Les simulations 3D vont-elles sonner la fin des prototypes physiques ?

Écrit par: Thierry Simon
  • 2/28/2022
  • Temps de lecture : 3 min
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La simulation 3D s’impose peu à peu dans les cycles de développement industriel, en tant qu’alternative ou en complément direct du prototypage physique. De là à le remplacer définitivement dans quelques années ? L’objectif ne réside peut-être pas uniquement dans la réduction des coûts de développement mais bien dans la capacité, à long terme, à améliorer la qualité du produit fini !

Qu'est-ce que la simulation 3D ?

La simulation 3D a pour objet la création d’un prototype numérique pour un produit ou une pièce, afin d’en tester les caractéristiques comportementales. Plus le prototype numérique est réaliste, plus on pourra anticiper les réactions du produit physique en situation réelle.

Les logiciels de simulation 3D sont donc équipés d’une part d’outils de modélisation du prototype, et d’autre part de solutions d’analyse structurelle, thermique, ou vibratoire (et bien d’autres domaines en fonction de chaque projet) pour mener à bien les tests.

Là où le prototype physique servait à tester un produit avant sa phase d’industrialisation, le prototype numérique sert à tester un produit avant même sa production physique. Un atout important dans le processus de conception.

La simulation 3D, à quoi ça sert concrètement ?

Un enjeu à court terme, optimiser les coûts de développement…

La simulation 3D a permis de réduire drastiquement les coûts de développement industriel. En se posant comme une alternative crédible au prototype physique, dont la production était particulièrement consommatrice de ressources, elle a permis de réduire le temps passé par les équipes et les investissements alloués à la phase de conception.

Les industriels s’exposent donc à moins de risques lors de la phase de développement, ce qui libère leur potentiel d’innovation. Ils peuvent désormais mener plus de projets de front et explorer davantage de pistes et de relais de croissance pour leur activité.

… et des bénéfices à plus long terme sur la qualité des produits !

Mais la simulation 3D présente d’autres bénéfices. A plus long terme, certes, mais tout aussi tangibles et mesurables. Grâce au peu de ressources que consomme le prototypage numérique, il est possible de mener un grand nombre de simulations et de tester davantage d’options potentielles de conception. Etant donné qu’il n’y a pas de risques de dégradation du prototype, cela encourage aussi les équipes à mener des tests dans des conditions plus exigeantes.

En bout de chaîne, le produit fini est plus fiable, plus sécurisé et plus durable encore. C’est la qualité globale de la production finale qui s’en trouve améliorée.

Autre avantage sur le long terme : la réduction de l’impact environnemental de la phase de conception. En supprimant le besoin de créer des prototypes physiques, on réalise une économie substantielle de matériaux et d'énergie, ce qui aboutit à des produits plus durables.

S’il existe des domaines, ou des processus de développement, qui ne peuvent se passer d’un prototype physique, le recours à des prototypes numériques intermédiaires permettra toujours de multiplier les simulations et de réduire les coûts de développement.

La simulation 3D devrait donc connaître un développement considérable (5% à 10% de croissance annuelle prévisionnelle), en complément ou en alternative au prototype physique.

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À propos de l’auteur

Thierry Simon

Membre de l’équipe technique avant-vente, Thierry Simon est l’Expert CAO de PTC. Il a pour objectif de décrypter tout le processus de conception et de développement de nos clients ou prospects afin de pouvoir les accompagner dans l’optimisation de celui-ci à l’aide de nos solutions PTC Creo et Windchill. Gagner en efficacité pour développer des produits toujours plus performants et qualitatifs, tel est son credo.