La fabrication de pièces en aluminium optimisée grâce à l’IA

L’Idiap, en collaboration avec Constellium Valais SA, a développé des outils d’IA pour aider les experts à étudier la fabricabilité de nouveaux éléments en aluminium demandés par les clients.

Avec 300 nouvelles demandes par an, Constellium Valais produit une grande variété d’objets en aluminium par le procédé d’extrusion. Chaque nouvelle demande nécessite un effort d’ingénierie important, notamment pour déterminer si le profil souhaité peut être fabriqué et à quel coût, et pour concevoir l’outillage et la recette de production. L’une des tâches essentielles de cette analyse consiste à rechercher des profils similaires à celui demandé dans l’historique de production afin de compléter l’expérience personnelle des spécialistes qui étudient sa fabricabilité et prévoient la pression de la presse pendant l’extrusion.

Le projet P3 (Press Pressure Prediction) d’Innosuisse, coordonné par le groupe de recherche SPL de la HEI Valais et en partenariat avec Constellium Valais SA, visait à utiliser les technologies de l’IA pour aider les experts à réaliser l’étude de faisabilité. Cet objectif a été atteint grâce au développement d’outils performants de recherche de profils similaires dans l’historique de production ainsi que de prédiction de la pression de pressage. A l’Idiap, le groupe Perception & Activity Understanding a participé à cette collaboration.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Pour obtenir les données nécessaires aux méthodes d’IA, Constellium a déployé des efforts considérables pour récupérer toutes les données de production, y compris plus de 1 200 ébauches de profils déjà fabriqués et les données de 730 000 extrusions de ces profils. Ces informations ont été traitées pour concevoir et entraîner deux modèles : un réseau neuronal qui extrait une signature caractéristique de la forme d’un profil à partir de son image et trouve rapidement des profils similaires dans la base de données, et un réseau neuronal conditionnel qui prédit la pression pendant l’extrusion pour une vitesse et une température spécifiques.

Enfin, une interface graphique développée par HEI a été mise en place pour permettre aux ingénieurs et aux opérateurs d’utiliser facilement les modèles en fonction de leurs besoins quotidiens.

Les experts de Constellium Valais sont très satisfaits de ce nouvel outil, car il leur a permis de trouver rapidement des profils similaires à celui à évaluer et leur a fourni de nouveaux moyens d’analyse pour simuler rapidement la pression tout au long du processus d’extrusion. Ce projet est une collaboration fructueuse entre la recherche et l’industrie valaisanne et les partenaires de Constellium ont trouvé de nouvelles façons d’utiliser et d’améliorer les prédictions des modèles.

A propos de l’Idiap

L’Institut de recherche Idiap a apporté des contributions significatives au domaine de l’IA et au canton du Valais. Ses recherches pionnières ont contribué à façonner le développement des technologies de l’IA, et son engagement en faveur de l’éducation et de la sensibilisation de la population a favorisé l’innovation et la croissance dans la région. Alors que le domaine de l’IA continue d’évoluer, l’Idiap est certain de rester à la pointe de la recherche et de l’innovation, ouvrant la voie à la prochaine génération de technologies d’IA.