Ingénierie numérique

Visuel MR MTI3D Ingénierie numérique

Master recherche mention Conception, industrialisation, risque, décision.

Spécialité Management des technologies interactives 3D.

Parcours Ingénierie numérique.

Campus

Institut Arts et Métiers de Chalon-sur-Saône

Objectifs

Pédagogiques et scientifiques

  • Devenir un spécialiste des méthodes et outils de la chaîne numérique pour la gestion du cycle de vie d’un produit
  • Maîtriser la conception d’interfaces 3D et l'interaction multi-sensorielle pour l'immersion virtuelle dans tous les domaines d'application
  • Maîtriser l’intégration de l’humain dans la boucle pour assurer une expérience utilisateur efficace
  • Savoir développer une démarche scientifique

Professionnels et débouchés

  • Devenir un spécialiste des technologies du numérique pour la transition numérique et l’industrie 4.0
  • Maîtriser le développement de projets innovants dans le numérique
  • Susciter la création de startups à partir d’idées innovantes dans le domaine du numérique

Compétences acquises

  • Savoir mettre en œuvre un dispositif de réalité virtuelle et de réalité augmentée
  • Savoir mettre en œuvre une application permettant de répondre à un besoin industriel
  • Savoir mettre en œuvre un protocole expérimental de validation de méthodes et outils de réalité virtuelle/réalité augmentée (savoir développer une démarche scientifique)
  • Savoir développer et gérer un projet de recherche et développement, en lien avec des entreprises

Programme

Structure (semestre de cours, semestre de projet/stage…)

  • Master 1 : 2 semestres de cours totalisant 845h de cours dont 340h de projets en autonomie, puis stage industriel de 4 mois
  • Master 2 : 1 semestre de cours totalisant 449h de cours dont 195h de projets en autonomie, puis stage recherche de 6 mois
  • Pour les deux années : séminaires professionnels et scientifiques toutes les semaines

Master 1

UE 1 - Outils logiciels (120h)

  • Algorithmique - Introduction à l'algorithmique
  • Programmation orientée objet - Eléments pour la programmation en C++/C# utiles au développement d'applications
  • Traitement d'images - Eléments pour la reconnaissance d'objets par l'image

UE 2 - Sciences de l'ingénieur (60h)

  • Electronique et prototypage rapide - Programmation d'une carte électronique Arduino et introduction aux outils de prototypage rapide
  • Conception assistée par ordinateur - Conception de pièces mécaniques et d'assemblage par ordinateur en utilisant CATIA
  • Numérisation 3D - Introduction aux techniques et aux technologies de numérisation 3D
  • Systèmes haptiques - Technologies de retour d'efforts pour l'interaction en réalité virtuelle

UE 3 - Environnements virtuels (132h)

  • Infographie 2D - Utilisation de logiciels d'infographie 2D tels que Photoshop et Illustrator
  • Modélisation 3D - Utilisation de logiciels de modélisation d'objets virtuels pour du rendu temps réel à l'aide de logiciels dédiés
  • Programmation 3D temps réel - Création d'applications 3D temps réel interactives en utilisant Unity3D
  • Réalité augmentée - Introduction aux techniques et aux technologies pour la création d'applications interactives de réalité augmentée

UE 4 - Méthodes (78h)

  • Analyse de la valeur - Principes sur une méthode de compétitivité, organisée et créative, visant à la satisfaction du besoin de l'utilisateur, par une démarche spécifique de conception, à la fois fonctionnelle, économique et pluridisciplinaire
  • Méthode Agile - Bases sur les pratiques de projets de développement informatique pour l'optimisation de développement d'applications
  • Design et innovation - Ouverture sur l'innovation par le design
  • Ingénierie de l'innovation - Bases sur la créativité et les méthodes permettant de rester compétitif par l'innovation technologique
  • Entrepreneuriat - Principes pour créer sa propre activité à partir d'une idée innovante
  • Scénographie - Bases sur l'organisation d'un espace

UE 5 - Management et communication (115h)

  • Anglais technique et préparation au TOEIC - Approfondissement de l'anglais pour l'ingénieur
  • Communication professionnelle - Méthodes pour se vendre et convaincre un client
  • Support de communication - Principes de base pour réaliser une bonne communication d'un produit ou d'un service
  • Management d'équipe - Méthodes pour prendre en compte l'aspect humain au travail par le développement du relationnel
  • Conférences industrielles et visites d'entreprises - Découverte de métiers et d’applications de la réalité virtuelle

UE 6 - Projets

  • Projet Réalité virtuelle - Développement d'une interface de réalité virtuelle simple couplée. Réalisé en binôme
  • Projet junior - Développement d'une application fonctionnelle sur un sujet défini. Réalisé en binôme
  • Projet Chal'enge - Défi consistant à développer en 2 semaines une application fonctionnelle en partenariat avec une entreprise du Grand Chalon et la CCI, présentation devant un jury d'entreprises et d'élus du Grand Chalon. Réalisé en binôme

Master 2

UE 1 - Méthodologie de recherche (36h)

  • Méthodologie approche scientifique - Définition et rôle du chercheur, définition d'une problématique scientifique, compréhension et présentation d'un article scientifique
  • Etude expérimentale pour la réalité virtuelle - Mise en place d'expérimentations en réalité virtuelle
  • Analyse de données - Outils d’analyse statistique (moyenne, écart-type, ANOVA, ACP, ...) pour l’analyse de données après expérimentations utilisateur

UE 2 - Imagerie 3D et immersion (37h)

  • Systèmes de vision - Compréhension des principes des systèmes de vision et connaissances essentielles pour la réalité augmentée
  • Interactions multi-sensorielles - Etudes des différentes modalités sensorielles permettant d'augmenter l'interaction en environnements virtuels
  • Réalité virtuelle : principes et applications - Méthodes permettant l’utilisation des technologies de réalité virtuelle la plus adaptée possible à l’application recherchée et en prenant en compte les schémas de perception de l’homme
  • Réalité augmentée - Principes de la réalité augmentée

UE 3 - Modélisation numérique et outils (34h)

  • Modélisation 3D - Modélisation d'un objet virtuel pour du rendu temps réel à l'aide de logiciels dédiés
  • Programmation 3D temps réel - Utilisation d'un éditeur de scène 3D pour réaliser une application interactive avec éléments pour la programmation en C++/C# utiles au développement d'applications
  • Interfaçage en réalité virtuelle - Principes pour faire fonctionner une application dans un environnement de visualisation (CAVE, casques, ...)

UE 4 - Connaissance de l'entreprise (58h)

  • Stratégie de l'entreprise et marketing - Montrer que les techniques marketing sont particulièrement utiles à l’ingénieur pour réussir à gérer des caractéristiques récurrentes sur les marchés technologiques
  • Conférences industrielles et visites d'entreprises - Découverte de métiers et d’applications de la réalité virtuelle
  • Anglais scientifique - Maîtrise de l'anglais pour la recherche

UE 5 - Projets (195h)

  • Projet sénior - Développement d'une application fonctionnelle sur un sujet défini. Réalisé en binôme
  • Projet Chal'enge - Défi consistant à développer en 2 semaines une application fonctionnelle pour une entreprise du Grand Chalon, présentation devant un jury d'entreprises et d'élus du Grand Chalon. Réalisé en binôme avec étudiants de M1

UE C1 - Interaction homme-machine (12h)

  • Systèmes interactifs - Différents systèmes interactifs autres que ceux utilisés en réalité virtuelle, par exemple les robots et les environnements intelligents, ainsi que les différentes techniques d'interaction avec ces systèmes
  • Interfaces et interactions homme-machine - Fondements théoriques et maîtrise des techniques de développement des interfaces homme-machine avec applications dans le domaine de la réalité virtuelle

UE C2 - Perception en environnement virtuel (24h)

  • Perception en immersion - Bases sur les différents principes de la perception en environnement virtuel
  • Cognition du couplage Perception-Action - Introduction générale au contrôle moteur humain
  • Perception de mouvement et simulation de conduite - Lien entre réalité virtuelle/réalité augmentée et simulation automobile, enjeux des technologies numériques dans la conception automobile

UE C3 - Maquette numérique (41h)

  • Chaîne numérique pour la réalité virtuelle/réalité augmentée - Fondements de la virtualisation
  • Préparation de la maquette numérique pour la réalité virtuelle/réalité augmentée - Opérations pour rendre une maquette numérique exploitable en réalité virtuelle/réalité augmentée
  • Techniques de maillage - Introduction aux méthodes et ses implémentations pour le traitement du maillage
  • Animation de la maquette numérique - Permettre la réalisation d’animations de systèmes physiques/mécaniques

Principaux animateurs scientifiques et pédagogiques de l’expertise

  • Enseignants-chercheurs de l’Institut Image
  • Ingénieurs de développement de l’Institut Image
  • Intervenants extérieurs spécialistes du numérique, réalité virtuelle/réalité augmentée

Plateforme technologique associée

  • Plateau technique de l’Institut Image : 400 m² avec 2 systèmes immersifs de type CAVE (4 et 5 faces, à l’état de l’art technologique), casques de réalité virtuelle et réalité augmentée, dispositifs d’interaction et à retours d’efforts, 2 simulateurs dynamiques de conduite
  • Equipe d’ingénieurs de développement de l’Institut Image

Modalités d’évaluation

  • Examens oraux et écrits
  • Rapports et soutenances de projets
  • Rapports et soutenances de stages

Modalités de validation

Par année

  • 10/20 de moyenne pour chaque UE (idem pour les stages)
  • 10/20 de moyenne pour l’ensemble de l’année

Modalités pédagogiques

  • Présentiel pour les cours théoriques
  • Autonomie pour les projets avec accès aux équipements de l’Institut Image

Atouts de la formation

  • Formation unique en France sur un domaine en plein essor (marché en croissance exponentielle estimé à 100 Mds $ d’ici 2022)
  • Taux d’embauche proche de 95% à l’issue de la formation (profils de plus en plus recherchés par les entreprises)
  • Accès à un plateau technique de 400 m² unique en France
  • Formation basée sur la pédagogie par projets
  • Formation avec liens très forts avec le monde industriel dans des domaines d’applications très variés
  • Possibilités de partir à l’étranger pour le stage de master 2
  • Effectifs d’étudiants raisonnables (15 étudiants par année maximum) permettant un accompagnement personnalisé, en contact permanent avec l’équipe de recherche et de développement de l’Institut Image

Débouchés

  • Ingénieur projets en réalité virtuelle au sein de bureaux d’études
  • Chef de projet réalité virtuelle/réalité augmentée
  • Ingénieur Recherche et Développement
  • Responsable de plateforme collaborative d’immersion virtuelle au sein de grands groupes industriels
  • Entrepreneur (créateur de startups dans le numérique, avec le support de Nicéphore Cité et l’incubateur de l’ENSAM)
  • Business developer réalité virtuelle/réalité augmentée
  • Docteur dans le domaine de la réalité virtuelle
  • Chercheur ou ingénieur dans des établissements publics (CEA, INRIA, CNRS, ...) ou privés (grands groupes industriels, PME)

Partenaires

Industriels

Institutionnels

Universitaires

Entreprises visées

  • Grands groupes (Renault, SAFRAN, Suez, …)
  • TPE, PME, ETI
  • Domaines d’applications variés (industrie 4.0, automobile, aéronautique, bâtiment, formation, santé, social, …)

Exemples d’offres de stage proposées / de projets menés

Stages

  • Simulateur de vertige pour les futurs monteurs (avec Enedis)
  • Simulateur d’entraînement pour les médecins (avec CHU Dijon)
  • Applications de réalité virtuelle et réalité augmentée pour la formation des étudiants
  • Immersion virtuelle pour l'aide à la conception (avec I2M)
  • Interactions et Collaboration en Réalité Mixte (CapGemini)
  • Réalité augmentée pour la maintenance en aéronautique (avec SAFRAN)

Projets

  • Application sur la sensibilisation à la précarité énergétique (avec CD71)
  • Situation virtuelle du processus de démarrage d’une ligne de fabrication (avec Gerresheimer)
  • Formation CACES conduite chariot en réalité virtuelle (avec EFCO Formation)
  • Application permettant de choisir l’emballage à partir de la photo de l’objet (avec Groupe La Poste)
  • Application immersive de sensibilisation aux risques dans une usine (avec Saint Gobain)

Critères d’admission

Niveau requis

  • M1 : niveau licence 3 ou équivalent dans le domaine scientifique (informatique, conception, mathématiques appliquées) provenant du cursus universitaire, d'une école d'ingénieur ou issu d’une validation des acquis de l’expérience (VAE)
  • M2 : niveau master 1 ou équivalent dans le domaine scientifique (informatique, conception, mathématiques appliquées) provenant du cursus universitaire, d'une école d'ingénieur ou issu d’une validation des acquis de l’expérience (VAE)

Niveau international équivalent

  • M1 : niveau bachelor
  • M2 : niveau master of science

Niveau en français : Niveau B2 minimum

Niveau en anglais : Niveau B1 minimum

Date(s) limite(s) de candidature

Etudiants français : 15 juin 2018

Etudiants internationaux (surtout pour ceux qui ont besoin de visa) : 15 juin 2018

Informations pratiques

Langue de cours : Français avec supports de cours en anglais (cours adaptés en anglais si présence d’étudiants internationaux)

Calendrier (dates de début et de fin)

  • M1 : 2e semaine de septembre (en 2018 : 10 septembre)
  • M2 : 4e semaine de septembre (en 2018 : 24 septembre)

Nombre d’heures

  • M1 : 845h de cours dont 340h de projets, puis stage de 4 mois
  • M2 : 449h de cours dont 195h de projets, puis stage de 6 mois

Crédits ECTS : 60 par année

Coût : 254 € inscription master + 211 € SS (en 2014)

Lieu(x) de la formation : Institut Image de Chalon-sur-Saône (en M2, un cours de 12h est dispensé avec les étudiants de 3e année cursus ingénieur Arts et Métiers sur le campus de Cluny (à 50 km de Chalon-sur-Saône)

Contacts

Jean-Rémy CHARDONNET

Informations complémentaires

Possibilité de venir visiter l’Institut Image à tout moment (sur rendez-vous)

 

Mots clés

#RéalitéVirtuelle #RéalitéAugmentée #3D #numérique #modélisation #GénieInformatique #GénieIndustriel #industrie4.0 #maintenance #conception

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