Projet NAVAIS : des navires modulaires supportés par la plateforme 3DEXPERIENCE
Le projet NAVAIS visait à améliorer la standardisation de la conception et la capacité de réutilisation de la conception en se concentrant sur l’efficacité énergétique des navires afin de minimiser l’impact de la conception sur l’environnement.
Le projet en quelques mots
Le projet NAVAIS (New, Advanced and Value-added Innovative Ships) est une initiative de recherche soutenue par le programme Horizon 2020 de l’Union européenne . De 2018 à 2022, il a réuni 18 organisations autour du défi de développer une approche de famille de produits modulaires basée sur une plateforme pour la construction navale. Cette approche a été soutenue par la plateforme 3D EXPERIENCE et a impliqué le développement de solutions modulaires pouvant être utilisées pour concevoir et fabriquer des navires. Le projet visait à améliorer la standardisation de la conception et la capacité de réutilisation de la conception en se concentrant sur l’efficacité énergétique des navires afin de minimiser l’impact de la conception sur l’environnement.
Définition du projet NAVAIS
Le projet NAVAIS s’est concentré sur plusieurs domaines de recherche clés, notamment :
- le développement de la conception modulaire en utilisant les méthodologies d’ingénierie des systèmes basées sur les modèles (MBSE),
- la définition et la simulation de processus de production modulaire,
- la réutilisation des composants de modules standards de la bibliothèque,
- la définition d’une nouvelle procédure de pré-approbation de classe pour les systèmes modulaires dès la phase de conception initiale appliquée sur deux démonstrateurs jumeaux virtuels.
Le projet s’est également attaché à décloisonner l’écosystème des partenaires, notamment les constructeurs navals, les fournisseurs de composants et les instituts de recherche, afin de faciliter le développement et la mise en œuvre de l’approche modulaire de la famille de produits. Enfin, le projet NAVAIS a intégré des aspects de durabilité en mettant l’accent sur les lignes directrices et les objectifs de conception à faible impact des navires et de faible consommation d’énergie dans la conception des navires.
Approche MBSE pour la construction de bateaux
La nouvelle méthode part de l’approche MBSE pour permettre la décomposition des systèmes du navire en modules dès le début de l’étude de conception du navire puis d’optimiser le processus de production. Le MBSE et les conceptions modulaires permettent au constructeur naval de capturer des connaissances tacites de manière à les rendre explicites, traçables et vérifiables. Ce modèle de conception appelé « configuration to order » rend obsolète l’approche traditionnelle « engineering to order », notamment lorsqu’il est appliqué aux petites et moyennes séries. Au stade de la conception initiale, cette approche consiste à décomposer la plateforme système complète du navire en une conception 2D logique de systèmes modulaires prenant en compte toutes les exigences liées aux besoins du client, au profil de mission du navire et aux spécifications du système. Le projet NAVAIS a appliqué ce nouveau concept de conception à des démonstrateurs de la famille des ferries et des remorqueurs grâce à une analyse de marché très détaillée. La plateforme 3D EXPERIENCE a permis de mettre en œuvre et de valider l’approche MBSE sans attendre une conception physique 3D détaillée et définitive du navire afin de gagner en réactivité. De plus, la capacité de la plateforme prête à l’emploi a démontré qu’il est possible de pré-certifier le module par une société de classe, ce qui permet de gagner du temps et de réduire le risque technique dès la phase de conception initiale.
Principaux avantages du projet
