Relevé de mesure, peut-on gagner du temps avec l'IA

[Jean_]

Bonjour à tous,

Je suis étudiant en école d'ingénieur et je travaille depuis plusieurs mois sur un projet destiné aux ateliers d'usinage.

En échangeant avec plusieurs professionnels, je me suis rendu compte que le contrôle dimensionnel reste une étape très chronophage. Entre la lecture du plan, le repérage des cotes, le relevé des mesures, la ressaisie des valeurs et la rédaction des rapports, une part importante du temps est consacrée à des tâches répétitives.

Je développe donc une solution basée sur l'intelligence artificielle qui vise à assister cette étape, sans modifier les méthodes de contrôle déjà en place.

Concrètement, l'outil permet notamment de :

• analyser automatiquement un plan d'usinage ;
• identifier et annoter les cotes à contrôler ;
• faciliter le relevé des mesures ;
• générer automatiquement un rapport de contrôle.

Je joins une courte vidéo de démonstration.

Mon objectif n'est pas de faire de la publicité, mais surtout d'obtenir des retours de personnes qui travaillent réellement en atelier.
Pensez-vous qu'un tel outil pourrait avoir sa place dans votre quotidien ?

Quelles fonctionnalités seraient, selon vous, indispensables pour qu'il apporte un vrai gain de temps et soit réellement utilisé en production ?
Toutes les remarques, qu'elles soient positives ou critiques, m'intéressent. Elles m'aideront à faire évoluer le projet dans la bonne direction.

Merci d'avance pour vos retours !


Vidéo de démonstration :

 

[el_toto]

Bonjour,
plan sans aucune tolérance donc absolument rien à vérifer, tout est bon.

 

[FB29]

plan sans aucune tolérance

+1
C'est vrai que pour réaliser une pièce il faut que les plans soient cotés avec des tolérances.

utilisé en production

Mais peut-être que le plan mentionne la même tolérance pour toutes les cotes ?

Mais dans ce cas on aboutit à un problème de coût. En effet le coût de l'usinage augmente quasi-exponentiellement avec la précision. Plus la tolérance est faible, plus le coût de fabrication est élevé.

Dans une pièce, il n'y a en général une ou deux cotes qui requièrent une faible tolérance. il faut donc obligatoirement différencier les tolérances, sinon on aboutit à une fabrication hors de prix si on indique cette tolérance pour toutes les cotes.

 

[copeaudacier]

Bonjour.

Je ne connais rien à l'IA.
Pour le dessin de définition de piece, je suis d' accord avec el-toto : on ne contrôle que ce qui est tolerancé.

La plupart du temps le contrôleur diit aller chercher des renseignements dans plusieurs vues. Il doit identifier les références qui sont des surfaces THEORIQUES et les modeliser. Par exemple un plan de référence physique n'est jamais réellement plan. C'est en réalité une surface gauche qu'on modélise sous forme d'un plan après avoir palpé un certain nombre de points (au minimum theorique 3.)

Autre exemple : un axe de référence n'a aucune existence physique. C'est toujours une représentation mathematique de l'axe d'une surface MODELISEE.


La modélisation est realisee par un algorithme. En fonction de l'algorithme utilisé et du nombre de points palpés, il peut y avoir des définitions sensiblement differentes des surfaces de références. Je n'en sais pas, plus je ne suis pas unnexpert du domaine, mais il est certain que quand les tolerances de position sont réduites le logiciel ou celui qui le manipule peuvent impacter les resultats.


Ensuite, on doit palper les surfaces tolerancees et la problematique est la même.

Enfin on doit comparer les surfaces MODELISEES avec lesspecifications du plan.


J'imagine que les logiciels des machines de mesure récentes doivent adapter le nombre de mesures en fonction de l'IT recherché. Il serait stupide de palper des milliers de points lorsque les tolerances sont tres larges.

Là où ça se complique c'est parce qu'une surface peut être soumise à plusieurs tolerances. Par exemple planeité, parallelisme avec la surface A, perpendicularité avec la surface B et avec la surface C, rugosité totale, rugosité arithmetique. Là c'est sûr, le débutant à de quoi s'y perdre et avoir du mal à hierarchiser.

L'experience du metrologue peut impacter les résultats. Notamment en ce qui concerne l'incertitude de mesure.

Prenons un exemple. On veut mesurer l'entraxe de deux alesages situés sur un axe orienté à 45 degrés. On suppose l'incertitude de la machine à 0,01 mm (valeur totalement arbitraire choisie pour la démonstration.

Si on oriente la piece parallele aux axes de mesure, on va devoir utiliser deux axes de la machine. Chaque axe a une incertitude de 0,01, le theorème de pythagore nous dit que l'incertitude totale pour chaque trou est egale a 0,01 racine de 2 soit 0,0141. L'incertitude sur l'entraxe est donc 0,0282.



Si on incline la piece à 45 degres pour n'utiliser qu'un seul axe de la machine à mesurer, l'incertitude pour chaque trou est egale à 0,01, soit une incertitude totale sur l'entraxe de 0,02

En fait, c'est beaucoup plus compliqué que ça car les incertitudes ont differentes sources.

On est bien obligé de faire confiance à son metrologue. Pourquoi ne le ferait-on pas puisqu'on fait bien confiance à son chirurgien ?

Tout ça pour dire que malgré les progrès de la technique, il reste un facteur humain, il reste l'expérience et ce doute qui habite les vrais pros en permanence. Ce sont de bons pros, parce qu'ils doutent en permanence de tout et surtout d'eux-mêmes. Le jour ou une IA saura faire ça on pourra vraiment se fier à elle.

 

[vibram]

Salut,

Le projet est très interessant et nul doute qu'il y a des possibilités d'evolution. J'aime beaucoup ce genre de chose
Néanmoins, cela fait perdre beaucoup de crédibilité quand dans la video de présentation le plan manque de précision, c'est un peu le coeur du truc.
Bref c'est comme ca que tu vas arriver à améliorer le produit, bon courage.

Selon moi, le facteur clé c'est l'intégration dans les chaines de production. La valeur ajoutée c'est quand ton soft lit le plan, récupere les données des machines, vérifie et rédige le rapport avec le moins d'interaction possible.
Pour ce genre de projet, j'ai horreur quand l'IA se trompe, je préfère a 10000% avoir des flags ou une correction/revue est nécessaire plutot que d'avoir quelque chose de faux. Car dans ce domaine l'erreur coute cher...

Il y a peu j'ai vu ceci:

Après la mise en place d'une stratégie IA et des licenciements, Ford réembauche des ingénieurs qualifiés pour retrouver la qualité perdue et économiser "des centaines de millions de dollars"

Constatant que l'intelligence artificielle censée gérer des systèmes automatisés n'a pas fonctionné, Ford est contraint de revoir sa stratégie. Les ingénieurs humains licenciés sont de retour...

www.bfmtv.com

Cela vaudrait le coup de creuser et essayer de connaitre pour pourquoi du comment, cela pourrait t'aider dans tes démarches.

Bon courage

 

[FB29]

parce qu'ils doutent en permanence de tout et surtout d'eux-mêmes. Le jour ou une IA saura faire ça on pourra vraiment se fier à elle

Je crois que ça commence à venir .

Un exemple qui n'est pas directement lié au sujet exposé, je fais relire des textes sur mes souvenirs d'enfance à ChatGPT. Parfois il me répond que telle tournure de phrase marcherait mieux, ou peut-être celle là, mais que la mienne n'était pas si mal, finalement. Je vois poindre comme une notion de doute .

En aparté, je dirais que les progrès de l'IA sont impressionnants. Parfois j'ai l'impression que quelqu'un se cache derrière l'écran. L'autre jour j'ai eu presque les jetons, j'ai cru un moment qu'il allait m'enguirlander devant mes médiocres progrès, malgré tous ses efforts

 

[Jean_]

Merci beaucoup pour vos retours très complet, c'est très intéressant d'avoir le point de vue de quelqu'un qui s'y connaît réellement.

Vous avez raison sur un point important : le contrôle ne se résume pas à lire des cotes sur un plan. Toute la partie interprétation des références, des tolérances géométriques et de la stratégie de mesure demande une vraie expertise métier, et ce n'est pas l'objectif de mon projet de remplacer cette compétence.

L'idée de départ est plus ciblée : s'attaquer à la phase de préparation du contrôle qui intervient avant la mesure.

Aujourd'hui, d'après plusieurs échanges avec des ateliers, une partie du temps est passée à reprendre un plan de définition, identifier les informations importantes, repérer les cotes à contrôler, les reporter dans un tableau Excel ou une gamme de contrôle, puis préparer le suivi des mesures.

C'est cette étape de préparation et de structuration de l'information que l'outil cherche à assister :

• lecture du plan ;
• identification des cotes et tolérances ;
• annotation automatique du plan ;
• création d'une base de contrôle exploitable ;
• génération d'un support de suivi.

Le contrôleur garde bien sûr la validation finale et son expertise reste indispensable.

Votre remarque sur l'importance du facteur humain est justement très pertinente : l'idée n'est pas d'avoir une IA qui décide à la place du professionnel, mais plutôt un assistant qui lui évite une partie du travail répétitif.

Merci encore pour vos remarques, elles permettent de mieux cadrer le besoin.

 

[FB29]

Le contrôleur garde bien sûr la validation finale et son expertise reste indispensable.

Pourquoi ?

l'idée n'est pas d'avoir une IA qui décide à la place du professionnel, mais plutôt un assistant qui lui évite une partie du travail répétitif.

Pourquoi ?

Dans le domaine des voitures autonomes par exemple, on pense qu'à terme il sera plus sûr que la machine fasse tout le travail sans aucune intervention humaine. C'est quand l'homme touche à quelque chose que les conneries arrivent

 

[Jean_]

Pourquoi ?

Parce qu'en contrôle certaines décisions ne reposent pas uniquement sur les informations présentes sur le plan. Il faut aussi comprendre le contexte de fabrication, la fonction de la pièce, les choix de mise en position, les moyens de mesure disponibles et parfois interpréter des exigences complexes.
Aujourd'hui, cette connaissance du terrain et la responsabilité associée restent du côté du professionnel qui valide que le contrôle réalisé est cohérent et pertinent.

 

[Jean_]

Pourquoi ?

l'objectif initial du projet est de s'attaquer à une perte de temps identifiée : reprendre manuellement un plan, relever les informations, les organiser et les reporter dans un support de suivi.
Ce sont des tâches répétitives, longues et structurées, où une IA peut apporter un gain immédiat.
L'idée est donc de commencer par automatiser ce qui consomme du temps sans apporter de valeur technique, tout en laissant au contrôleur les décisions qui nécessitent son expérience.

 

[FB29]

certaines décisions ne reposent pas uniquement sur les informations présentes sur le plan. Il faut aussi comprendre le contexte de fabrication, la fonction de la pièce, les choix de mise en position, les moyens de mesure disponibles et parfois interpréter des exigences complexes.

Il "suffit" de communiquer ces informations à la machine.

Aujourd'hui, cette connaissance du terrain et la responsabilité associée restent du côté du professionnel qui valide que le contrôle réalisé est cohérent et pertinent.

OK. C'est donc une étape intermédiaire. Mais quand on est jeune il faut viser loin

 

[Jean_]

Vous avez raison sur le fait qu'il faut garder une vision ambitieuse. Mais je pense qu'il faut aussi rester réaliste et proposer du concret plutôt que de promettre un système complet qui serait encore un mirage aujourd'hui.

L'objectif est de résoudre un problème réel et mesurable dès maintenant : faire gagner du temps sur la préparation du contrôle (lecture du plan, récupération des informations, annotation, création du suivi). Ensuite, si cette première étape fonctionne, il sera possible d'aller progressivement vers des usages plus avancés.

 

[g0b]

De ce que je comprends de ta description, c'est ce que fait déjà TopSolid'Inspection par exemple.

 

[Jean_]

Oui, vous avez raison, des solutions comme TopSolid'Inspection existent.
La différence que j'explore est justement l'utilisation de l'IA pour automatiser ce qui est encore fait manuellement : notamment l'analyse du plan et l'annotation automatique des éléments à contrôler.
Aujourd'hui, il faut encore parcourir le plan, identifier les cotes, choisir les informations pertinentes et préparer l'annotation du contrôle. L'idée serait que l'IA puisse faire cette première lecture automatiquement, proposer une annotation du plan et générer une base de contrôle que l'opérateur peut ensuite valider ou modifier. C'est donc plus rapide et plus fiable car peux prendre tout type de format de plan de plan.

 

[laurentl38]

Si il n'y as pas de tolérance sur le plan client et que l’usineur veut se couvrir un minium. lors à la fourniture du devis, il n’oublia pas d'indiquer : réalisation, de la pièce, suivant norme ISO2768 xx ou ISO286 xx
A charge du client se comprend ce qu'il fait et ce qu'il veut. il n'est pas rare de voire des plans avec des cotation et des tolérances complétement ubuesque ...

 

[copeaudacier]

Le client qui comprend ce qu'il fait et sait ce qu'il veut, il y en a de moins en moins.

Dans quasiment tous les bureaux d'etudes, la majorité des dessins de définition est faite par des consultants qui changent de domaine d'activité tous les six mois. Aujourd'hui chez Peugeot, hier chez Lejaby et demain chez Areva C'est censé apporter des idées neuves. En fait, on risque de se retrouver avec des chaudieres de centrales nucleaires fixees avec des bretelles de soutien-gorge...

J'en ai encadré des cohortes de ces jeunes ingenieurs. Sympas, mais je dois pouvoir compter sur mes doigts ceux qui avaient déjà démonté un pédalier de vélo. Une boite à vitesse d'auto ? Aucun.

OK, c'est pas pire que des bonnets de soutifs en inconel 718...

Il est loin le temps où on entrait au bureau d'etudes de chez Tartempion à 20 ans pour tâcher ses blouses à l'encre de Chine pendant 20 ans. On prenait la direction du BE à 40 et on devenait directeur technique de la même boutique à 50.

 

[Mcar]

Merci beaucoup pour vos retours très complet, c'est très intéressant d'avoir le point de vue de quelqu'un qui s'y connaît réellement.

C'est cette étape de préparation et de structuration de l'information que l'outil cherche à assister :

• lecture du plan ;
• identification des cotes et tolérances ;
• annotation automatique du plan ;
• création d'une base de contrôle exploitable ;
• génération d'un support de suivi.

Le projet est ambitieux ,
je reprends point par point l(objectif de ce projet :
lecture de plan : ok, mais il faudra bien que quelqun lise ce plan pour etablir une gamme de fabrication, qui en deduiera un prix de revient de fabrication puis un prix de vente, alors il faudra que ton systeme releve les points les plus marquants, les difficultés de fabrication,
il y a donc du taf pour matcher tout ça car j'imagine qu'il devra suivre un referentiel realisé par l'entreprise.
identification des cotes et tolerances : idem poiint 1 ça va avec la lecture de plan,
annotation automatique du plan : alors là oui, c'est une operation fastidieuse sans vraiment de reele valeur ajoutée, donc oui une IA peut le faire sans vraiment de gros probleme avec une peut etre une differentiation du geometrique et du dimentionnel.
creation d'une base de controle exploitable : pas si sur, le plan de controle depend d'une FMECA qui elle même dependra d'une capabilité machine et process, donc devra etre lièe avec ces etudes realisées au prealable, d'ailleurs sinequa none dans la fabrication grande serie.
génération d'un support de suivi. : le support de suivi s'appelle SPC avec toute les contraintes de la maitrise des procedés que l'on trouve dans les normalisations EAQF et IATF et surement d'autres.
donc il devra en tenir compte

Je trouve l'initiative interessante , y'a du taf bien sur, mais oui pourquoi pas , de ce que je connais du monde de la production, c'est un projet novateur

 

[Père-Pendiculaire]

Moi, j'ai du mal à comprendre:
-si le plan est réalisé avec un logiciel, les cotes précises ont été définies lors de la création.
le code pour réaliser la pièce sera créé à cette occasion.
-si le plan est fait sur une table à dessin il faut déjà revoir à ce niveau ( la précision étant fonction de la mine du crayon ) et la demande indique les dimensions souhaitées.

Ne pas perdre de vue que les relevés sur une pièce existante peuvent être faits au scanner et que celui-ci réalise tout ce qui est nécessaire pour faire une copie.
Procédé déjà en service.

 

[copeaudacier]

Si les formes obtenues sur une piece ne dependaient que des deplacements des outils, le travail perdrait beaucoup d'interêt. Même une machine "parfaite" peut realiser des pieces non-conformes, par manque de rigidite du montage, de la piece, à cause des dilatations, des relaxations de contraintes internes.
Et evidemment, une machine neuve "parfaite" ça vieillit à l'usage et ça devient de moins en moins parfait.

Il faudra toujours mesurer les ecarts entre ce qu'on voulait et ce qu'on a reellement obtenu. De toutes façons, pour faire de la qualité avec un grand Q, on ne peut pas demander à un seul logiciel d'être juge et partie.

À propos de Q allité, je vais me faire traiter de macho, tant pis, j'assume. Les machines sont comme les femmes : on les voudrait parfaites, pas refaites...
N.B.: Pour nos amies copeauteuses, ça marche aussi pour les gars en mettant tout au masculin.

 

[Pascalba]

Parce qu'en contrôle certaines décisions ne reposent pas uniquement sur les informations présentes sur le plan. Il faut aussi comprendre le contexte de fabrication, la fonction de la pièce, les choix de mise en position, les moyens de mesure disponibles et parfois interpréter des exigences complexes.
Aujourd'hui, cette connaissance du terrain et la responsabilité associée restent du côté du professionnel qui valide que le contrôle réalisé est cohérent et pertinent.

Bonjour,

C'est ta réflexion la plus pertinente.
Le plan n'intervient qu'en fin de processus de conception. Les contraintes imposent les tolérances. Ainsi la majeure partie des informations nécessaires au contrôle existent en amont de la réalisation du plan.
Peut-être tu peux viser cette cible.

Au début des années 90, IBM et Dassault Systèmes ont développé une brique logiciel intégrée à Catia appelée Valisys.
Cette application permettait de réaliser le programme de contrôle d'une machine à mesurer tridimensionnelle avant que la pièce physique n'existe.
Également, la marque Brown d'équipements de mesure, reliait tous ses éléments de contrôle à un logiciel d'enregistrement des cotes mesurées.

Ceci pour te donner une idée de ce qui existe pour le contrôle en grande entreprise.

Si tu vises le contrôle unitaire, c'est différent, ton application est judicieuse et intéressante à développer.

 

[philippe2]

si le plan est fait sur une table à dessin il faut déjà revoir à ce niveau ( la précision étant fonction de la mine du crayon ) et la demande indique les dimensions souhaitées.

Rare cas où le tracé faisait foi et était un support contractuel. C'était valable pour les plans de forme, type architecture navale ou carrosserie automobile (ou éléments mécaniques de formes complexes ne pouvant être intégralement cotés). Ce n'est plus en usage depuis des décennies, les 3D issus des modeleurs CAO ont balayé tout ça.
Reste pour moi la grande question des tolérances exigées au plan (et c'était déjà valable à la planche). La cotation type ISO est un exercice complexe à la création du plan, pas toujours bien fait car pas simple à maîtriser par les BE. Les carences ou contradictions peuvent passer sans être vues assez loin dans la chaine qui va de la création & conception au contrôle.
Je ne sais pas ce que l'IA ferait en cas d'incohérence ?

 

[Pascalba]

Bonjour Phillipe,
Dans les années 2000, malgré la 3D, le plan restait le seul élément de définition de la pièce. Et il me semble que c'est toujours le cas.
Le fichier 3D peut être modifié, pas un plan imprimé.

 

[philippe2]

Dans les années 2000, malgré la 3D, le plan restait le seul élément de définition de la pièce.

C'était presque encore complètement vrai pour les plans de pièces mécaniques 100% cotables. D'autant que la filière CFAO était loin d'être un fil conducteur continu et utilisable du BE au contrôle, en passant bien sûr par les fabricants. Le prix d'une licence et d'une station dédiée uniquement à la CAO type RISC 6000 était un frein, auquel il fallait ajouter les prestations d'un spécialiste UNIX.

Mais il y avait alors déjà des exceptions échappant à la cotation à 100%, par exemple pour la définition de formes complexes telle que des conduits dans culasse, où pour cela le plan mentionnait un numéro de fichier CAO pour la réalisation. Fichier surfacique avec quelques lignes de références afin de le positionner correctement dans l'espace.

Encore plus anciennement (années 60 ?), les lois de levées d'arbre à cames, calculées par des moyens dédiés qui ne sont pas vraiment de la CAO, faisaient l'objet d'un tableau de définition en levée thêta au pas du degré, lui aussi dûment numéroté et mentionné en variante dans le plan tableau de définition des arbres à cames.
Plan entièrement coté, sauf pour les lois de levée où n'étaient mentionnées que quelques cotes pour mémoire, valeur de levée maxi, et somme des angles d'avance à l'ouverture et de retard à la fermeture. (AO+RF). Ce qui était côté et tolérance pour les cames étant seulement le rayon constant de dos de came, permettant de garantir la chaine de cotes côté soupapes, ainsi que les nez de cames, angulairement.
Mahle pour les pistons, cotait un peu dans le même esprit les profils de jupe "en tonneau elliptique" : un numéro de fichier, et quelques cotes de contrôle.

Ce rappel est un peu long désolé. Mais c'est juste qu'il est admis depuis longtemps que dans certains cas d'applications de "spécialistes", un plan pouvait ne pas être entièrement coté, au sens traditionnel. On fait alors appel sur le plan à des références renvoyant à des définitions existant sur d'autres supports.

Concernant la question initiale, étant retiré depuis 10 ans, je ne peux pas prétendre pouvoir être autre chose qu'un lecteur intéressé.

 

[gomax69]

Salut,

Je travaille coté BE et j'avoue que le bullage automatique des cotes à contrôler ça a l'air d'être une bonne idée. C'est très long et fastidieux à faire à la main sur des pièces complexes donc c'est le genre de truc qui peut être traité par IA. J'y vois quand même quelques problèmes :
- Après un changement de révision est ce que l'outil est capable de comprendre que les cotes sont déjà bullées pour ne pas en mettre une nouvelle ou changer le numéro ? Est-il aussi capable de garder l'info que la bulle numéro 22 par exemple existait en révision A puis a été supprimée en B et ne doit pas être réattribuée à une nouvelle cote pour les futures révisions ?
- Est-il capable de générer ces bulles avec un paterne prédéfini ? Par exemple certains clients demandent de numéroter en spiral dans le sens horaire en commençant par en haut (c'est très pratique quand il y a 180 cotes sur le plan et qu'on cherche la n°48).

Je n'ai pas d'avis sur la partie process de mesure, j'y connais pas grand chose.

 

[Jean_]

Déjà, merci à tous pour vos retours. C'est exactement pour ça que j'ai posté ici, pour avoir des avis de personnes qui font ça au quotidien.

tu soulèves deux points auxquels je n'avais pas pensé.

Pour les changements de révision, oui, l'idée serait justement de ne pas tout refaire à chaque fois. Le but serait de comparer les deux versions du plan pour conserver les bulles existantes, détecter les cotes ajoutées ou supprimées et éviter qu'un ancien numéro soit réutilisé pour une autre cote. C'est clairement une fonctionnalité qui aurait beaucoup de valeur.

Pour la numérotation, je trouve aussi que c'est une très bonne remarque. Je pense qu'il faudrait laisser le choix de la méthode d'annotation (spirale, de gauche à droite, de haut en bas, etc.) pour s'adapter aux habitudes de chaque entreprise ou aux exigences des clients.