Le jumeau num\u00e9rique est un syst\u00e8me qui permet de faire la reproduction d\u2019un processus physique, d\u2019un objet r\u00e9el ou d\u2019un environnement physique. Les jumeaux num\u00e9riques s\u2019appuient sur les syst\u00e8mes de collecte de donn\u00e9es ainsi que sur l\u2019internet des objets (IOT). Dans l\u2019industrie, ils favorisent :<\/p>\n\n\n\n
Comment fonctionne donc ce syst\u00e8me\u2009? Quelles sont ses applications dans l\u2019industrie\u2009? D\u00e9couvrez tout ce que vous devez savoir dans ce mini guide.<\/a><\/p>\n\n\n\n Un jumeau num\u00e9rique ou digital twin<\/strong> dans l\u2019industrie repr\u00e9sente une copie virtuelle<\/strong> de :<\/p>\n\n\n\n La technologie de digital twin s\u2019appuie de fa\u00e7on essentielle sur des donn\u00e9es r\u00e9colt\u00e9es sur l\u2019objet r\u00e9el gr\u00e2ce \u00e0 des capteurs et \u00e0 l\u2019internet des objets. Ces donn\u00e9es sont ensuite int\u00e9gr\u00e9es \u00e0 la copie virtuelle de l\u2019objet r\u00e9el. Gr\u00e2ce \u00e0 ces informations, nous obtenons une vision en temps r\u00e9el<\/strong> de toute modification qui survient sur l\u2019objet ou le processus physique.<\/p>\n\n\n\n Soulignons qu\u2019avec le digital twin, l\u2019\u00e9change de donn\u00e9es est bidirectionnel<\/strong>. Les capteurs apportent les donn\u00e9es concernant l\u2019\u00e9tat en temps r\u00e9el de l\u2019objet physique au jumeau num\u00e9rique. Le syst\u00e8me apr\u00e8s analyse et simulation propose des solutions qui s\u2019appliquent \u00e0 l\u2019objet r\u00e9el.<\/p>\n\n\n\n Ce syst\u00e8me selon la plateforme ou le logiciel utilis\u00e9 peut \u00eatre accessible via le Cloud. Ainsi, le personnel m\u00eame sur le terrain peut surveiller les processus de production<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Le digital twin favorise l\u2019anticipation des changements<\/strong>. Avec lui, nous pouvons r\u00e9aliser des ajustements et des adaptations sur le syst\u00e8me virtuel et observer les r\u00e9sultats avant de les appliquer au processus r\u00e9el. Cette simulation bas\u00e9e sur des donn\u00e9es obtenues en temps r\u00e9el permet d\u2019\u00e9viter tous risques d\u2019alt\u00e9ration.<\/p>\n\n\n\n Les technologies et outils requis pour le fonctionnement du jumeau num\u00e9rique dans l\u2019industrie d\u00e9pendent de l\u2019application qui va en \u00eatre faite. Ils sont aussi fonction de la fid\u00e9lit\u00e9 souhait\u00e9e. Analyser le niveau de vibration d\u2019un moteur et le visualiser en int\u00e9gralit\u00e9 ou le piloter n\u2019exige pas les m\u00eames capacit\u00e9s de traitement.<\/p>\n\n\n\n Pour que le syst\u00e8me de digital twin fonctionne bien, la r\u00e9plique doit \u00eatre tr\u00e8s proche de l\u2019actif r\u00e9el<\/strong>. Elle doit avoir les m\u00eames variables et b\u00e9n\u00e9ficier du m\u00eame flux de donn\u00e9es que le processus ou le syst\u00e8me physique.<\/p>\n\n\n\n Ce n\u2019est que comme \u00e7a que le jumeau num\u00e9rique pourra d\u00e9tecter au plus t\u00f4t les probl\u00e8mes li\u00e9s au processus physique. L\u2019aspect variable des sujets, des syst\u00e8mes et processus de production ne favorise pas la cr\u00e9ation d\u2019une liste universelle de pr\u00e9requis.<\/p>\n\n\n\n Avec l\u2019industrie 4.0, la mise en place de solutions de maintenance pr\u00e9dictive est facilit\u00e9e. Dans les usines, la s\u00e9curit\u00e9 des \u00e9quipes et du mat\u00e9riel est garantie par le fonctionnement sans arr\u00eat des machines.<\/p>\n\n\n\n Pr\u00e9cisons que ces derni\u00e8res ne sont jamais mises en veille. Elles consomment donc de l\u2019\u00e9nergie de fa\u00e7on permanente. Le personnel d\u2019usine ne poss\u00e8de pas toujours les comp\u00e9tences ni la formation requise pour g\u00e9rer un arr\u00eat des \u00e9quipements.<\/p>\n\n\n\n Plus d’infos sur le jumeau num\u00e9rique d’un b\u00e2timent<\/a><\/p>\n\n\n\n Que cela soit accidentel ou non, les agents d\u2019usine ne peuvent faire face \u00e0 ces interruptions sans risquer de se blesser. Dans une telle situation, une \u00e9ventuelle panne peut s\u2019av\u00e9rer probl\u00e9matique.<\/p>\n\n\n\n Gr\u00e2ce aux solutions de maintenance pr\u00e9dictive, les \u00e9quipes de maintenance ne font plus face \u00e0 des pannes impr\u00e9vues ou brusques. Les p\u00e9riodes d\u2019arr\u00eat de production impr\u00e9vues sont aussi \u00e9vit\u00e9es<\/strong> et les collaborateurs b\u00e9n\u00e9ficient d\u2019une meilleure s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n En usine, la maintenance s\u2019effectue bien souvent suivant un planning fixe et ceci m\u00eame quand elle n\u2019est pas n\u00e9cessaire. Cette fa\u00e7on de proc\u00e9der occasionne des d\u00e9penses inutiles. Les \u00e9quipements d\u2019usine sont pendant ce temps immobilis\u00e9s sans raison valable.<\/p>\n\n\n\n Ces op\u00e9rations de maintenance s\u2019av\u00e8rent parfois contre productives. Elles g\u00e9n\u00e8rent un \u00e9norme manque \u00e0 gagner. Pour pallier ce manque \u00e0 gagner, Rolls-Royce, le constructeur de r\u00e9acteurs d\u2019avion a par exemple exp\u00e9riment\u00e9 une solution de maintenance pr\u00e9dictive.<\/p>\n\n\n\n Cette solution lui permet d\u2019effectuer l\u2019identification des pi\u00e8ces du r\u00e9acteur qui requi\u00e8rent une op\u00e9ration de maintenance.<\/p>\n\n\n\n Cette solution s\u2019appuie sur des capteurs qui mesurent l\u2019usure des pi\u00e8ces. Ils retransmettent ensuite les donn\u00e9es recueillies \u00e0 un syst\u00e8me pr\u00e9dictif qui les analyse, les interpr\u00e8te et fournit des recommandations.<\/p>\n\n\n\n Les causes des pannes sont ainsi anticip\u00e9es et tr\u00e8s vite identifi\u00e9es. Nous comprenons donc que les solutions de maintenance pr\u00e9ventive permettent de pr\u00e9voir les besoins en ce qui concerne les pi\u00e8ces de rechange. Elles permettent aussi de mieux organiser la mobilisation des sp\u00e9cialistes. La productivit\u00e9 est alors optimis\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n Il va sans dire qu\u2019un arr\u00eat de production constitue une perte de profit. C\u2019est dans une telle situation de manque \u00e0 gagner que se ressent toute l\u2019utilit\u00e9 des jumeaux num\u00e9riques.<\/p>\n\n\n\n Le digital twin aide \u00e0 la mise en \u0153uvre et au test de meilleures pratiques de maintenance<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n De plus, cette mise en \u0153uvre des bonnes politiques de maintenance peut se faire bien avant l\u2019entr\u00e9e en production de l\u2019actif concern\u00e9.<\/p>\n\n\n\n La technologie des jumeaux num\u00e9riques peut en effet servir \u00e0 la visualisation d\u2019une ligne de production enti\u00e8re ou d\u2019un atelier bien avant qu\u2019il n\u2019existe. En fonction de la qualit\u00e9 du syst\u00e8me de digital twin, des simulations compl\u00e8tes peuvent se faire.<\/p>\n\n\n\n \u00c0 chaque simulation, plusieurs conditions et diff\u00e9rentes vari\u00e9t\u00e9s d’entr\u00e9es peuvent \u00eatre test\u00e9es. Les donn\u00e9es recueillies de la simulation serviront \u00e0 aider dans la fabrication, l\u2019installation et la configuration de l\u2019actif.<\/p>\n\n\n\n Le syst\u00e8me de jumeaux num\u00e9riques permet de former les agents d\u2019usine<\/strong> sur l\u2019utilisation de l\u2019\u00e9quipement bien avant qu\u2019il ne soit install\u00e9 ou cr\u00e9\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Le digital twin permet aussi de guider les agents en pleine intervention sur le terrain.<\/p>\n\n\n\n Dans l\u2019univers de l\u2019industrie, plusieurs secteurs peuvent mettre en place les jumeaux num\u00e9riques et b\u00e9n\u00e9ficier de leurs avantages.<\/p>\n\n\n\n Parmi les domaines, nous pouvons citer l\u2019a\u00e9rospatiale, l\u2019agriculture, le secteur de l\u2019automobile, etc. Selon chacun de ces secteurs de l\u2019industrie, les applications peuvent \u00eatre diff\u00e9rentes.<\/p>\n\n\n\n Lors de la phase de cr\u00e9ation, les jumeaux num\u00e9riques peuvent s\u2019utiliser comme un prototype virtuel. Ils subiront donc divers ajustements pour tester diverses conceptions ou simulations.<\/p>\n\n\n\n Ce n\u2019est qu\u2019apr\u00e8s ces phases de simulation que l\u2019\u00e9quipe de production va d\u00e9cider d\u2019investir dans un prototype physique.<\/p>\n\n\n\n L\u2019usine de production gagne ainsi du temps. De plus, les co\u00fbts li\u00e9s \u00e0 la conception se r\u00e9duisent puisque le nombre d\u2019exp\u00e9riences requises pour la mise en fabrication du produit diminue.<\/p>\n\n\n\n Les capteurs d\u2019une cha\u00eene de fabrication peuvent permettre de mettre en place un jumeau num\u00e9rique du processus de production. Ainsi, il devient possible de r\u00e9aliser une analyse des indicateurs de performance.<\/p>\n\n\n\n Les ajustements et modifications effectu\u00e9es sur le syst\u00e8me peuvent permettre de trouver de nouvelles mani\u00e8res d\u2019optimiser la production<\/strong>. Ils favorisent la r\u00e9duction des \u00e9carts et facilitent l\u2019analyse des causes profondes.<\/p>\n\n\n\n Les donn\u00e9es r\u00e9colt\u00e9es par les capteurs favorisent la surveillance de la production. Cela aide \u00e0 l\u2019obtention d\u2019un produit de qualit\u00e9 optimale. Avec un syst\u00e8me de jumeaux num\u00e9riques, la mod\u00e9lisation de chaque section du processus de production devient possible.<\/p>\n\n\n\n Ceci permet d\u2019am\u00e9liorer le processus<\/strong> en observant chaque section afin d\u2019identifier o\u00f9 se situent les \u00e9l\u00e9ments qui nuisent \u00e0 la qualit\u00e9. Plusieurs crit\u00e8res ou conditions peuvent s\u2019utiliser \u00e0 cet effet.<\/p>\n\n\n\n Les jumeaux num\u00e9riques sont utiles en ce qui concerne la gestion de la logistique ou la distribution.<\/p>\n\n\n\n Ils permettent par exemple une optimisation de l\u2019emballage, facilitent la gestion de la flotte et optimisent les itin\u00e9raires de distribution<\/strong>. Le digital twin s\u2019av\u00e8re utile en particulier pour l\u2019optimisation de la tra\u00e7abilit\u00e9 des produits en temps r\u00e9el.<\/p>\n\n\n\n Concernant la maintenance des processus de fabrication ou des \u00e9quipements, le jumeau num\u00e9rique se montre aussi utile.<\/p>\n\n\n\n Il identifie toute d\u00e9faillance <\/strong>dans le processus avant que ne survienne un probl\u00e8me grave.<\/p>\n\n\n\n Ainsi, les \u00e9quipes de maintenance peuvent r\u00e9aliser une maintenance pr\u00e9ventive afin de r\u00e9soudre le probl\u00e8me \u00e0 venir bien avant son arriv\u00e9e. Le digital twin est aussi utile en ce qui concerne l\u2019\u00e9talonnage des outils. Il sert aussi \u00e0 l\u2019optimisation des niveaux de charge ainsi qu\u2019au suivi de la performance.<\/p>\n\n\n\n Le syst\u00e8me des jumeaux num\u00e9riques bouleverse la mani\u00e8re de travailler au sein d\u2019une usine et dans toute l\u2019industrie.<\/strong><\/p>\n\n\n\n En effet, gr\u00e2ce au digital twin, les donn\u00e9es op\u00e9rationnelles sont disponibles dans l\u2019imm\u00e9diat. De plus, le partage des informations entre les diff\u00e9rentes \u00e9quipes est facilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Il na\u00eet alors une meilleure collaboration entre les \u00e9quipes. Le jumeau num\u00e9rique favorise une communication beaucoup plus efficace et une rapidit\u00e9 dans la prise de d\u00e9cision.<\/p>\n\n\n\n Le marketing, l\u2019ing\u00e9nierie, les ventes, la production, etc., toutes les \u00e9quipes peuvent travailler ensemble. Ceci am\u00e9liore sans nul doute le rendement de l\u2019usine.<\/p>\n\n\n\n Le jumeau num\u00e9rique est une technologie complexe par nature. Elle impose aux acteurs du secteur de l\u2019industrie de nombreux d\u00e9fis \u00e0 relever. En effet, plusieurs points sont \u00e0 prendre en compte pour la mise en place d\u2019un digital twin fonctionnel.<\/p>\n\n\n\n Comment faire un jumeau num\u00e9rique ?<\/a><\/p>\n\n\n\n Avec l\u2019avanc\u00e9e des outils num\u00e9riques, lors de la phase de conception, les industriels accordent plus d\u2019importance aux outils de simulation qu\u2019au prototypage physique.<\/p>\n\n\n\n Cela permet de r\u00e9duire les co\u00fbts li\u00e9s au d\u00e9veloppement des produits. Cependant, d\u00e9laisser le prototypage physique revient \u00e0 s\u2019\u00e9loigner d\u2019une source de donn\u00e9es pr\u00e9cieuses.<\/p>\n\n\n\n L\u2019\u00e9laboration des prototypes physiques fournit des informations li\u00e9es \u00e0 la production. Ces donn\u00e9es devraient \u00eatre int\u00e9gr\u00e9es tr\u00e8s t\u00f4t au cycle de vie du produit afin que le double virtuel en soit tr\u00e8s t\u00f4t impr\u00e9gn\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Il faut dire que pour l\u2019heure les industriels r\u00e9alisent plut\u00f4t le double d\u2019un produit d\u00e9j\u00e0 finalis\u00e9. Alors que le double num\u00e9rique peut se mettre en place d\u00e8s les premi\u00e8res heures de mise au point du produit.<\/p>\n\n\n\n Ainsi, le double digital pourra se nourrir des informations issues de chaque it\u00e9ration du produit ou processus physique. Rappelons que la force du digital twin r\u00e9side dans sa capacit\u00e9 \u00e0 proposer un mod\u00e8le qui peut \u00e9voluer dans le temps.<\/p>\n\n\n\n Prendre en compte le jumeau d\u00e8s le d\u00e9but de la conception du produit, permet d\u2019identifier t\u00f4t les donn\u00e9es essentielles \u00e0 la vie du jumeau. De fait, il devient possible d\u2019int\u00e9grer les solutions idoines pour faciliter l\u2019\u00e9change de donn\u00e9es entre le prototype physique et le prototype num\u00e9rique.<\/p>\n\n\n\n L\u2019\u00e9change de donn\u00e9es bidirectionnel entre produit physique et repr\u00e9sentation digitale est la base du jumeau num\u00e9rique. Il n\u2019existe donc pas de digital twin sans donn\u00e9es r\u00e9colt\u00e9es sur le terrain. Les acteurs du secteur de l\u2019industrie doivent donc investir dans les outils<\/em><\/strong> pour maintenir la bonne \u00e9volution du jumeau num\u00e9rique.<\/p>\n\n\n\n Pour nourrir le syst\u00e8me de digital twin, l\u2019internet des objets joue certes un r\u00f4le pr\u00e9pond\u00e9rant<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Toutefois, les capteurs ne sont pas les seules sources de donn\u00e9es \u00e0 consid\u00e9rer. La mise en place d\u2019un syst\u00e8me de jumeaux num\u00e9riques effectif n\u00e9cessite de casser les silos de donn\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n \u00c0 chaque phase du cycle de vie du produit physique, les donn\u00e9es doivent pouvoir circuler sans contraintes.<\/p>\n\n\n\n La structure du mod\u00e8le digital doit permettre d\u2019incorporer et de restituer toutes les donn\u00e9es avec facilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Dans l\u2019industrie, le jumeau num\u00e9rique et ces outils sont de plus en plus adopt\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n Cependant, le digital twin parfait n\u2019existe pas. Du fait de la grande complexit\u00e9 des proc\u00e9d\u00e9s de production dans l\u2019industrie, des variations peuvent survenir \u00e0 plusieurs niveaux.<\/p>\n\n\n\n Cela induit une dose d\u2019incertitude dans le syst\u00e8me. N\u00e9anmoins, il est important de pouvoir en faire l\u2019\u00e9valuation. Il faut pouvoir d\u00e9finir le cadre dans lequel le digital twin est r\u00e9silient et s\u00fbr.<\/strong><\/p>\n\n\n\n Un certain niveau de confiance doit pouvoir \u00eatre attribu\u00e9 au syst\u00e8me de jumeau num\u00e9rique.<\/p>\n\n\n\n Cela est d\u2019autant plus important s\u2019il doit prendre des d\u00e9cisions de fa\u00e7on automatique.<\/p>\n\n\n\n Il existe des moyens pour effectuer l\u2019\u00e9valuation de ce niveau de confiance. L\u2019une des m\u00e9thodes est le transient simulation.<\/p>\n\n\n\n Il s\u2019agit d\u2019une technique qui utilise la simulation de donn\u00e9es en r\u00e9gime transitoire. Cette m\u00e9thode permet de v\u00e9rifier la fiabilit\u00e9 du digital twin.<\/p>\n[\/et_pb_text][\/et_pb_column]\n\t\t\t[\/et_pb_row]\n\t\t[\/et_pb_section]","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Le jumeau num\u00e9rique est un syst\u00e8me qui permet de faire la reproduction d\u2019un processus physique, d\u2019un objet r\u00e9el ou d\u2019un environnement physique. Les jumeaux num\u00e9riques s\u2019appuient sur les syst\u00e8mes de collecte de donn\u00e9es ainsi que sur l\u2019internet des objets (IOT). Dans l\u2019industrie, ils favorisent : l\u2019analyse des performances et l\u2019am\u00e9lioration des processus de fabrication\u2009;une meilleure […]<\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":8419,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_et_pb_use_builder":"on","_et_pb_old_content":"\n Le jumeau num\u00e9rique est un syst\u00e8me qui permet de faire la reproduction d\u2019un processus physique, d\u2019un objet r\u00e9el ou d\u2019un environnement physique. Les jumeaux num\u00e9riques s\u2019appuient sur les syst\u00e8mes de collecte de donn\u00e9es ainsi que sur l\u2019internet des objets (IOT). Dans l\u2019industrie, ils favorisent :<\/p>\n\n\n\n Comment fonctionne donc ce syst\u00e8me\u2009? Quelles sont ses applications dans l\u2019industrie\u2009? D\u00e9couvrez tout ce que vous devez savoir dans ce mini guide.<\/a><\/p>\n\n\n\n Un jumeau num\u00e9rique ou digital twin<\/strong> dans l\u2019industrie repr\u00e9sente une copie virtuelle<\/strong> de :<\/p>\n\n\n\n La technologie de digital twin s\u2019appuie de fa\u00e7on essentielle sur des donn\u00e9es r\u00e9colt\u00e9es sur l\u2019objet r\u00e9el gr\u00e2ce \u00e0 des capteurs et \u00e0 l\u2019internet des objets. Ces donn\u00e9es sont ensuite int\u00e9gr\u00e9es \u00e0 la copie virtuelle de l\u2019objet r\u00e9el. Gr\u00e2ce \u00e0 ces informations, nous obtenons une vision en temps r\u00e9el<\/strong> de toute modification qui survient sur l\u2019objet ou le processus physique.<\/p>\n\n\n\n Soulignons qu\u2019avec le digital twin, l\u2019\u00e9change de donn\u00e9es est bidirectionnel<\/strong>. Les capteurs apportent les donn\u00e9es concernant l\u2019\u00e9tat en temps r\u00e9el de l\u2019objet physique au jumeau num\u00e9rique. Le syst\u00e8me apr\u00e8s analyse et simulation propose des solutions qui s\u2019appliquent \u00e0 l\u2019objet r\u00e9el.<\/p>\n\n\n\n Ce syst\u00e8me selon la plateforme ou le logiciel utilis\u00e9 peut \u00eatre accessible via le Cloud. Ainsi, le personnel m\u00eame sur le terrain peut surveiller les processus de production<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Le digital twin favorise l\u2019anticipation des changements<\/strong>. Avec lui, nous pouvons r\u00e9aliser des ajustements et des adaptations sur le syst\u00e8me virtuel et observer les r\u00e9sultats avant de les appliquer au processus r\u00e9el. Cette simulation bas\u00e9e sur des donn\u00e9es obtenues en temps r\u00e9el permet d\u2019\u00e9viter tous risques d\u2019alt\u00e9ration.<\/p>\n\n\n\n Les technologies et outils requis pour le fonctionnement du jumeau num\u00e9rique dans l\u2019industrie d\u00e9pendent de l\u2019application qui va en \u00eatre faite. Ils sont aussi fonction de la fid\u00e9lit\u00e9 souhait\u00e9e. Analyser le niveau de vibration d\u2019un moteur et le visualiser en int\u00e9gralit\u00e9 ou le piloter n\u2019exige pas les m\u00eames capacit\u00e9s de traitement.<\/p>\n\n\n\n Pour que le syst\u00e8me de digital twin fonctionne bien, la r\u00e9plique doit \u00eatre tr\u00e8s proche de l\u2019actif r\u00e9el<\/strong>. Elle doit avoir les m\u00eames variables et b\u00e9n\u00e9ficier du m\u00eame flux de donn\u00e9es que le processus ou le syst\u00e8me physique.<\/p>\n\n\n\n Ce n\u2019est que comme \u00e7a que le jumeau num\u00e9rique pourra d\u00e9tecter au plus t\u00f4t les probl\u00e8mes li\u00e9s au processus physique. L\u2019aspect variable des sujets, des syst\u00e8mes et processus de production ne favorise pas la cr\u00e9ation d\u2019une liste universelle de pr\u00e9requis.<\/p>\n\n\n\n Avec l\u2019industrie 4.0, la mise en place de solutions de maintenance pr\u00e9dictive est facilit\u00e9e. Dans les usines, la s\u00e9curit\u00e9 des \u00e9quipes et du mat\u00e9riel est garantie par le fonctionnement sans arr\u00eat des machines.<\/p>\n\n\n\n Pr\u00e9cisons que ces derni\u00e8res ne sont jamais mises en veille. Elles consomment donc de l\u2019\u00e9nergie de fa\u00e7on permanente. Le personnel d\u2019usine ne poss\u00e8de pas toujours les comp\u00e9tences ni la formation requise pour g\u00e9rer un arr\u00eat des \u00e9quipements.<\/p>\n\n\n\n Plus d'infos sur le jumeau num\u00e9rique d'un b\u00e2timent<\/a><\/p>\n\n\n\n Que cela soit accidentel ou non, les agents d\u2019usine ne peuvent faire face \u00e0 ces interruptions sans risquer de se blesser. Dans une telle situation, une \u00e9ventuelle panne peut s\u2019av\u00e9rer probl\u00e9matique.<\/p>\n\n\n\n Gr\u00e2ce aux solutions de maintenance pr\u00e9dictive, les \u00e9quipes de maintenance ne font plus face \u00e0 des pannes impr\u00e9vues ou brusques. Les p\u00e9riodes d\u2019arr\u00eat de production impr\u00e9vues sont aussi \u00e9vit\u00e9es<\/strong> et les collaborateurs b\u00e9n\u00e9ficient d\u2019une meilleure s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n En usine, la maintenance s\u2019effectue bien souvent suivant un planning fixe et ceci m\u00eame quand elle n\u2019est pas n\u00e9cessaire. Cette fa\u00e7on de proc\u00e9der occasionne des d\u00e9penses inutiles. Les \u00e9quipements d\u2019usine sont pendant ce temps immobilis\u00e9s sans raison valable.<\/p>\n\n\n\n Ces op\u00e9rations de maintenance s\u2019av\u00e8rent parfois contre productives. Elles g\u00e9n\u00e8rent un \u00e9norme manque \u00e0 gagner. Pour pallier ce manque \u00e0 gagner, Rolls-Royce, le constructeur de r\u00e9acteurs d\u2019avion a par exemple exp\u00e9riment\u00e9 une solution de maintenance pr\u00e9dictive.<\/p>\n\n\n\n Cette solution lui permet d\u2019effectuer l\u2019identification des pi\u00e8ces du r\u00e9acteur qui requi\u00e8rent une op\u00e9ration de maintenance.<\/p>\n\n\n\n Cette solution s\u2019appuie sur des capteurs qui mesurent l\u2019usure des pi\u00e8ces. Ils retransmettent ensuite les donn\u00e9es recueillies \u00e0 un syst\u00e8me pr\u00e9dictif qui les analyse, les interpr\u00e8te et fournit des recommandations.<\/p>\n\n\n\n Les causes des pannes sont ainsi anticip\u00e9es et tr\u00e8s vite identifi\u00e9es. Nous comprenons donc que les solutions de maintenance pr\u00e9ventive permettent de pr\u00e9voir les besoins en ce qui concerne les pi\u00e8ces de rechange. Elles permettent aussi de mieux organiser la mobilisation des sp\u00e9cialistes. La productivit\u00e9 est alors optimis\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n Il va sans dire qu\u2019un arr\u00eat de production constitue une perte de profit. C\u2019est dans une telle situation de manque \u00e0 gagner que se ressent toute l\u2019utilit\u00e9 des jumeaux num\u00e9riques.<\/p>\n\n\n\n Le digital twin aide \u00e0 la mise en \u0153uvre et au test de meilleures pratiques de maintenance<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n De plus, cette mise en \u0153uvre des bonnes politiques de maintenance peut se faire bien avant l\u2019entr\u00e9e en production de l\u2019actif concern\u00e9.<\/p>\n\n\n\n La technologie des jumeaux num\u00e9riques peut en effet servir \u00e0 la visualisation d\u2019une ligne de production enti\u00e8re ou d\u2019un atelier bien avant qu\u2019il n\u2019existe. En fonction de la qualit\u00e9 du syst\u00e8me de digital twin, des simulations compl\u00e8tes peuvent se faire.<\/p>\n\n\n\n \u00c0 chaque simulation, plusieurs conditions et diff\u00e9rentes vari\u00e9t\u00e9s d'entr\u00e9es peuvent \u00eatre test\u00e9es. Les donn\u00e9es recueillies de la simulation serviront \u00e0 aider dans la fabrication, l\u2019installation et la configuration de l\u2019actif.<\/p>\n\n\n\n Le syst\u00e8me de jumeaux num\u00e9riques permet de former les agents d\u2019usine<\/strong> sur l\u2019utilisation de l\u2019\u00e9quipement bien avant qu\u2019il ne soit install\u00e9 ou cr\u00e9\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Le digital twin permet aussi de guider les agents en pleine intervention sur le terrain.<\/p>\n\n\n\n Dans l\u2019univers de l\u2019industrie, plusieurs secteurs peuvent mettre en place les jumeaux num\u00e9riques et b\u00e9n\u00e9ficier de leurs avantages.<\/p>\n\n\n\n Parmi les domaines, nous pouvons citer l\u2019a\u00e9rospatiale, l\u2019agriculture, le secteur de l\u2019automobile, etc. Selon chacun de ces secteurs de l\u2019industrie, les applications peuvent \u00eatre diff\u00e9rentes.<\/p>\n\n\n\n Lors de la phase de cr\u00e9ation, les jumeaux num\u00e9riques peuvent s\u2019utiliser comme un prototype virtuel. Ils subiront donc divers ajustements pour tester diverses conceptions ou simulations.<\/p>\n\n\n\n Ce n\u2019est qu\u2019apr\u00e8s ces phases de simulation que l\u2019\u00e9quipe de production va d\u00e9cider d\u2019investir dans un prototype physique.<\/p>\n\n\n\n L\u2019usine de production gagne ainsi du temps. De plus, les co\u00fbts li\u00e9s \u00e0 la conception se r\u00e9duisent puisque le nombre d\u2019exp\u00e9riences requises pour la mise en fabrication du produit diminue.<\/p>\n\n\n\n Les capteurs d\u2019une cha\u00eene de fabrication peuvent permettre de mettre en place un jumeau num\u00e9rique du processus de production. Ainsi, il devient possible de r\u00e9aliser une analyse des indicateurs de performance.<\/p>\n\n\n\n Les ajustements et modifications effectu\u00e9es sur le syst\u00e8me peuvent permettre de trouver de nouvelles mani\u00e8res d\u2019optimiser la production<\/strong>. Ils favorisent la r\u00e9duction des \u00e9carts et facilitent l\u2019analyse des causes profondes.<\/p>\n\n\n\n Les donn\u00e9es r\u00e9colt\u00e9es par les capteurs favorisent la surveillance de la production. Cela aide \u00e0 l\u2019obtention d\u2019un produit de qualit\u00e9 optimale. Avec un syst\u00e8me de jumeaux num\u00e9riques, la mod\u00e9lisation de chaque section du processus de production devient possible.<\/p>\n\n\n\n Ceci permet d\u2019am\u00e9liorer le processus<\/strong> en observant chaque section afin d\u2019identifier o\u00f9 se situent les \u00e9l\u00e9ments qui nuisent \u00e0 la qualit\u00e9. Plusieurs crit\u00e8res ou conditions peuvent s\u2019utiliser \u00e0 cet effet.<\/p>\n\n\n\n Les jumeaux num\u00e9riques sont utiles en ce qui concerne la gestion de la logistique ou la distribution.<\/p>\n\n\n\n Ils permettent par exemple une optimisation de l\u2019emballage, facilitent la gestion de la flotte et optimisent les itin\u00e9raires de distribution<\/strong>. Le digital twin s\u2019av\u00e8re utile en particulier pour l\u2019optimisation de la tra\u00e7abilit\u00e9 des produits en temps r\u00e9el.<\/p>\n\n\n\n Concernant la maintenance des processus de fabrication ou des \u00e9quipements, le jumeau num\u00e9rique se montre aussi utile.<\/p>\n\n\n\n Il identifie toute d\u00e9faillance <\/strong>dans le processus avant que ne survienne un probl\u00e8me grave.<\/p>\n\n\n\n Ainsi, les \u00e9quipes de maintenance peuvent r\u00e9aliser une maintenance pr\u00e9ventive afin de r\u00e9soudre le probl\u00e8me \u00e0 venir bien avant son arriv\u00e9e. Le digital twin est aussi utile en ce qui concerne l\u2019\u00e9talonnage des outils. Il sert aussi \u00e0 l\u2019optimisation des niveaux de charge ainsi qu\u2019au suivi de la performance.<\/p>\n\n\n\n Le syst\u00e8me des jumeaux num\u00e9riques bouleverse la mani\u00e8re de travailler au sein d\u2019une usine et dans toute l\u2019industrie.<\/strong><\/p>\n\n\n\n En effet, gr\u00e2ce au digital twin, les donn\u00e9es op\u00e9rationnelles sont disponibles dans l\u2019imm\u00e9diat. De plus, le partage des informations entre les diff\u00e9rentes \u00e9quipes est facilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Il na\u00eet alors une meilleure collaboration entre les \u00e9quipes. Le jumeau num\u00e9rique favorise une communication beaucoup plus efficace et une rapidit\u00e9 dans la prise de d\u00e9cision.<\/p>\n\n\n\n Le marketing, l\u2019ing\u00e9nierie, les ventes, la production, etc., toutes les \u00e9quipes peuvent travailler ensemble. Ceci am\u00e9liore sans nul doute le rendement de l\u2019usine.<\/p>\n\n\n\n Le jumeau num\u00e9rique est une technologie complexe par nature. Elle impose aux acteurs du secteur de l\u2019industrie de nombreux d\u00e9fis \u00e0 relever. En effet, plusieurs points sont \u00e0 prendre en compte pour la mise en place d\u2019un digital twin fonctionnel.<\/p>\n\n\n\n Comment faire un jumeau num\u00e9rique ?<\/a><\/p>\n\n\n\n Avec l\u2019avanc\u00e9e des outils num\u00e9riques, lors de la phase de conception, les industriels accordent plus d\u2019importance aux outils de simulation qu\u2019au prototypage physique.<\/p>\n\n\n\n Cela permet de r\u00e9duire les co\u00fbts li\u00e9s au d\u00e9veloppement des produits. Cependant, d\u00e9laisser le prototypage physique revient \u00e0 s\u2019\u00e9loigner d\u2019une source de donn\u00e9es pr\u00e9cieuses.<\/p>\n\n\n\n L\u2019\u00e9laboration des prototypes physiques fournit des informations li\u00e9es \u00e0 la production. Ces donn\u00e9es devraient \u00eatre int\u00e9gr\u00e9es tr\u00e8s t\u00f4t au cycle de vie du produit afin que le double virtuel en soit tr\u00e8s t\u00f4t impr\u00e9gn\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Il faut dire que pour l\u2019heure les industriels r\u00e9alisent plut\u00f4t le double d\u2019un produit d\u00e9j\u00e0 finalis\u00e9. Alors que le double num\u00e9rique peut se mettre en place d\u00e8s les premi\u00e8res heures de mise au point du produit.<\/p>\n\n\n\n Ainsi, le double digital pourra se nourrir des informations issues de chaque it\u00e9ration du produit ou processus physique. Rappelons que la force du digital twin r\u00e9side dans sa capacit\u00e9 \u00e0 proposer un mod\u00e8le qui peut \u00e9voluer dans le temps.<\/p>\n\n\n\n Prendre en compte le jumeau d\u00e8s le d\u00e9but de la conception du produit, permet d\u2019identifier t\u00f4t les donn\u00e9es essentielles \u00e0 la vie du jumeau. De fait, il devient possible d\u2019int\u00e9grer les solutions idoines pour faciliter l\u2019\u00e9change de donn\u00e9es entre le prototype physique et le prototype num\u00e9rique.<\/p>\n\n\n\n<\/a>Qu\u2019est-ce qu\u2019un jumeau num\u00e9rique dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>Quels pr\u00e9requis pour le fonctionnement d\u2019un syst\u00e8me de jumeaux num\u00e9riques dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>De quelle mani\u00e8re le jumeau num\u00e9rique aide-t-il \u00e0 une meilleure maintenance\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>Quelles sont les applications des jumeaux num\u00e9riques dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>La conception de produits<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Optimisation des processus<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Gestion de la qualit\u00e9<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Gestion de la cha\u00eene d\u2019approvisionnement<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>La maintenance pr\u00e9dictive<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>La collaboration entre \u00e9quipes<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Quels sont les d\u00e9fis li\u00e9s au jumeau num\u00e9rique dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>Int\u00e9gration du concept d\u00e8s la phase de conception<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>La continuit\u00e9 num\u00e9rique<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>La gestion de l\u2019incertitude des mod\u00e8les<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Qu\u2019est-ce qu\u2019un jumeau num\u00e9rique dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>Quels pr\u00e9requis pour le fonctionnement d\u2019un syst\u00e8me de jumeaux num\u00e9riques dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>De quelle mani\u00e8re le jumeau num\u00e9rique aide-t-il \u00e0 une meilleure maintenance\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>Quelles sont les applications des jumeaux num\u00e9riques dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>La conception de produits<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Optimisation des processus<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Gestion de la qualit\u00e9<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Gestion de la cha\u00eene d\u2019approvisionnement<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>La maintenance pr\u00e9dictive<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>La collaboration entre \u00e9quipes<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>Quels sont les d\u00e9fis li\u00e9s au jumeau num\u00e9rique dans l\u2019industrie\u2009?<\/h2>\n\n\n\n
<\/a>Int\u00e9gration du concept d\u00e8s la phase de conception<\/h3>\n\n\n\n
<\/a>La continuit\u00e9 num\u00e9rique<\/h3>\n\n\n\n