Les outils numériques sont aujourd’hui incontournables pour rester dans la course à la performance et à la compétitivité. Ils sont d’ailleurs le moteur de la quatrième révolution industrielle, ou industrie 4.0.
L’expression « industrie 4.0 » fait bien entendu référence aux trois premières révolutions industrielles dues respectivement à la vapeur, l’électricité et à l’automatisation. La quatrième révolution étant numérique. La smart production (organisation de la production via les outils numériques) marque effectivement un nouveau tournant majeur dans l’industrie.
Dans le panel des solutions à disposition des décideurs, figurent la 3D et ses nombreuses applications. Pour vous KAÏNOO, studio spécialisé dans la réalité virtuelle et la réalité augmentée, fait un état des lieux des outils disponibles et des innovations à ne pas manquer.
Technologie 3D interactive, réalité virtuelle et augmentée : de quoi s’agit-il ?
Il nous semble nécessaire de balayer rapidement les trois technologies en question dans cet article avant de rentrer dans leurs apports à l’industrie.
La 3D interactive
La 3D est interactive quand il est possible d’agir sur cet objet en temps réel. Il peut s’agir par exemple d’une pompe hydraulique dont on peut dissocier chaque élément en plus de la visualiser à 360 degrés.
La réalité augmentée (AR)
La réalité augmentée 3D (augmented reality) décrit la superposition d’éléments virtuels sur la réalité ou la modification de cette-dernière. Ceci peut être à travers des lunettes ou des smartphones/tablettes disposant d’une cellule photographique. La réalité augmentée s’applique plus à des applications qui permettent d’ajouter de l’information sur des objets ou de voir un objet virtuel dans une environnement réel. Par exemple, des instructions de démontage peuvent s’afficher en temps réel sur les pièces de la machine lors d’une procédure de maintenance.
La réalité virtuelle (VR)
Enfin, la réalité virtuelle 3D permet de créer un environnement entièrement virtuel. Loin de la fantasmagorie, les usages professionnels sont basés sur une reproduction fidèle du réel. On peut alors interagir dans cet environnement. On peut par exemple créer une visite virtuelle d’un site de production encore en construction tel qu’il sera livré.
Pour aller plus loin : AR & VR: C’EST QUOI LA DIFFÉRENCE ?
Quels dispositifs pour lire la 3D, la réalité virtuelle et la réalité augmentée ?
Une des forces des technologies 3D réside en leur grande flexibilité. En effet, loin de l’image de l’utilisateur bardé de capteurs et autres casques VR immersifs, il suffit d’un simple ordinateur pour accéder aux applications développées par les studios 3D.
Appareils permettant de lire les applications :
3D interactive
- Ordinateur portable ou de bureau, sans configuration spécifique requise. Un accès à internet n’est pas nécessaire pour les applications autonomes, en exécutable PC.
- Tablette ou smartphone, sous forme d’application.
- Sur le web.
Réalité augmentée
- Tablette ou smartphone, en utilisant la caméra de l’appareil.
- Les lunettes et on pense immédiatement aux Google Glass voire aux lunettes Microsoft HoloLens mais d’autres modèles destinés aux professionnels de terrains sont bien plus répandus et adaptés
Réalité virtuelle
- Casque de réalité virtuelle (VR immersive) tels que Meta Quest 2
Chez KAÏNOO nous sommes convaincus que les devices les plus simples et répandus en entreprise sont souvent les meilleurs pour commencer. Nul besoin de s’équiper de matériel spécifique pour utiliser les technologies 3D.
Applications 3D et connectivité
Nous l’avons mentionné dans le paragraphe précédent : les applications 3D sont autonomes, sauf si vous souhaitez qu’elles soient hébergées en ligne. Mais pour une utilisation en secteur industriel, avec la contrainte d’absence de wifi dans les ateliers de production, les applications sont livrées en exécutable sur poste fixe et non sur réseau. Cette précision nous amène à évoquer un point essentiel : la sécurité des données.
Technologies 3D et sécurité des données
Nous privilégions toujours la livraison de nos solutions professionnelles en version exécutable. En effet, un programme autonome, déconnecté du web comme de l’intranet permet d’éviter les intrusions dans le système informatique de l’entreprise. Cela garanti également l’intégrité du programme lui-même.
Un login est requis pour utiliser les solutions 3D KAÏNOO, qu’elles soient en ligne ou en version exécutable. Nos clients n’ont alors plus qu’à contrôler l’autorisation d’accès au programme.
Plus d’infos sur la sécurité des données en entreprise
La 3D interactive est déjà autour de vous !
L’industrie 4.0 est déjà une réalité : intelligence artificielle, cobots, blockchain, véhicules autonomes, simulateurs, réalité mixte… ces technologies semblent futuristes sur le papier mais ont fait leur entrée sur les sites de production comme dans les sièges il y a plusieurs années déjà. Elles font aujourd’hui parti de l’arsenal à disposition des décideurs dans le cadre de leur stratégie de développement.
En 2022, le digital n’est plus une option dans l’industrie !
Il suffit de naviguer sur LinkedIn ou de consulter l’Usine Digitale ou Réalité-virtuelle.com (entre autres médias bien informés !) pour s’en rendre compte.
Sans rentrer dans la surenchère d’implémentations remarquables, voici quelques exemples de projets 3D dans lesquels les sociétés industrielles investissent actuellement pour tirer leur épingle du jeu :
- JR West prépare des robots VR géants pour construire des chemins de fer au Japon
- Industrie 4.0 : Comment Actini a utilisé des lunettes connectées pour continuer à opérer durant la pandémie
- LA RÉALITÉ AUGMENTÉE, DES APPLICATIONS DÉJÀ DISPONIBLES POUR LES PROS
Certaines de ces innovations sont tout à fait à la portée des TPE/PME.
Au-delà de la volonté de se démarquer de ses concurrents, se tourner vers les technologies 3D a de nombreux avantages. Nous allons les aborder plus en détail à travers deux cas d’usage : l’aménagement des bâtiments et la maintenance industrielle.
La maintenance, fer de lance de la techno dans l’industrie
Quels usages de la 3D dans les opérations de maintenance ?
La maintenance est le domaine dans lequel les technologies 3D en général et la réalité augmentée en particulier sont aujourd’hui les plus déployées. En effet, les applications de la 3D y sont évidentes : mieux qu’une notice papier ou numérisée, la procédure en réalité virtuelle ou augmentée permet au technicien de se représenter précisément les actions à mener pour remettre le dispositif en bon état de marche.
Les avantages de la maintenance 3D
Grâce à la visualisation 3D des systèmes avant et/ou pendant l’opération de maintenance, les procédures sont mieux appliquées. Le coût des opérations de maintenance est donc allégé. En effet, la 3D permet :
- Gain de temps avant remise en route des équipements : le technicien visualise immédiatement la panne, même dans un système ou un système de systèmes complexes.
- Accélération de l’accès à la bonne information, qui se traduit par un gain financier.
- Optimisation de maintenance grâce à l’apprentissage des gestes efficaces.
- Limitation de la casse matérielle et des accidents grâce à la visualisation des actions requises.
- Possibilité de simuler le placement d’un objet et ses conséquences avant de réaliser l’action
Nous allons maintenant aborder un cas d’usage dans lequel tous ces avantages sont combinés : la Hotline 3D !
Exemple : la hotline 3D de KAÏNOO
La réalité virtuelle comme la réalité augmentée se prêtent parfaitement au développement d’applications type Hotline.
KAÏNOO a récemment développé un module de maintenance 3D, également disponible en AR et/ou en VR pour plusieurs clients industriels.
Leur problématique était la suivante : plutôt que de former des experts maintenance chez leurs clients, il était plus intéressant d’avoir un référent en interne. Mais il n’est ni possible ni souhaitable de le faire se déplacer pour réaliser lui-même les opérations de maintenance.
Nous avons donc développé une application type hotline, basée sur la technologie VR 3D interactive.
Le technicien référent enregistre les opérations de maintenance les plus courante pour chaque modèle de machine sur l’interface développées par KAÏNOO. Ces vidéos sont accessibles en illimité pour ses clients qui n’ont qu’à entrer leur login sur l’application pour les consulter au besoin. En cas de panne ou d’opération de maintenance hors catalogue, le technicien référent s’enregistre en live et transfère ainsi la procédure au client.
Cette application est également utilisée par nos clients a des fins de formation continue en interne.
Le jumeau numérique
Il est assez clair que ce terme va se démocratiser car très intéressant pour beaucoup de métier : le jumeau numérique (digital twin), fait couler beaucoup d’encre et se révèle particulièrement prometteur.
Qu’est-ce qu’un jumeau numérique ?
Le jumeau numérique est la représentation numérique d’un objet (une machine par exemple), d’un système ou encore d’un système de systèmes. Il est accessible depuis un logiciel.
Le digital twin comporte trois parties : l’objet physique, sa représentation numérique (le modèle 3D) et enfin la donnée qui transite de l’un à l’autre.
Les données sont une partie essentielle du jumeau numérique. Elles doivent informer sur la description de l’objet, son état à jour (température par exemple) ainsi que sur son comportement. Ce dernier point est essentiellement prédictif.
Pourquoi utiliser un jumeau numérique ?
En fonction de ses caractéristiques, le jumeau numérique permet d’analyser et prédire le comportement de son double physique.
Le « pourquoi » de son implémentation varie d’une entreprise à l’autre. Mais voici quelques exemples d’objectif d’usage les plus courants :
- Eviter les erreurs de positionnement d’un prototype en le visualisant dans son futur environnement.
- Optimiser la maintenance des systèmes et rendre leur fonctionnement globalement plus fiable.
- Tester différents scénarios pour évaluer les conséquences d’une cadence plus élevée sur une machine à moyen terme.
Gardons à l’esprit que leur plus grand intérêt est de pouvoir simuler tous les scénarii possibles de manière fiable et réaliste, sans faire prendre de risques aux systèmes physiques ni à l’activité.
En savoir plus sur le jumeau numérique : JUMEAU NUMÉRIQUE : UN OUTIL INDISPENSABLE POUR AUGMENTER LES PERFORMANCES DE VOS CHAÎNES DE PRODUCTION
Exemple de jumeau numérique : le configurateur d’usine
Nous allons ici utiliser le configurateur d’usine KAÏNOO et les retours de nos clients pour étudier l’apport de la 3D interactive dans l’aménagement de sites de production.
Les responsables de production, lean managers et collaborateurs en charge de l’optimisation des chaînes de production peuvent se tourner vers le jumeau numérique pour optimiser l’aménagement d’une installation. Celle-ci peut être existante ou en cours de construction ou d’aménagement.
Comment s’utilise le configurateur 3D ?
- L’infrastructure est fidèlement reproduite
- Les machines et installations diverses sont décrites et modélisées au sein d’un catalogue
- Il est possible de configurer l’aménagement des locaux à volonté et en quelques clics seulement
- Passage du plan à la 3D pour vérifier la configuration
- Visite immersive
Les utilisations du configurateur d’usine ne s’arrêtent pas au seul aménagement des locaux. En effet, il s’agit également d’un outil de communication et d’aide à la décision novateur et efficace qui fait le lien entre les différents services impliqués dans le projet.
Le service commercial en tirera également bénéfice comme aide à la vente. En effet, le configurateur 3D est doté d’un outil de tarification en temps réel pour une utilisation commerciale.
La technologie 3D interactive suit le collaborateur tout au long de sa vie dans l’entreprise. Elle trouve donc naturellement sa place dans les cycles de formation continue, que ce soit à réception d’une machine, pour le recyclage d’une formation incendie ou comme outil d’intégration. C’est pourquoi KAÏNOO accompagne ses clients industriels dans le développement de modules de formation en 3D interactive ainsi qu’en réalité virtuelle immersive.
En effet, former des collaborateurs sur l’utilisation ou la maintenance de machines peut être très coûteux. Notamment à cause de l’immobilisation du matériel et d’un formateur. Nous avons donc développé l’outil de formation VR Learning qui permet de former vos collaborateurs via la réalité virtuelle sur un jumeau numérique. Une solution à découvrir en vidéo !