La puissance du jumeau numérique

Internet a révolutionné presque tous les aspects de la vie quotidienne au cours du dernier quart de siècle.

Conçu à l’origine comme un outil permettant aux scientifiques de partager des informations, il est rapidement devenu le moyen par lequel nous pouvons communiquer dans le monde entier.

Il y a eu une autre révolution d’internet. La dernière décennie a vu naître une nouvelle génération d’appareils utilisant internet pour communiquer entre eux. Les machines qui partagent des informations entre elles sont devenues aujourd’hui tellement courantes qu’elles sont désignées sous un nouveau nom : l’internet des objets.

Applications de l’internet des objets dans nos foyers et le secteur industriel

La plupart d’entre nous avons affaire à l’internet des objets dans nos foyers. La croissance de la sécurité basée sur internet, les compteurs intelligents et la disponibilité d’enceintes connectées impliquent que bon nombre de personnes vivent dans des habitations connectées.

Toutefois, les applications de l’internet des objets dans le secteur de l’industrie sont encore plus puissantes. Elles ont été décrites comme la prochaine révolution industrielle et ont leur propre nom : l’industrie 4.0.

Le résultat final de l’industrie 4.0 est l’usine intelligente. L’usine moderne est remplie de machines qui communiquent entre elles, partageant des données qui contrôlent tout, depuis la consommation d’énergie jusqu’aux calendriers d’entretien.

La véritable puissance de l’industrie 4.0 réside dans la capacité à intégrer un processus de production complet et à le contrôler de façon centralisée.

Internet a changé notre façon de vivre et de travailler

L’utilisation d’internet pour connecter les machines implique qu’elles n’ont plus besoin d’être regroupées dans de vastes lieux uniques. Les machines ou composants qui constituent une usine n’ont plus besoin d’être au même endroit.

Le secteur des énergies renouvelables en est un excellent exemple. Les parcs éoliens peuvent se composer de dizaines, voire de centaines d’éoliennes réparties sur une vaste zone. Avec la technologie traditionnelle, de telles installations auraient posé de gros problèmes aux opérateurs. Chaque éolienne étant installée à distance de sa voisine dans les endroits exposés, l’inspection et la maintenance auraient été considérables.

L’industrie 4.0 modifie les méthodes utilisées par les opérateurs pour garantir l’exécution sécurisée de leurs installations.

En installant une série de capteurs sur chaque éolienne et en les reliant entre eux, les opérateurs peuvent collecter une énorme quantité de données en temps réel. Une fois qu’elles sont collectées, la tâche principale consiste à les analyser de manière utile.

La puissance du jumeau numérique

C’est là qu’intervient le jumeau numérique. Un jumeau numérique est une réplique de l’appareil réel qui existe électroniquement dans un espace virtuel. C’est un modèle de la machine d’origine qui montre comment l’exemplaire réel doit fonctionner.

Toutefois, si le jumeau numérique n’était qu’un modèle, il serait d’une utilité limitée. Bien qu’il puisse être utilisé pour montrer comment une machine doit fonctionner, il ne peut apporter aucune aide concrète. En revanche, en prenant toutes les données collectées par les capteurs dans l’exemplaire d’origine et en les introduisant dans le jumeau numérique, il est possible de créer une simulation en temps réel de la machine en cours d’utilisation.

C’est là toute la puissance du jumeau numérique. En combinant le modèle de la machine d’origine et en le comparant aux données en temps réel des capteurs, il est possible d’identifier et même de prévoir les problèmes potentiels. Par exemple, une vibration inattendue pourrait indiquer des dommages qui nécessiteront une attention particulière. Une hausse de la consommation d’énergie pourrait suggérer que des composants arrivent en fin de vie et doivent être remplacés.

De plus, la comparaison des données historiques avec les attentes permettra à l’opérateur d’affiner la précision du jumeau numérique. Celui-ci sera alors encore plus utile pour prédire l’entretien ou les pannes à venir.

En combinaison avec des techniques de gestion du cycle de vie des produits (PLM), les opérateurs peuvent s’appuyer sur cette précision pour s’assurer que les pièces de rechange sont disponibles au moment et à l’endroit où elles sont le plus nécessaires, y compris pour des installations situées dans des régions éloignées.

Internet a changé à jamais notre façon de partager des données.

Il change désormais la façon dont les machines partagent des données, permettant aux opérateurs de créer des installations complexes dans le monde entier.

C’est la puissance du jumeau numérique qui relie le monde réel à l’environnement virtuel et permet aux ingénieurs d’exploiter pleinement ces données.