Samtech

Modèles virtuels pour structure complexe

Airbus vole en toute sécurité. Des éoliennes ont le meilleur rendement. Un propulseur d’Ariane 5 résiste à des efforts extrêmes. Des robots sont précis lors de gestes complexes. Des structures deviennent rigides après leur déploiement. Des micro-mécanismes fonctionnent avec beaucoup de fiabilité. Ces actions ont un point commun : elles ont été modélisées sur ordinateur avec de la matière grise de Liège !

Cette matière grise est la sève de Samcef (Système d’analyse des milieux continus par la méthode des éléments finis), une famille de logiciels que l’on doit au laboratoire des techniques aéronautiques et spatiales (LTAS) de la faculté des Sciences appliquées de l’ULg. Pour faire simple, il s’agit en quelque sorte d’une boîte de légo informatique qui permet de créer des modèles virtuels. Par la pensée, grâce à l’ordinateur, on modélise une pièce, une structure, un mécanisme, quel que soit son matériau ou sa complexité, en la divisant en une série de petits “cubes” ou éléments finis. Sur le petit écran, on assemble ces éléments finis en milieux continus que l’on veut analyser pour leurs caractéristiques mécaniques et physiques.

L’alternative européenne

Cette technique de modélisation est devenue l’étape incontournable dans les activités de conception et de vérification industrielles, parce qu’elle fait gagner du temps et de l’argent, dans la maîtrise d’un défi technique, la solution d’un problème thermique, l’étude d’un phénomène de fatigue des matériaux métalliques ou composites, la prédiction de la résistance résiduelle de structures partiellement endommagées, la simulation de mécanismes, etc. Le développement et la commercialisation des produits et services Samcef ont fait naître la société Samtech. Créée il y a 20 ans par Meusinvest, Timtech et Gesval, elle fait partie des premières spin-offs de l’ULg. Elle a dû affronter un monopole qu’avaient acquis les logiciels américains à cause de leur lancement commercial plus précoce. Faisant preuve d’efficacité et de flexibilité sur un marché aéronautique européen en plein essor grâce à Airbus, Eurocopter, Snecma, elle n’a pas cessé de grandir. De neuf employés à ses débuts en 1985, Samtech constitue aujourd’hui un groupe avec plus de 180 personnes, dont 80 % sont des ingénieurs dans une dizaine d’implantations : la maison mère sur le “spatiopôle” de Liège, des filiales en France, en Allemagne, en Italie, en Espagne et au Royaume-Uni.

Le chiffre d’affaires de Samtech devrait dépasser les 15 millions d’euros en 2005. Ses principaux secteurs d’activités concernent l’aéronautique (53 %), la défense (15 %) et l’espace (15 %). En son sein, quatre groupes de travail sont chargés de faire évoluer les logiciels et d’en diversifier les applications : recherche et développement en analyse, interface homme-machine, conception paramétrique et produits tiers. Deux filiales ont été lancées dans l’orbite de son siège liégeois : GDTech (Global Design Technology) pour fournir des prestations d’ingénierie numérique “sur mesure” et Open Engineering – une spin-off de spin-off au sein de l’incubateur Wallonia Space Logistics (WSL) – afin de répondre aux demandes pluridisciplinaires (développement de la plate-forme logicielle Oofelie pour traiter des problèmes multi-physiques à couplage fort entre de nombreuses autres disciplines de l’ingénierie telles que l’acoustique, l’électrostatique, l’électro-magnétisme, la mécanique des fluides, etc.).

La consécration Airbus

La grande force de Samtech, face à ses concurrents américains, est la flexibilité et la maturité de ses solutions de calcul numérique des structures. Comme le précise Didier Granville, directeur marketing : « Notre mission est d’être très proche des clients. Nous ajoutons de la valeur à leur savoir et savoir-faire en fournissant des solutions très innovantes et des applications sur mesure qui sont adaptées à leurs besoins spécifiques. » Récemment, le groupe Airbus, qui travaille depuis 15 ans avec les “solutions métiers” de Samtech, a choisi de baser son nouvel environnement transnational de calcul de structures sur la nouvelle plate-forme d’accueil d’outils d’ingénierie Caesam de Samtech (Computer Aided Engineering by Samtech). Les outils qui en résultent sont notamment utilisés dans le cadre des projets des nouveaux avions A380, A400M et A350. Depuis de nombreuses années, les différents sites d’Airbus ont déjà recours à l’outil Safe qui sert à étudier la fatigue des structures aéronautiques, ainsi qu’à Application Composites qui analyse les éléments réalisés en matériaux composites. Autant d’outils développés par Samtech qui permettent à Airbus de gagner en efficacité et en fiabilité, tout en économisant du temps et de l’argent.

Spécialiste européen pour les logiciels de calcul et d’optimisation, Samtech insiste pour que soit pratiquée une politique industrielle de la double source pour les systèmes d’analyse et de simulation numériques, plutôt que d’instaurer un monopole par l’utilisation d’un logiciel unique. Le groupe est en train de diversifier ses processus de modélisation dans les secteurs de l’énergie, de la robotique, des machines-outils, du génie civil et chez les constructeurs automobiles. Dans le domaine spatial, l’efficacité de Samtech s’affirme de plus en plus. Les logiciels Samcef ont contribué à résoudre le délicat problème de résistance de la tuyère du moteur-fusée Vulcain-2 de la nouvelle Ariane 5. Ils sont utilisés pour simuler le comportement des systèmes gonflables en apesanteur et le déploiement de grandes structures en orbite. Le nouvel objectif de Samtech est de mettre Samcef à la portée des petites et moyennes entreprises pour qu’elles puissent accélérer le processus de prototypage virtuel et réduire la période de conception. Pour son 20e anniversaire qui aura lieu en 2006, Samtech compte bien continuer sur sa lancée actuelle avec des ambitions de développement commercial sans cesse croissantes.

 

Théo Pirard