Qu’est-ce qu’un jumeau numérique ?
Un jumeau numérique est une représentation virtuelle d'un produit, d'un processus, d'une personne ou d'un lieu physique qui permet de comprendre et de prévoir ses équivalents physiques.
Un jumeau numérique comporte trois composantes : une définition numérique de son homologue (générée à partir de données CAO, PLM, etc.), des données opérationnelles/expérientielles de son homologue (recueillies à partir des données de l'Internet des Objets, de la télémétrie du monde réel et au-delà), et un modèle d'informations (tableaux de bord, IHM, etc.) qui met en corrélation et présente les données pour favoriser la prise de décision.
Un jumeau numérique est bien plus qu'une simulation, qui n'est qu'une prédiction basée sur des données du comportement d'un environnement physique, d'un processus, d'une personne ou d'un produit. Un jumeau numérique couvre l'ensemble du cycle de vie d'un produit et peut être utilisé dans les domaines de l'ingénierie, de la fabrication et des services.
Pourquoi un jumeau numérique est-il important ?
Avec les progrès constants de la technologie numérique, les jumeaux numériques deviennent de plus en plus robustes et de plus en plus importants pour les entreprises. Grâce à la technologie des jumeaux numériques, les entreprises peuvent utiliser les données de produits réels pour améliorer la prochaine génération de produits, identifier plus facilement les goulets d'étranglement dans les processus ou aider les techniciens de service sur le terrain afin d'accélérer les réparations. Lorsque vous étudiez les cas d'utilisation des jumeaux numériques, tenez compte du retour sur investissement et de la valeur qu'ils apporteront à l'entreprise.
Quels sont les défis que le jumeau numérique permet de relever ?
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Réduction des temps d'arrêt : Les temps d'arrêt, planifiés ou non, peuvent coûter beaucoup d'argent à une entreprise. Grâce à la technologie des jumeaux numériques, les entreprises peuvent être mieux préparées à résoudre les problèmes plus rapidement, voire à les éviter complètement.
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Efficacité opérationnelle : Les jumeaux numériques peuvent mettre en évidence des problèmes auparavant indétectables et guider les responsables pour qu'ils apportent des améliorations fondées sur les données.
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Amélioration des produits : Les concepteurs de produits peuvent utiliser les informations fournies par les jumeaux numériques pour améliorer le produit dans les prochaines versions ou pour découvrir des possibilités de nouvelles lignes de produits ou de nouvelles fonctionnalités sur la base des données d'utilisation du produit.
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Améliorer l'expérience client : Les jumeaux numériques peuvent être utilisés pour offrir de nouvelles expériences et fonctionnalités aux clients.
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Optimisez les capacités d’assistance : Assistez les techniciens de service et les clients en les guidant via la réalité augmentée pour fournir des services d'experts à distance ou améliorer les taux de réparation dès la première intervention.
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Qualité constante des produits : Les jumeaux numériques ayant une contrepartie physique, les opérateurs peuvent consulter des données et des informations détaillées, trouver des modèles et résoudre les problèmes de qualité ou de service de manière proactive.
Quels sont les avantages de la technologie du jumeau numérique ?
Améliorer l'agilité et la résilience de la chaîne d'approvisionnement
Les perturbations de la chaîne d'approvisionnement ont mis l'accent sur l'agilité et la résilience. Une combinaison de technologies et de plateformes émergentes a permis de créer un jumeau numérique de la chaîne d'approvisionnement physique de bout en bout. Grâce à ce type de jumeau numérique, les entreprises disposent d'une visibilité sur leur chaîne d'approvisionnement, notamment sur les délais, et peuvent procéder à des ajustements en temps réel en interne et avec leurs partenaires.
Réduire le temps de mise sur le marché des produits
Avec les jumeaux numériques, les entreprises reçoivent en permanence des informations sur les performances de leurs produits sur le terrain. Grâce à ces informations, elles peuvent faire évoluer et innover leurs produits plus rapidement et avec plus d'efficacité.
Permettre de nouveaux modèles commerciaux (par exemple, le produit en tant que service)
Les jumeaux numériques présentent parfois un avantage secondaire si l'on est capable d'envisager les possibilités. Avec une meilleure visibilité des données sur les produits, il pourrait y avoir des possibilités d'abonnements et d'offres permettant d'améliorer le service ou l'assistance aux clients.
Augmenter la satisfaction des clients
Les jumeaux numériques peuvent contribuer à améliorer la satisfaction des clients grâce à des cas d'utilisation tels que la maintenance prédictive, mais comme ils collectent des données en temps réel sur le produit, ils peuvent également permettre un service client et des opérations de réparation plus fluides, tout en fournissant des informations sur les améliorations futures du produit.
Améliorer la qualité des produits
Cet avantage s'acquiert avec le temps et la collecte de données par le biais des jumeaux numériques. Une fois les investissements initiaux réalisés, les améliorations générationnelles d'un produit, basées sur des données opérationnelles réelles provenant de nombreux jumeaux numériques, peuvent informer les ingénieurs et les concepteurs lors du développement d'un nouveau produit ou d'une nouvelle version.
Améliorer l'efficacité opérationnelle
Les jumeaux numériques offrent les informations nécessaires pour gagner en efficacité opérationnelle tout au long de la chaîne de valeur. Avec les jumeaux numériques basés sur les processus, par exemple, les organisations peuvent rassembler différents ensembles de données pour capturer des informations en temps réel sur les performances des actifs et de la production. Elles peuvent non seulement voir où se trouvent les goulets d'étranglement, mais aussi comment les solutions potentielles pourraient avoir un impact sur l'ensemble du processus.
Améliorer la productivité
Le problème de la rotation et de la fidélisation du personnel est presque universel dans tous les secteurs d'activité. Lorsqu'un employé qualifié part, il emporte presque toujours ses connaissances avec lui, ce qui crée un obstacle qui ralentit la productivité. Grâce aux jumeaux numériques, les entreprises peuvent atténuer certains de ces problèmes par le biais de la surveillance et de l'assistance à distance.
Informer des efforts en matière de développement durable
Il est possible, tout au long de la chaîne de valeur, d'identifier les possibilités de développement durable grâce aux jumeaux numériques. Il peut s'agir de remplacer les matériaux des produits par des options plus durables, de réduire les émissions de carbone ou les déchets dans le processus de fabrication, ou encore de diminuer le nombre de rotations des camions de service.
Augmenter la visibilité des données
Les jumeaux numériques permettent d'éliminer les silos de données dans l'entreprise et de dégager de la valeur tout au long du cycle de vie du produit (ou du processus). Les données historiques et les données en temps réel sont regroupées en un seul endroit.
Types de jumeaux numériques
Produit
Processus
Personnes
Lieux physiques
Produit
Processus
Personnes
Lieux physiques
Que peuvent faire les jumeaux numériques ?
Le jumeau numérique pour améliorer le service et le temps de fonctionnement
Avec PTC comme partenaire, Howden exploite des technologies de pointe telles que la réalité augmentée et l'IoT pour offrir de puissantes expériences immersives. Howden a pour objectif d'utiliser la technologie des jumeaux numériques pour aider ses clients à réduire les risques commerciaux en améliorant le temps de fonctionnement de leurs machines.
Jumeau numérique de lieux physiques, processus et personnes
Les avancées technologiques dans le domaine de l'informatique spatiale et de l'analyse permettent désormais de créer une réplique numérique précise des lieux physiques, également appelée jumeau numérique. En intégrant plusieurs ensembles de données, l'analyse spatiale offre une vue d'ensemble et détaillée d'une usine, permettant ainsi de formuler des recommandations fondées sur des données pour améliorer les processus et les performances. Découvrez comment dans cette vidéo du PTC Reality Lab.
En savoir plus sur les jumeaux numériques
Les entreprises industrielles collectent des quantités croissantes de données sur le monde physique, qu'elles intègrent ensuite dans leurs systèmes informatiques pour améliorer leur continuité numérique en faisant correspondre ces données avec leurs produits, processus, personnels et sites physiques. Les jumeaux numériques se révèlent être un accélérateur stratégique majeur pour la transformation digitale, permettant de libérer la valeur des données à travers toute l'entreprise.
Dans notre rapport sur l'état des lieux des jumeaux numériques en 2022, nous examinons l'impact de ces derniers sur les entreprises actuelles, notamment dans les secteurs de l'ingénierie, de la fabrication et des services. Bien que la mise en place d'une stratégie axée sur les jumeaux numériques présente des défis spécifiques, nous mettons en avant les avantages potentiels importants de cette initiative.
Applications des jumeaux numériques
Les applications des jumeaux numériques sont encore en développement. Cette technologie offre la possibilité d'obtenir des retours d'informations en temps réel, voire un suivi et des informations prédictives. Cela peut permettre de dégager de nouvelles possibilités de revenus, comme l'amélioration de la prestation de services. Les cas d'utilisation ont permis d'améliorer le temps de fonctionnement des actifs et de réduire les délais de résolution, ce qui a entraîné une satisfaction et une fidélisation accrues des clients.
En analysant les différentes possibilités pour PTC et ses clients, nous pouvons identifier trois domaines clés où les jumeaux numériques auront un impact significatif : l'ingénierie, la fabrication, la maintenance et les services. Vous trouverez ci-dessous des informations plus détaillées sur chacun de ces domaines.
L'avenir de la technologie des jumeaux numériques
De nouvelles technologies émergent qui permettront des jumeaux numériques de haute fidélité, ainsi que des connexions avec des processus de fabrication transformateurs, de la conception générative à la fabrication additive. Les jumeaux numériques, lorsqu'ils sont associés à des capacités d'intelligence artificielle, telles que l'apprentissage automatique et les algorithmes d'apprentissage profond, permettront d'obtenir de nouvelles informations opérationnelles. La blockchain permettra également d'accroître la transparence et la sécurité.
À mesure que les jumeaux numériques se répandent dans l'industrie, l'orchestration des réseaux de jumeaux numériques et l'établissement de communications entre deux jumeaux numériques distincts présentent un grand potentiel.