Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
L’industrie fait de plus en plus appel aux technologies de la réalité virtuelle dans ses activités de conception, mais aussi dans celles du développement des produits et de la mise en place des processus industriels de fabrication. Cet article présente l’utilisation des différents outils de la réalité virtuelle, sur la base de multiples exemples, de leurs débuts à nos jours. Il met ainsi en évidence leur progression jusqu’aux motivations actuelles qui animent les industriels (amélioration des coûts et des délais, implication facilitée de l’ensemble des acteurs…). Même si différents freins viennent encore en limiter l’usage, le rapprochement de l’univers académique et de l’industrie a incontestablement contribué à l’expansion de la réalité virtuelle.
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Industry uses an increasingly large number of technologies from virtual reality in its design activities, but also in those of product development and implementation of industrial fabrication processes. This article presents the use of the various tools from virtual reality via multiple examples, from their development to the present day. It thus highlights their progression up to the current incentives of industrialists (improvement of cost and time, facilitated involvement of all actors, etc.). Although their use still has certain limitations, the link-up of the academic world and the industry has undoubtedly contributed to the expansion of virtual reality.
Auteur(s)
-
Jean LORISSON : Ingénieur Arts et Métiers - Directeur société V + R Conseil - Ancien responsable de la réalité virtuelle de PSA Peugeot Citroën - Cofondateur de l'Association Française de Réalité Virtuelle
INTRODUCTION
L'objectif de ce dossier est de dresser un état des lieux de l'utilisation des technologies de la réalité virtuelle dans l'industrie manufacturière pour des usages de développement des produits ainsi que des processus et procédés industriels de fabrication de ces produits.
Il ne prétend pas être exhaustif :
-
ni par le périmètre qu'il aborde : les exemples sont issus de quelques secteurs de l'industrie particulièrement impliqués ou avancés qui peuvent être considérés comme des points de repère mais ils ne constituent en aucune manière un recensement ; de plus, le dossier porte quasi uniquement sur le territoire national ;
-
ni par la couverture d'usage de ces technologies puisqu'il donne la faveur aux activités de conception, se limitant à la citation de quelques applications au profit de la communication, du marketing ou bien encore de la formation, domaine où la réalité virtuelle a su démontrer un très fort potentiel.
Pourquoi l'industrie s'intéresse-t-elle aux technologies de la réalité virtuelle pour ses activités de conception ? Comment et dans quelles conditions ces technologies y sont-elles mises en œuvre ?
Pour ce qui est des motivations d'usage, il faut aller chercher une bonne partie de la réponse du côté de ce qu'on appelle la maquette physique. Dans l'industrie, cet objet est le point de rendez-vous incontournable des équipes de conception et de développement. Dans un rituel bien défini, à l'occasion de jalons planifiés longtemps à l'avance, on la regarde, on la touche, on la caresse, on la manipule. On échange, on critique, on partage. On décide !
Des produits tels qu'un véhicule automobile, un avion ou un navire sont très complexes et leurs développements impliquent des centaines d'acteurs de spécialités bien différentes ; la maquette permet d'atteindre le consensus entre les différents métiers, parce que, quelle que soit la culture ou la formation des parties, chacun est confronté au même objet.
Malheureusement, la maquette physique présente de graves défauts sur chacun des sommets du fameux triangle : coût, délai, prestations. C'est pourquoi l'industrie qui fait appel massivement au numérique entrevoit dans la réalité virtuelle un axe ultime permettant de tirer tous les bénéfices de l'investissement numérique des bureaux d'études.
L'industrie a su s'emparer de toute la panoplie des outils de la réalité virtuelle développés dans les laboratoires de recherche. S'il est bien admis que les universités américaines ont joué un rôle important, par exemple par la mise sur pieds du mythique CAVE, on peut affirmer que la recherche française elle aussi est en pointe. Et c'est parce que recherche et industrie françaises ont su se rapprocher au sein de projets et association qu'aujourd'hui les compétences se multiplient et les équipements se déploient dans les industries : casques, salles immersives, systèmes à retour d'effort, interfaces de pilotage.
C'est donc aussi une tranche de l'histoire de la réalité virtuelle industrielle française durant ces dix dernières années qui est présentée dans ce dossier et sans doute aussi un plaidoyer pour son accélération.
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VERSIONS
- Version courante de févr. 2019 par Philippe FUCHS
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Usage de la réalité virtuelle chez un constructeur automobile : PSA Peugeot Citroën2. Outils de la réalité virtuelle industrielle en conception
2.1 Virtuel et réalité virtuelle
Le numérique est présent à tous les stades de la conception et du développement des produits aussi bien que des processus industriels : sketcheurs (logiciels pour faire des croquis) pour le design, modeleurs de CAO, logiciels de simulation des phénomènes physiques ou des procédés industriels, outils de FAO pour l'usinage ou pour la mesure par commande numérique, solutions informatiques pour la rédaction des notices techniques et les documentations de maintenance, configurateurs numériques des produits sur le web.
Tout le cycle de vie des produits est donc sous le contrôle du numérique. On parle ainsi communément de « produit virtuel ».
Mais « produit virtuel » n'est pas « réalité virtuelle », expression dans laquelle le terme « Réalité » a tout autant d'importance, voire plus, que celui de « Virtuelle ». L'une des confusions les plus fréquentes se traduit dans l'assimilation de la maquette numérique et de la maquette virtuelle.
Ne pas confondre :
-
la maquette numérique : base de données contenant l'ensemble des définitions numériques (principalement géométriques) d'un produit ;
-
la maquette virtuelle, ou Maquette de réalité virtuelle : environnement, certes numérique, mais dans lequel les équipes projets viennent s'installer, au même titre qu'elles s'installent dans une maquette physique, pour travailler et prendre des décisions.
Nous ne formulerons pas ici une nouvelle définition de ce « quasi-réel » qu'est la réalité virtuelle, nous nous contenterons de renvoyer le lecteur aux différents dossiers traitant du sujet ; nous retiendrons par préférence deux formulations, issues de « réalité virtuelle et conception » de Philippe Fuchs et Simon Richir :
Définition technique : les techniques de la réalité virtuelle sont fondées sur l'interaction en temps réel avec un monde virtuel, à l'aide d'interfaces comportementales permettant l'immersion de l'utilisateur dans cet environnement.
Définition fonctionnelle : la finalité de la réalité virtuelle est de permettre à une ou plusieurs personnes des activités sensori-motrices et mentales dans un monde artificiel,...
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Outils de la réalité virtuelle industrielle en conception
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - FUCHS (P.), MOREAU (G.), 74 auteurs - * - Le traité de la réalité virtuelle, troisième édition, 4 volumes : L'Homme et l'environnement virtuel, 410 p., Interfaçage, immersion et interaction en environnement virtuel, 552 p., Les outils et les modèles informatiques des environnements virtuels, 454 p. et Les applications de la réalité virtuelle. Les Presses de l'École des Mines de Paris, ISBN 2-911762-62-2, 63-0, 64-9 et 65-7, 324 p., fév. 2006. http://caor.ensmp.fr/interlivre
-
(2) - RENNUIT (A.) - Contribution au contrôle des humains virtuels interactifs. - PhD Dissertation, Fontenay-aux-Roses, France, 24 fév. 2006.
-
(3) - DRIEUX (G.) - De la maquette numérique produit vers ses applications aval : proposition de modèles et procédés associés. - PhD Dissertation, Grenoble, France, 11 oct. 2006.
-
(4) - CHEVALDONNE (M.) - Représentation et interaction pour l'immersion virtuelle. - PhD Dissertation, Chalon sur Saône, France, 6 déc. 2005.
-
(5) - DRIEUX (G.), GUILLAUME (F.), LEON (J.-C.), CHEVASSUS (N.) - SAMIRA :...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Association française de Réalité virtuelle (AFRV) http://www.afrv.fr/
Interface Homme Système à 10 ans (IHS10) http://www.systematic-paris-region.org/fr/UserFiles/File/IHS10.pdf
Plate-forme PERF-RV
PERF-RV http://www.perfrv.org/
PERF-RV2 http://www.perfrv2.fr/
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