v1.18.3 (1714)

Cours scientifique - TCM305-II : System Approach to maritime engineering-II

Domaine > Science des matériaux, mécanique, génie mécanique.

Descriptif

La finalité de cet enseignement est de réaliser une synthèse complète et accessible des enseignements théorique de l'architecture navale. Les élèves incluront leurs connaissances théoriques récentes dans une vision globalement cohérente d'un projet de navire. Ils dépasseront l'approche analytique du domaine d'étude (décomposition en sous-ensembles et maîtrise des problèmes théoriques et techniques de ce domaine) enseignée en amont pour acquérir une vision " systémique ". Il s'agit ici de modéliser le " système navire " et d'étudier les relations et interfaces communes de chacune de ses parties. Cette approche pédagogique est calquée sur les réflexions et les recherches traitant des nouveaux concepts de plates-formes navales où le management du système, le traitement des flux d'informations et le design ne sont plus gérés comme des entités indépendantes mais comme sous-systèmes intégrés
avec des interfaces communes à optimiser.

La délivrance de cet enseignement se base sur la présentation et la mise en œuvre de trois outils informatiques :
-    Un système expert à visée pédagogique PrISM permettant la modélisation des plate-formes navales (verticale des formes, hydrostatique, courbe des aires, efforts globaux, stabilité). L’architecture de PrISM reprend les différentes phases de modélisation d’un navire mises en œuvre dans les bureaux d’études d’ingénierie navale. Les élèves se familiariseront avec le processus « en spirale » d’itérations successives de la boucle de projet de navire.
-     Un système expert opérationnel embarqué SAPHIR permettant la modélisation de l‘environnement océano/météo, le monitoring du navire soumis à un état de mer, la modélisation des contraintes commerciales ou opérationnelles et enfin le degré d’opérabilité du modèle navire créé. Ce système est embarqué à bord de navires de recherche océanographique et de navires de combat.
-    Un code bidimensionnel de tenue à la mer permettant le calcul des fonctions de transfert en hypothèse de linéarité du modèle navire.

Objectifs pédagogiques

Être capable d'avoir une vision "systémique" d'une structure en mer, i.e. aborder un navire ou une structure offshore comme système composé de sous-systèmes intégrés avec des interfaces communes à optimiser.

nombre d'heure en présentiel

21

nombre de blocs

6

Volume horaire par type d'activité pédagogique : types d'activité

  • Travaux dirigés en salle info : 12
  • Cours magistral : 9

effectifs minimal / maximal

3/40

Diplôme(s) concerné(s)

domaines Saclay

Mention Energie.

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole nationale supérieure de techniques avancées

MF101, MF102, MS101, MS102

Format des notes

Numérique sur 20

Littérale/grade européen

Pour les étudiants du diplôme Mastère Spécialisé Génie Maritime : transport, énergie, développement durable

Vos modalités d'acquisition :

Session 1 : 1/3 examen écrit + 1/3 présentation oral + 1/3 participation
Session 2 : examen écrit ou oral

Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes écrêté à une note seuil)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 6
  • le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
    6 ≤ note initiale < 10
L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 2 ECTS

Le coefficient de l'UE est : 2

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole nationale supérieure de techniques avancées

Vos modalités d'acquisition :

Session 1 : 1/3 examen écrit + 1/3 présentation oral + 1/3 participation
Session 2 : examen écrit ou oral

Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes écrêté à une note seuil)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 6
  • le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
    6 ≤ note initiale < 10
L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 1.5 ECTS
  • Scientifique acquis : 1.5

Le coefficient de l'UE est : 1.5

La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

L'UE est évaluée par les étudiants.

Pour les étudiants du diplôme Master 2 Maritime Engineering : transport systems and offshore energies

Vos modalités d'acquisition :

Session 1 : 1/3 examen écrit + 1/3 présentation oral + 1/3 participation
Session 2 : examen écrit ou oral

Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 7
L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 2 ECTS

Le coefficient de l'UE est : 2

La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

L'UE est évaluée par les étudiants.

Programme détaillé

21. CM:
-    phase de systémographie et d’investigation du sous-système Energie-propulsion (1/2) option 2
o     vision fonctionnelle
•    programme : étude des profils d’utilisation
•    scénario : étude du fonctionnement nominal, dégradé
22. TD en salle info:
Application
23. CM:
-    phase de systémographie et d’investigation du sous-système Energie-propulsion (2/2) option 2
o     vision organique
•    réseau opérant : étude des générateurs, transmission, propulseurs
•    quantification résistance, rendements, puissance propulsive
•    logistique : étude du soutage, maintenabilité
•    quantification consommation de carburant
•    coordination : étude de la redondance, transparence à la première défaillance
o    vision opérationnelle
•    pilotage : automatisation
•    adaptation : étude de l’adéquation architecture propulsive/profil opérationnel
24. TD en salle info:
Application
25. CM:
-    phase de systémographie et d’investigation de l’option 1 du système flotte pour « l’opérabilité » du système
o     vision fonctionnelle
•    Mesure de l’opérabilité du système en fonction des contraintes commerciales, portuaires, météorologiques pour un programme déterminé.
•    Mesure de l’impact d’un changement de programme sur l’opérabilité du système

Investigation : mise en situation de navigation à partir de pilots charts, établissement de spectres sur le trajet, tracé de polaires opérationnelles (système SAPHIR)

o    vision opérationnelle
•    Etude de l’impact d’une avarie sur un navire et/ou de conditions météorologiques défavorables
•    Mise en œuvre de processus décisionnel, routage météorologique, gestion de la navigation en temps réel (système SAPHIR)
26. TD en salle info:
Application
27. CM:
-    phase de systémographie et d’investigation de l’option 1 du système flotte pour la « maintenabilité » du système
o     vision fonctionnelle
•    Etude du taux de disponibilité du système et des contraintes de maintien en conditions opérationnelles (visite de classe, passage au bassin, plan de maintenance)

o    vision opérationnelle
•    Calcul du potentiel de structure restant (Hull Veeting Factor) sur des hypothèses de vie des navires (trajets, conditions météorlogiques)
•    Etablissement d’échéancier de maintenance et de stratégie d’utilisation de la flotte en fonction des hypothèses

Investigation : cumul de fatigue à partir de spectres sur trajet
28. TD en salle info:
Application
29. CM:
-    phase de systémographie et d’investigation de l’option 2 du système flotte pour « l’opérabilité » du système
o     vision fonctionnelle
•    Mesure de l’opérabilité du système en fonction des contraintes commerciales, portuaires, météorologiques pour un programme déterminé.
•    Mesure de l’impact d’un changement de programme sur l’opérabilité du système

Investigation : mise en situation de navigation à partir de pilots charts, établissement de spectres sur le trajet, tracé de polaires opérationnelles (système SAPHIR)

o    vision opérationnelle
•    Etude de l’impact d’une avarie sur un navire et/ou de conditions météorologiques défavorables
•    Mise en œuvre de processus décisionnel, routage météorologique, gestion de la navigation en temps réel (système SAPHIR)
30. TD en salle info:
Application
31. CM:
-    phase de systémographie et d’investigation de l’option 2 du système flotte pour la « maintenabilité » du système
o     vision fonctionnelle
•    Etude du taux de disponibilité du système et des contraintes de maintien en conditions opérationnelles (visite de classe, passage au bassin, plan de maintenance)

o    vision opérationnelle
•    Calcul du potentiel de structure restant (Hull Veeting Factor) sur des hypothèses de vie des navires (trajets, conditions météorlogiques)
•    Etablissement d’échéancier de maintenance et de stratégie d’utilisation de la flotte en fonction des hypothèses
32. TD en salle info:
Application
33. Bloc de module:
Soutenance orale des projets

Mots clés

Systémique, architecture navale, système expert
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