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Stage PFE R&D : Intégration de la simulation dans une démarche BIM pour les ouvrages industriels H/F (2020-18902) posté par EDF France

Stage
Palaiseau

Description de l'offre



Description de l'offre

La surveillance des grands ouvrages de production EDF comme les enceintes de réacteur, les barrages, les tours de refroidissement, consiste à contrôler l'intégrité des fonctions de l'ouvrage par rapport aux exigences de sureté. La mise en œuvre de cette activité nécessite la combinaison de plusieurs informations:

- connaissance précise de l'ouvrage tel que construit (plans, maquette),

- connaissance/mesure régulière des propriétés physiques des composants (béton, armature),

- modèles numériques pour la simulation physique fidèle.

La démarche BIM (Building Information Modeling, [ Link removed ] ) introduit une dimension Système d'Information dans les projets de construction, exploitation et démantèlement des ouvrages. Elle propose un modèle de description numérique des ouvrages sous forme d'un assemblage de composants (murs, portes...), caractérisés par des informations (identifiant, dimensions, propriétés...) qui alimentent la simulation numérique utilisée notamment pour l'analyse des équipements industriels (fonctionnement, estimation des risques, optimisation...). Le BIM est une démarche d'ingénierie qui consiste à décrire les ouvrages construits au moyen d'une maquette numérique plutôt qu'avec des plans. La maquette BIM détient une partie des informations requises à la préparation d'un modèle de calcul physique. L'intégration de la simulation dans BIM consiste à étudier la possibilité d’utiliser les maquettes BIM comme base de définition des modèles de simulation en physique (mécanique, thermique...).

Des travaux sont actuellement menés à EDF R&D pour voir dans quelle mesure on peut s'appuyer sur la maquette BIM pour mettre en place une simulation de qualité industrielle. Le stage est proposé dans ce contexte avec pour objectif d'étudier trois volets :

- Vérification des maquettes : il convient de disposer des outils de vérification des exigences de modélisation (modélisation géométrique correcte, bonnes propriétés physiques...). Il s'agit ici e définir la description formelle des exigences et mettre en place les outils de vérification de la conformité de la maquette BIM avec ces exigences,

- Comparaison entre maquette numérique et modèle de calcul : il convient d'envisager la mise au point de méthodes et outils de comparaison entre la maquette BIM (prise comme modèle, mais pas comme donnée d’entrée) et la maquette de calcul réalisée. Ces outils peuvent permettre de mesurer les écarts et/ou faire des rapprochements entre les objets pour récupérer les informations de la maquette BIM afin de qualifier le modèle de calcul,

- Transformation des maquettes : pour les finalités intermédiaires (par exemple, le contrôle de tenue de la structure par rapport aux normes qui nécessitent des géométries idéalisées), on doit travailler les méthodes de simplification (suppression d'éléments inutiles), idéalisation (transformations 3D > 2D > 1D).

Conditions requises



Profil souhaité

Le stage nécessite les compétences en :

- ingénierie système, à savoir la définition de systèmes d'information et la modélisation des données. L'élaboration d'une maquette BIM et l'utilisation du format de données IFC (Industrial Fondation Classes, [ Link removed ] sont les étapes essentielles du travail,

- simulation numérique, en particulier le calcul aux éléments finis, avec la réalisation des maillages et l'utilisation du code de calcul mécanique (plateforme SALOME-MECA et code_aster),

- développement informatique, pour la réalisation des maquettes de démonstration (C/C++, python, utilisation de la bibliothèque IfcOpenShell [ Link removed ] pour manipuler les données IFC). Capacité à appréhender des environnements logiciels complexes (SALOME, logiciels BIM).

S'agissant des travaux de développement, à l'issu de ce stage, des travaux de recherche plus approfondis pourraient être envisagés.

Travail à distance est envisageable en fonction de la situation sanitaire. Ainsi, à part des capacités d'analyse et de synthèse, le (la) candidat(e) devrait faire preuve d'un minimum d'autonomie et savoir être force de proposition pour résoudre les problèmes rencontrés.

Numéro de référence

EDF-2020-18902

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