Intelligence Artificielle pour l'Optimisation de la Résilience Structurelle sous Contraintes Vibratoires Sévères

Ce projet de thèse vise à proposer une nouvelle méthode pour les essais environnementaux en ingénierie mécanique (norme NF X 50-144). La recherche exploitera l'intelligence artificielle (IA) pour améliorer les analyses vibratoires, offrant de nouvelles perspectives sur la résilience des systèmes complexes dans des conditions extrêmes, avec un accent sur les applications de défense.

L'analyse vibratoire est essentielle pour garantir la durabilité et la fiabilité des véhicules militaires et de leurs systèmes embarqués, tels que l’armement, les communications et les technologies de capteurs. Ces systèmes subissent des contraintes vibratoires intenses et variables dans des environnements opérationnels divers, tels que des terrains accidentés ou des scénarios dynamiques, que les approches actuelles, basées sur des hypothèses simplifiées, peinent à appréhender pleinement. Ce projet explorera des solutions basées sur l’IA pour relever ces défis, améliorant la capacité à prédire la fatigue et les performances mécaniques grâce à des techniques avancées comme la classification des signaux non stationnaires et des approches innovantes de modélisation.

La recherche s’appuiera sur le potentiel des outils tels que les auto-encodeurs et autres méthodes d’apprentissage, pour traiter des données vibratoires complexes et révéler des signatures que les méthodes traditionnelles négligent. En affinant l’évaluation et l’interprétation de ces signaux, le projet vise à proposer des solutions plus robustes et adaptables pour analyser le comportement des systèmes. Alors que l’IA devient un pilier des technologies de défense de demain, ce travail se positionne à l’avant-garde de l’innovation, contribuant à la fois au progrès scientifique et aux avancées stratégiques en résilience militaire.

Proposé en collaboration avec Inria, l’Université d’Angers et la DGA Techniques Terrestres, ce doctorat constitue une opportunité unique pour des candidats passionnés par l’IA, l’ingénierie mécanique et la défense. Les résultats renforceront directement la fiabilité des véhicules militaires, avec des implications plus larges pour des secteurs comme l’aéronautique et l’automobile, influençant potentiellement les normes utilisées par des organisations de premier plan. Basé entre Rennes et Angers, le projet combine un accès à des ressources de pointe et une équipe multidisciplinaire, permettant de contribuer de façon significative à ce domaine stratégique.

Inria est l’Institut National de Recherche en Sciences et Technologies du Numérique. Centre d’excellence scientifique, il pilote actuellement l’Agence des Programmes Numériques français et se positionne en première ligne de la numérisation en Europe tout en menant des recherches de classe mondiale dans diverses disciplines : informatique, mathématiques et logiciels de simulation. Collaborations internationales et industrielles, recherche de rupture, développement logiciel, intelligence artificielle, technologies quantiques et cybersécurité, ainsi que startups deep tech constituent l’ADN de l’institut. Inria se classe 16e mondial au classement AI Research et est le premier institut européen pour la recherche de pointe en sciences numériques.

LERIA (Laboratoire d’Études et de Recherche en Informatique d’Angers) est une unité de recherche dynamique de l’Université d’Angers, regroupant environ 40 membres, dont 23 enseignants-chercheurs et une communauté active de doctorants et collaborateurs. Son axe scientifique se situe à l’intersection de l’intelligence artificielle et de l’optimisation, couvrant des modèles théoriques de représentation des connaissances et de raisonnement jusqu’aux algorithmes avancés pour résoudre des problèmes combinatoires complexes. En reliant recherche fondamentale et applications concrètes, LERIA contribue activement à l’innovation académique et industrielle en informatique intelligente.

DGA TT (Direction Générale de l’Armement - Techniques Terrestres) est le centre français de défense dédié au soutien et à l’évaluation des systèmes militaires terrestres. Ses équipes se spécialisent dans les systèmes de combat, l’ergonomie, l’armement, la protection, la robotique et la dynamique des véhicules. Avec des sites majeurs à Bourges et Angers, l’établissement d’Angers se concentre sur la caractérisation et les essais en conditions réelles des véhicules militaires, notamment leur comportement dynamique et leur résistance à des environnements hostiles. S’étendant sur plus de 150 hectares, le site dispose de pistes spécialisées et d’installations de pointe pour simuler des conditions mécaniques et climatiques extrêmes, garantissant la fiabilité des équipements dans les scénarios les plus exigeants.

Ce doctorat, mêlant intelligence artificielle et résilience mécanique pour les véhicules militaires, s’adresse à des diplômés de Master (ou en voie de l’être) motivés, avec les qualifications suivantes : Domaines d’études : Les profils idéaux possèdent des compétences en mécanique computationnelle, IA/science des données et/ou calcul scientifique avancé. Les candidats peuvent provenir de divers cursus de niveau Master ou Grande Ecole d’Ingénieur, incluant traitement du signal, l’apprentissage automatique, la mécanique computationnelle (vibrations, fatigue ou dynamique), l’ingénierie des véhicules (par ex., mécatronique), la physique ou les mathématiques appliquées. Une expérience en programmation de méthodes numériques avec des langages de haut niveau (Matlab, Python, Julia, etc.) est indispensable. Excellence académique : Un parcours d’excellence et de bonnes notes en Master. Les candidats doivent être capables de travailler en autonomie et être excellents en résolution de problèmes. Compétences informatiques : Une aisance dans le maniement de logiciels, le développement d’algorithmes avancés et dans la manipulation de concepts théoriques ou analytiques. Citoyenneté : Doit être citoyen de l’UE en raison de l’aspect Défense du projet. Passion et motivation : Enthousiasme pour l’IA, les applications en défense et les technologies de pointe en ingénierie.

Détails : https://team.inria.fr/i4s/files/2025/04/Offer_PhD_AID_Classique.pdf