Utilisation de la maquette

Dans les parties précédentes, nous avons détaillé la conception orientée objets de la maquette. Dans ce paragraphe, nous présentons son utilisation ainsi que son interface. Le développement a été réalisé en langage C++ en utilisant un outil intégré de développement rapide d’applications fourni par BuilderC++^© de la société Borland^™. L’intérêt d’un tel outil de développement réside dans la facilité de description de l’interface. Il suffit, en réalité, de sélectionner un composant graphique (bouton, fenêtre de dialogue, image, intitulé …), de le placer dans l’application en cours de construction, et de déterminer ses propriétés. Tout cela se fait interactivement d’une manière très conviviale. L’utilisation de cet outil RAD23 nous a permis de nous concentrer principalement sur le développement de la méthode plutôt que sur son interface.

Avant d’utiliser notre projet, il est nécessaire de définir le cahier des charges intermédiaire du problème de conception. Comme la maquette ne gère que le paramètre intermédiaire « Périmètre », le cahier des charges ne pourra contenir que le paramètre « Périmètre ». Supposons qu’il soit défini par trois contraintes

23 Rapid Application Development (RAD) en anglais

NVariable nom : TChaine Variable() : TChaine T Variable Variable() : NVariable Resultat() : T ReelE 1 +var 1 TEtatVar IdExiste() : Bool RechercheVal() : T ReelE ModifVal() AjouteVar() 0..* +L_var 0..* Expression T Parametre domaine : TChaine operator==() 0..* +param 0..*

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Thèse de l’université de Metz soutenue le 12 Janvier 2000 – D. Pallez 108

intermédiaires qui sont :

− Périmètre > 2 avec un poids de 0,5 ; − Périmètre < 10 avec un poids de 0,3 ; − Périmètre ≠ 5 avec un poids de 0,6.

Le fichier texte associé à ce cahier des charges sera construit de la façon suivante (cf. Figure 4-7) : définition des équations des quatre relations mathématiques utilisées, précision du nombre de contraintes suivi de la définition de chacune des contraintes.

Après avoir défini le cahier des charges, il est nécessaire de le charger dans l’application pour ensuite le traduire en contraintes terminales pour chaque famille de forme et ainsi obtenir les classes de solutions. Ceci se fait simplement en sélectionnant les menus adéquats. Une fois les classes de solutions créées, il est possible de visualiser les différentes solutions (cf. Figure 4-8) en sachant que le système calcule automatiquement les degrés de satisfaction de chaque contrainte intermédiaire et du cahier des charges intermédiaire (degré de satisfaction de la forme).

Enfin, on peut construire les courbes représentant les degrés de satisfaction en fonction de la valeur réelle du paramètre intermédiaire « Périmètre » pour les deux familles de formes cercle et rectangle (cf. Figure 4-9). Ceci peut être fait dans la mesure où il n’existe qu’un seul paramètre intermédiaire. La courbe serait devenue une surface si le cahier des charges avait contenu deux paramètres et une hypersurface de dimension n si le cahier des charges était constitué de n paramètres intermédiaires différents.

[Config]

Pente de la relation Egal = 1 Pente de la relation Sup = 1 Pente de la relation Inf = 1 Pente de la relation Dif = 1

Expression de la relation Egal = 1/(1+Pente*((VReel-VDesire)^2)) Expression de la relation Sup = (1+TANH(Pente*(VReel-VDesire)))/2 Expression de la relation Inf = (1+TANH(Pente*(VDesire-VReel)))/2 Expression de la relation Dif = 1-(1/(1+Pente*((VReel-VDesire)^2))) Nb Contraintes = 3

[Contrainte1] [Contrainte2]

Type = Parametrique Type = Parametrique

Parametre = Perimetre Parametre = Perimetre

Domaine = Physique Domaine = Physique

Relation = > Relation = < Expression = 2 Expression = 10 Poids = 0,5 Poids = 0,3 [Contrainte3] Type = Parametrique Parametre = Perimetre Domaine = Physique Relation = <> Expression = 5 Poids = 0,6

2 Mise en œuvre

2.3 Synthèse

La maquette fut réalisée dès l’instant où notre méthode de synthèse de formes avait été définie. L’intérêt de cette maquette a été de démontrer la nécessité de proposer une méthode permettant de calculer le plus automatiquement possible les solutions les plus prometteuses. C’est pourquoi nous avons présenté dans le chapitre précédent une méthode d’optimisation qui calcule à l’aide du degré de satisfaction les meilleures solutions et les proposent au concepteur. Cela lui évite de faire défiler toutes les solutions pour n’en retenir que quelques unes.

Il est vrai que cette maquette n’est pas très représentative d’un problème de conception réel tel que ceux que les concepteurs de voiture, d’avion ou de pièces mécaniques peuvent connaître. Cela est en partie dû au fait que la liste des primitives de formes n’est pas conséquente et n’est pas du tout représentative des différents domaines de conception que l’on vient d’énoncer. Il faut savoir aussi que l’objectif initial n’était

Figure 4-8. Représentation du degré de satisfaction des différentes contraintes pour une solution donnée

Famille Rectangle Famille

Cercle

Figure 4-9. Courbe réelle des degrés de satisfaction des contraintes pouvant servir au calcul des solutions les plus prometteuses

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pas de créer un système de conception assisté par ordinateur donnant la possibilité de construire automatiquement une solution de conception à partir de contraintes d’assez haut niveau sémantique. Néanmoins, à partir du moment où les primitives contenues dans la bibliothèque de formes seront plus élaborées, on peut supposer que le système pourra proposer des solutions que le concepteur n’aurait pas imaginées en appliquant une méthode de conception classique (celle qu’il a l’habitude d’utiliser).

Par ailleurs, on peut remarquer qu’aucune règle métier du domaine de conception concerné n’est utilisée. Ceci permettrait de réduire le nombre de formes de l’espace des solutions. Nous étudions cet aspect dans le paragraphe suivant en l’appliquant au domaine de la fonderie.

3 Application industrielle

Dans cette partie, nous présentons une application de notre méthode dans le domaine particulier de la fonderie. Après avoir décrit le problème de conception d’un moule, nous exposons le fait que les problèmes liés à la fonderie peuvent être résolus en utilisant notre méthode de conception. Pour cela, nous expliquons le problème de la fonderie en utilisant notre vocabulaire. Par la suite, nous verrons que l’application de la synthèse d’une forme dans un domaine de conception précis permet de faire évoluer notre méthodologie. Cette partie fait l’objet d’une publication proposée à une revue [Gardan et al.] correspondant à un travail en commun réalisé dans le cadre d’une application industrielle au laboratoire.