Institut 

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 677h de cours dont 300h de projets en autonomie, puis stage technique de 3 mois
• Master 2 : 1 semestre de cours totalisant 457h 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 (98h)

• Algorithmique - Introduction à l'algorithmique
• Programmation orientée objet - Eléments pour la programmation en C++/C# utiles au développement d'applications
• Traitement d'images - Concepts fondamentaux du traitement d’images numériques et développement en Python via des bibliothèques comme OpenCV

UE 2 - Sciences de l'ingénieur (69h)

• Electronique et prototypage rapide - Programmation d'une carte électronique Arduino et introduction aux outils de prototypage rapide

• Introduction à l’intelligence artificielle (IA) – Découvert des concepts fondamentaux et les domaines d’application de l’intelligence artificielle et leur mise en pratique par la programmation en Python

• Mathématiques – Eléments de base nécessaires à l’informatique graphique, au traitement d’image et à l’IA.

• Numérisation 3D - Introduction aux techniques et aux technologies de numérisation 3D

UE 3 - Environnements virtuels (104h)

• 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

• Interfaçage en RV & RA – Développement d’interfaces interactives et immersives en utilisant des casques de RV/RA, smartphone et tablette.

• Système de vision et réalité virtuelle (RV) - Les principes fondamentaux des systèmes de vision dans le contexte de la réalité virtuelle

UE 4 - Méthodes (40h)

• 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
• 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

UE 5 - Management et communication (66h)

• Anglais technique et préparation au TOEIC - Approfondissement de l'anglais pour l'ingénieur
• Communication professionnelle - Méthodes pour se vendre et convaincre un client
• Management d'équipe - Méthodes pour prendre en compte l'aspect humain au travail par le développement du relationnel

UE 6 - Projets

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

Campus

Campus Arts et Métiers de Bordeaux-Talence

Objectifs

Pédagogiques et scientifiques

Donner aux étudiants des compétences fondamentales et appliquées concernant :

•  Les systèmes de propulsion afin de comprendre l’influence des différents paramètres pertinents qui contribuent au choix d’un système de propulsion, et d’aborder les problèmes techniques rencontrés lors de sa conception.
• Les différentes familles de matériaux aéronautiques et les procédés d’obtention de pièces de structure, ainsi que les méthodologies de calcul et de dimensionnement des structures aéronautiques. Une attention particulière est portée sur les structures composites et les procédés additifs.
• La découverte des aéronefs et systèmes spatiaux.
• La réglementation et la démarche qualité dont le rôle majeur est illustré au travers d’applications concrètes issues de ce secteur.

Professionnels et débouchés

L’aéronautique civile et militaire ainsi que l’espace occupent une place importante dans le tissu industriel de la région Nouvelle-Aquitaine. Les entreprises de ce secteur sont associées au campus Arts et Métiers de Bordeaux au travers de nombreux partenariats : interventions spécialisées dans les enseignements, accueil d’élèves ingénieurs en stage exécutant ou industriels, projets de fin d’études, projets de recherche…

L’Unité d’Enseignement d’Expertise Ingénierie en Aéronautique et espace a pour objectif de former les étudiants à ce secteur d’activité porteur.

Les métiers visés sont ceux de la R&D, des bureaux d’études et de calcul, et de la production.

Programme

Des conférences et des visites thématiques d’entreprises viennent compléter la formation

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

L’année est découpée en deux semestres :

• le premier est consacré aux cours (30 ECTS au total), répartis en trois modules séparés (voir le programme détaillé ci-dessous). En complément des cours, le premier semestre est l’occasion de réaliser un projet (PJE09) de 90 heures sur un sujet spécifique proposé par le corps enseignant de l’ensemble du Campus. Ces stages se déroulent en lien fort avec les activités du laboratoire I2M dans des domaines de pointe, et donne l’occasion d’accéder à l’ensemble des plateformes du campus.
• Le second semestre est consacré à un stage de fin d’étude de 24 semaines en entreprise (30 ECTS). Les stages on lieu de manière générale dans le domaine de l’expertise.  

Description détaillée des modules

Module 1 : évolution de la conception des systèmes de propulsion

• Analyse de l’évolution des systèmes de propulsion (14 heures)
  • Généralités sur l’innovation en aéronautique
  • Analyse d’un système propulsif par l’utilisation des outils d’aide à l’innovation – MAL’IN
  • Présentation des familles de systèmes propulsifs à partir d’une analyse énergétique
  • Démarche de conception d’un système propulsif – application à un turbomoteur double flux double corps
  • Application pratique montage/démontage pour observation des solutions technologiques d’un turbomoteur DGEN De chez PRICE INDUCTION
• Méthodes de conception avancée et optimisation des systèmes complexes (20 heures)
  • optimisation locale et globale, les algorithmes génétiques
  • méthodes de construction des fonctions objectif d'optimisation
  • méthodes de tri et de classement des solutions (agrégation)
  • méthodes d'appréciation cardinale (interprétation)
  • application aéronautique: l'optimisation des structures composites
• Guidage aérodynamique pour machines tournantes grandes vitesses (8 heures)
  • Mise en place des équations de la lubrification en film mince
  • Cas des fluides compressibles (air)
  • Statique : développement, optimisation des butées aérodynamiques : problématiques de capacité de charge et solutions technologiques
  • Etude vibratoire des guidages aérodynamiques, effet stabilisant des frottements internes

Module 2 : Matériaux et structures aéronautiques : élaboration et dimensionnement

• Matériaux aéronautiques et procédés d’obtention de pièces de structures (19 heures)
  • Nature des matériaux dans un avion, critères de choix des matériaux, spécificités des matériaux employés (constitution et propriétés)
  • Matériaux composites appliqués à l’Aéronautique : généralités, les composants, les caractéristiques, les matériaux composites structuraux, procédés aéronautiques, réparation
• Dimensionnement des structures aéronautiques (47 heures)
  • Partie 1 (30h dont 20h de projet numérique)
    • Considérations générales sur les structures avions
    • Flexion et torsion des profils minces ouverts, fermés et multicellulaires : théorie et applications
    • Stabilité structurale : tenue au flambement et post flambement
    • Comportement des plaques composites
    • Projet Numérique : Dimensionnement du divergent du lanceur Delta4
  • Partie 2 (17h)
    • Résistance à l’amorçage des fissures de fatigue
    • Tolérance à l’endommagement

Module 3 : produits et processus de l‘industrie aéronautique et spatiale

• Découverte des aéronefs (12 heures)
  • Réglementation, Acteurs, Maintenance
  • Eléments de mécanique du vol
  • Les aéronefs
• Introduction aux systèmes spatiaux (18 heures)
  • Les systèmes sol
  • Le système satellite
  • Le système lanceur
  • Les applications spatiales
  • Les programmes spatiaux
  • Éléments de Mécanique spatiale
  • Environnement spatial
  • Histoire des systèmes spatiaux
• Démarche qualité dans l’industrie aéronautique et spatiale (12 heures)
  • Application de la démarche qualité au processus de garantie de conformité tridimensionnelle
  • Principes généraux

Principaux animateurs scientifiques et pédagogiques de l’expertise

Nicolas Saintier (Arts et Métiers ParisTech)

Didier Egureguy (Arts et Métiers ParisTech)

Equipe pédagogique

Nicolas Saintier (Arts et Métiers ParisTech)

Didier Egureguy (Arts et Métiers ParisTech)

Pascal Le Roux (Arts et Métiers ParisTech)

Jérôme Pailhes (Arts et Métiers ParisTech)

Thierry Palin-Luc (Arts et Métiers ParisTech)

Frédéric Dau (Arts et Métiers ParisTech)

Ivan Iordanoff (Arts et Métiers ParisTech)

Patrick Sébastian (Arts et Métiers ParisTech)

Marco Montemuro (Arts et Métiers ParisTech)

Thecle Alix (Arts et Métiers ParisTech)

Sabrina Houdaibi-Olive (Arts et Métiers ParisTech)

Stephane Abed (Polyshape)

Anissa Meziane (Universités de Bordeaux)

Patrick Martinez (IRT, Saint Exupéry)

Daniel Saint-Pe (Consultant Extérieur, QSE-FH)

Stephanie Lizy-Destrez (ISAE -SUPAERO)

Plateforme technologique associée

Plateforme GAME, Plateforme fabrication additive FUTURPROD

Modalités d’évaluation

Examen écrit (contrôle continu et/ou examen final) pour les cours, projet numérique, rapport écrit et soutenance orale pour le PJE09 et SFE

Modalités de validation                         

La validation de l’expertise est conditionnée par l’obtention d’une note moyenne de 12/20 (Pondération : module 1 = 0.3, module 2=0.4, module 3 =0.3).        

Modalités pédagogiques

• Cours, Travaux dirigés, pédagogie par projet
• Interventions de professionnels reconnus dans leur secteur d’activités.
• Une journée de rencontre avec les entreprises du secteur aéronautique est organisée sur le campus. Cette journée est l’occasion de découvrir des parcours professionnels et des projets ambitieux dans ce secteur. 

Atouts de la formation

L’Unité d’expertise Ingénierie en Aéronautique et Espace bénéficie d’un contexte régional porteur, marqué par la dynamique du pôle mondial de compétitivité Aerospace Valley (http://www.aerospace-valley.com/), premier bassin d’emploi européen dans le domaine de l’aéronautique, de l’espace et des systèmes embarqués avec:

• la présence de grands groupes, leaders sur ce marché: ASTRIUM Space Transportation, le CEA, le CNES, DASSAULT Aviation, EADS, le groupe SAFRAN avec TURBOMECA et HERAKLES…
• la présence d’un réseau important d’équipementiers internationaux: THALES, Liebherr Aerospace, Messier-Dowty…
• le développement d’un tissu dynamique de PME/PMI

La formation bénéficie également de la proximité avec de nombreux laboratoires et réseaux de recherche sur le campus bordelais en liens avec le domaine aéronautique et spatial (I2M (https://www.i2m.u-bordeaux.fr/ ) , ICMCB (www.icmcb-bordeaux.cnrs.fr/ ), LCTS (www.lcts.u-bordeaux1.fr/),  Route des lasers ( www.alpha-rlh.com/ )

Partenaires

• Industriels AIRBUS,IRT Saint exupéry, POLYSHAPE, STELLIA,  ASTRIUM Space Transportation, le CEA, le CNES, DASSAULT Aviation, EADS, ARIANE GROUP, SAFRAN,
• Institutionnels Pôle de compétitivité Aerospace Valley, ICMCB, LCTS
• Universitaires Université de Bordeaux, Université de Bilbao, Université de Laval (Canada)

Entreprises visées

Ensemble du secteur aéronautique et spatial, grands groupes et supply chain, centres de recherche et développement type CNES, ONERA.

Exemples d’offres de stage proposées / de projets menés

Les projets de fin d’études sont réalisés en grande majorité dans les grands groupes du secteur : aéronautique et spatial. Exemples de stages de fin d’études 2017-2018 :

« Amélioration continue de la supplyChain »  - Airbus Helicopters 

« Simulation des procédés de fabrication additive métallique » - Lisi-Aerospace

« Conception de pièces structurelles d’un drone avec intégration Wifi » - Parrot

« Usine du Futur – Moyens de mesures sans contact et Chaine Numérique » MDBA france

« Maqutte numérique des lignes d’assemblages Moteurs » Ariane Group

« Interactions aérodynamiques et thermiques sur le fonctionnement transitoire d’un compresseur » Safran Aircraft Engines

Critères d’admission

Niveau requis : Niveau M1 en Ingénierie Mécanique ( Mécanique - Conception – Matériaux - Procédés)

Informations pratiques

• Langue de cours : Français (excepté pour le module 2, dont une partie sera enseignée en anglais)
• Période :  Automne
• Nombre d’heures 150
• Crédits ECTS 13

Contacts

Nicolas Saintier

Mots clés

Aéronautiques, propulsion, structures, matériaux, projets, composites, conception, ingénierie, spatial, flambement, JAR/FAR, mécanique, thermodynamique, pro

Campus

Campus Arts et Métiers de Paris

Présentation

Le diplôme national de master s’inscrit dans le développement des systèmes mécaniques dotés d’une certaine intelligence capable de fournir une autonomie et une automatisation telle que l’on puisse :

• Améliorer la production et alléger la pénibilité du travail
• Simplifier la vie des humains et fournir aux personnes handicapées, notamment, des moyens de vivre plus agréablement.

A forte connotation mécatronique (combinaison synergique et systémique de la mécanique, de l’électronique et de l’informatique temps réel), cette formation aborde les thèmes suivants :

• La mécanique des systèmes multi-corps (rigides)
• Les asservissements, les capteurs et les actionneurs
• L’électronique et le traitement du signal (image, localisation, filtrage)
• L’ingénierie pour la santé (biomécanique, robotique chirurgicale)

Atouts de la formation

• Répond à une forte demande industrielle (plan robotique lancer par le gouvernement pour l'aide à la robotisation des PME PMI) notamment dans le développement de systèmes embarqués et de robots où l’on recherche des capacités d’adaptation et d’autonomie croissantes (Aéronautique, Transports, Santé…).
• Reconnue dans le milieu industriel et académique
• Axes d’enseignement et de recherche originaux et d’actualités et à caractère multidisciplinaire  
• S’appuie sur des laboratoires renommés des établissements partenaires (Sorbonne Université, ENSTA, Mines ParisTech,)..

Objectifs

L’objectif est de former des spécialistes capables de traiter les problèmes relatifs à la conception, l’analyse, l’optimisation et la commande de systèmes complexes et de machines intelligentes, parmi lesquels les robots occupent une place de choix.

Cette offre de formation est destinée à couvrir les très nombreux besoins en matière de recherche, de développement et de production relatifs à ces systèmes « mécatroniques » avancés qui sont d’une importance prépondérante dans tous les domaines d’activité (transports, production manufacturière, robotique, domotique, technologies pour la santé, etc)

Débouchés

Les débouchés de cette formation concernent les services de recherche et de développement de produits et procédés nouveaux, les départements d’ingénierie et les bureaux d’études mécatroniques aussi bien dans le secteur public que privé.

Les domaines d’activité plus spécifiquement concernés par ces débouchés sont :

• l’industrie mécanique et mécatronique et de la production
• l’industrie aérospatiale et aéronautique
• l’industrie automobile et les transports :
• le secteur de la maintenance
• les secteurs de l’éducation, de la recherche et de l’apprentissage
• le secteur des technologies pour la santé

Poursuite d’études

La formation s’appuie sur un ensemble de laboratoires Arts et Métiers, mais aussi sur des établissements partenaires permettant de préparer un doctorat dans le cadre des écoles doctorales associées.

Compétences acquises

Des compétences de haut niveau seront acquises en mécanique des corps solides, en automatique, en traitement du signal et en informatique.

Programme

Le programme est structurée en deux semestres : un semestre de cours et un semestre de stage (6 mois). Le semestre de cours et organisé autour de trois parcours types qui partagent plusieurs unités d'enseignement communes, qui sont :

• Robotique Autonome,
• Simulation et Réalité Virtuelle
• Systèmes Intelligents et Robotiques

Diplôme national de master comporte 5 Unités d'Enseignement (UE) obligatoires et 2-3 Unités d'Enseignement optionnelles pour un total à valider de 33 ECTS. Certaines UEs du tronc commun peuvent changer en fonction du parcours choisi.

5 Unités d'Enseignement obligatoires (Parcours Robotique Autonome, 24ECTS) :

• Modélisation et commande des systèmes robotiques (6ECTS)
• Commande avancée et estimation dans l'espace d'état (6ECTS)
• Dynamique des Systèmes et simulation physique (6ECTS)
• Langue (3ECTS) : Anglais pour la communication scientifique. Ce cours peut être remplacé par un cours de français pour les étudiants non francophones, mais maitrisant l'anglais.
• Mini-Projet (3ECTS) : a pour but la réalisation d’un projet d’étude bibliographique qui peut éventuellement donner lieu à des simulations ou des expérimentations.

Unités d'Enseignement optionnelles : A choisir parmi les suivantes pour un total de 6 ECTS :

• Robotique Mobile (6ECTS)
• Interfaces, Téléopération et Réalité Virtuelle (6ECTS)
• Vision et perception (3ECTS
• Robotique médicale (3ECTS)
• Apprentissage artificiel (3ECTS)

Des UEs supplémentaires peuvent être suivis hors contrat d'étude

Validation

Cours classiques avec documents et examen final.

Certains enseignements utilisent des plateformes expérimentales et numériques comme support de TP ou de TD. Dans ce cas les notes de TP et TD sont considérées.

Partenaires industriels

PSA, Renault, EDF, Helicopters Airbus, ENGIE Ineo, CEA, SAFRAN, AIRBUS, Soft Bank (Aldebaran), Robotsoft, …

Partenaires académiques

Sorbonne Université, ENSTA, Mines ParisTech

Critères d’admission

Ce programme s’adresse aux étudiants possédant une formation de base en sciences de l’ingénieur titulaires d’une première année de master ainsi qu’aux étudiants en dernière année d’Écoles d’Ingénieurs dans le cadre d’un bi-cursus (en particulier les étudiants des établissements de cohabilitation : Arts et Métiers, ENSTA ParisTech, Mines ParisTech, et Polytech-UPMC) ou également aux étudiants titulaires d’un diplôme d’ingénieur. Elle est également offerte à des étudiants étrangers ayant reçu une formation équivalente.

• Niveau requis
• Niveau international équivalent
• Niveau en français. Si un test est requis, préciser lequel, score min. à obtenir
• Niveau en anglais. Si un test est requis, préciser lequel, score min. à obtenir

Date(s) limite(s) de candidature

• Elève Arts et Métiers en Bicursus : cf. procédures internes d'affectation
• Candidats hors Arts et Métiers :  30 juin 2021. Le dossier de candidature est à remplir en ligne

Les étudiants Arts et Métiers en Bi-cursus doivent suivre la procédure de candidature interne et n'ont pas à renseigner le dossier de candidature.

Informations pratiques

• Langue de cours. Français
• Calendrier : septembre à février : cours, suivis d’un stage de master de 6 mois
• Nombre d’heures :
• Crédits ECTS : 60 Ects
• Coût : voir scolarité (Inscription en Master recherche)
• Lieu(x) de la formation : Paris (Arts et Métiers, Sorbonne Université- site Jussieu, École des Mines)

Contacts

M. Nazih Mechbal

Campus Arts et Métiers ParisTech de Paris

151 bd de l’Hôpital, 75013 PARIS

Tél : 33 (0)1 44 24 64 58