Au cœur des technologies 4.0, les jumeaux numériques promettent une véritable révolution du monde de l’industrie et devraient connaître une formidable progression dans les prochaines années.
Dans une récente analyse, l’institut d’études de marchés Markets and Markets évaluait le potentiel de la technologie à 48,2 milliards de dollars d’ici 2026. Le cabinet Gartner estime quant à lui que d’ici 2023, 1/3 des entreprises ayant une stratégie orientée IoT auront déployé au moins un jumeau numérique, motivé par une problématique liée au Covid-19 – sécurité des salariés, suivi de l’activité à distance…
Quel en est le principe ? Un jumeau numérique, ou Digital Twin, se présente comme une représentation virtuelle d’un produit, d’une entreprise, d’un process. Grâce à des capteurs, il apprend des informations transmises en temps réel par son « modèle » et permet de faire des simulations pour optimiser son fonctionnement, anticiper les opérations de maintenance ou encore pour planifier une chaîne de production.
Les applications de la technologie sont multiples et les projets de plus en plus nombreux. Dans le secteur de la construction, la technologie bouleverse la modélisation d’une infrastructure. « Le jumeau numérique va au-delà de la simple maquette 3D, en simulant et prévoyant de manière dynamique les différents comportements d’un ouvrage», explique ainsi Béatrice Gasser, Directrice Technique et Développement durable chez Egis, à l’occasion de la publication d’un livre blanc. « En phase de conception ou de construction, cela se traduit par le fait de pouvoir voir […] comment se comporte l’ouvrage lors de la mise en œuvre en chantier […] En phase d’exploitation, le jumeau va aussi donner aux ingénieurs les moyens de vérifier […] comment l’édifice continue de vivre dans son environnement ».
Dans la même logique, la SNCF Gares & Connexions a récemment signé un contrat de 12 ans avec Stereograph, filiale de Dalkia, sur la création de jumeaux numériques sur 122 gares en France : « L’analyse croisée de données historiques et multisites permettra [MR1] de fournir une véritable aide à la décision des utilisateurs (mainteneurs, exploitants...), jusqu’à l’utilisation de l’intelligence artificielle pour le développement de la maintenance prédictive […] Le projet intègre aussi les métiers de la gestion de service en gare et de la gestion locative […] Cet outil permettra également d’accélérer la transition énergétique des gares à travers la maitrise des consommations ».
Dans le secteur de la santé, la technologie représente également un formidable potentiel. En permettant la reproduction d’un objet et en simulant son fonctionnement, le jumeau médical est notamment utilisé pour la formation ou pour préparer des interventions médicales complexes. Au-delà de ces aspects, les jumeaux numériques offrent une solution sûre et efficace pour le test de traitements. C’est ainsi que la startup niçoise ExactCure a développé en mai dernier un jumeau numérique de l’hydroxychloroquine pour évaluer l’efficacité du traitement face au Covid : « Aucun essai clinique n’est nécessaire […] Grâce à son modèle de l’hydroxychloroquine […] et aux données médicales fournies par Elsevier, ExactCure peut simuler les effets de la molécule sur l’organisme de patients virtuels » (La FrenchFab.fr). En février dernier, Dassault Systèmes annonçait d’ailleurs le projet d’un jumeau numérique du corps humain « permettant à la recherche, à la médecine, à la chirurgie et aux autres disciplines associées de comprendre, de modéliser, d'examiner, de tester et de traiter un corps humain de manière aussi précise, sécurisée et efficace que peuvent le faire les autres disciplines industrielles avec les voitures, les bâtiments ou les avions ».
Conscients du potentiels de la technologie, Ansys, Dell, Lendlease, et Microsoft ont fondé en mai dernier le Digital Twin Consortium, afin de proposer des normes et une terminologie communes à l’ensemble des acteurs. Cette initiative devrait permettre de faciliter l’adoption du jumeau numérique dans de nombreuses entreprises et de favoriser leur évolution vers l’industrie 4.0. Cette transition stratégique ne concerne d’ailleurs pas que les grandes entreprises. En octobre dernier, le gouvernement annonçait ainsi un accompagnement pour soutenir PME et TPE pour « accélérer leur transformation vers l’industrie du futur ».
Observatoire Industrie 4.0, le 19 Novembre 2020
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