Nazih Mechbal est professeur et directeur du laboratoire Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux (PIMM - UMR CNRS - CNAM) aux Arts et Métiers depuis 2022. Il a été vice-président de la Comue HESAM de 2017 à 2022. Il a plus de 20 ans d'expérience en tant que chercheur où ses intérêts de recherche incluent le développement et l'application de méthodes théoriques de contrôle automatique, le traitement du signal aux structures mécaniques et plus spécifiquement aux structures intelligentes qui couvrent le contrôle structurel, la surveillance de la santé des structures, le diagnostic et le contrôle des processus. Il a géré de nombreux projets industriels et publics et supervisé plus d'une vingtaine doctorats dans ce domaine. Il est actuellement coordinateur du projet MORPHO (Embedded life cycle management for smart multilmaterials structures) financé par l'UE. Il a dirigé le projet national phare CORALIE (TRL1 à TRL5 - SHM des nacelles de l'A380 avec essais en vol).

Activités de recherche

Mes activités de recherche actuelles se situent dans le développement et l’application des méthodes de l’automatique théorique aux structures mécaniques et plus précisément aux structures composites. Le recentrage de mon activité, de la commande et la surveillance des systèmes vers le contrôle actif (CA) et le contrôle santé des structures (ou SHM pour Structural Health Monitoring) a été initié depuis quelques années et s'est concrétisé par plusieurs thèses et diverses collaborations industrielles et universitaires. Les travaux menés ont permis de développer des algorithmes de contrôle actif et de SHM robustes pour des structures dites "intelligentes" équipées de capteurs et actionneurs piézo-électriques. Une volonté affirmée est de valider ces méthodologies sur des dispositifs expérimentaux.

Un des facteurs accélérant le vieillissement d'une structure et affectant sa durabilité est l'exposition répétée à des contraintes et sollicitations vibratoires. Ces dernières peuvent modifier les propriétés de son matériau et entraîner l’amorçage d'éventuelles fissures. Ainsi en réduisant les amplitudes et les durées de ces vibrations, on ne peut qu'améliorer la durée de vie de la structure. Le contrôle actif tolérant aux dommages (ou DTAC pour Damage Tolerant Active Control) est un champ de recherche récent que nous avons proposé et qui vient répondre à l'exigence de maintien dans le temps de la qualité et la santé des structures. En effet, en adaptant spatialement la loi de rejet de perturbation pour contenir l'évolution d'un dommage, détecté par un dispositif SHM, DTAC participe à la prolongation de la durée de vie de la structure. Dans un système DTAC des critères de performances liés à la position spatiale du dommage et donc dépendant de la géométrie de la structure. Ainsi, une autre fonction de DTAC est d'aider au pronostic sur l'évolution du dommage.

Une autre activité de recherche est en lien avec les systèmes robotiques où je travaille sur l'intégration des structures intelligentes sur les robots industriels. L'objectif est de doter les robots de capacités lui permettant de mieux interagir avec son environnement (Cobotique). Je travaille aussi sur l'intégration de capteurs et actionneurs spécifiques sur la structure des robots leur donnant de nouvelles capacités : tactalisation, rejet de vibration, détection d'impact.

Une des particularités de ces thématiques est leur pluridisciplinarité faisant appel à de nombreux domaines (mécanique, matériaux, acoustique, automatique …) et imposant de facto des collaborations transverses pour pouvoir correctement les appréhender.

Publications : HAL / ORCID

Projets en cours : MORPHO (H2020 - Coordinateur), COQTEL (ANR), USES (EU Doctoral Networks action), TEAMS (ANR) et DETOX (ANR)

Activités d’enseignement

Mes activités d’enseignement s’effectuent au campus de Paris d'arts et Métiers (ENSAM) où j’interviens dans la formation initiale des ingénieurs. Cette formation au campus de Paris se décline suivant la typologie suivante :

• Une formation d’ingénieurs Technologues généralistes (PGE – Programme grande Ecole) sur 3 ans
• Des formations d’ingénieurs de spécialité par alternance (PIS) sur 3 ans.
• Masters Recherche, Masters Spécialisés ainsi que des masters internationaux.

Le tableau ci-dessous résume les principaux enseignements que je dispensés actuellement :

• Master 2 : Master Systèmes Avancés et Robotique (SAR – responsable parcours). Cours : "Advanced Estimation Theory and Parametric Identification" –Lecture1 ; Lecture2 ; Lecture3 ; Lecture4 ; Lecture5
• 2ème PGE : Unité d’Enseignement Fondamentale "Electronique Electrotechnique Automatique" (UEF EEA - responsable). – Cours : "Commande des Systèmes Numériques" - Poly
• 3ème PGE : Unité d'expertise Mécatronique