles<br />

au service de la sécurité<br />

de l’hydrogène<br />

Dans cet article, Alain Bruère, expert en mesure capacitive au sein de la société toulousaine AllianTech, revient<br />

sur le phénomène de formation de cavitation (ou de bulles) lors du passage d’un liquide sous pression dans une<br />

canalisation… et surtout sur les moyens de mesurer le taux de bulles notamment lorsque le liquide en question<br />

sert à alimenter un moteur.<br />

Alain<br />

Bruère,<br />

expert en<br />

mesure<br />

capacitive<br />

au sein de<br />

la société<br />

toulousaine<br />

AllianTech<br />

Un liquide sous pression circulant dans<br />

une canalisation est toujours soumis au<br />

phénomène de cavitation (formation de<br />

bulles de vapeur). Lorsque le liquide<br />

est de type cryogénique, celui-ci peut être accentué<br />

par un gradient de température. Ce phénomène de<br />

bulles diffère selon que le fluide circule dans une<br />

canalisation verticale ou horizontale. Dans le premier<br />

cas, la taille et la forme des bulles varient beaucoup,<br />

mais le plus souvent, elles sont quasi-sphériques<br />

et beaucoup plus petites que le diamètre du tube.<br />

Contrairement au cas du canal vertical, le flux<br />

de bulles dans le canal horizontal est fortement<br />

influencé par la force de gravitation. En raison<br />

de la flottabilité, les bulles sont dispersées dans le<br />

liquide avec une concentration plus élevée dans la<br />

moitié supérieure du canal. Ce régime se produit<br />

généralement à des débits plus élevés, car à des<br />

débits plus faibles, la force de gravité tend à drainer<br />

l’anneau liquide vers le bas du canal, ce qui<br />

entraîne un écoulement stratifié.<br />

LA NÉCESSITÉ DE CONTRÔLER LA<br />

PROPORTION DE BULLES<br />

Ce phénomène revêt une importance particulière<br />

lorsque le fluide sert à alimenter un moteur<br />

cryogénique ou la turbomachine d’un aéronef.<br />

En effet, la quantité d’énergie contenue dans une<br />

bulle de vapeur est très faible comparé à celle<br />

du liquide. Aussi, si la quantité de bulles atteint<br />

un certain seuil, la force propulsive du moteur<br />

va trop diminuer, ce qui peut avoir des conséquences<br />

catastrophiques. Il est donc important<br />

de pouvoir contrôler la proportion de bulles.<br />

Le taux de bulles peut aussi perturber un processus.<br />

Cela est par exemple le cas lors du transfert<br />

de liquide cryogénique (LOx, LH2, LN2, CO2)<br />

d’un réservoir vers un autre. Après la phase de<br />

mise en température, ou l’écoulement est purement<br />

gazeux, la phase transitoire diphasique<br />

liquide gaz se met en place pour tendre vers le<br />

régime complètement liquide. Le contrôle du<br />

débit permet alors d’atteindre et de maintenir ce<br />

régime avec un minimum de bulles. D’où l’intérêt,<br />

également dans cette situation, de pouvoir<br />

contrôler la proportion de bulles.<br />

UNE SOLUTION ORIGINALE POUR<br />

QUANTIFIER LA PRÉSENCE DE BULLES<br />

Se pose alors le problème du moyen à mettre en<br />

œuvre pour quantifier la présence de bulles. On<br />

peut songer à un débitmètre mais celui-ci sera<br />

inopérant pour les faibles quantités de bulles.<br />

Afin de répondre à cette problématique la société<br />

Alliantech a proposé une solution originale<br />

reposant sur l’utilisation du principe capacitif.<br />

Les liquides évoqués précédemment étant des<br />

isolants, ceux-ci sont caractérisés, sur le plan<br />

électrique, par leur constante diélectrique relative.<br />

Si, entre deux électrodes, on place un milieu<br />

diélectrique, la capacité formée sera directement<br />

proportionnelle à cette constante. Or, entre un<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I25


DOSSIER<br />

liquide et une bulle de sa vapeur, la constante diélectrique est<br />

différente (elle est plus élevée pour le liquide). Donc, quand<br />

un écoulement contient des bulles, la capacité décroit par<br />

rapport à la valeur en leur absence.<br />

Comme les canalisations dans lesquelles<br />

ces fluides circulent sont métalliques, cela<br />

peut constituer la première armature du<br />

condensateur. Il suffit alors de placer une<br />

autre électrode dans l’écoulement pour<br />

obtenir un condensateur. Autant cette<br />

description semble correspondre à un<br />

capteur très simple dans sa réalisation,<br />

il ne faut pas perdre de vue que mesurer<br />

une capacité de faible valeur (typiquement autour de 1 pF) dont<br />

l’une des armatures est réunie « à la masse » n’est pas simple.<br />

Grace à son expérience, Alliantech dispose aujourd’hui d’une<br />

technologie maitrisée déjà déployée chez les grands motoristes<br />

aéronautiques et spatiaux. Voir Schéma ci-dessus.<br />

De manière à délimiter avec précision le volume de mesure,<br />

l’électrode de mesure se prolonge à ses 2 extrémités par un<br />

anneau de garde. À taux de bulle donné, la vitesse d’écoulement<br />

du fluide est sans influence sur la valeur mesurée (hors<br />

régime turbulent).<br />

Photo 1<br />

Alliantech dispose d’une<br />

technologie originale<br />

permettant de réaliser<br />

des mesures dans les<br />

écoulements diphasiques<br />

Une autre possibilité consiste à mettre la seconde électrode<br />

à la suite de la première et en mettant à profit ce que l’on<br />

nomme en électrostatique les « effets de bord ». L’avantage<br />

de cette conception réside dans le fait qu’il n’y a aucune électrode<br />

placée dans l’écoulement, ce qui<br />

évite totalement les pertes de charge.<br />

La photo 2, ci-dessous illustre cette<br />

conception.<br />

Alliantech dispose ainsi d’une technologie<br />

originale grâce à laquelle il est<br />

possible de réaliser des mesures de taux<br />

de bulles dans les écoulements diphasiques.<br />

Sa souplesse d’emploi permet<br />

de l’adapter à différents types de liquides isolants, depuis les<br />

températures cryogéniques jusqu’à plus de 120°C et utilisable<br />

sur des canalisations dont le diamètre peut aller de moins de<br />

10 mm à plus de 100mm ●<br />

Alain Bruère (AllianTech)<br />

L’avantage de ce capteur réside dans sa simplicité. Toutefois, il<br />

est limité par le rapport maximal entre le diamètre de l’électrode<br />

centrale et celui de l’électrode externe. Malheureusement,<br />

une bulle de taille donnée n’a pas le même effet capacitif selon<br />

qu’elle se situe près du centre ou à l’extérieur. Cela introduit<br />

une non linéarité qui ne peut être réduite qu’en multipliant le<br />

nombre d’électrodes internes. La photo ci-dessous illustre ce<br />

type de géométrie (diamètre de la canalisation = 120 mm).<br />

Voir photo 1, ci-dessus.<br />

Photo 2<br />

26 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


Suivez efficacement les biens<br />

grâce à des solutions RFID personnalisées<br />

L’étiquetage RFID permet à l’Industrie 4.0 d’améliorer l’efficacité de l’identification et la gestion<br />

des composants, produits, machines et outils.<br />

Des gains d’efficacité générés par l’identification RFID peuvent être réalisés à différents niveaux<br />

d’une entreprise, de la fabrication, la partie logistique et ce jusqu’à la livraison au client final.<br />

Avec son expertise globale reconnue en matière d’identification, Brady propose des solutions<br />

RFID personnalisées qui permettent de résoudre les problèmes de traçabilité pour ses clients.<br />

Nous pouvons vous aider à<br />

trouver la bonne combinaison<br />

de produits pour répondre à vos<br />

besoins d’identification.<br />

Contactez-nous pour<br />

discuter de vos besoins !<br />

BRADY GROUPE SAS<br />

Parc d’activité Pierre Mauroy<br />

2, rue de la 3ème Révolution Industrielle<br />

59223 Roncq<br />

Tél: +33 (0)3 20 76 94 48<br />

Email: tmbradyfrance@bradycorp.com<br />

www.brady.fr<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I27


DOSSIER<br />

USINE 4.0<br />

Le groupe<br />

6Napse innove<br />

pour garantir<br />

la qualité de<br />

production<br />

La qualité et la sécurité sont des enjeux majeurs<br />

pour les usines et unités de production industrielles.<br />

De la mesure acoustique et vibratoire sur machine,<br />

à l’analyse de l’origine d’une défaillance, en passant<br />

par l’apport de nouvelles solutions, le groupe 6Napse<br />

accompagne le futur des lignes de production.<br />

L’arrivée depuis quelques années de machines automatisées<br />

sur les chaînes de production a amené son lot de<br />

questionnements. La tenue mécanique dans le temps de<br />

ces outils et les potentiels risques sur une augmentation de la<br />

cadence de production inquiètent les industriels. En effet, les<br />

bruits et vibrations générées peuvent créer une gêne pour les<br />

opérateurs mais aussi causer un risque de disfonctionnement.<br />

« Pour garantir une meilleure durabilité des machines et accompagner<br />

les enjeux de santé au travail (QHSE / CHSCT), le 6Napse<br />

réalise des mesures de bruit et des vibrations, assure Nicolas<br />

Merlette, responsable du Cevaa, au sein du groupe. Il intervient<br />

à la fois lors de la phase de conception des machines mais aussi<br />

dès lors que les machines sont déjà opérationnelles. »<br />

Le contrôle des machines passe par des mesures vibratoires et<br />

acoustiques. En menant des essais sur machine, les équipes de<br />

6Napse caractérisent les matériaux et font des préconisations<br />

de choix de matière. En outre, elles utilisent aussi la simulation<br />

numérique pour recréer les phénomènes et les comprendre.<br />

Ainsi, le but est de déterminer si les phénomènes vibratoires ont<br />

un impact sur la fiabilité de la machine (défaut, casse).<br />

DES SOLUTIONS POUR L’INDUSTRIE 4.0<br />

Afin d’atténuer le bruit généré par la machine, le groupe crée<br />

des solutions d’amortissement vibratoire ou encore des caissons<br />

d’absorption acoustiques sur mesure. Ces nouvelles solutions<br />

présentent un intérêt particulier pour les industriels de tous<br />

horizons afin de garantir la sécurité sur les lignes de production et<br />

protéger leur machine d’un vieillissement mécanique prématuré.<br />

En outre, lorsqu’une défaillance est constatée sur la chaîne de<br />

production, les équipes mènent l’enquête avec ses outils d’analyse<br />

matériaux. Ainsi, l’origine du problème matière n’est plus un<br />

secret, qu’il s’agisse d’une casse, un défaut process ou un changement<br />

d’état de matière non souhaité (analyse fractographique,<br />

expertise de corrosion).<br />

MAÎTRISER LA QUALITÉ DES PRODUITS EN FIN DE<br />

CHAÎNE<br />

La hausse des cadences de production nécessite pour des industriels<br />

de garantir et d’assurer une maitrise totale sur la qualité des<br />

produits sortant des chaines de production. À ce titre, 6Napse<br />

développe des moyens de contrôles simples et rapides à destination<br />

des opérateurs pour valider, par des technologies, les produits<br />

finis. Directement intégrés aux lignes de production, ces bancs<br />

de tests en fin de chaîne sont conçus sur-mesure, fabriqués et<br />

assemblés par les équipes du groupe. Dès lors, les pièces sont<br />

vérifiées en fin de montage-assemblage et en fin de production<br />

pour contrôler leur bonne fabrication ●<br />

Pierre Weber<br />

28 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


DOSSIER<br />

SOLUTION<br />

Mieux contrôler la présence<br />

d’un taraudage sur une pièce avant<br />

les phases d’assemblage<br />

Développé il y a une quinzaine d’années par la société Kaman, le ThreadChecker n’est apparu discrètement sur le<br />

marché français que depuis cinq ans. Mais peu de temps avant la crise de 2020, cet outil de contrôle de taraudage a<br />

connu un important succès auprès des industriels, en particulier dans l’automobile. Explications.<br />

Mise au point par le fabricant Américain Kaman<br />

spécialisé dans le domaine des capteurs de déplacement<br />

et distribué par la société PM Instrumentation, le<br />

ThreadChecker est un outil de mesure permettant de contrôler<br />

la présence d’un taraudage sans contact avec la pièce, que ce<br />

soit en cours de production ou en bout de ligne.<br />

Techniquement, cet appareil comporte une sonde de mesure<br />

que l’on vient introduire dans le trou à vérifier. Munie d’un<br />

capteur, cette sonde est étanche et peut être utilisée sur tout type<br />

de matériau (aluminium, cuivre, acier ou fonte), ainsi que dans<br />

le liquide de coupe. « La fonction première du ThreadChecker<br />

consiste, sur une pièce ou un élément de sous-ensemble doté<br />

d’un grand nombre de trous, de vérifier que tous les trous ont<br />

bien été taraudés, rappelle Jean-Luc Barette, directeur technique<br />

de PM Instrumentation. Cet appareil présente un intérêt<br />

particulier pour mener un contrôle sur des pièces non planes<br />

ou aux géométries complexes telles que des alternateurs, des<br />

pompes à eau ou encore des moteurs de voiture avant d’être<br />

envoyées en production ou à l’assemblage. »<br />

Focus sur les<br />

caractéristiques<br />

techniques du<br />

ThreadChecker<br />

• Contrôle de taraudage<br />

automatisé : présence /<br />

absence / réalisation partielle<br />

• Qualité de détection < 4 PPM<br />

• Temps de détection < 0.1 s<br />

• Utilisation sur aluminium,<br />

acier, fonte, cuivre...<br />

• 4 sondes de détection de<br />

taraudage (M5 à M14)<br />

• Apprentissage par bouton<br />

poussoir<br />

• Sonde IP67, insensible<br />

à l’huile, fluide de coupe/<br />

poussières etc...<br />

• Contrôle de taraudage par<br />

refoulement<br />

• Contrôle de taraudage par<br />

déformation<br />

• Adapté aux postes de<br />

taraudage robotisés<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I29


DOSSIER<br />

MISE EN APPLICATION CHEZ UN GRAND<br />

SOUS-TRAITANT DE L’AUTOMOBILE<br />

L’avantage est que le ThreadChecker s’adapte à toutes les<br />

géométries, mais pas seulement. En effet, cet appareil<br />

permet de contrôler en production et donc gagner un<br />

temps considérable à la fois au moment de la mesure<br />

(sans contact, grâce à une simple sonde) mais aussi en<br />

permettant de vérifier bien en amont et intervenir au bon<br />

moment. « Lorsque nos clients s’aperçoivent qu’un trou<br />

n’a pas été taraudé, cela peut considérablement retarder<br />

la production et bloquer la ligne d’assemblage, poursuit<br />

Jean-Luc Barette. Il faut en effet rechercher la pièce et<br />

son fournisseur ».<br />

De grands sous-traitants dans l’automobile utilisent<br />

notamment le ThreadChecker sur certains éléments tels<br />

que des alternateurs, démarreur ou pompe à eau. « Ce<br />

type de sous-ensemble doit faire l’objet d’un contrôle à<br />

100%. Cette vérification s’effectue grâce à un robot muni<br />

du ThreadChecker. Plusieurs dizaines de pièces – comprenant<br />

une multitude de trous – sont concernées ; les<br />

sondes, au bout desquelles un cône de champ magnétique<br />

est noyé dans la matière, descendent dans les trous. Une<br />

fois le contrôle effectué, un signal “bon” ou “mauvais”<br />

apparaît, cette information peut être directement traitée<br />

par le contrôle ».<br />

ENTRETIEN<br />

Quand l’IA se mêle<br />

On parle de plus en plus d’intelligence<br />

artificielle (ou « IA ») associée au contrôle de<br />

la production. Mais qu’entend-t-on réellement<br />

par « intelligence artificielle » ? Et en quoi<br />

peut-elle être un atout dans les opérations<br />

de contrôle qualité ? La réponse avec Vincent<br />

Noblet, responsable commercial de la<br />

jeune société Psycle Research, implantée à<br />

Compiègne.<br />

Le logiciel Interact permettant d’annoter les photos<br />

Quand et à partir de quel constat a été créée la société<br />

Psycle Research ?<br />

Outre la rapidité d’exécution, la répétabilité des opérations<br />

semble avoir séduit les sous-traitants. Ce retour d’expérience<br />

devrait, dans les mois qui suivent, convaincre<br />

d’autres industriels en particulier chez les équipementiers,<br />

fournisseurs d’accessoires industriels ou encore<br />

les intégrateurs ●<br />

Olivier Guillon<br />

L’idée « Psycle Research » est née à l’été 2017 et la société existe<br />

officiellement depuis décembre 2017. Le constat était le suivant :<br />

de très grandes entreprises innovent toujours plus et déploient<br />

des technologies très avancées (notamment les Gafam). Un fossé<br />

se crée alors entre les entreprises qui suivent le mouvement et<br />

celles qui, par choix ou par contrainte, n’en tirent pas parti (en<br />

particulier sur le domaine de l’intelligence artificielle).<br />

Psycle Research a pour objectif de rendre opérationnelles et<br />

simples d’utilisation des technologies récentes pour un secteur<br />

en retard et pourtant tellement critique pour notre économie :<br />

l’industrie manufacturière.<br />

30 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


de contrôle qualité...<br />

La mallette contenant<br />

le produit Kit Vision<br />

(caméra + éclairage<br />

+ nano-pc + tablette)<br />

Comment, au sein de votre société, définit-on l’intelligence<br />

artificielle ? Sur quoi repose cette technologie ?<br />

Psycle Research conçoit, développe et commercialise des systèmes<br />

de contrôle qualité pour l’industrie (directement intégrés sur<br />

des lignes de production) via l’intelligence artificielle. C’est un<br />

ensemble d’outils d’apprentissage pour reconnaitre, en temps<br />

réels, les défauts d’aspects que la vision traditionnelle ne peut pas<br />

reconnaitre. Ceux-ci reposent sur des réseaux de neurones liés à<br />

des données (images) annotées par des humains.<br />

À quoi peut-elle servir dans les domaines contrôle qualité de<br />

la production ?<br />

Sur les lignes de production françaises passent, chaque jour,<br />

des millions de produits. Cette masse constitue une véritable<br />

source de connaissances et d’expertise sur laquelle l’industrie<br />

se doit de capitaliser. L’IA permet de « garder en mémoire » les<br />

différents types de défauts auparavant observés afin d’automatiser<br />

les contrôles. De plus, en reliant les informations d’un produit<br />

à sa qualité, ainsi qu’à l’état des machines environnantes, nous<br />

sommes capables de détecter des fonctionnements anormaux<br />

pour ensuite permettre à l’industriel de les corriger, voire de les<br />

anticiper (cf. maintenance prévisionnelle).<br />

Plus précisément, à quelles problématiques les techniciens<br />

chargés du contrôle qualité sont-ils confrontés et<br />

comment vos outils d’intelligence artificielle répondent-ils<br />

concrètement à celles-ci ?<br />

Deux options se présentent. Premier cas, l’industriel ne possède<br />

pas d’outil de contrôle automatisé : ce sont alors des collaborateurs<br />

qui ont pour mission de détecter des défauts directement sur ligne.<br />

Autant dire qu’avec des cadences toujours plus élevées, il s’agit<br />

d’une tâche très complexe, épuisante et peu efficace. Nos outils<br />

d’intelligence artificielle facilitent le quotidien de ces opérateurs<br />

pour leurs filtrer la majorité des cas et leurs laisser analyser les<br />

produits qui demandent une réelle expertise. Ils peuvent donc se<br />

concentrer sur des tâches à plus haute valeur ajoutée.<br />

Second cas de figure, l’industriel<br />

dispose déjà d’outils de<br />

contrôle automatisé en place<br />

: depuis des années, la vision<br />

traditionnelle a conquis une<br />

bonne part du marché. Néanmoins,<br />

celle-ci étant basée sur<br />

des règles visuelles statiques<br />

de contrôle, les techniciens se<br />

doivent de régler constamment<br />

les systèmes où ces réglages<br />

définiront les performances<br />

du contrôle. Notre technologie<br />

permet de s’abstraire de tous<br />

les paramètres non pertinents<br />

Exemple d’installation pour faisabilité avant<br />

industrialisation<br />

(l’intelligence artificielle exploite, en effet, le « Deep Learning »)<br />

pour le contrôle et dépasse les attentes des collaborateurs pour<br />

une analyse plus précise et évolutive avec la production (facilité<br />

d’ajouter de nouvelles références).<br />

Avez-vous des exemples concrets à nous citer ?<br />

Nous avons installé, entre autres, des systèmes dans des sociétés<br />

industrielles telles que BIC et Babynov. À titre d’exemple, chez<br />

Babynov, nous avons automatisé à 100% un point de contrôle sur<br />

ligne de production de boîtes de conserves, afin de détecter les<br />

déformations éventuelles. Chez BIC cette fois, plusieurs systèmes<br />

au sein du laboratoire de qualification permettent d’analyser la<br />

qualité des encres.<br />

Les gains de nos solutions ainsi installées sont multiples. Sur<br />

certains sujets nous atteignons des analyses 120x plus rapide par<br />

rapport aux contrôles manuels, 10% de réductions des arrêts de<br />

ligne, une hausse de 99,97% de performances (trois produits sur<br />

10 000 non éjectés) et quarante produits analysés par seconde ! ●<br />

Propos recueillis par Olivier Guillon<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I31


DOSSIER<br />

ÉTUDE DE CAS<br />

Expédition et installation<br />

d’appareils médicaux<br />

extrêmement efficaces<br />

grâce aux étiquettes RFID<br />

Un fabricant de machines souhaitait améliorer le niveau de service client tout en réduisant les coûts.<br />

L’entreprise recherchait un partenaire pour mettre en œuvre une solution garantissant des livraisons<br />

d’appareils médicaux complètes et rapides, et accélérant l’installation dans les hôpitaux. Comment Brady a<br />

relevé le défi ? La réponse dans cette étude de cas complète.<br />

déchargés plus efficacement car les étiquettes<br />

RFID et le logiciel personnalisé indiquent<br />

l’emplacement d’installation de leur contenu.<br />

Les installateurs peuvent ainsi organiser<br />

efficacement les boîtiers de composants à leur<br />

déchargement. Via le logiciel, l’étiquette RFID<br />

sur chaque boîtier informe les installateurs<br />

de l’ordre d’installation correct. Les alertes<br />

de proximité permettent de localiser le plus<br />

petit des boîtiers de composants nécessaires<br />

pour installer de façon rapide et décisive le<br />

nouvel appareil médical de l’hôpital.<br />

Brady a collaboré avec un partenaire<br />

pour présenter une solution<br />

logistique complète et efficace<br />

basée sur la technologie RFID.<br />

Brady a proposé des étiquettes RFID et des<br />

solutions d’impression et de programmation<br />

RFID, et notre partenaire a fourni un logiciel<br />

personnalisé et des scanners.<br />

Brady a sélectionné son étiquette RFID<br />

L-2588-26B et l’a personnalisée au format<br />

A5 souhaité. Une incrustation RFID adaptée<br />

offrant une distance de lecture jusqu’à 10<br />

mètres a été intégrée et chaque étiquette a été<br />

équipée d’un adhésif acrylique. Les étiquettes<br />

peuvent être programmées et imprimées<br />

par le client avec les solutions d’impression<br />

et de programmation RFID fournies par<br />

Brady. Les étiquettes sont ajoutées à chaque<br />

boîtier de composant d’appareil médical<br />

lorsqu’il est collecté dans l’entrepôt du<br />

fabricant de machines. Ainsi, la ligne de<br />

visée n’est plus nécessaire pour identifier<br />

chaque composant, et l’identification est<br />

possible à une plus grande distance.<br />

Les portails de lecture RFID contrôlent<br />

chaque boîtier de composant par rapport<br />

aux bordereaux de chargement dans le<br />

système ERP de notre client. Les composants<br />

incorrects sont alors facilement filtrés. Le<br />

système indique également toute pièce<br />

manquante et confirme l’intégralité d’une<br />

livraison.<br />

À l’arrivée chez l’utilisateur final ou partout<br />

dans la chaîne logistique, l’intégralité du<br />

chargement est rapidement contrôlée en<br />

faisant le tour du camion avec un lecteur<br />

RFID. Les boîtiers de composants sont<br />

RÉSULTATS : INSTALLATION<br />

PLUS RAPIDE DES APPAREILS<br />

MÉDICAUX GRÂCE À<br />

DES ÉTIQUETTES RFID<br />

PERSONNALISÉES<br />

Les appareils médicaux peuvent désormais<br />

être installés plus rapidement dans les<br />

hôpitaux grâce à la technologie RFID.<br />

La garantie de l’intégralité des livraisons<br />

des boîtiers de composants d’appareils<br />

médicaux à tout hôpital du monde entier<br />

permet d’améliorer l’efficacité logistique. Les<br />

installateurs n’ont plus besoin de visualiser<br />

des centaines de boîtiers de composants<br />

et peuvent désormais s’appuyer sur la<br />

détection de proximité basée sur un logiciel<br />

personnalisé, des scanners RFID et des<br />

étiquettes RFID imprimables sur site ●<br />

EN SAVOIR PLUS > www.brady.fr<br />

32 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


MESURES<br />

TECHNOLOGIE<br />

Une solution pour optimiser<br />

la vibrométrie laser 3D<br />

Dans cet article tiré d’une intervention lors d’Astelab 2021, la<br />

société HGL Dynamics présente une solution permettant de<br />

résoudre les défis que posent les instruments actuels en matière<br />

de vibrométrie laser 3D.<br />

Exemple de cas réel avec une table vibrante excitant<br />

en horizontal et le laser en vertical se déplaçant en<br />

horizontal par un bras articulé<br />

Dans le cas de l’étude vibratoire<br />

des structures, même si<br />

excitation se fait à l’aide un<br />

excitateur dynamique dans<br />

une seule direction, la réponse s’obtient<br />

aussi dans les autres directions. Prenons<br />

l’exemple d’une équerre qui excitée<br />

verticalement aura une déformation<br />

horizontale. Pour se rapprocher des<br />

conditions d’excitations forcées de la<br />

structure, plusieurs excitateurs sont<br />

utilisés. Ce mode est appelé MIMO –<br />

multi-entrées / multi-sorties.<br />

PRINCIPE DE LA MESURE<br />

Afin de mesurer les réponses de la<br />

structure dans les trois directions<br />

cartésiennes, il existe deux méthodes<br />

principales : l’accéléromètre triaxial<br />

Ce second exemple montre deux excitateurs produisant<br />

des déplacements verticaux via trois têtes<br />

Le principe est de disposer<br />

de trois têtes laser<br />

avec un angle entre elles<br />

lié à la distance du point<br />

de mesure<br />

et le capteur vibromètre laser sans<br />

contact 3D. Le premier présente un<br />

faible coût mais des inconvénients tels<br />

que son implantation intérieure de la<br />

structure, l’influence de la masse sur<br />

les résonances, une fixation rigide et un<br />

mode en multipoints difficile. Concernant<br />

le vibromètre 3D, si la masse n’a pas<br />

d’influence et le mode en multipoints<br />

est facile, son coût est important et le<br />

logiciel s’avère complexe.<br />

La solution présentée par HGL Dynamics/<br />

Julight permet de réduire les coûts avec<br />

l’utilisation d’une électronique de semiconducteur.<br />

De plus, elle apporte une<br />

bonne réflexion de surface avec l’infrarouge…<br />

notamment.<br />

LE CAPTEUR<br />

Le principe est de disposer de trois têtes<br />

laser avec un angle entre elles lié à la<br />

distance du point de mesure. L’électronique<br />

reconstruit les vecteurs cartésiens par<br />

projection sur le repère. Le calcul est<br />

assez simple par cosinus sinus. De plus,<br />

la solution d’acquisition et logicielle permet<br />

l’utilisation du matériel existant du client<br />

généralement équipé d’acquisition et de<br />

logiciel d’analyse modale.<br />

Dans cet exemple, la géométrie est<br />

synchronisée avec l’analyseur piloté<br />

par le logiciel d’analyse modale. Le<br />

déplacement des points est donc manuel<br />

pour une économie de matériel mais il<br />

existe l’option « Scanner » pour balayer<br />

en automatique les points ●<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I33


MESURES<br />

SOLUTION<br />

Un module d’acquisition compact,<br />

durci, autonome et connecté<br />

Dans la perspective d’offrir au<br />

marché une solution alliant<br />

le meilleur de la mesure et<br />

le meilleur des solutions<br />

d’acquisition électronique<br />

que PCB Piezotronics s’est<br />

associé à Safran Data System<br />

pour proposer une solution<br />

numérisée, agrégeant les<br />

données capteurs au niveau<br />

des points de mesure sans<br />

perte de qualité.<br />

Étapes de conception du produit<br />

L’IoT ouvre la voie à de<br />

nombreuses nouvelles<br />

technologies (par exemple, sans<br />

fil ou à faible consommation),<br />

pendant que l’électronique continue<br />

de gagner en performance tout en<br />

réduisant consommation électrique et<br />

encombrement. Inspiré par les retours de<br />

la communauté des essais en vol, Safran<br />

Data Systems a étudié un concept universel<br />

multi-applicatif, et au facteur de forme<br />

alternatif au boîtier parallélépipédique.<br />

Les principaux moteurs du processus<br />

d’exploration, présentés ci-après, étaient :<br />

faciliter l’installation, faciliter les opérations<br />

quotidiennes et minimiser l’intrusion des<br />

unités d’acquisition de données. Ce concept<br />

se nomme HeimSmall S1.<br />

Concevoir des plaques et supports<br />

mécaniques de montage spécifiques pour<br />

installer les appareils dans le véhicule<br />

d’essai est coûteux, prend du temps et<br />

affecte la réactivité face aux conditions<br />

changeantes. Une forme cylindrique<br />

s’adapte bien aux connecteurs cylindriques<br />

et permet d’utiliser des supports, pinces ou<br />

sangles standard du marché déjà utilisés<br />

dans le véhicule lui-même par les ingénieurs<br />

d’essai. L’un des principaux objectifs<br />

Étapes de conception de la « cellule »<br />

était donc de proposer une architecture<br />

qui offre toute la polyvalence attendue et<br />

répond à des besoins uniques. Le concept<br />

de « brique de construction », basé sur<br />

des cellules cylindriques accueillant les<br />

composants électroniques, permet ainsi<br />

au produit d’être modulaire et polyvalent.<br />

Son montage/démontage complet est simple<br />

et ne nécessite aucun outil.<br />

Garder l’appareil aussi petit que possible<br />

était une lourde contrainte. Le juste milieu<br />

entre la volonté de réduction d’échelle et<br />

le type de fonctionnalités à intégrer dans<br />

l’appareil a conduit à un diamètre optimal<br />

d’environ 24 mm.<br />

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT<br />

Le produit se compose de plusieurs types de<br />

cellules. Les cellules d’acquisition hébergent<br />

le frontal de conditionnement du signal<br />

analogique (AFE) et le convertisseur<br />

analogique-numérique (ADC). Une<br />

cellule optionnelle de stockage de données<br />

peut être ajoutée dans l’appareil. La<br />

source d’énergie peut être de différents<br />

types : interne avec batterie (de la pile<br />

bouton AA au 18650) ou externe via<br />

Power over Ethernet (PoE). La cellule de<br />

traitement et de liaison de données gère les<br />

communications et la synchronisation avec<br />

le système d’essai en réseau pouvant être<br />

constitué d’autres HeimSmall S1 ou d’autres<br />

briques matériels d’instrumentation<br />

de Safran Data Systems, ou bien un<br />

appareil mobile (PC, tablette etc.) via des<br />

communications filaires ou sans fil.<br />

Par ailleurs, le produit possède la capacité<br />

34 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


MESURES<br />

Concept HeimSmall S1<br />

dans un système de test en réseau<br />

d’auto-découverte et d’auto-configuration,<br />

suivant le comportement par défaut<br />

sélectionné par l’utilisateur (par exemple,<br />

performances maximales, meilleure gestion<br />

de l’énergie…).<br />

Du point de vue de l’architecture, il est<br />

possible d’utiliser un seul HeimSmall<br />

S1 indépendant, ou bien un nombre<br />

illimité connectés avec ou sans fil afin<br />

de bâtir un nouveau type d’architecture<br />

distribuée et mobile. Il est aussi possible<br />

d’utiliser HeimSmall S1 comme extension<br />

d’un système existant, par exemple en<br />

modification de dernière minute pour<br />

aller chercher des voies supplémentaires<br />

pour compléter un plan de mesure.<br />

DES GAINS RÉELS DANS LES<br />

ACTIVITÉS D’INSTRUMENTATION,<br />

DE TEST ET DE CERTIFICATION<br />

Cette stratégie n’est pas anodine. Il a fallu<br />

capitaliser sur des décennies d’expérience<br />

dans l’innovation et le développement de<br />

systèmes d’instrumentation, imaginer de<br />

nouvelles solutions et de nouveaux usages<br />

avec les acteurs de l’instrumentation,<br />

penser les systèmes et les architectures<br />

d’une manière nouvelle, développer<br />

une nouvelle approche modulaire de<br />

l’électronique 3D, rechercher les meilleures<br />

technologies basse consommation, et<br />

sans fil du monde de l’IoT et les adapter<br />

à l’environnement de l’instrumentation<br />

pour les essais et la mesure.<br />

Nos études et nos tests réalisés dans les<br />

laboratoires et le Paris Training Center<br />

de Safran Data Systems (aux Ulis,<br />

dans l’Essonne), ainsi que dans des<br />

environnements réels, démontrent que cette<br />

nouvelle approche de la conception et de<br />

l’utilisation (unité d’acquisition de données<br />

au plus près du capteur, pas de modification<br />

des structures, réaction immédiate,<br />

dépannage en direct, auto-configuration,<br />

plug and play, reconfiguration rapide...)<br />

génère de réels gains dans les activités<br />

d’instrumentation, de test et de certification.<br />

Le concept global HeimSmall S1 a d’ailleurs<br />

fait l’objet d’un brevet ●<br />

Ghislain Guerrero et Adrien Fustier<br />

(Safran Data Systems)<br />

MÉTHODE<br />

Mesure de champs de déplacements<br />

3D par corrélation d’images numériques<br />

Cet article met en<br />

avant l’utilisation<br />

de la corrélation<br />

d’images numériques<br />

(« DIC ou Digital Image<br />

Correlation ») dans<br />

le but de caractériser<br />

le comportement<br />

mécanique des<br />

matériaux et des<br />

structures, à travers<br />

le logiciel Simcenter<br />

Testlab de Siemens.<br />

Le développement rapide de la technologie des caméras numériques en combinaison avec<br />

la corrélation d’images numériques (DIC) offre un changement radical dans le domaine<br />

de la caractérisation du comportement mécanique des matériaux et des structures sous<br />

charge. Grâce à cette technique, il est désormais possible d’extraire la géométrie 3D et<br />

les champs de déplacement, de déformation et d’accélération sous n’importe quel chargement et<br />

pour presque tous les types de matériaux, avec une instrumentation réduite.<br />

Le logiciel Simcenter Testlab de Siemens Digital Industries Software permet l’acquisition et l’analyse<br />

d’images lors d’essais structurels pour identifier et caractériser le comportement mécanique des<br />

matériaux et des structures sous charge. La technique repose simplement sur des images numériques<br />

capturées par des caméras, aucun instrument supplémentaire n’est nécessaire pendant la mesure,<br />

à l’exception d’une source de lumière suffisante pour assurer une bonne visibilité de l’objet.<br />

Une fois la configuration calibrée, l’algorithme DIC compare toutes les images avec une image de<br />

référence et extrait les informations de forme et de déplacement dans la zone d’intérêt sur des milliers<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I35


MESURES<br />

de points de mesure et avec une résolution de mesure maximale<br />

d’environ un centième de pixel. Une fois que les déplacements sont<br />

disponibles, les déformations, les contraintes et autres grandeurs<br />

cinématiques dérivées peuvent être immédiatement calculées. Par<br />

conséquent, il est possible d’obtenir une vue détaillée du champ<br />

de déformation complet de l’objet testé au fur et à mesure que<br />

le chargement évolue, de surveiller le niveau de déformation et<br />

d’identifier les zones présentant des niveaux de contrainte critiques.<br />

La corrélation d’images numériques peut être utilisée pour tester<br />

des échantillons de matériaux et des composants mécaniques de<br />

structure dans des conditions de fonctionnement, sans limites<br />

sur leur taille, à l’exception de celles imposées par le champ de<br />

vision des caméras. Et même dans ce cas, la technologie permet<br />

de combiner les informations de plusieurs caméras.<br />

UN NOUVEAU PARADIGME DANS LES ESSAIS DE<br />

MATÉRIAUX<br />

La corrélation d’images numériques trouve son origine dans le<br />

domaine de l’ingénierie des matériaux comme moyen de résoudre<br />

les problèmes associés à l’utilisation de jauges de contrainte. Lors<br />

de la caractérisation des propriétés mécaniques d’un matériau,<br />

des échantillons de formes spécifiques sont créés et installés sur<br />

une machine d’essai. Des chargements sont alors appliqués et les<br />

propriétés mécaniques des matériaux sont identifiées en enregistrant<br />

la déformation de l’échantillon. Cependant, les jauges de contraintes<br />

n’offrent que des informations localisées sur le comportement du<br />

matériau, et à mesure que l’échantillon approche de son point de<br />

rupture, la fiabilité de la mesure du capteur diminue. En tant que<br />

technique sans contact de mesure des champs 3D, la corrélation<br />

d’images numériques surmonte toutes ces limitations, permettant<br />

à l’utilisateur de suivre le comportement de l’échantillon et de<br />

surveiller précisément la propagation des fissures jusqu’à la rupture.<br />

De plus, étant une technique sans contact, elle peut être utilisée<br />

pour tester et caractériser tout type de matériaux, du béton au<br />

polymère et des métaux aux composites, y compris des échantillons<br />

légers sur lesquels aucun capteur ne pourrait être appliqué sans<br />

impacter considérablement ses propriétés.<br />

DÉVELOPPEMENT DE JUMEAUX NUMÉRIQUES<br />

MATÉRIAUX<br />

Alors que l’industrie évolue vers une conception de produits<br />

basée sur le numérique, il est essentiel de disposer d’informations<br />

précises sur les propriétés des matériaux. De plus, la nécessité<br />

d’améliorer les performances a poussé l’industrie à développer des<br />

matériaux innovants et à tirer parti de leurs propriétés orthotropes,<br />

voire anisotropes. Être capable d’identifier ces propriétés en toute<br />

confiance à partir de données expérimentales devient crucial.<br />

Grâce à une large bibliothèque de modèles de matériaux et à<br />

la mise en œuvre de la méthode des champs virtuels (« VFM<br />

ou virtual fields method »), le logiciel offre un environnement<br />

unique pour tirer parti des résultats expérimentaux 3D et extraire<br />

les paramètres des matériaux directement à partir des données<br />

mesurées. Cela réduit considérablement le temps par rapport<br />

aux approches inverses standard basées sur l’optimisation des<br />

modèles éléments finis.<br />

ACCÉLÉRER LES TESTS DE VALIDATION DES<br />

COMPOSANTS ET DES SYSTÈMES<br />

L’un des principaux avantages de la corrélation d’images numériques<br />

est sa simplicité de mise en œuvre. Oubliez le processus long<br />

et souvent difficile pour placer avec précision des centaines de<br />

capteurs, mesurer leur position et leur orientation, gérer tous<br />

les câbles et s’assurer que la configuration des voies de mesure<br />

est correctement définie. Avec DIC, vous n’aurez besoin que de<br />

deux caméras, d’un mouchetis appliqué à la zone d’intérêt et<br />

d’une lumière artificielle pour éclairer la scène que vous souhaitez<br />

analyser. Ceci est suffisant pour fournir des milliers de points de<br />

données, auxquels les déformations et contraintes seront disponibles<br />

pour différentes conditions de charge ou de fonctionnement, et<br />

ce, que la structure d’essai soit un pilier en béton, une structure<br />

métallique, un panneau composite ou une couche de mousse<br />

pour absorber le bruit et les vibrations.<br />

36 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


MESURES<br />

Un module dédié de validation de modèle permet ensuite d’intégrer<br />

le modèle FE dans le logiciel DIC, de générer des images virtuelles<br />

correspondant aux étapes de chargement FE, puis d’appliquer aux<br />

images générées virtuellement le même traitement DIC utilisé pour<br />

les images expérimentales. Seule cette approche unique permet<br />

de comparer pleinement les mesures DIC avec les simulations FE.<br />

Les différences entre le comportement numérique et expérimental<br />

sont présentées sur un diagramme de champ de corrélation, qui<br />

met immédiatement en évidence les zones où il pourrait être<br />

nécessaire de modifier le modèle FE pour mieux correspondre<br />

à la réalité du test.<br />

MESURE DE VIBRATIONS ET ANALYSE MODALE<br />

Bien qu’historiquement, l’application principale du DIC ait été<br />

de mesurer les déformations lors de charges statiques ou quasistatiques,<br />

l’amélioration récente de la résolution et de la vitesse des<br />

caméras permet également d’utiliser cette technologie pour mesurer<br />

des vibrations 3D et de tirer parti de la nature sans contact de cette<br />

technique. Lors de la mesure des vibrations sur des composants<br />

légers, la masse des capteurs peut avoir un impact significatif sur<br />

leur réponse aux vibrations.<br />

D’autre part, des équipements complexes sont nécessaires pour<br />

mesurer les structures tournantes. DIC offre une solution simple<br />

dans les scénarios où il est difficile de fixer un capteur à la structure<br />

et de le connecter au système d’acquisition avec un câble. En outre,<br />

dans des scénarios de test plus standard, il offre une alternative<br />

pour collecter des données de vibration, en particulier lorsqu’une<br />

résolution spatiale fine est nécessaire ou que la taille de l’objet<br />

rend difficile la résolution correcte des phénomènes d’intérêt.<br />

DIC ne requiert pas nécessairement de caméra à haute vitesse<br />

pour mesurer les vibrations. Des caméras à basse vitesse plus<br />

abordables peuvent également être utilisées. Dans ce cas, une<br />

technique de rééchantillonnage automatique est utilisée pour<br />

extraire les vibrations à des fréquences supérieures à la cadence<br />

maximale des caméras.<br />

Enfin, DIC peut être utilisé pour les tests de vibrations en tant que<br />

système autonome ou en combinaison avec le matériel Simcenter<br />

Scadas. Par exemple, dans ce dernier scénario, il est possible de<br />

dériver des fonctions de réponse en fréquence (FRF) à partir<br />

des déplacements mesurés par les caméras, ou de combiner le<br />

comportement structurel global capturé avec des accéléromètres<br />

avec des informations locales 3D provenant d’un système DIC. De<br />

plus, comme la méthode DIC ne peut être utilisée que pour mesurer<br />

ce que la caméra peut voir physiquement, une configuration<br />

hybride permet une plus grande flexibilité dans la capture de<br />

toutes les informations nécessaires. Une fois les données DIC<br />

traitées, elles seront disponibles dans toutes les autres applications<br />

Simcenter Testlab, où elles pourront être utilisées pour l’analyse<br />

modale expérimentale ou opérationnelle ●<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I37


MESURES<br />

EXPERTISE<br />

Utilisation conjointe<br />

de la photogrammétrie et d’une<br />

caméra thermique pour valider<br />

et affiner les modèles prédictifs<br />

La prédiction et la vérification des déformations thermoélastiques sont des sujets particulièrement difficiles<br />

dans le domaine de l’industrie spatiale, et peu de données issues de l’expérience sont disponibles pour corréler<br />

les modèles numériques. L’ESA a initié un programme de recherche dans le cadre du TRP (Technology Resarch<br />

Program) avec l’objectif d’améliorer les méthodes associées à la validation des modèles de prédiction des<br />

déformations thermo élastiques des structures de satellite, avec en particulier la spécification d’un test dédié.<br />

Cet article se concentre sur les aspects métrologiques du test.<br />

Philippe<br />

Baussart<br />

Référent Métier<br />

Alignement Thales<br />

Alenia Space France,<br />

Philippe Baussart est<br />

spécialiste en mesure<br />

dimensionnelle par<br />

procédés optiques,<br />

responsable<br />

alignement des<br />

programmes science<br />

ESA (Planck –<br />

Herschel) et charges<br />

utiles optiques. Il<br />

assure à la fois la<br />

définition et la mise<br />

en œuvre des essais,<br />

et l’exploitation des<br />

mesures en fonction<br />

des exigences<br />

techniques exprimées<br />

par les analystes<br />

Thermique &<br />

Mécanique.<br />

En vue de collecter les données nécessaires<br />

à la corrélation de modèle et compte tenu<br />

des objectifs de précision, une attention<br />

particulière a été placée dans la collecte<br />

des champs de température et des distorsions<br />

associées. Dans ce but, il a été décidé de recourir<br />

aux techniques de mesure les plus performantes<br />

tant pour les mesures de température par imagerie<br />

infrarouge que pour les mesures de distorsion<br />

géométrique par photogrammétrie.<br />

Thales Alenia Space a une longue expérience<br />

quant à l’utilisation de la photogrammétrie et a<br />

développé un système d’acquisition en chambre à<br />

vide thermique 1 . L’ESA a proposé sa contribution<br />

à ce test en y intégrant ses propres systèmes de<br />

photogrammétrie et d’imagerie infrarouge.<br />

LES CONDITIONS DE L’ESSAI<br />

Dans ce cadre, Thales Alenia Space et l’ESA<br />

ont réalisé un test de distorsion thermique sur<br />

le Site de Cannes. Cet article décrit brièvement<br />

le test en lui-même 2 , alors que les analyses de<br />

corrélation mécaniques et thermiques sont<br />

décrites séparément dans un autre article 3 .<br />

L’objectif de l’essai était de créer une distribution<br />

en température sur un spécimen représentatif<br />

d’une structure satellite, mettant en œuvre en<br />

conditions de vide secondaire des gradients<br />

de températures. Les zones où les gradients<br />

sont appliqués sont caractérisées à l’aide de<br />

thermocouples et d’une caméra infrarouge, dans<br />

le but d’y associer les déformations induites par<br />

la photogrammétrie et les jauges de contraintes.<br />

Le spécimen de test était basé sur une plateforme<br />

satellite représentative d’une structure vol,<br />

rééquipée pour accueillir des éléments<br />

additionnels tels qu’un télescope, un mécanisme<br />

de déploiement antenne en fabrication additive<br />

(ADPM) et une structure fibre de carbone<br />

sandwich CFRP en U avec peaux aluminium.<br />

Figure 1 • Spécimen (panneau de référence +Z) et soussystèmes<br />

additionnels.<br />

38 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


MESURES<br />

L’essai a été l’occasion d’implémenter des<br />

techniques d’instrumentation aussi diverses<br />

que l’imagerie infrarouge proposée par<br />

l’ESA et les deux systèmes d’acquisition<br />

photogrammétrie proposés par Thales<br />

Alenia Space et l’ESA.<br />

Ce test est le fruit d’une intense coopération<br />

entre Thales Alenia Space et l’ESA, tant pour<br />

la préparation (définition du test, préparation<br />

du spécimen, instrumentation) que dans les<br />

phases d’exécution avec l’implication de<br />

nombreuses équipes : Structure et Analyse<br />

thermique, Assemblage et intégration test,<br />

conduite d’essais avec la participation<br />

de deux équipes de métrologie. Il a été<br />

l’opportunité de comparer les résultats<br />

/ configurations /contraintes de deux<br />

approches différentes de la photogrammétrie<br />

dans une configuration totalement dédiée<br />

et de constituer une importante base<br />

de données permettant la corrélation<br />

des modèles d’analyses mécaniques et<br />

thermiques.<br />

Figure 2 • Configuration du spécimen testé dans la chambre à vide, face au système d’acquisition<br />

photogrammétrie Thales Alenia Space (bras téléopéré et camera)<br />

LES SYSTÈMES EN PISTE<br />

Le système photogrammétrie Thales<br />

Alenia Space, qui a déjà fait l’objet d’une<br />

présentation complète dans <strong>Essais</strong> &<br />

<strong>Simulations</strong> [1] a été mis en œuvre de<br />

manière optimisée sur cet essai. Rappelons<br />

qu’il s’agit d’un système propriétaire<br />

constituée d’une caméra haute résolution<br />

InCa GSI Inc embarquée dans la chambre à<br />

vide thermique et évoluant en cercle devant<br />

l’objet de manière à multiplier les points<br />

de vue (au minimum 72). Le spécimen de<br />

test est instrumenté à l’aide de plusieurs<br />

centaines de cibles autocollantes rétroréfléchissantes,<br />

qui forment les points<br />

d’intérêt suivis en 3D (figures 2 et 3). La<br />

précision obtenue (erreur de mise à l’échelle<br />

comprise) sur les cibles par le système Thales<br />

Alenia Space est de 4µm/m/axe U95 dans<br />

le plan de l’objet et de 8µm/m U95 en<br />

profondeur, excellent résultat compte tenu de<br />

la taille du spécimen (3m x 1,5m). La durée<br />

d’acquisition, liée à la vitesse angulaire du<br />

bras puisque les images sont prises pendant<br />

sa rotation, est inférieure à 15 minutes.<br />

Figure 3 • Positions successives du canister Thales Alenia Space en rotation et exemple de rayons perspectifs<br />

obtenus sur 2 points<br />

Deuxième système photogrammétrie mis<br />

en œuvre lors de cet essai, le tout nouveau<br />

système ESA est basé sur l’utilisation<br />

de plusieurs caméras à bas coût Basler<br />

Ace acA2040-25gm. Elles abritent un<br />

capteur CMOS de 4 Mégapixels avec une<br />

fréquence d’acquisition de 25 Hz à pleine<br />

résolution, mises en œuvre simultanément.<br />

Les électroniques ont pu être placées sans<br />

canister dans la chambre en appliquant<br />

un gainage silicone compatible vide pour<br />

prévenir et contenir les phénomènes de<br />

dégazage.<br />

Un dissipateur de champ en aluminium a<br />

été intégré au gainage abritant le contrôle<br />

thermique de la caméra sous vide, alors<br />

même qu’elle est soumise à des champs<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I39


MESURES<br />

rayonnants émis par le spécimen et le<br />

moyen d’essais. Le dissipateur – relié à<br />

l’électronique via un pont thermique – peut<br />

dissiper la chaleur interne de la caméra par<br />

effet radiatif sous vide et peut être contrôlé<br />

en température par des réchauffeurs lorsque<br />

la caméra se refroidit trop. La régulation<br />

thermique de la caméra est automatique.<br />

Enfin, l’objectif est équipé d’une<br />

protection MLI (isolateur thermique multi<br />

couches) pour assurer son découplage de<br />

l’environnement et du spécimen de test,<br />

minimisant de fait l’émission de flux<br />

radiatifs de la caméra vers les parties<br />

sensibles du spécimen (mesure non<br />

intrusive). Le système est compatible avec<br />

des points d’interface mécanique soumis à<br />

n’importe quelle température comprise entre<br />

celle de l’azote liquide et +30°C environ.<br />

Le système de photogrammétrie ESA utilisé<br />

pour ce test met en œuvre huit caméras<br />

qualifiées et calibrées. Le système permet<br />

de créer une configuration dédiée avec<br />

caméras fixes dans la chambre à vide. Le<br />

recours à ce réseau de caméras fixes permet<br />

de réaliser des mesures de distorsion durant<br />

les phases de transition thermique (« mesure<br />

de la géométrie du spécimen à la volée »),<br />

les temps d’acquisition étant instantanés.<br />

Figure 4 • Photogrammétrie Thales Alenia SPACE -<br />

déformation entre cas 0 et cas 1: refroidissement de<br />

la structure, on observe une contraction globale du<br />

spécimen de test<br />

Le système ESA est un système quasi<br />

temps réel. L’exploitation de l’image et<br />

des données est confiée au logiciel Fovex<br />

Measure3D. Bien entendu, la résolution<br />

des caméras et le nombre de points de vue<br />

(x8) étant inférieurs au système Thales<br />

Alenia Space, la précision atteinte est<br />

sensiblement moindre mais reste dans ce<br />

cas suffisante, compte tenu de l’amplitude<br />

des déformées thermoélastiques générées<br />

lors de cet essai. Les mesures s’effectuent<br />

sur des dizaines de cibles communes aux<br />

deux systèmes de photogrammétrie,<br />

ouvrant la voie à des inter-comparaisons<br />

directes. Celles-ci ont clairement<br />

démontré la très bonne cohérence des<br />

résultats fournis par les deux systèmes<br />

en termes d’estimateurs de précision<br />

associés aux valeurs calculées, l’intervalle<br />

de confiance de la mesure ESA incluant<br />

la valeur plus précise de la mesure Thales<br />

Alenia Space.<br />

Enfin, la partie thermographique de l’essai<br />

a été confiée à une caméra IR Flir SC7600<br />

Medium Wave, intégrée dans un canister<br />

pour le contrôle en pression et température.<br />

Le canister est accroché en partie haute<br />

de la chambre à vide. La caméra IR a pu<br />

effectuer une acquisition toutes les 30<br />

secondes du début à la fin de l’essai. Des<br />

films time lapse en ont été tirés et ont<br />

grandement participé à la compréhension<br />

de la dissipation des flux thermiques dans<br />

le spécimen pendant l’essai.<br />

Dans ce cas précis, il n’y avait aucune<br />

possibilité de réaliser une calibration endto-end<br />

de la caméra IR. En lieu et place,<br />

la mise à l’échelle des flux thermiques<br />

mesurés a été réalisée en partant de<br />

l’émissivité du panneau de référence<br />

du spécimen (peint en noir, avec un<br />

traitement de surface connu) et en la<br />

croisant en post traitement avec les valeurs<br />

des thermocouples visibles sur ce même<br />

panneau. La valeur de l’émissivité a aussi<br />

été confirmée par une mesure spécifique.<br />

La caméra IR requiert une calibration<br />

préalable dans la gamme de température<br />

attendue. Lors de ce test où il n’était pas<br />

attendu de température inférieure à 0°C,<br />

la gamme d’étalonnage été limitée aux<br />

températures >0°C.<br />

LES ENSEIGNEMENTS DE L’ESSAI<br />

L’essai proprement dit a permis de créer<br />

une dizaine de cas thermiques en vide<br />

moléculaire. Ces cas ont consisté à injecter<br />

des gradients de 0/+50°C dans certains<br />

équipements et tout ou partie de la structure.<br />

Les effets en ont été précisément quantifiés<br />

par les mesures de photogrammétrie<br />

Thales Alenia Space en palier. Des mesures<br />

photogrammétrie ESA ont été bien sûr<br />

réalisées et exploitées en palier mais ont<br />

été principalement utilisées en transitoire.<br />

Les effets de distorsion prédits par<br />

les modèles thermiques, notamment<br />

sur le panneau de référence qui porte<br />

les équipements, n’ont pas toujours<br />

été constatés lors des mesures<br />

photogrammétrie, ce qui a soulevé de<br />

nombreuses questions. La caméra IR a<br />

permis de comprendre le phénomène :<br />

le pilotage en température qui s’est fait<br />

classiquement via 4 thermocouples au<br />

voisinage des 4 angles du panneau, n’est<br />

pas représentatif de la température d’un<br />

panneau loin d’être aussi homogène<br />

qu’espéré (figure 5). Une fois cette<br />

information intégrée dans le modèle<br />

thermique grâce aux valeurs indiquées par<br />

la caméra thermique et celui-ci réajusté,<br />

les mesures photogrammétrie ont pu être<br />

corrélées avec succès (figure 6).<br />

40 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


MESURES<br />

La photogrammétrie<br />

Thales Alenia Space<br />

a permis une modélisation<br />

fine et complète<br />

du panneau de référence<br />

et de tous les équipements<br />

intégrés avec précision<br />

Figure 5 • Cas 1, supposé être homogène à 0°C. Les flèches rouges indiquent les thermocouples utilisés pour<br />

le contrôle thermique actif. Ils sont effectivement à 0°C. Les zones en bleu foncé hors plage de calibration de la<br />

caméra sont imprécisément mesurées.<br />

Ces techniques de mesure fines et<br />

complémentaires ont permis d’améliorer<br />

la compréhension des phénomènes<br />

thermiques et des comportements<br />

thermoélastiques des structures lors de ces<br />

essais. Les gradients thermiques constatés<br />

ont été bien supérieurs à ceux prévus, et<br />

sans l’apport de la caméra IR, ils n’auraient<br />

pas pu être suffisamment caractérisés. Les<br />

données de la caméra IR sont un élément<br />

clé pour une corrélation thermique réaliste<br />

du modèle.<br />

Figures 6 • Cas 3 : un panneau aluminium monté<br />

au milieu du panneau +Z est chauffé par l’arrière<br />

à +50°C (à gauche l’image IR ESA, à droite l’image<br />

photogrammétrie Thales Alenia Space<br />

correspondante)<br />

La photogrammétrie Thales Alenia<br />

Space a permis une modélisation fine et<br />

complète du panneau de référence et de<br />

tous les équipements intégrés avec une<br />

excellente précision. Les deux techniques<br />

ont surtout apporté des données essentielles<br />

à la corrélation du modèle thermique. On<br />

retiendra surtout :<br />

• L’excellence du système photogrammétrie<br />

Thales Alenia Space pour les mesures en<br />

paliers stabilisés.<br />

• La très bonne corrélation entre les deux<br />

systèmes de photogrammétrie, une fois<br />

prise en compte leurs précisions respectives.<br />

• La versatilité et la qualité du système<br />

photogrammétrie ESA, très adapté aux<br />

phases transitoires.<br />

• La constitution d’une base de données<br />

importante pour des analyses ultérieures.<br />

Ce test a permis de réaliser une comparaison<br />

en chambre à vide entre deux systèmes de<br />

photogrammétrie très différents et de valider<br />

leurs résultats. C’est la première fois qu’une<br />

telle comparaison entre laboratoires est<br />

réalisée sur un même essai en conditions<br />

de vide thermique. Pari gagné ! ●<br />

[1] Philippe Baussart « La photogrammétrie : un procédé fiable<br />

et incontournable pour une caractérisation 3D précise d’un<br />

satellite », <strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong> – Janvier 2020<br />

[2] Philippe Baussart, Jurij D’Amico, Stéphanie Behar Lafenetre,<br />

Mathieu de Cillia, Benoit Laine, Steven Sablerolle, Hanno<br />

Ertel, Matthew Vaughan, Luca Perachino « Thermo-elastic<br />

test campaign in the frame of ESA activity “I-Meter” », congrès<br />

ECSSMET I-Meter 2021 / Thales Alenia Space - ESA.<br />

[3] Luca Perachino, Benoit Laine, Savino De Palo, Vincenzo<br />

Mareschi, Fabio Acquaviva, Jurij D’Amico, Stephanie Behar-<br />

Lafenetre(3), Philippe Baussart, Simon Appel, Matthew<br />

Vaughan, Steven Sablerolle, Hanno Ertel, Mathieu De Cillia,<br />

Paul Atinsounon « Improvement of methodologies for thermoelastic<br />

predictions and verification » congrès ECSSMET I-Meter<br />

2021 / Thales Alenia Space - ESA.<br />

ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022 I41


OUTILS<br />

ÉVÉNEMENT<br />

Appel à communication<br />

Astelab, qui aura lieu<br />

fin juin chez EDF Lab<br />

à Palaiseau<br />

L’Association pour le développement des sciences et techniques de l’environnement (ASTE)<br />

organisera les 28 et 29 juin prochains, en partenariat avec EDF R&D et Nafems, sur le site d’EDF<br />

Lab à Palaiseau (91) un colloque sur le thème « <strong>Essais</strong> et Simulation ».<br />

C’est désormais un rendez-vous<br />

annuel : Astelab revient cet été<br />

les 28 et 29 juin chez EDF Lab à<br />

Palaiseau. Ce colloque portera sur les essais<br />

et la simulation. L’appel à communication<br />

est donc lancé. Plus précisément, les<br />

thèmes principaux listés ci-après doivent<br />

être en rapport avec la prise en compte de<br />

l’environnement mécanique :<br />

• Applications des nouvelles méthodes<br />

issues de NF X 50-144-3 ; CEI 60068-2-<br />

64:2019 ; MIL STD 810 H…<br />

• Capteurs sans contact, capteurs multi<br />

physiques, virtual sensors,<br />

• Préparation d’essais, traitement de<br />

données, stockage de résultats, échanges<br />

de données,<br />

• <strong>Simulations</strong>, « Simulation Data Life<br />

Management », simulations multi<br />

physiques,<br />

• Nouveaux moyens d’essais, essais<br />

combinés,<br />

• Comparaison calcul essais, recalage de<br />

modèles, dialogue essais/calculs.<br />

• Virtual testing,<br />

• Mesures par caméra : stéréo-corrélation…<br />

• Particularités des essais d’environnement<br />

mécanique sur les batteries électriques<br />

(aspects « sécurité » sous-jacents, piles à<br />

hydrogène…),<br />

• SHM (Structural health monitoring),<br />

• Mesures 3D, analyses 3D, vibrations<br />

multi-axes (MIMO…).<br />

Par ailleurs, un salon en accès libre réunira<br />

les fabricants de capteurs et de moyens<br />

d’essais ainsi que les développeurs de<br />

solutions, est organisé parallèlement au<br />

colloque.<br />

SOUMISSION ET CALENDRIER<br />

Le contenu des conférences devra avoir<br />

un caractère novateur, technologique<br />

et/ou économique. Les exposés retenus<br />

privilégieront les témoignages industriels<br />

et scientifiques issus des expériences<br />

d’utilisateurs et de fabricants en évitant<br />

les aspects commerciaux. Les conférenciers<br />

pourront présenter leur sujet soit en anglais<br />

soit en français (préférentiellement). Les<br />

intervenants bénéficieront de l’exemption<br />

des frais d’inscription pour la journée de<br />

leur présentation.<br />

Les PPT des interventions seront à<br />

fournir au plus tard une semaine avant<br />

l’intervention. Seuls les articles rédigés<br />

de plus en .doc seront éligibles à une<br />

publication dans la revue <strong>Essais</strong> et<br />

Simulation.<br />

>>> Toutes les intentions de communications<br />

(titre, noms des auteurs, résumé) sont à<br />

adresser à l’ASTE (pperrin@aste.asso.fr)<br />

avant le 15 mars 2022. Elles seront soumises<br />

à l’approbation du comité de programme<br />

qui statuera au plus tard le 30 mars ●<br />

À noter...<br />

Une journée thématique se déroulera chez Ariane Group dans la région de Bordeaux, en<br />

septembre prochain (la date n’est pas encore déterminée). Cette journée portera sur le<br />

thème de la vision. Des précisions sont à venir dans la prochaine édition du magazine<br />

<strong>Essais</strong> & <strong>Simulations</strong> et sur le site Web aste.asso.fr.<br />

Pour obtenir des renseignements<br />

complémentaires :<br />

Tél. : 01 61 38 96 32<br />

info@aste.asso.fr<br />

Téléchargez l’appel à communication<br />

d’Astelab 2022 sur le site de l’ASTE :<br />

EN SAVOIR PLUS > aste.asso.fr<br />

42 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


INDEX<br />

Au sommaire du prochain numéro :<br />

DOSSIER<br />

ESSAIS ET MODÉLISATION<br />

©CGTECH<br />

Spécial<br />

Défense - Eurosatory<br />

Répondre aux enjeux<br />

de la défense (aérienne,<br />

terrestre et marine)<br />

© Cevaa<br />

Moyens & matériels d’essai<br />

Guide des technologies /machines /<br />

équipements et leurs applications<br />

Focus sur les essais d’environnement<br />

mécanique (fluides, matériaux, vibrations,<br />

tribologie, thermique ...)<br />

MESURES<br />

Mesure d’états de surface<br />

Comment assurer un bon état de<br />

surface de ses pièces mécaniques ?<br />

©Keyence<br />

Vision industrielle et tomographie<br />

De la tomographie à la mesure optique :<br />

quels équipements utiliser pour le contrôle<br />

qualité ?<br />

Liste des entreprises citées et index des annonceurs<br />

6NAPSE....................................................................28<br />

AIR LIQUIDE.............................................................12<br />

ALLIANTECH..................................................15 et 25<br />

AP2E.........................................................................18<br />

ASTE...................................................... 7, 19, 42 et 43<br />

BRADY....................................................... 21, 27 et 32<br />

COLLÈGE FRANÇAIS<br />

.................................11 et 12<br />

DE MÉTROLOGIE (CFM)<br />

COMSOL ................................. 23 et 4 e de couverture<br />

DAM..........................................................................20<br />

DB VIB............................................. 2 e de couverture<br />

DJB INSTRUMENTS................................................13<br />

ENGIE.......................................................................14<br />

EUROSATORY.............................................................2<br />

GAS ANALYSIS.........................................................11<br />

GLOBAL INDUSTRIE...................... 3 e de couverture<br />

HGL DYNAMICS.......................................................33<br />

M+P INTERNATIONAL............................................21<br />

MICRONORA..............................................................4<br />

NEXTER......................................................................6<br />

PCB PIEZOTRONICS................................................34<br />

PM INSTRUMENTATION.........................................29<br />

PSYCLE RESEARCH................................................30<br />

SAFRAN DATA SYSTEMS........................................34<br />

SERMA TECHNOLOGIE..................................45 et 46<br />

SIEMENS..................................................................35<br />

THALES ALENIA SPACE.........................................38<br />

25 %<br />

C’est la baisse – pour ne pas dire la « chute » – du<br />

nombre d’essais physiques et structurels dans le monde<br />

depuis la déferlante « Covid-19 », selon une enquête<br />

menée par le cabinet d’étude britannique Interact<br />

Analysis. Ce chiffre approximatif serait même de 30% ;<br />

une chute qui s’explique naturellement par la crise<br />

sanitaire puis économique qui s’en est suivie, mais aussi<br />

puisque l’étude s’appuie sur les données issues de<br />

l’automobile, secteur particulièrement touché par une<br />

baisse des ventes de véhicules neufs (y compris au niveau<br />

des flottes d’entreprises et des loueurs) mais aussi par<br />

les confinements successifs. Pour autant, les exigences<br />

gouvernementales en matière d’électrification et plus<br />

récemment en matière d’hydrogène devraient tirer ces<br />

chiffres vers le haut ; parallèlement, le cabinet anticipe<br />

déjà une hausse des ventes de véhicules située entre 15<br />

et 20% pour cette année (comme en 2021).<br />

EN SAVOIR PLUS > www.interactanalysis.com<br />

Retrouvez nos anciens numéros sur :<br />

www.essais-simulations.com<br />

44 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°<strong>148</strong> • Février - Mars - Avril 2022


Sous le haut patronage de<br />

Monsieur Emmanuel MACRON<br />

Président de la République<br />

17-20<br />

PARIS NORD<br />

VILLEPINTE<br />

MAI 2022<br />

CRÉEZ VOTRE BADGE<br />

GRATUIT SUR<br />

GLOBAL-INDUSTRIE.COM<br />

L’INDUSTRIE DE DEMAIN S’INVENTE ICI<br />

AVEC BASELINE<br />

(taille minimale 30mm de côté)<br />

global-industrie.com<br />

SANS BASELINE<br />

(taille minimale 20mm de côté)


Simulez des designs,<br />

des dispositifs et<br />

des procédés réels<br />

avec COMSOL<br />

Multiphysics ®<br />

comsol.fr/feature/multiphysics-innovation<br />

Innovez<br />

plus vite.<br />

Testez davantage votre design<br />

avant le prototypage.<br />

Innovez<br />

mieux.<br />

Analysez les prototypes<br />

virtuels et développez un<br />

prototype physique à partir du<br />

design le plus performant.<br />

Innovez grâce<br />

à la simulation<br />

multiphysique.<br />

Basez vos choix de conception<br />

sur des résultats précis grâce<br />

à un logiciel qui vous permet<br />

d’étudier sans limitation de<br />

multiples effets physiques en<br />

un seul modèle.<br />

Pile à combustible PEM non isotherme

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!