Recherche & Valorisation
Nouvel ERC Consolidator Grant : DREAM-ON
Publié le
Félicitation à Ludovic CHAMOIN pour l'attribution d'un nouvel ERC Consolidator Grant.
Acronyme : DREAM-ON
Titre : Structural damage: robust, real-time, and data-driven adaptive modeling for online control
Résumé :
Le projet a pour ambition d'aller des matériaux intelligents vers les structures mécaniques intelligentes, connectées, capables de contrôler en ligne leur état de santé et de s'adapter de façon autonome pendant leur utilisation.
Concept d'asservissement numérique « temps réel »
Les structures ciblées ici sont celles en béton ou matériaux composites, subissant des phénomènes d'endommagement.
La supervision efficace de telles structures est un véritable challenge, notamment par la complexité des phénomènes physiques étudiés (localisés, non-linéaires, multi-échelles, multi-physiques) et le besoin de prise de décision en temps réel et de façon fiable, tout cela dans un contexte incertain.
Le concept du projet est de construire une synergie entre les technologies avancées de mesure (fibres optiques noyées dans la matière), de commande par micro-contrôleurs, et les outils de modélisation et de simulation les plus performants en mécanique numérique. Cette interaction dynamique entre la structure réelle et un simulateur virtuel (jumeau numérique) vise à tirer bénéfice de toute la connaissance disponible sur la structure et la physique qui la décrit pour détecter l'endommagement suffisamment tôt, faire un diagnostic précis (au plus proche du réel), et anticiper la décision à prendre qui est la plus adaptée à la situation.
Pour permettre cette interaction dynamique entre le système physique et son jumeau numérique, en étant compatible avec les contraintes de temps réel et de robustesse, une méthodologie pluri-disciplinaire sera suivie. Elle mobilisera des compétences diverses mêlant la mécanique expérimentale, la modélisation, les méthodes numériques, et les sciences informatiques.
Elle sera ciblée sur l'assimilation de données efficace, la modélisation adaptative permettant une simulation juste au juste coût, et la synthèse de commande garantie. Elle utilisera en particulier les outils de l'intelligence artificielle (IA), couplés à une connaissance fine de la physique des phénomènes observés, afin d'enrichir efficacement les modèles par les données.
La méthodologie sera implémentée et testée dans une plateforme informatique dédiée, puis validée sur une expérience représentative et originale (preuve de concept), qui visera à préserver l'intégrité d'une structure sous chargement contrôlé.
Le projet aura de fortes retombées scientifiques et industrielles (transport, énergie) dans le contrôle santé des structures mécaniques, pour plus de fiabilité mais aussi plus de performance, avec une maintenance optimisée et une capacité à fonctionner en mode dégradé. Les avancées du projet pourront aussi bénéficier à un large spectre de domaines d'ingénierie pour la conception de systèmes modernes et auto-régulés.
La réalisation du projet mobilisera plusieurs chercheurs du LMT (notamment Emamanuel Baranger & Martin Poncelet) autour du porteur de projet, ainsi que Laurent Fribourg du LSV qui apportera des compétences en synthèse de commande.
