Interview - Gustavo Pinto Pires

1^er Septembre 2012

M. Gustavo Pinto Pires, Ingénieur en Equipement au CENPES, a aimablement accepté de répondre à nos questions concernant CIVA.

Quel est le rôle du CENPES ?

Apporter des solutions technologiques au système de Petrobras, en agissant sur trois axes clés : étendre les limites, ajouter de la valeur et diversifier les produits, et garantir la durabilité.

Quel est votre rôle au CENPES ?

Je travaille en tant qu’ingénieur en équipement dans le groupe d’inspection d’un département concerné par l’intégrité des installations industrielles de Petrobras. Dans notre groupe, nous adaptons et développons de nouvelles techniques non-destructives afin de répondre à des demandes spécifiques pour lesquelles aucune solution commerciale n’est disponible. Ces demandes proviennent d’unités au sol et en mer, travaillant aussi bien dans des environnements émergés qu’immergés.

Depuis quand votre département utilise-t-il CIVA ?

Depuis 2008.

Pour quel type d’applications l’utilisez-vous ?

Afin d’aider à la préparation de problèmes d’inspection difficiles, et d’évaluer l’efficacité des différentes approches en termes de couverture et de détectabilité. Cela peut être effectué à l’aide de l’outil de tracé de rayon pour les scénarios les plus simples, et à l’aide à la fois du module de calcul de champ et du module de réponse-défaut pour les tâches les plus précises.
Afin d’aider à mieux comprendre les véritables signaux collectés en les comparant à des résultats simulés ou simplement en vérifiant les trajectoires et les temps d’arrivée en utilisant l’outil de tracé de rayon.
Et afin de générer des signaux synthétiques pour tester des algorithmes post-traitement.

Qu’est-ce que l’usage de la simulation a changé pour vous ?

Parfois, nous faisons face à des scénarios d’inspection difficiles qui demandent des outils sophistiqués afin de pouvoir les gérer. L’action instinctive est de rechercher des ressources informatiques pouvant aider à l’accomplissement de ces tâches. CIVA est l’une de ces ressources. Mais il est nécessaire de comprendre les limites des outils de modélisation et de simulation, afin d’être plus à même de les utiliser de manière fiable dans l’environnement de travail. Un autre problème à considérer est la quantité d’efforts nécessaire pour apprendre à utiliser ces outils. Est-ce que ces ressources nécessaires (humaines, de calcul et de temps) sont disponibles et compatibles avec les exigences afin d’atteindre les objectifs d’inspection ? Certainement, pas dans toutes les situations. Mais il en existe dans lesquelles ces outils jouent un rôle important.

D’après vous, quels sont les avantages de ce logiciel ?

En quelques mots, il est destiné à avoir des inspecteurs comme utilisateurs principaux. J’ai lu, et je crois que c’est en effet le cas, que la plus grande partie du code est dédiée au développement d’une interface utilisateur accessible. De plus, il est mis à jour avec des technologies développées par le CEA et des partenaires (Universités et Instituts Technologiques) disséminés dans le monde entier. Cette combinaison semble être une stratégie intelligente pour maintenir sa réputation en tant qu’outil fiable et facile d’utilisation pour l’industrie des CND. Mais, en même temps, les centres de recherches pourraient bénéficier davantage du logiciel s’il était conçu d’une manière plus ouverte. Je comprends les considérations commerciales impliquées, mais je pense que la stratégie pourrait être améliorée en autorisant les chercheurs ou les utilisateurs avancés à avoir accès aux données qui ont été générées mais pas mises à la disposition des utilisateurs. Toujours dans le même contexte, étant donné qu’un nombre considérable de chercheurs utilisent MATLAB dans leur environnement, il pourrait être très intéressant que CIVA fournisse des APIs MATLAB pour ceux souhaitant explorer plus en profondeur le potentiel de l’outil, le rendant encore plus puissant et utilisable à des fins scientifiques et technologiques. Par exemple, CIVA pourrait être utilisé dans une boucle externe contrôlée par MATLAB, dans laquelle les données d’entrée et de sortie pourraient être échangées selon l’algorithme .m, afin de réaliser une tâche spécifique ; par exemple, changer les valeurs des paramètres de configuration dans une boucle d’optimisation. Il me semble qu’il y aurait une hausse considérable de l’utilisation industrielle et du nombre de publications utilisant CIVA après la mise en place de ces améliorations. En fonction des considérations commerciales impliquées, cela pourrait être implémenté en tant que Licence Avancée, par exemple.

Comment CIVA a-t-il aidé le CENPES ?

Il a aidé, et continue d’aider, dans différentes tâches :

• Planifier la configuration de l’inspection de soudures par multiéléments de divers composants ;
• Visualiser la viabilité d’approches non-conventionnelles des inspections de composants à géométrie complexe ;
• Améliorer la disposition de traducteurs conventionnels dans des outils d’inspection développés avec des objectifs spécifiques ;
• Fournir les géométries pour des maquettes et la distribution de défauts intentionnels à l’intérieur de celles-ci ;
• Confirmer l’hypothèse de trajectoires de rayons possibles à l’intérieur de composants et du milieu de couplage.

Vous m’avez dit que vous alliez étudier à l’Université de Cincinnati l’année prochaine, allez-vous continuer à vous concentrer sur des connaissances en CND ?

Oui. Je vais travailler avec des techniques d’imagerie pour signaux ultrasonores. Mais malheureusement CIVA ne fournit pas les outils dont nous aurons besoin du fait des approximations semi-analytiques, même utilisé uniquement dans la zone de propagation.

En Septembre, EXTENDE et le CEA lanceront le nouveau module CIVA-ATHENA 2D. Il s’agit d’un couplage entre CIVA et un code aux Eléments Finis. Une telle combinaison des deux méthodes de calcul permet de conserver des calculs rapides. Ce module prendra en compte tous les phénomènes physiques prenant place dans une boîte définie par l’utilisateur autour du ou des défaut(s), mais la propagation du rayon en dehors de la boîte sera toujours calculée par la méthode semi-analytique de CIVA. Après le calcul, il sera possible de visualiser la propagation du rayon et son interaction avec le défaut. En avez-vous entendu parler ? Si oui, qu’en pensez-vous ?

Oui, depuis 2008. Je pense que c’est très intéressant. Cela va ouvrir un panel de possibilités en termes de modélisation de champ plus réaliste et de calculs de réponse-défaut, particulièrement pour les défauts non-canoniques et les modèles de pièces, déchargeant l’inspecteur de la tâche de choisir à l’avance l’algorithme d’interaction (Kirchoff ou GTD) à utiliser pour chaque défaut. Il est dommage qu’il y ait eu un tel délai entre l’article scientifique mentionnant cette approche hybride et sa version commerciale. J’ai vu une fois une version de CIVA installée sur un ordinateur d’un membre du CEA (aujourd’hui d’Extende) qui comportait le lien vers le module ATHENA 2D en 2009. Maintenant, d’autres instituts de recherche en Angleterre et en Inde ont également développé des algorithmes hybrides similaires, d’après ce que j’ai pu voir au congrès QNDE 2011. Mais au moins (et finalement) nous aurons désormais une version commercialement disponible dans CIVA ! C’est une bonne nouvelle.