Audit de qualification industrielle du solveur EF¶

Statut du document¶

Identifiant: AUDIT-QUAL-001
Version: 1.0
Statut: baseline d'audit interne
Perimetre: solveur Python MITC4, TET4, TET10, analyses standard et grand modele
Conclusion: outil preindustriel utilisable sous verification independante, non certifie

Ce document ne declare pas le solveur certifie. Il etablit les ecarts entre la baseline actuelle et un outil d'ingenierie susceptible d'obtenir un credit de qualification.

Referentiel recommande¶

Le solveur est utilise comme outil de bureau d'etudes. La trajectoire principale est donc RTCA DO-330 / EUROCAE ED-215, dans le contexte reconnu par la FAA dans AC 20-115D. DO-178C deviendrait le referentiel principal seulement si le solveur etait embarque.

La qualification logicielle doit etre completee par une verification et une validation de la mecanique selon les principes de ASME V&V 10 et de NASA-STD-7009B: domaine d'emploi, verification du code, verification de solution, validation, incertitudes et revue technique.

Baseline P0 mesuree le 11 juillet 2026¶

Le compteur de tests courant n'est plus recopie dans ce document. Il est collecte automatiquement par la generation des artefacts documentaires et enregistre avec la revision source.
Couverture lignes et branches combinees: 85,30 %; seuil CI global fixe a 84 % et seuil des nouveaux modules P0 fixe a 90 %.
ruff et compileall: PASS.
Campagne interne: 10 cas sur 10 passent, dont 2 candidats remplacement.
Registre machine-readable: 24 exigences; readiness TET4 statique candidate a 11/11 sans orphelin; scopes dynamique, grand modele et non-lineaire encore en developpement.
MITC4 complet: PASS, erreur Scordelis-Lo 24x24 de 0,999 %.
Artefact matrix-free: 1 029 000 ddl, 1 971 054 TET4, 1000 iterations, residu relatif 9,83e-9 et environ 473 s de resolution.
PETSc et MPI ne sont pas installes dans l'environnement audite.
88 fichiers Python de production, 12 366 lignes, maximum 642 lignes/fichier.
Git est initialise sans commit. La CI Windows/Linux, les baselines verrouillees et la couverture existent, mais la CI distante n'a pas encore ete executee dans ce depot local.

Cette section conserve les mesures historiques de l'audit P0. Les resultats applicables sont ceux de docs/generated/docs_manifest.json, regeneres par scripts/build_docs.py et relies a leurs empreintes SHA-256.

Tableau de synthese¶

Priorite	Axe	Constat	Risque	Action
P0	Configuration	Git sans commit; CI creee mais non executee a distance	Baseline non encore reproductible hors poste	Premier commit relu, CI verte, tag et SBOM
P0	Verdict	`RunVerdict` et codes stables implementes	Politique a maintenir sur toute nouvelle commande	Tests contractuels CLI/API
P0	Tracabilite	Registre de 24 exigences et readiness implementes	Trois scopes restent `development`	Completer references et preuves par scope
P0	Plasticite	Tangente J2 consistante verifiee par differences finies	Loi toujours experimentale, petits deplacements	Benchmarks cycliques independants
P1	Performance	Assemblage COO par listes et audits elementaires complets	Memoire et temps eleves	Preallocation, kernels compiles, audit par niveau
P1	Dynamique	LU Newmark reutilisee et acceleration initiale sparse	Assemblage et historiques encore en memoire	Etendre aux chargements blocs et checkpoint
P1	Modal	`eigsh` par defaut, `eigh` borne a 2000 ddl libres	ARPACK et stockage des modes restent limites	Shift configurable et diagnostics memoire
P1	Grand modele	Vecteur PETSc sequentiel et donnees repliquees	MPI multi-rang non demontre	Partitionnement et I/O distribues
P1	TET4	Deformation constante et verrouillage volumique possible	Biais en flexion et nu proche de 0,5	Convergence et domaine d'emploi
P1	TET10	Validation geometrique et masse simplifiees	Frequences et contraintes fragiles	Patch, quadrature, masse et jacobiens
P1	MITC4	Bonne verification actuelle, formulation facette plane et drilling penalise	Domaine coque limite	Sensibilite, distorsion et benchmarks publies
P1	Erreurs	Taxonomie et diagnostics courts implementes	Etendre l'injection de fautes aux backends externes	Campagnes negatives multi-plateformes
P2	Unites	Metadonnees sans conversion ni controle dimensionnel	Erreur d'echelle silencieuse	SI impose en qualification
P2	Post-traitement	Moyennes nodales simples	Pics de contrainte masques	Points d'integration contractuels
P2	Confiance	Score heuristique conserve et marque `non_certifying`	Mauvaise interpretation par un consommateur ancien	Retrait lors d'une prochaine version majeure

Points a conserver¶

Separation api, cli, core, elements, mesh, post, io et large.
Verification obligatoire du maillage avant resolution.
Dossiers de preuve avec empreintes SHA-256.
Tests de rigidite, symetrie, energie, residus et orthogonalite.
Campagne MITC4 avec patch tests, shear-locking et Scordelis-Lo.
Separation entre le chemin standard et le chemin grand modele.

Roadmap¶

Court terme: socle P0¶

Baseline Git, CI, dependances verrouillees et documents de cycle de vie.
Verdict de qualification obligatoire dans l'API, la CLI et les preuves.
Exigences et scopes de qualification machine-readable.
Correction J2, erreurs numeriques et validations Newmark/harmonique.
Mesure de couverture et tests negatifs.

Moyen terme: verification mecanique et noyau hybride¶

TET4/TET10: solutions manufacturees, patch tests multi-elements, convergence energetique, distorsion et quasi-incompressibilite.
MITC4: Scordelis systematique, sensibilite drilling/epaisseur/distorsion et benchmarks coques independants.
Modal, Newmark et harmonique: solutions analytiques MDOF, convergence, bilans energetiques, participation modale et correlation directe/modale.
Non-lineaire: cycles, decharge/recharge, tangente consistante, puis grandes transformations avant qualification de l'arc-length.
API Python conservee; kernels critiques progressivement portes en C++/Fortran et compares au noyau de reference.

Long terme: calcul distribue et dossier externe¶

Assemblage et resolution PETSc/MPI reellement distribues.
HDF5 parallele, checkpoint/restart et benchmarks multi-rangs.
Correlations analytiques, logiciels tiers et essais physiques independants.
Quantification des erreurs de discretisation et des incertitudes d'entree.
Dossier DO-330 et revues externes par scopes progressifs.

Criteres de sortie P0¶

Aucun profil strict/qualification ne retourne 0 lorsque son verdict est FAIL.
Chaque exigence d'un scope candidat possede conception, code, test et preuve.
La tangente J2 concorde avec les differences finies a moins de 1e-6 relatif.
Les erreurs utilisateur ont une categorie et un code de sortie documentes.
Les preuves contiennent revision source, environnement, entree et couverture.
Les campagnes engineering restent vertes; les gaps de qualification sont annonces comme tels.