Conception système : GEMSEO, un outil disruptif

La conception système s’exprime la plupart du temps comme la recherche du meilleur compromis entre différentes disciplines intervenant dans la performance du système telles que l’aérodynamique, la structure, la thermique, l’acoustique, l’électromagnétique, etc.

Pour cette recherche, le concepteur s’appuie sur le triptyque : la modélisation des phénomènes, la paramétrisation des modèles, l’exploration et l’optimisation de l’espace de conception. GEMSEO est un logiciel scientifique contribuant à la conception des systèmes complexes, développé par l’IRT Saint Exupéry et ses partenaires, qui permet au concepteur de décrire très simplement la formulation mathématique de son problème (ou de choisir une formulation existante dans sa bibliothèque de formulations), et qui, en fonction de cette formulation, génère automatiquement la séquence des processus de calcul et de transmission de données qui fournira le résultat de l’optimisation. Cette approche disruptive basée sur des formulations MDO (Multidisciplinary Design Optimization) permet de reconfigurer aisément un processus en fonction des modifications du problème considéré, et donc de réduire le temps de mise en place et le coût de développement et de maintenance des processus. Elle est donc particulièrement bien adaptée au contexte industriel. Un framework d’optimisation numérique utilisé dans plusieurs secteurs d’activité GEMSEO, aujourd’hui disponible en open source, offre non seulement des formulations MDO avancées innovantes, mais également un ensemble d’algorithmes d’op-timisation, plan d’expérience, couplage à l’état de l’art, ainsi que des capacités de machine learning et quantification d’incertitudes, ce qui en fait un framework d’optimisation numérique de grand intérêt pour la communauté recherche. GEMSEO est aujourd’hui utilisé dans plusieurs projets de l’IRT Saint Exupéry et européens, pour des applications variées : en conception avion, mais aussi en conception de filtres électromagnétiques en électronique de puissance, en conception d’échangeur thermique pour des systèmes de traction pour le rail, pour faciliter la mise en place de capacités de virtual testing à des fins de modélisation de composites thermoplastiques. L’effort de montée en maturité de GEMSEO, réalisé ces 3 dernières années, a permis de l’implanter chez les industriels et sous-traitants du secteur de l’aéronautique. au service du concepteur multidisciplinaire.