Principaux avantages des jumeaux numériques

Basé sur la traduction d'un texte en anglais

Si vous faites une recherche à propos du « jumeau numérique » sur Google Actualités, la liste de résultats est longue : « Le jumeau virtuel, un double pour mieux se soigner », « Jumeau numérique : accélérateur ou frein à la décarbonation ? » ou encore « Le jumeau numérique, outil magique de l’innovation ».

Que de déclarations prometteuses pour un concept ambitieux ! Si vous ne connaissez pas encore ce concept, un « jumeau numérique » correspond à la représentation virtuelle d’un produit, d’un processus, d’une personne ou d’un lieu qui est utilisée pour refléter le fonctionnement et le comportement de son homologue physique.

Mais les jumeaux numériques sont-ils réellement à la hauteur de leur réputation ?

Selon une récente enquête menée auprès de 300 dirigeants de différents secteurs industriels, les entreprises font confiance aux jumeaux numériques. En effet, seul 5 % des personnes interrogées n’ont pas intégré les jumeaux numériques à leur stratégie de transformation digitale, tandis que 86 % déclarent que le recours aux jumeaux numériques fait partie des objectifs à atteindre ou à mettre en place dès aujourd’hui.

Les entreprises n’utilisent pas les jumeaux numériques pour résoudre un seul problème mais pour en tirer différents bénéfices.

Principaux avantages des jumeaux numériques

1. Amélioration du niveau de satisfaction du client

Avec une stratégie de marché de plus en plus orientée client, le degré de satisfaction de ce dernier constitue un véritable facteur de différenciation et de compétitivité. Les utilisateurs attendent désormais des entreprises qu’elles comprennent leurs besoins, et les études montrent qu’ils seront prêts à payer plus cher s’ils sont convaincus de la qualité de service proposé.

Dans cette recherche permanente d’amélioration de la satisfaction client, les jumeaux numériques ont un rôle à jouer, notamment grâce à la maintenance prédictive. De plus, leur capacité à collecter des données en temps réel permet également d’offrir un meilleur service client et de faciliter les réparations tout en contribuant à l’amélioration des produits.

Notre récente enquête a par ailleurs révélé que cet avantage constitue un atout majeur pour les secteurs de l’aéronautique et de la défense, des machines industrielles et des équipements électriques, ainsi que pour l’industrie pharmaceutique.

2. Amélioration de la qualité des produits

Ce deuxième avantage découle des données collectées au fil du temps par les jumeaux numériques. Les ingénieurs en charge de la conception de produits peuvent s’appuyer sur les données opérationnelles réelles fournies par les jumeaux numériques pour concevoir soit une version améliorée du produit soit un tout nouveau produit.

L’amélioration continue de la qualité produit permise par le jumeau numérique constitue un atout prioritaire dans des industries telles que l’automobile, la chimie, le High-Tech, les machines industrielles et les équipements électriques, ainsi que les équipements médicaux.

3. Raccourcissement des délais de mise sur le marché

Les jumeaux numériques fournissent aux entreprises des informations pertinentes en temps réel sur la performance de leurs produits sur le terrain, ce qui leur permet de réaliser des produits innovants plus rapidement et avec une efficacité accrue.

Associé à des outils de simulation et des maquettes digitales, le jumeau numérique permet aux ingénieurs de valider les performances d’un produit avant même de réaliser un prototype physique. Dans le cas de produits onéreux, cette approche se traduit par un gain de temps et une réduction des coûts. Les jumeaux numériques peuvent contribuer à éviter certaines modifications du modèle à des étapes ultérieures, ainsi qu’à raccourcir les délais de mise sur le marché.

Compte tenu de l’accélération de l’innovation amorcée depuis une décennie, c’est un avantage concurrentiel majeur.

4. Contribution aux initiatives de développement durable

Pour un nombre croissant d’entreprises, le développement durable représente un objectif à différents égards. Dans ce contexte, les jumeaux numériques offrent de multiples possibilités tout au long de la chaîne de valeur, qu’il s’agisse de remplacer certains matériaux par des solutions davantage respectueuses de l’environnement, de réduire les émissions de carbone ou le volume de déchets au cours du processus de fabrication, ou de diminuer le nombre d’interventions sur site.

Intégré à une stratégie de transformation de plus grande envergure, le jumeau numérique peut fournir les données et donner la visibilité nécessaire pour améliorer les performances sur plusieurs critères fondamentaux liés au développement durable.

Par exemple, une entreprise utilisera le jumeau numérique de son site de production afin d’identifier les maillons faibles de son outil de production lui permettant alors de prendre des mesures d’amélioration en agrégant tous les modèles de données hétérogènes. Ces actions correctives pourraient lui permettre de réduire sa facture énergétique ou d’imaginer des solutions qui augmenteront sa capacité de production sans accroître sa consommation de ressources.

5. Amélioration de l’agilité et de la résilience de la chaîne logistique

Les entreprises subissent de plein fouet des perturbations sévères dans leur chaîne d’approvisionnement liées à la pandémie de COVID-19 et à l’invasion russe, deux évènements qui soulignent l’importance de l’agilité et de la résilience.

Avec l'aide des plateformes et des technologies émergentes, il est désormais possible de créer un jumeau numérique de l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement physique. Les entreprises disposent ainsi d’une meilleure visibilité de leur chaîne logistique — notamment des délais — et peuvent procéder à des ajustements en temps réel, tant en interne qu’avec leur éco-système.

6. Création de nouveaux business models (produits en tant que service) 

Les jumeaux numériques ont aussi des avantages insoupçonnés. À titre d’exemple, le groupe italien Celli, fabricant de distributeurs de boissons utilisés dans le monde entier, a mis en place des jumeaux numériques pour réduire les coûts de maintenance et la durée d’immobilisation de ses produits.

Le groupe s’est alors rapidement rendu compte que les données recueillies grâce aux jumeaux numériques étaient non seulement pertinentes et précieuses pour sa propre activité, mais pouvaient également contribuer à améliorer le business de ses clients en révélant des habitudes de consommation. Par exemple, elles permettent d’identifier les boissons les plus vendues ou les endroits où elles sont les plus appréciées. Celli a alors décidé de partager ce jeu de données à ses clients sur abonnement. Grâce à ces informations, de nombreux propriétaires de restaurants et de bars sont désormais capables de gérer leurs commandes avec davantage d’efficacité et d’optimiser leurs stocks.

7. Favoriser l’efficacité opérationnelle 

Si l’efficience reste une priorité pour les entreprises, il n’est pas toujours facile de savoir par où commencer. Un jumeau numérique met à leur disposition des informations nécessaires pour améliorer leur efficacité opérationnelle d’un bout à l’autre de la chaîne de valeur.

Dans le cas du jumeau numérique de processus industriels notamment, les entreprises peuvent rassembler différents jeux de données pour capturer en temps réel des informations relatives aux performances de leurs actifs et de leur production. Elles peuvent ainsi localiser les goulets d’étranglement, mais aussi évaluer l’impact de solutions potentielles sur l’ensemble du processus.

8. Amélioration de la productivité

Le transfert de compétences et la fidélisation des collaborateurs constituent des défis de taille pour de nombreuses entreprises industrielles, indépendamment de leur secteur d’activité. Lorsqu’un employé qualifié quitte une société, il emporte avec lui son expérience et savoir-faire, ce qui peut pénaliser la productivité. Grâce aux jumeaux numériques, les entreprises peuvent mieux faire face à ces problèmes en utilisant des solutions de pilotage et d’assistance à distance.

Des experts externes peuvent en effet faire le suivi d’équipements industriels par le biais de de systèmes qui utilisent la technologie du jumeau numérique. Dès qu’un problème est détecté, un employé présent sur place est contacté et peut être guidé tout au long de la procédure de maintenance à l’aide d’applications de réalité augmentée (RA). Si cette technologie n’est pas disponible et qu’un technicien doit être dépêché sur site, celui-ci dispose déjà des informations nécessaires pour réparer la machine défaillante, ce qui réduit les déplacements tout en augmentant le taux de réparation dès la première intervention.

C’est de cette manière qu’Harpak-Ulma, fournisseur de solutions d’emballage intelligentes et connectées, exploite les jumeaux numériques avec à la clé une amélioration de la productivité de 30 à 60 %, selon l’application.

Conclusion

Grâce aux jumeaux numériques, les entreprises bénéficient d’une meilleure visibilité de leurs données. Elles peuvent alors les exploiter pour générer des améliorations pour le plus grand bénéfice de leurs clients, leurs équipes et leurs résultats financiers.

Il existe de nombreuses façons d’intégrer les jumeaux numériques dans une initiative de transformation digitale et nous n’en avons exploré que quelques-unes ! La technologie numérique et les stratégies de transformation évoluant en parallèle, il ne fait aucun doute que les bénéfices des jumeaux numériques ne cesseront de se multiplier.