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ICT meets MecaTech“Les TIC et le génie mécanique se rencontrent

au carrefour de l’innovation!”Rencontres INFOPOLE Cluster TIC - Pôle Mecatech

Point Centre Gosselies - 01 décembre 2014

Compte-rendu rédigé par Brigitte Doucet - Régional-ITwww.regional-it.be

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L’informatique rencontre le génie mécanique

Le 1er décembre 2014, l’Infopole Cluster TIC organisait la première d’une série d’ateliers-rencontres destinés à faire se découvrir mutuellement les acteurs wallons du secteur IT et les membres des pôles de compétitivité.

Objectif: favoriser des rencontres, des échanges, de la “fertilisation croisées” de besoins, solutions et idées et, ce faisant, la naissance de nouvelles solutions et/ou la résolution de problématiques.

L’IT et le numérique étant désormais des éléments incontournables et des instruments d’efficience, de compétitivité et d’innovation pour tous les secteurs d’activités et tous les métiers, découvrir les ressources et les potentiels de nos régions ne peut qu’être bénéfique à tous.

La première rencontre a donc concerné le Pôle de Compétitivité Mecatech, orienté génie mécanique. Elle a été organisée conjointement par l’Infopole Cluster TIC, Mecatech et Agoria.

Quand la mécanique a du génieLe secteur du génie mécanique - dans toute sa diversité (voir plus de détails en page 5) - se nourrit de plus en plus de technologies, de pratiques et d’innovations puisées dans bien d’autres secteurs d’activités- chimie, construction, biologie, optique…

Parmi eux, le secteur ICT se pointe en bonne position parmi les univers pouvant apporter au génie mécanique davantage de performances et d’efficacité. Ce que Jacques Germay, directeur général du Pôle Mecatech, appelle le principe d’hybridations technologiques, “dont certaines ont un caractère improbable.








Hybridations improbables

Bien souvent, le progrès, l’“innovation de rupture” vient de ces rencontres improbables entre acteurs, projets et technologies qui, après avoir évolué dans des sphères séparées, se découvrent un jour des atomes crochus. De plus en plus, rencontres et synergies sont favorisées par l’effet réseautage et par la participation à des projets qui font intervenir des acteurs spécialisés en diverses matières. Que ce soit dans le cadre du Plan Marshall ou en dehors, les écosystèmes que sont les Pôles de Compétitivité et les Clusters ont tout intérêt à systématiser et à optimiser leurs méthodes de travail et de collaboration:

• Inventorisation des sociétés actives dans un secteur déterminé;• Classement par domaine technologique et champ applicatif: de quoi identifier

des opportunités d’échanges et de collaborations, des complémentarités pouvant être mises à profit dans le cadre de projets;

• Constitution de grappes de compétences;• Création de chaînes de valeur;• …

Lors de la rencontre Infopole-Mecatech, organisée ce 1er décembre 2014, toute une série d’exemples ont été cités qui viennent illustrer le champ des possibilités.

L’ICT recèle d’innombrables potentiels pouvant être appliqués aux acteurs du génie mécanique:

électronique embarquée

micromécanique, microélectronique,

micro-fluidique

simulation numérique

optimisation des processus

techniques de fabrication et

de maintenance préventive, analytique… data mining,

exploitation et analyse de données gestion

automatisée, proactive,

des réseaux d’énergiecloud

computing et utilisation des

ressources (calcul,

stockage etc.) “ connectique de plus en

plus poussée et généralisée (Internet des

Objets)

automatisation et robotique

analyse fine des données

communica-tions mobiles (sans-fil et/ou sans contact)








Exemples concrets

Tout au long des présentations, les exemples d’application de l’IT aux processus, projets et réalisations du génie mécanique se sont multipliés.

La collecte, le traitement et l’analyse des données tout au long d’une chaîne ou d’un processus de fabrication permettent de réagir à des événements, anomalies, risques… Mieux encore, ils permettent de les anticiper et prévenir. Leur exploitation peut permettre de piloter plus finement l’agenda de production, la passation des commandes, de rendre plus flexible et réactive la stratégie de l’entreprise, d’adapter rapidement et de manière pertinente les lignes de production.

De plus en plus, les technologies IT permettent de “capter” et d’analyser/interpréter l’information en (quasi) temps réel. Exemples: les capteurs en tous genres, la micro- et la nano-électronique embarquée, la simulation temps réel et les techniques de visualisation 3D, l’analyse sémantique, les mécanismes et algorithmes d’analyse du “big data”, l’Internet des Objets, …

C’est là l’un des axes de force de l’évolution vers l’“industrie 4.0” et la production “intelligente” que veut promouvoir l’Europe. Avec mise en oeuvre de concepts tels que l’“industrie à la demande” et la production “durable” (au sens d’économe en moyens et ressources”.

”Optimiser la planification des charges de production, par une analyse proactive des coûts énergétiques ou des zones de stockage disponibles dans l’attente des livraisons, permet de réaliser de sérieuses économies. Une surveillance automatique des zones de stockage, par exemple via recours à de la reconnaissance d’images, peut être intégrée avec les autres domaines d’une gestion d’entreprise: gestion des stocks

via l’ERP, allocation des ressources humaines…”

Production intégrée intelligente

Stéphane Mouton








La collecte et l’analyse de données permettent d’optimiser les sollicitations de l’outillage, des équipes, de réorganiser les postes sur une chaîne de production pour minimiser les déplacements inutiles, d’optimiser les volumes et la périodicité des stockages (matériaux, pièces…) afin de minimiser les immobilisations, de réduire l’espace de stockage pour minimiser le coût au mètre carré inoccupé…

Le tout, comme le rappelait Philippe Mack de Pepite, est de faire réellement se parler et de coordonner des données collectées à diverses sources ou gérées par divers systèmes éparpillés dans une entreprise: systèmes de gestion de production, de laboratoire, ERP, capteurs, gestion des stocks…

Le recours à certains logiciels de gestion permet aussi de partager, entre les différents départements ou équipes, tout ce qui est connaissances (humaines), données de processus, bonnes pratiques, informations sur les risques (techniques, financiers…).

Le projet Virtuoso, mis en oeuvre par Segal, société du groupe Tata Steel, a eu pour but de développer une solution couvrant l’ensemble des maillons de la chaîne:

• Centralisation de l’information (qui n’existe dès lors plus qu’en une seule version validée et à jour),

• Gestion collaborative pour garantir une maintenance intelligente, cohérente, de l’outil de production,

• Gestion des connaissances et compétences, en ce compris des formations gestion des processus et des équipements (en ce compris les flux de tâches entre processus),

• Surveillance des tâches de chaque personne (pour éviter les ruptures dans la chaîne),• Gestion des meures préventives ou correctives (en cas de panne, anomalie…),• Analyse de risques (en fonction de la criticité de équipements)…

”Il faut passer de l’analyse descriptive (j’utilise x volume de matériaux ou y quantité d’énergie par mois) et du simple diagnostic (pourquoi j’utilise autant) vers une analyse prédictive (combien devrai-je utiliser le mois prochain) et, mieux encore, prescriptive (trouver le meilleur moyen de consommer de l’énergie de telle sorte que cela me coûte moins cher). C’est dans ces potentiels de valorisation

complémentaire de l’information que se situe la véritable valeur.”

Optimisation des coûts fonctionnels et opérationnels

Philippe Mack








Le Cenaero, centre de recherche appliquée spécialisé en aéronautique, s’est spécialisé dans la simulation des structures et des fluides, appliquée à la fabrication de structures complexes et à l’analyse de leur comportement.

Aujourd’hui, le centre a diversifié ses activités et ses cibles pour s’intéresser aussi à des domaines tels que d’autres modes de transport (automobile, ferroviaire…), l’énergie, la construction et le biomédical. Désormais, ses ressources et ses services s’adressent aussi bien aux grands industriels qu’aux PME.

Quelques exemples de réalisation:

• Optimisation de la distribution de chaleur au sein d’un bâtiment et évaluation du confort des occupants

• Aide au dimensionnement d’une ligne de production de fibres de basalte• Amélioration du dimensionnement de structures légères soumises au vent (telles que couvertures

de piscine)• Evaluation des indications de micro-fissures détectées dans les cuves de réacteurs nucléaires• Optimisation de l’aérodynamisme et de l’aéroélasticité de pièces pour engins aéronautiques• Modélisation et simulation de champs magnétiques (anti-requin) pour la protection de zones

de baignade• Optimisation de la planification des traitements de tumeurs cancéreuses par hydrothérapie.

Simuler pour mieux décider et produire








Hybridation improbable: Textile et micro-électronique

Le projet e-patch est l’exemple-type d’une rencontre entre deux mondes en apparence étrangers l’un à l’autre qui, en combinant leurs spécificités, font surgir une valeur ajoutée technologique indéniable et ouvrent de nouveaux horizons en termes de produits et de services.

Le but: développe un “pansement électronique” qui permette de géolocaliser et de détecter d’éventuelles chutes de personnes souffrant de détérioration mentale (personnes âgées, souffrant d’Alzheimer, de démence, de maladies cognitives…).

Pour encapsuler le dispositif (détecteur GPS et capteur) dans quelque chose qui, par définition, doit s’adapter étroitement à la physiologie humaine, les chercheurs se sont lancés dans un mariage entre circuits électroniques et tissus textiles. Des développements sont actuellement en cours, dans le cadre du centre d’excellence Centexbel, afin de donner naissance à des capteurs et électrodes ECG textiles, à la fois souples et suffisamment rigides et résistantes pour remplir leur rôle. Le patch lui-même devra par ailleurs venir s’encapsuler dans une matrice protectrice. Cette dernière sera fabriquée dans un matériau à la fois solide et souple pouvant résister aux chocs, à l’eau et d’autres contraintes. Elle devra être suffisamment résistante pour servir de gangue permanente, réutilisable.

Les solutions d’analyse prédictive et prescriptive mises au point par Pepite ont d’ores et déjà été mises en oeuvre dans une multitude de contextes industriels:

• Prédiction de la casse de papier dans l’industrie du papier, par détection (via algorithmes) de symptômes précurseurs de dégradation de performance de l’équipement. Cela permet de minimiser les arrêts de production et les manques à gagner

• Analyse et prédiction de la dégradation des performances énergétiques dans l’industrie chimique

• Prédiction temps réel de la qualité de l’acier, afin d’éviter les déchets• Analyse préventive des risques d’instabilité ou de problème dans l’approvisionnement d’un

réseau d’énergie. Avec envoi proactif d’alertes aux équipes de maintenance.• Optimisation de l’élevage de… saumons, par le biais de la mesure et de l’analyse de la qualité

de l’eau et de l’alimentation. • L’analyse s’opère sur les données de capteurs. Avantage: une réduction des malformations des

saumons pour une optimisation de la qualité du “produit” fini.

Analyser pour prédire et optimiser








Le projet LightCar est un projet d’ingénierie qui fait intervenir de la simulation numérique et de la modélisation géométrique afin d’alléger les véhicules automobiles et de réduire leur consommation d’énergie.

Il vise à développer un environnement CAO (conception assistée par ordinateur) permettant d’analyser et d’optimiser différents éléments-clé: liaison-sol (tenue de route), transmissions, acoustique. La modélisation intervient par exemple au niveau des pneumatiques et autorise des simulations en fonction du type de revêtement routier.

Non seulement pour la tenue au sol mais aussi pour l’acoustique (les différents revêtements provoquant des vibrations différentes). Les simulations vibro-acoustiques sont également utiles pour optimiser la structure de la voiture en fonction de l’interaction av ec l’air extérieur.

La simulation logicielle permet de gagner du temps, de réduire les coûts (en évitant le développement de prototypes successifs). Le rythme des tests peut être accéléré, réduisant d’autant le “time to market”. La modélisation d’une maquette virtuelle permet de mieux prédire le comportement de roulage futur du véhicule.

Optimisation de design et de matériaux

Partenaires du consortium LightCar








Le secteur du génie mécanique en chiffres

Chiffre d’affaire en 2013 :

Belgique

Wallonie 2,883 milliards d’euros +36,11%

28,868 milliards d’euros +6,87 % depuis 2007

Progression de l’emploi dans le secteur :

Belgique

Wallonie + 7,08% (pour un total 2013 de 10.412 unités)

+ 3,61%

Nombre d’entreprises :

Belgique

Wallonie + 3,39% (total 2013: 962 sociétés)

+ 6,09%

Le secteur wallon du génie mécanique représente :

10 % 13,29% 19,3%du chiffre d’affaires total réalisé par le secteur en Belgique

de l’emploi du parc d’entreprises

Impact du Pôle de compétitivité sur une durée de 10 ans :

+40% en valeur ajoutée

+60%en termes de produits finis et de services associés générés

“Le Pôle de compétitivité a clairement un rôle accélérateur, sur la valeur économique générée, sur l’emploi. Dans ce dernier domaine, les chiffres en sont témoins. Sur les 10 dernières années, l’emploi a progressé de 20% du côté des sociétés qui sont membres du pôle alors

que l’ensemble du secteur note une chute de 10%”

Jacques Germay








Portrait du Pôle de compétitivité Mecatech

Le Pôle de Compétitivité MecaTech vise à promouvoir et dynamiser l’innovation dans le secteur du génie mécanique.

Ce secteur concerne le développement et la mise à disposition de ce qu’on appelle des “systèmes fonctionnels” (produits, machines ou processus industriels) que l’on retrouve dans grande variété de domaines d’activités: automobile, électroménager, construction, énergie, industrie...

Parmi les domaines d’activité couverts par le Pôle: équipements agricoles, transports, construction, défense, sécurité, recyclage, énergie, industrie, équipements médicaux et pharmaceutiques, micro-électronique...

Le Pôle Mecatech, c’est à ce jour...

233 acteurs impliqués dans 76 projets labellisés, dont :

51appels à projets orientés recherche

7appels orientés investissement

18orientés formation

Participants à ces appels à projets :

43grandes entreprises

96PME

68laboratoires universitaires

5Hautes Ecoles

18centres de recherche

Le Pôle Mecatech, c’est aussi :

Trois plates-formes d’innovation: symbiose, protonthérapie, reverse manufacturing.Auxquelles il faut en rajouter une quatrième, dédiée à la supraconductivité








Portraits-minute des orateurs du jour

Bernard Beckers, directeur R&D chez Nomics, société spécialisée dans la conception de systèmes électroniques industriels et biomédicaux. Elle est spécialisée dans l’amélioration du diagnostic et du traitement à l’aide d’une quantité minimale de capteurs invasifs et d’une analyse automatique.

Ferdinand Casier, business development manager chez Agoria. Ses domaines de veille et d’expertise couvrent notamment le big data, l’Internet des objets, les communications unifiées et la sécurité. Il a précédemment été associé-gérant chez Synsip, société spécialisée en VoIP, et directeur de Tiptel Belgique.

Jacques Germay, directeur général du Pôle de Compétitivité Mecatech. Sa carrière l’a vu occuper le poste de directeur général du groupe Browning et de la FN ainsi que celui d’administrateur-délégué de Carmeuse.

Philippe Geuzaine, directeur général du Cenaero, centre de recherche en aéronautique. Ingénieur civil en électro-mécanique et docteur en sciences appliquées, Philippe Geuzaine a effectué un séjour post-doctoral de quatre années à l’université du Colorado avant de rejoindre Cenaero en 2003 en tant que responsable de l’équipe de recherche dans le domaine de la simulation numérique des écoulements. Il a ensuite été nommé manager R&T avant de prendre la direction générale du Centre.

Olivier Gramaccia, expert en Smart Products & Services au Sirris, centre collectif de l’industrie technologique qui aide les entreprises à développer, tester et implémenter l’innovation technologique. Le rôle d’Olivier Gramaccia consiste à aider les entreprises, en ce compris les PME, à développer des produits intégrant ou s’appuyant sur des technologies telles que le M2M (communications machine-à-machine), les matériaux “intelligents”, le big data, le RFID, IPv6 ou encore la micro-fabrication et de nouveaux modèles économiques. Anciennement, il fut directeur marketing et commercial chez Samtech.








Portraits-minute des orateurs du jour

Didier Granville, chief strategy officer chez Siemens/Samtech, société spécialisée dans les logiciels CAE (computer-aided engineering), de simulation et de dynamique structurelle. Sa clientèle inclut des sociétés dans les secteurs de l’automobile, de l’aéronautique et aérospatial, et de l’énergie.

Stéphane Lehoucq, ingénieur projet chez Segal est une société de galvanisation qui exploite une ligne de production spécialement conçue pour la galvanisation à chaud de tôles minces en aciers sophistiqués pour l’industrie automobile.

Philippe Mack, directeur général de Pepite, société spécialisée dans la valorisation de données historiques issues de processus industriels de production et dans l’optimisation de ces derniers.Ses compétences se situent dans le domaine de la gestion des données et des performances, l’analyse et l’optimisation de processus, le ‘data mining’ et l’analyse prédictive.

Stéphane Mouton, directeur du département SST (Software and Services Technologies) du CETIC (Centre of Excellence in Information and Communication Technologies), centre spécialisé en recherche appliquée et transfert de technologies dans le domaine de l’ingénierie logicielle (qualité logicielle, sécurité, open source,grid, SaaS, SOA, cloud...).Les spécialisations et thèmes de recherche de Stéphane Mouton sont notamment les architectures distribuées et orientées services (SOA) et le cloud. Son expérience couvre à la fois les architectures d’applications logicielles, Linux et les systèmes embarqués. Il conseille les partenaires industriels du CETIC, en particulier les start-ups, et leur fournit des analyses de l’état de l’art de la technologie dans ces domaines- depuis l’appropriation des principes technologiques jusqu’à la réalisation de modèles démontrables (“proof of concept”).Détenteur d’un master d’informatique et d’un master d’ingénieur (option informatique industrielle), il a participé à plusieurs projets de recherche européens (IST, FP6, FP7).

ContactINFOPOLE Cluster TIC asbl

Centre Technologique

Rue du Séminaire, 22

5000 Namur

Tél. : +32(0)81 72 51 63

e-mail : [email protected]

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