Catégorie : Expertises

Des bureaux d’études au chantier en passant par les organismes de classification, la gestion d’un projet industriel est une tâche complexe. Les différents acteurs, travaillant souvent en silos, se retrouvent confrontés à une dispersion des informations et à des difficultés de collaboration.

Dans ce contexte, le recours à une plateforme collaborative est indispensable pour valoriser l’intelligence collective et ainsi gagner en efficacité opérationnelle.

Les écueils ordinaires de la gestion de projet industriel

Les multiples intervenants d’un projet industriel (maître d’œuvre, bureaux d’études, sous-traitants, fournisseurs, organismes de classification…) disposent chacun de leur système d’informations et utilisent des logiciels métiers qui leur sont propres. Il en résulte une organisation en silos, qui se caractérise par une dissémination de l’information et une gestion documentaire complexe. 

Cette organisation en silos engendre des difficultés de diffusion de l’information qui nuit à la fluidité des échanges et à l’efficacité de la collaboration ( notre article qui détaille ce sujet). Les conséquences sur le terrain peuvent être significatives : 

• Difficultés d’accès à l’information : disposer d’une information pertinente est crucial pour les intervenants. Or, la dispersion des informations entre divers systèmes rend leur accessibilité et leur traçabilité extrêmement difficile. Par exemple, un sous-traitant peut perdre du temps, voire commettre des erreurs si le bureau d’études ne lui a pas communiqué la dernière version d’un plan. Les retards et le gaspillage induisent mécaniquement un accroissement des coûts.
• Saisies multiples : lorsqu’une même information est enregistrée dans plusieurs systèmes par des personnes différentes, cette redondance est synonyme de perte de temps et d’une augmentation du risque d’erreurs. 
• Problèmes de synchronisation : la profusion de données et leurs dispersion posent des difficultés de synchronisation des documents, lesquelles peuvent aboutir à des incohérences. Lorsqu’un acteur du projet exploite une version d’un document qui n’est pas à jour, il s’expose à un risque de retravail et de rectification des erreurs. 
• Problèmes de compatibilité et d’interopérabilité : la diversité des logiciels métiers utilisés par les intervenants génère de multiples formats de données. Dans ce contexte, il est indispensable que chacun puisse exploiter les données générées par les autres acteurs du projet. Or, c’est bien souvent la découverte d’une erreur qui permet d’identifier un problème de compatibilité ou d’interopérabilité…

Ce manque de fluidité dans les flux d’informations entre les parties prenantes d’un projet industriel a des répercussions sur l’efficacité de la collaboration. C’est pour pallier cette situation sous-optimale que le recours à une plateforme collaborative s’impose.

La plateforme collaborative : une solution pour valoriser l’intelligence collective et optimiser les processus métiers

Une plateforme collaborative est le carrefour de tous les flux d’information d’un projet industriel. En améliorant la communication et la collaboration, une plateforme collaborative offre la possibilité d’optimiser les processus métiers et la performance de votre projet. 

Améliorez la communication et la collaboration 

Une plateforme collaborative favorise un partage des informations en temps réel, une communication fluide, une meilleure visibilité et traçabilité des modifications, ainsi que la co-édition de documents par les acteurs du projet. 

Partage des informations en temps réel

Le partage d’informations en temps réel améliore la collaboration et la coordination des équipes. Chaque opérateur sur le terrain a accès aux informations à jour (par exemple : des plans de conception ou des instructions de travail). Il est plus facile de prendre des décisions éclairées, sans avoir à chercher les informations, voire à interrompre sa tâche en attendant que l’information soit communiquée par son détenteur.

Communication fluide entre les acteurs du projet

Les fonctionnalités intégrées à une plateforme collaborative (chat, partage de fichiers, mises à jour en temps réel, notifications, etc.) offrent des interactions rapides et transparentes entre les acteurs du projet. L’outil élimine ainsi les barrières de communication en facilitant les échanges. 

Amélioration de la visibilité et de la traçabilité

Une plateforme collaborative offre une vue globale et actualisée de l’avancement du projet. Chaque intervenant, qu’il s’agisse de gestionnaires de projet, d’ingénieurs, de techniciens ou d’autres parties prenantes, peut suivre en temps réel l’évolution des tâches et des objectifs. Cela permet à chacun de comprendre où en est le projet et ce qui reste à faire, améliorant ainsi la planification et la coordination. De plus, cela aide à identifier les problèmes et à prendre rapidement des mesures correctives.

Co-édition des documents en temps réel

La co-édition, c’est-à-dire la faculté de travailler à plusieurs sur un même document (par exemple, un modèle 3D) élimine le besoin de transférer des documents entre les acteurs du projet, réduisant ainsi le temps consacré au traitement manuel de l’information et le risque d’erreurs qui en résulte. Les problèmes de synchronisation disparaissent aussi puisque tout le monde travaille sur la même version. Le cas où plusieurs personnes apportent des modifications à des versions différentes d’un même document ne peut plus se produire. Enfin, la co-édition favorise la collaboration en permettant aux intervenants : de travailler ensemble sur un même document, de partager leurs idées et leurs réflexions, et voir immédiatement les commentaires et les modifications des autres.

Optimisez les processus métiers et la performance de votre projet

Au-delà des problèmes qu’une plateforme collaborative permet de résoudre, un tel outil constitue le socle d’une transformation organisationnelle orientée vers la performance opérationnelle. En effet, l’utilisation d’une plateforme collaborative est un atout pour optimiser les flux d’informations entre les acteurs du projet, et plus largement les méthodes de travail et les processus métiers. 

En permettant une communication fluide et un partage d’informations en temps réel, la plateforme collaborative réduit les gaspillages liés à l’attente ou à la redondance de travail. Cette transparence augmente la productivité en facilitant la coordination des tâches et en limitant les erreurs, ce qui améliore également la qualité de la production. Les délais de production se trouvent raccourcis grâce à un pilotage précis des activités. Enfin, en centralisant les informations et en fluidifiant les échanges, l’environnement de travail devient plus serein et efficace.

En somme, la plateforme collaborative est un atout incontournable pour améliorer l’efficacité opérationnelle des projets industriels. Elle favorise une communication transparente et en temps réel, optimise les processus métiers et améliore significativement la performance. C’est un levier essentiel pour décloisonner l’information, stimuler l’intelligence collective et rendre l’environnement de travail plus serein et productif.

La transformation numérique est un chemin pavé de difficultés, mais c’est la seule voie possible pour ne pas avoir un train de retard sur la concurrence. Dans le secteur industriel, les obstacles sont à la mesure des promesses de l’industrie 4.0 et du foisonnement de technologies qui la sous-tendent : IoT, IA, réalité virtuelle, blockchain, jumeau numérique…

Pourtant, avant d’être une question technologique, la transformation numérique repose avant tout sur le facteur humain et la diffusion d’une culture de l’innovation, ainsi que sur des choix stratégiques éclairés. 

Placer le facteur humain au cœur de tout projet de transformation

Comprendre et vaincre la résistance au changement 

La plus grande erreur qu’on puisse commettre dans le cadre d’un projet de transformation numérique, c’est de négliger l’importance du facteur humain dans la réussite de celui-ci. Réduire un projet à ses composantes technologiques revient à omettre une donnée fondamentale de l’équation : la psychologie humaine. Parce qu’au bout du compte, ce sont les collaborateurs qui vont donner vie à ces outils, méthodes et processus que vous mettez entre leurs mains. Autrement dit, la réussite du projet dans son ensemble dépend en grande partie de la manière dont vous aurez réussi à emporter l’adhésion de tous.

L’ennemi de l’innovation en entreprise est la résistance au changement. Et pour vaincre cet adversaire, il est indispensable de l’identifier sous toutes ses formes et d’en comprendre les ressorts. Voici un inventaire non exhaustif des obstacles que vous devez surmonter pour faire prospérer un projet innovant en entreprise : 

• Absence de consultation : le sentiment de ne pas avoir voix au chapitre dans le processus de transformation numérique peut générer de la résistance. Pour éviter cela, il est important d’impliquer les collaborateurs dès le début du processus, par exemple lors de la démonstration d’un outil numérique. Cela peut renforcer leur sentiment d’appartenance à l’entreprise et leur adhésion à la solution.
• Mauvaise communication : savoir faire passer un message auprès d’une équipe est un art qu’il faut impérativement maîtriser pour assurer la conduite du changement. Les collaborateurs doivent comprendre le “pourquoi” et le “comment” d’un projet pour y souscrire. Quel est l’objectif de ce projet ? Comment cela va-t-il affecter leur travail quotidien ? Une communication ouverte, honnête et régulière peut aider à surmonter cette barrière.
• Peur de l’inconnu : il est naturel de se méfier de ce qu’on ne connaît pas. Pour contrer cette peur, il est essentiel de sensibiliser les collaborateurs en continu aux nouveaux outils et méthodes.
• Défiance envers une technologie : “gadget”, “effet de mode”, “mirage”…une innovation n’est pas pleinement acceptée tant que sa valeur ajoutée n’est pas démontrée. Pour surmonter cette saine défiance, les démonstrations et essais valent mieux que les longs discours. 
• Manque de compétences : l’arrivée d’un nouvel outil peut susciter un sentiment d’inconfort, notamment chez les collaborateurs les moins réceptifs au numérique. Et pour cause, personne n’aime se sentir dépassé. Des formations appropriées et un soutien continu sont essentiels pour aider les collaborateurs à acquérir les compétences nécessaires.
• Manque de stabilité et lassitude : innover ne veut pas dire “girouetter ». La transformation numérique requiert une certaine stabilité pour ne pas créer une lassitude du changement. Pour limiter cette résistance, il est indispensable d’introduire les changements de manière progressive. 

Dans l’industrie comme dans les autres secteurs, il est essentiel de comprendre les barrières psychologiques qui freinent l’acceptation des changements par les individus. À l’échelle de l’entreprise, et dans une perspective structurante, la transformation numérique implique d’instaurer une culture de l’innovation. 

Instaurer une culture de l’innovation

Adopter de nouvelles technologies ne se limite pas à l’acquisition d’outils ou de compétences techniques, cela suppose aussi de changer les mentalités et les habitudes de travail. Et ce changement commence par le leadership : les cadres dirigeants de l’entreprise ou d’un projet multi-intervenants doivent se montrer engagés en faveur de l’innovation, en soutenant les initiatives innovantes, en valorisant les idées nouvelles et en encourageant la prise de risque. 

Plus globalement, instaurer une culture de l’innovation requiert d’encourager chaque membre de l’entreprise à envisager les possibilités offertes par le numérique et à contribuer à leur mise en œuvre. Cela signifie créer un environnement où les idées nouvelles sont valorisées, où l’expérimentation est encouragée, et où les échecs sont vus comme des opportunités d’apprentissage et non comme des fautes.

Pour cela, il est essentiel de sensibiliser et de former les collaborateurs aux innovations numériques. Des ateliers, des séminaires, des formations, peuvent être organisés pour permettre aux collaborateurs de découvrir et de comprendre les nouvelles technologies, leurs enjeux et leurs opportunités. 

Élaborer une stratégie numérique pour relever les défis de l’industrie 4.0  

Face aux enjeux économiques de la transformation numérique, les entreprises industrielles ne peuvent pas se permettre de naviguer à vue. Élaborer une stratégie numérique est indispensable pour avoir les idées claires sur les investissements à réaliser et les actions à mettre en place pour les faire fructifier par les équipes. 

Prioriser les projets qui maximisent le retour sur investissement 

La transformation numérique est un processus pouvant s’avérer extrêmement coûteux en termes de temps et de ressources. Dans ce contexte, faire de mauvais choix d’investissements peut s’avérer préjudiciable. C’est pourquoi il est crucial de prioriser les projets offrant le meilleur retour sur investissement. Cette démarche stratégique commence par l’évaluation objective de l’état actuel de l’entreprise et l’identification des cas d’utilisation à fort potentiel.

Dans cette optique, l’accent doit être mis sur des outils technologiques qui optimisent la diffusion de l’information et le travail collaboratif, qui sont deux axes d’amélioration majeurs en matière de projets industriels, toutes filières confondues. À travers ce type d’outil, l’objectif stratégique doit être de catalyser l’efficacité opérationnelle. Des plateformes collaboratives, des systèmes de gestion de l’information en temps réel et des technologies d’automatisation intelligente, par exemple, peuvent réduire les erreurs, augmenter la rapidité de réaction et améliorer la productivité générale.

La mise en œuvre de solutions collaboratives peut éliminer les goulots d’étranglement de communication et améliorer la coordination entre les équipes. Cela permet d’aligner les efforts de tous vers des objectifs communs et d’améliorer l’efficacité opérationnelle. De plus, la transparence accrue et l’accès à l’information en temps réel permettent une prise de décision plus rapide et plus précise.

De même, l’intégration d’outils d’automatisation basés sur l’IA permet d’identifier et d’éliminer les inefficacités dans les processus existants. Ce type de technologie peut aider vos équipes à analyser les données de performance en temps réel pour repérer les problèmes avant qu’ils ne deviennent critiques, ce qui réduit le risque d’erreur et les pertes de temps. 

Soutenir la transformation en accompagnant les équipes

En toute hypothèse, pour que les investissements en transformation numérique portent leur fruit, un soutien dédié aux équipes est indispensable. Cela implique d’abord de favoriser la diffusion des compétences requises pour la mise en œuvre des solutions adoptées. Selon des facteurs tels que le coût, le temps, et la complexité de la technologie à adopter, cela peut nécessiter l’embauche de nouveaux talents ou la formation des équipes existantes à l’utilisation de ces nouveaux outils.

Ensuite, l’allocation judicieuse des ressources – qu’elles soient humaines, matérielles ou financières – est une condition essentielle pour faciliter l’implémentation de la transformation numérique. Cela demande d’anticiper les besoins futurs, de planifier les dépenses de manière stratégique, et de s’assurer que toutes les ressources sont employées de la manière la plus efficace. 

La transformation numérique dans l’industrie repose avant tout sur le facteur humain et la diffusion d’une culture de l’innovation, ainsi que sur une stratégie claire. Pour tirer le meilleur des technologies que sont l’IA, les plateformes collaboratives, le jumeau numérique ou la réalité virtuelle, il est essentiel de se focaliser sur le retour sur investissement et de surmonter la résistance au changement en impliquant les équipes dans cette transformation.

98% des entreprises industrielles ont lancé des projets basés sur des technologies numériques en 2022. Dans le même temps, seuls 44% d’entre elles ont constaté des résultats (un chiffre en baisse constante depuis 2019)*. Cet écart souligne les exigences de plus en plus fortes des entreprises vis-à-vis de la transformation numérique et un pragmatisme de plus en plus marqué à l’égard de l’industrie 4.0. 

La digitalisation industrielle est une évidence mais, face aux nombreuses contraintes et incertitudes du contexte mondial, les industriels évaluent minutieusement la pertinence des investissements dans le numérique et doivent s’assurer de la rentabilité d’un projet avant de le mettre en œuvre. Focus sur les principaux bénéfices des technologies numériques pour l’industrie tout au long du cycle de vie du projet. 

Surmonter le mur invisible entre le concept et la réalité  

Les technologies numériques les plus rentables sont celles qui apportent aux industriels des solutions aux problèmes les plus coûteux. On citera pêle-mêle les erreurs, les retards, les problèmes de synchronisation de documents et les incohérences qui en résultent, ou encore les difficultés de communication entre intervenants. Ces problèmes créent un mur invisible entre le concept et la réalité. La bonne nouvelle, c’est que ce mur n’est pas insurmontable. 

Visualiser l’ensemble du projet grâce à la modélisation multidimensionnelle 

Les plans traditionnels en 2D ou en 3D ont leurs limites. Ils offrent certes une perspective spatiale du matériel industriel, mais échouent souvent à saisir sa complexité, son interaction avec l’environnement et projet dans lequel il s’inscrit. C’est là qu’intervient la modélisation multidimensionnelle.

Les outils numériques d’aujourd’hui permettent d’intégrer toutes les dimensions d’un projet industriel. Non seulement ils prennent en compte les dimensions spatiales (X, Y, Z) de l’équipement, mais ils incluent aussi le temps, le budget, les matériaux, les épaisseurs, entre autres. Avec ces multiples dimensions, la gestion de projet et la planification des tâches deviennent beaucoup plus efficaces, ce qui se traduit par :

• des gains de temps,
• une réduction des erreurs et des incohérences, et
• une amélioration de la conception globale du projet.

La modélisation multidimensionnelle ne se limite pas à offrir une représentation statique des données du projet. Elle permet aussi une visualisation dynamique, où l’utilisateur à la liberté d’adapter l’affichage en fonction de la tâche spécifique à accomplir et de ses spécificités. C’est un atout majeur pour une compréhension profonde et une manipulation agile des projets complexes.

Par ailleurs, la visualisation immersive représente une autre avancée majeure permise par la réalité augmentée et la réalité virtuelle. Cette technologie rend les informations facilement accessibles, notamment pour les opérateurs sur site qui bénéficient d’une assistance dans leurs tâches. Ainsi, ils peuvent naviguer et interagir avec les données du projet de manière intuitive, ce qui amplifie leur engagement et leur efficacité.

Favoriser la diffusion de l’information et le travail collaboratif 

Les méthodes traditionnelles de gestion de projet industriel présentent des défis importants en matière de diffusion de l’information et de travail collaboratif. Les informations sont souvent fragmentées, les versions peuvent être désynchronisées, et les redondances et incohérences sont courantes, sans oublier les problèmes de compatibilité et d’interopérabilité.

Dans ce contexte, les outils numériques offrent la possibilité de simplifier la gestion de projet en centralisant l’information et en favorisant une meilleure communication et une coordination fluide. Le jumeau numérique, en particulier, constitue une innovation majeure en matière de gestion de l’information. En unifiant toutes les sources de données et en fournissant une visualisation en temps réel des modifications, il facilite le partage de l’information, l’itération rapide et une meilleure compréhension du projet. Cela permet d’éviter les erreurs coûteuses et les retards, favorisant ainsi une réalisation plus rapide du projet.

Ces technologies se révèlent extrêmement rentables à long terme : elles contribuent à une meilleure productivité, une réduction des coûts et une réalisation plus rapide des projets, offrant un retour sur investissement significatif.

Automatiser les processus de production

L’automatisation des processus de production à l’aide de technologies numériques, en particulier l’IA et les jumeaux numériques, est un investissement rentable grâce à son potentiel d’optimisation. Par exemple, dans l’aéronautique, l’IA appliquée à un jumeau numérique peut modéliser et optimiser l’ensemble du processus de fabrication, créant une boucle itérative d’amélioration.

Tout d’abord, les informations techniques sont intégrées au jumeau. Des capteurs installés sur la chaîne de production collectent ensuite des données en temps réel, qui sont intégrées au jumeau pour enrichir un algorithme d’apprentissage automatique. Cette IA est capable de prédire les performances de production, d’identifier les problèmes potentiels et de suggérer des améliorations. Ces recommandations sont mises en œuvre, les performances évaluées et les résultats sont utilisés pour améliorer l’exactitude de l’IA.

Ce cycle d’amélioration continue, permis par l’automatisation, mène à une augmentation de l’efficacité de production et une diminution des erreurs, offrant un retour sur investissement significatif grâce à la réduction des coûts et à l’amélioration de la productivité.

Faciliter le MCO des matériels industriels 

Au-delà de la conception, les outils numériques sont pertinents lors des phases de construction et d’exploitation d’un matériel industriel en ce qu’ils aident à prévenir les risques et renforcent la sécurité sur les chantiers. Par exemple, l’IA peut analyser des données en temps réel pour identifier les dangers potentiels et suggérer des mesures de prévention. employés et la durabilité de l’équipement industriel.

Le numérique révolutionne le maintien en condition opérationnel (MCO) des matériels industriels en généralisant la maintenance préventive automatisée. La technologie fondamentale de cette révolution est le jumeau numérique. Réplique virtuelle d’un équipement industriel, il collecte en continu des données opérationnelles de son homologue réel. Ces données peuvent inclure des mesures telles que la température, la pression, la vitesse de fonctionnement et d’autres variables critiques.

Couplé à des algorithmes d’IA, le jumeau numérique peut ainsi analyser ces données pour détecter des tendances ou des anomalies qui pourraient indiquer une défaillance potentielle. Par exemple, une hausse soudaine de la température ou une fluctuation inhabituelle de la pression pourraient être des signes avant-coureurs d’une panne. L’IA peut alors signaler ces problèmes en amont, permettant aux équipes de maintenance d’intervenir et de résoudre le problème avant qu’une panne ne se produise.

En anticipant les problèmes avant qu’ils ne deviennent des pannes coûteuses, ces outils numériques réduisent les coûts de maintien en condition opérationnelle. Les économies réalisées grâce à la réduction des temps d’arrêt et des coûts de réparation en font un investissement rentable à long terme.

La recherche de rentabilité guide les orientations des industriels en matière de transformation numérique. À ce titre, investir dans les technologies numériques de l’industrie 4.0 apporte des bénéfices tangibles. L’amélioration de la visualisation de projet, la collaboration, l’automatisation des processus, et la maintenance prédictive contribuent à une efficacité accrue, une réduction des coûts et un meilleur retour sur investissement.

* Source : Baromètre de l’industrie 4.0, Wavestone, Bpifrance, France Industrie, Edition 2022.

Les outils numériques offrent aux entreprises du secteur industriel des opportunités d‘optimisation des processus métiers, qu’il est indispensable d’intégrer pour augmenter la rentabilité des projets et rester compétitif. 

Toutefois, les changements organisationnels induits par la transformation numérique posent des difficultés si les spécificités et contraintes de l’industrie ne sont pas bien prises en considération. C’est pourquoi il est indispensable de relever les défis organisationnels de la transformation numérique pour réussir le mariage entre héritage industriel et solutions innovantes. 

Relever les défis organisationnels de la transformation numérique 

L’erreur commise par de nombreuses entreprises est de réduire la transformation numérique à une problématique technologique. C’est avant tout un défi organisationnel qu’il est possible de relever en commençant par modéliser les processus métiers. 

La transformation numérique : bien plus qu’une problématique technologique

La transformation numérique ne se résume pas à l’ajout de nouveaux outils technologiques ; elle consiste avant tout à faire évoluer en profondeur les processus métiers et l’organisation de l’entreprise dans son ensemble. C’est un processus complexe qui peut provoquer des frictions s’il n’est pas orienté dans la bonne direction et correctement mis en œuvre. À ce titre, le facteur humain et la volonté de diffuser une culture de l’innovation se trouvent au cœur de tout projet de transformation numérique.

Les frictions pouvant émerger de l’intégration d’une technologie numérique proviennent souvent du fait que les processus industriels traditionnels ont des spécificités et des contraintes uniques : 

• Réglementations strictes : Les normes de sécurité, de qualité et environnementales peuvent entraver l’adoption de nouvelles technologies.
• Précision et fiabilité : Les défaillances technologiques peuvent entraîner des coûts importants et des risques pour la sécurité, rendant l’adoption de nouvelles technologies non éprouvées difficile.
• Sécurité et protection des données : l’intégration de nouvelles technologies numériques augmente la surface d’attaque des entreprises, et donc les potentiels problèmes de sécurité et de protection des données. Cet obstacle est particulièrement tangible pour les entreprises traitant des informations sensibles. Par conséquent, toute technologie numérique doit être soigneusement évaluée et sécurisée pour minimiser ces risques.
• Complexité des processus : Les processus industriels peuvent être extrêmement complexes, impliquant de nombreuses étapes, machines, et employés. Cette complexité nécessite une planification et une gestion minutieuses du changement.
• Capital investi dans les équipements existants : Les entreprises industrielles ont souvent investi des sommes importantes dans leurs équipements et infrastructures existants. Le retour sur investissement de la modernisation d’équipements et infrastructures doit donc être démontré. 

La modélisation des processus métiers au service des changements organisationnels 

Pour  que l’intégration de technologies numériques améliore la rentabilité de votre entreprise industrielle, il est indispensable de s’intéresser à la manière dont vous pouvez transformer vos processus métiers. Pour cela, la première étape consiste à avoir une vision claire de ces processus en les modélisant de manière précise et exhaustive. Cette modélisation de processus (ou workflow) permet de représenter et de comprendre l’ensemble des tâches, des étapes et des ressources (humaines, financières et matérielles) qui composent chaque processus.

Prenons l’exemple d’un processus de maintenance dans la filière aéronautique : traditionnellement, des inspections régulières, souvent basées sur des intervalles de temps prédéfinis ou des heures de vol, et qui peuvent nécessiter la mise hors service de l’appareil, entraînant des coûts d’immobilisation. En modélisant ce workflow, on peut identifier des opportunités d’optimisation. Un jumeau numérique (réplique virtuelle exacte de l’avion), permet notamment de suivre en temps réel les performances de tous les systèmes de l’appareil. Si un écart est détecté par rapport aux performances attendues, une alerte est générée, permettant ainsi de cibler précisément les opérations de maintenance. En évitant les inspections inutiles et en anticipant les défaillances potentielles, l’utilisation du jumeau numérique peut ainsi améliorer l’efficacité de la maintenance, réduire les coûts d’immobilisation et améliorer la rentabilité.

Réussir le mariage entre héritage industriel et transformation numérique

La recherche de rentabilité est le moteur de tout projet de transformation numérique. Pour garantir cette rentabilité, il est indispensable de cibler les processus à optimiser, d’inscrire les actions de transformation dans une feuille de route et de se donner les moyens de cette transformation en nouant les partenariats. 

Cibler les processus métiers à optimiser 

Pour améliorer la rentabilité d’un projet industriel aux technologies numériques, la première étape consiste à identifier les points de friction dans les processus métiers : perte de temps, erreurs, incohérences, doublons, difficultés de communication, etc. Une technologie numérique se justifie dès lors qu’elle permet de résoudre un problème clairement identifié et que cette optimisation est rentable. Autrement dit, la transformation numérique doit être guidée par la volonté de résoudre des problèmes dans les processus métiers et par une recherche constante du retour sur investissement. 

La technologie du jumeau numérique peut être utilisée pour optimiser plusieurs processus métiers tout au long du cycle de vie d’un produit industriel. Dans la filière aéronautique par exemple, le jumeau numérique transforme les processus à l’œuvre lors de la phase de conception, en remplaçant des tests par de la simulation, notamment pour anticiper le comportement des composants et du système dans son ensemble selon divers scénarios. Le jumeau numérique permet aussi d’optimiser les processus liés à la fabrication, en aidant à la prise de décision en fonction des caractéristiques du projet (contraintes de temps/budget, disponibilité des intervenants ou des matériaux, contraintes réglementaires, etc.). De même, un jumeau numérique transforme les processus liés au maintien en condition opérationnelle (MCO) en y intégrant la maintenance préventive. Ces modifications organisationnelles réduisent les coûts et améliorent la rentabilité du projet industriel. 

Créer une feuille de route pour la digitalisation

Une fois ces domaines d’application identifiés, il est crucial d’élaborer une feuille de route pour guider la transformation numérique. Cette feuille de route devrait définir les étapes clés de la transformation, les technologies à mettre en œuvre, les ressources nécessaires, et les indicateurs de performance à suivre afin de mesurer l’efficacité et l’impact de la transformation numérique dans l’entreprise.

L’élaboration de cette feuille de route repose sur l’analyse des processus industriels existants et sur les effets attendus dans le cadre de l’intégration de technologies numériques. Par exemple, dans le cas d’une centrale nucléaire, la feuille de route pour la mise en place d’un jumeau numérique intégrerait les points suivants : 

• Évaluation initiale : identification des processus métiers modifiés par la technologies (surveillance des réacteurs, maintenance des systèmes de refroidissement…)
• Objectifs : le projet doit viser des objectifs SMART (specific, measurable, achievable, relevant, time-bound). Il peut s’agir d’une réduction des temps d’arrêt imprévus ou encore d’une prolongation de la durée de vie des équipements. 
• Conception du jumeau numérique : cette phase dépend des spécificités du projet, car l’outil déployé doit être sur-mesure. Dans tous les cas, il est indispensable de modéliser les processus métiers à optimiser et de se connecter à toutes les sources de données du projet. 
• Mise en œuvre : l’intégration du jumeau numérique dans le projet implique des tâches telles que le déploiement de capteurs, la mise en place de connexions de données ou la formation du personnel à l’utilisation de l’outil. 
• Évaluation continue : Après la mise en œuvre, le suivi des KPI est nécessaire pour s’assurer que le jumeau numérique fonctionne comme prévu et apporte les bénéfices attendus. 

Établir des partenariats stratégiques pour accélérer l’innovation 

Nouer des partenariats avec des fournisseurs de solutions numériques est un choix judicieux pour réussir le mariage entre votre héritage industriel et le digital. Ces collaborations peuvent ouvrir l’accès à une expertise technique précieuse, offrir des opportunités de co-innovation et aider à surmonter les obstacles inhérents à la digitalisation. C’est également un moyen de promouvoir une culture de l’innovation au sein de l’entreprise, en stimulant le partage d’idées et l’apprentissage mutuel. Dans cette optique, il est crucial de choisir des partenaires qui partagent votre vision de l’innovation et qui ont une connaissance approfondie des technologies numériques et de leurs applications dans le secteur industriel. 

La transformation numérique des processus industriels est essentielle pour améliorer la rentabilité des projets. Par le biais de l’optimisation de processus, la digitalisation apporte une plus grande efficacité, une meilleure anticipation des problèmes et des opportunités d’innovation. Cependant, pour réussir le mariage entre héritage industriel et innovation numérique, encore faut-il suivre une stratégie clairement définie et combiner habilement les expertises métiers et IT.

Réussir vos projets industriels multi-intervenants : le rôle clé du partage de l’information

Au cœur des projets industriels multi-intervenants se trouve un enjeu clé : le partage de l’information. Naviguer dans l’océan du big data est un défi titanesque, mais il est nécessaire de le relever pour éviter les fâcheuses conséquences d’une fragmentation de l’information : redondances, incohérences, erreurs, problèmes d’interopérabilité…et les inévitables pertes de temps et surcoûts que cela engendre.

Heureusement, il existe des solutions pour parer à ces difficultés et mettre en place une gestion de l’information saine et efficace. Dans cette optique, les solutions digitales –le jumeau numérique en tête, présentent un immense potentiel pour accompagner les responsables de projets industriels.

Les défis de la gestion de l’information

La complexité du partage de l’information dans les projets industriels

La réussite d’un projet industriel complexe repose sur un partage d’information efficace entre d’innombrables intervenants. Du maître d’œuvre au sous-traitant, en passant par les bureaux d’études, organismes de classification et les fournisseurs… Ces acteurs génèrent de multiples flux d’échanges de documents et informations (plans 2D et 3D, spécifications techniques, tableurs, résultats de tests, rapports de qualité, etc).

De plus, les acteurs de ce type de projet opèrent souvent en silos, chacun utilisant ses propres outils et formats de données. Du tableur à l’outil de conception 3D, en passant par les systèmes de gestion de documents spécialisés, chaque intervenant a ses préférences, ajoutant une couche de complexité supplémentaire.

En résumé, la complexité du partage de l’information est proportionnelle au nombre d’intervenants impliqués et à la diversité des données produites. Or, la complexité des flux d’information est un problème majeur qui, s’il n’est pas sérieusement pris en compte, produit des erreurs potentiellement lourdes de conséquences.

 Les écueils d’une mauvaise gestion de l’information

Une mauvaise gestion de l’information dans le cadre d’un projet industriel se traduit par un manque de fluidité des échanges entre les intervenants. Nous avons recensé les écueils classiques que l’on rencontre sur ce type de projet :

Silos de données et fragmentation de l’information

Si l’on résume un projet industriel à la somme des données produites par chacun des intervenants, on pourrait dire que personne ne connaît entièrement le projet. Chaque intervenant détient dans son système d’information une pièce du puzzle, mais le cloisonnement des données entrave la diffusion et l’exploitation efficace des données, si bien qu’aucun intervenant ne dispose d’une vue d’ensemble du projet.

Cette fragmentation de l’information est exacerbée par la diversité des systèmes et logiciels utilisés ainsi que la variété des formats de fichiers. Cela donne l’impression que non pas un, mais plusieurs projets parallèles se construisent. En résumé, bien que l’information produite soit plus exhaustive et précise que jamais, son exploitation s’avère particulièrement difficile.

Redondances et incohérences

Au fur et à mesure du projet, les documents, en particulier les dessins et modèles, sont constamment révisés. Cette profusion de documents et de versions peut mener à un manque de synchronisation, laissant les intervenants travailler « aveuglément », sans conscience de l’état d’avancement des autres équipes.

Cette situation est propice aux erreurs et incohérences. Par exemple, si une modification de conception n’est pas correctement relayée, cela peut entraîner des dépassements de délais et de coûts, comme la commande de matériaux inadéquats ou la nécessité d’ajustements coûteux et chronophages. La bonne gestion de ces problèmes de duplication, redondance et synchronisation des versions devient donc essentielle pour le bon déroulement du projet.

Problèmes de compatibilité et d’interopérabilité

L’interopérabilité est un enjeu crucial dans la gestion de l’information. Or, elle est mise à l’épreuve par la diversité des outils et formats de données utilisés. Par exemple, une équipe d’ingénierie peut travailler avec des outils de modélisation 3D spécifiques, tandis qu’une autre équipe peut privilégier un logiciel de gestion de tâches particulier. Ces outils peuvent générer des fichiers aux formats différents, non reconnus par d’autres systèmes.

Ce manque d’interopérabilité crée un obstacle à l’échange fluide de l’information. Si une équipe ne peut pas ouvrir un fichier important car elle ne dispose pas du bon logiciel, cela peut ralentir le projet. De même, si des données ne peuvent pas être intégrées d’un système à un autre en raison d’incompatibilités, cela peut entraîner une perte d’information cruciale, des malentendus et des retards dans la réalisation du projet.

Améliorer la gestion de l’information grâce au numérique

Maintenant que nous avons identifié le problème et ses conséquences, explorons comment les outils numériques, et notamment le jumeau numérique, améliorent la gestion de l’information.

Les bénéfices d’une gestion optimisée de l’information

La transformation numérique résout des problèmes et en créent de nouveau. La bonne nouvelle, c’est qu’elle peut aussi apporter des solutions à ces problèmes nouveaux. Voici un bref panorama des bénéfices que le numérique permet d’obtenir :
Échanges fluides et compréhension mutuelle : des plateformes collaboratives telles que Microsoft Teams sont utiles pour permettre aux intervenants de partager des fichiers, discuter en temps réel et organiser des réunions virtuelles, favorisant ainsi une meilleure coordination.

Visualisation de l’état d’avancement global du projet : les logiciels de gestion de projet tels que Jira ou Asana proposent des tableaux de bord interactifs et des fonctionnalités de suivi des tâches, permettant à chaque intervenant de visualiser le progrès du projet en temps réel.

Anticipation des problèmes : des outils d’analyse de données comme PowerBI ou Tableau sont efficaces. Ces outils permettent d’extraire des insights pertinents à partir des données du projet et de générer des alertes préventives pour signaler les problèmes potentiels.

Prise de décisions plus efficace : des outils de Business Intelligence comme QlikView ou SAP BI permettent de centraliser l’information et de la présenter sous une forme compréhensible, facilitant ainsi la prise de décisions basée sur des données. Par exemple, la détection d’une augmentation des coûts peut inciter à revoir certaines procédures pour optimiser les dépenses.
Tous ces outils apportent des solutions concrètes aux problèmes posés par la gestion de l’information dans le cadre d’un projet industriel.
Toutefois, on est tenté de penser que multiplier les outils revient à alimenter le problème en ajoutant de la complexité. C’est sans compter sur la technologie du jumeau numérique, qui permet d’unifier tous les outils et toutes les sources de données.

Le jumeau numérique : un outil révolutionnaire pour la gestion de l’information dans les projets industriels

La technologie du jumeau numérique constitue un bond significatif dans la gestion de l’information dans l’industrie. Un jumeau numérique est bien plus qu’une simple reproduction 3D. Il inclut les aspects physiques d’un produit, ainsi que toutes les variables du projet (temps, budget, matériaux, épaisseurs, etc.).
Contrairement aux méthodes traditionnelles de partage d’information qui peuvent souffrir de problèmes d’accès et de synchronisation, le jumeau numérique centralise toutes les informations du projet sur une seule plateforme. Lorsqu’un participant ajoute des informations au jumeau numérique, tous les autres acteurs en sont informés instantanément. Cette approche élimine les soucis de version des documents et assure une mise à jour constante du modèle.

Le potentiel collaboratif du jumeau numérique dépasse la simple coordination. Il facilite les échanges entre toutes les parties impliquées et permet de faire des itérations sans effort. En offrant une vision complète du projet sous tous ses aspects, le jumeau numérique favorise une meilleure compréhension et une prise de décision plus éclairée. À chaque phase, il fournit aux intervenants toutes les informations nécessaires pour prendre les décisions les plus judicieuses et participer activement à la progression du projet.

Les projets industriels multi-intervenants requièrent une gestion de l’information optimisée pour éviter fragmentation, redondances, incohérences et problèmes d’interopérabilité, qui découlent de la complexité de ce type de projet.

L’adoption du jumeau numérique centralise et simplifie ce partage d’information, favorisant une collaboration fluide, une meilleure compréhension du projet et une prise de décision éclairée.

Le progrès technique transforme inexorablement les métiers de l’industrie : certains émergent tandis que d’autres se réinventent ou disparaissent. Ce processus s’amplifie et s’accélère depuis la fin du XXe siècle et le développement de l’informatique industrielle. Avec la transformation numérique, on passe à la vitesse supérieure.

Parmi toutes les technologies numériques se déployant dans le secteur industriel, le jumeau numérique et l’intelligence artificielle (IA) occupent une place prépondérante. Conception améliorée, maintenance prédictive, automatisation des processus, aide à la décision…les bénéfices de ces innovations sont nombreux, à condition de les intégrer dans les métiers. À travers cet article, nous vous donnons quelques pistes pour concilier métiers historiques et innovations technologiques. 

Des technologies qui redéfinissent les métiers industriels

La transformation numérique et l’industrie 4.0 évoquent une myriade de technologies : Internet des objets (IoT), robotique, impression 3D… Parmi elles, le jumeau numérique et l’IA occupent une place particulière : ces technologies couvrent l’ensemble des projets industriels et transforment de nombreux métiers. 

Le jumeau numérique, un nouvel outil au service des métiers industriels

Le jumeau numérique (ou digital twin) joue un rôle crucial dans l’évolution des métiers industriels. Il s’agit d’une représentation virtuelle d’un objet, d’un processus ou d’un système, capable de simuler son homologue physique en temps réel. Le jumeau numérique constitue un pont entre le monde physique et le monde numérique. Cette technologie transforme radicalement la gestion d’un produit industriel sur l’ensemble de son cycle de vie, de sa conception à son exploitation en passant par son maintien en condition opérationnelle. 

L’utilisation d’un jumeau numérique révolutionne la conception et la fabrication en permettant de réaliser de nombreuses itérations sans coût supplémentaire. Cela permet d’améliorer le produit en réduisant les erreurs de conception ainsi que le temps de développement. 

Les métiers impliqués lors de ces phases avaient déjà évolué en profondeur avec la CFAO (conception et fabrication assistée par ordinateur). Le jumeau numérique amplifie ces évolutions. Quelques exemples :

• L’ingénieur de conception peut tester et optimiser un produit dans un environnement virtuel. Par exemple, il peut simuler le comportement d’un aéronef en conditions de vol, l’efficacité énergétique d’un navire en mouvement, ou les performances d’une turbine éolienne face à différents vents, sans avoir à construire de prototype physique coûteux.
• Le dessinateur-projeteur peut visualiser la conception dans un environnement 3D réaliste et interactif, en explorant chaque détail de la conception. 
• Le technicien CAO peut tester différentes conceptions pour détecter d’éventuels problèmes avant la fabrication. Il peut aussi utiliser le jumeau numérique pour planifier le processus de fabrication, en déterminant par exemple l’ordre optimal des opérations d’usinage.
• L’ingénieur méthodes peut utiliser le jumeau numérique pour optimiser les processus de production. Par exemple, il est possible de simuler différents scénarios de production pour déterminer le plus efficace.

Le jumeau numérique est aussi un précieux allié lors de la phase d’exploitation d’un produit industriel. Il transforme en profondeur les métiers liés à la maintenance, en réalisant un véritable changement de paradigme : alors que la maintenance était principalement réactive, (réparation des pannes lorsqu’elles surviennent), le jumeau numérique généralise la maintenance prédictive. 

Grâce aux données collectées sur l’objet physique, il est possible de prédire les défaillances avant qu’elles ne surviennent. De ce fait, les métiers de la maintenance consistent de plus en plus à suivre en continu l’état du produit et analyser les données collectées pour résoudre les problèmes avant qu’ils ne créent des pannes coûteuses. 

L’intelligence artificielle, un accélérateur d’efficacité opérationnelle

L’intelligence artificielle promet également de transformer les métiers industriels tant les promesses que porte cette technologie sont importantes. L’IA est avant tout une réponse pertinente pour traiter et analyser les données massives (big data) et en extraire des informations exploitables : en aidant à décrypter la complexité du réel, l’IA assiste les humains dans la prise de décisions stratégiques (gestion du risque, investissement, processus métiers, etc.). De ce fait, l’IA impacte plusieurs métiers sur toute la chaîne de valeur. 

L’IA est également la clé de voûte de l’automatisation pour les entreprises industrielles et induit des évolutions à tous les niveaux. Exemples :  

• Automatisation de la production : l’IA permet d’automatiser des processus de production complexes. Le rôle des opérateurs évolue alors vers la supervision, la coordination et l’optimisation des systèmes automatisés. 
• Maintenance prédictive : les techniciens de maintenance bénéficient de l’IA, qui permet d’intervenir avant qu’une défaillance ne se produise. C’est une des nombreuses synergies entre IA et jumeau numérique. 
• Automatisation de chaîne d’approvisionnement : les gestionnaires peuvent s’appuyer sur l’IA pour gérer les stocks et automatiser l’approvisionnement. Ici aussi, l’IA leur permet d’anticiper davantage. 

Intégrer les innovations numériques dans les métiers industriels : vers une culture de l’innovation

Pour tirer parti des nouvelles technologies numériques plutôt que de les subir, les entreprises industrielles se doivent d’identifier les opportunités d’intégration et adopter une culture de l’innovation pour favoriser la diffusion de ces innovations en interne. 

Identifier les opportunités d’intégration des technologies numériques

Pour savoir s’il est pertinent de déployer un jumeau numérique ou une IA dans un contexte industriel, il est indispensable d’analyser en amont les processus existants afin d’identifier les opportunités d’intégration, et d’identifier les points de convergence entre ces technologies et les métiers traditionnels. 

Par exemple, pour analyser un processus de maintenance, il faut comprendre le processus actuel (inspection, réparation, entretien…) et prendre en compte les ressources mobilisées. L’étape suivante consiste à identifier les points d’amélioration (défaillances récurrentes, temps d’arrêt trop longs, difficultés rencontrées, etc.) et définir des objectifs clairs pour améliorer ce processus. 

Se pose ensuite la question des moyens : est-ce qu’un jumeau numérique permettrait d’atteindre ces objectifs ? Est-ce que la réalité virtuelle serait pertinente pour effectuer des diagnostics à distance ? En fin de compte, l’analyse doit montrer si le coût et l’effort requis pour mettre en place un jumeau numérique seraient justifiés par les améliorations potentielles du processus de maintenance. 

Adopter une culture de l’innovation 

La réussite d’une transformation numérique repose avant tout sur le facteur humain. Les technologies les plus puissantes ne seront d’aucune utilité si les collaborateurs n’adhèrent pas au projet ou ne sont pas correctement formés. Pour cette raison, il est nécessaire d’encourager l’exploration et l’expérimentation afin de diffuser une culture de l’innovation au sein de l’entreprise. 

Dans cet esprit, il est souhaitable de sensibiliser et de former les collaborateurs aux nouvelles technologies, via des ateliers, des séminaires,des démonstrations… Par exemple, il est possible de mettre en place une formation en jumeaux numériques et en IA. Les plus grandes entreprises industrielles l’ont bien compris : on citera par exemple Bosch avec son « Bosch Innovation Lab », un espace dédié à l’expérimentation et à la découverte de nouvelles technologies, où les employés peuvent collaborer sur des projets innovants.

La transformation numérique est un levier de croissance et d’innovation pour l’industrie. Les jumeaux numériques et l’IA, pour ne citer que ces technologies, ont un impact évident sur les métiers industriels, et ce sur toute la chaîne de valeur et tout au long du cycle de vie du produit. 

Il est crucial pour les entreprises d’être proactives et de saisir les opportunités qu’offrent ces avancées technologiques. Concilier les métiers industriels historiques et les technologies numériques repose sur l’adoption d’une culture de l’innovation à tous les niveaux de l’entreprise. 

La coordination de projet industriel est un immense défi : tout au long du projet, les intervenants se succèdent, chacun utilisant ses propres outils et produisant des quantités importantes de données diffusées sous format papier ou numérique. Il en résulte une telle complexité que les méthodes classiques de collaboration et de partage de l’information montrent leurs limites.

Pour relever le défi humain et technique de la coordination de projet industriel, prenons d’abord la mesure des difficultés rencontrées et des conséquences néfastes qu’elles peuvent entraîner sur la conduite d’un projet. Nous verrons ensuite que ces difficultés ne sont pas insurmontables : de nouveaux outils numériques émergent pour améliorer la collaboration sur les projets industriels.

Les difficultés de la coordination de projet industriel

1. Synchronisation des versions : comment rester dans le bon tempo ?

2. Accès aux données : les limites de l’organisation en silos

Disposer de données pertinentes est crucial dans un projet industriel. Or ce besoin est contrarié non seulement par la quantité colossale de données générées, mais également à cause de leur dispersion à travers différents systèmes et formats de fichiers. Cette organisation en silos aboutit à une fragmentation des données, qui deviennent difficilement accessibles pour les parties prenantes.
Imaginez par exemple que les dessins et modèles d’un avion se trouvent dans le logiciel de CAO d’un bureau d’études, tandis que les données de performance des matériaux sont dans la base de données d’un laboratoire et les spécifications de sécurité dans des documents de l’organisme de classification. Un intervenant souhaitant vérifier la compatibilité d’un matériau avec les spécifications devra accéder à ces trois sources distinctes, ce qui est chronophage et sous-optimal.

3. Prise de décision : décider dans un environnement incertain

L’organisation en silos et la multiplication des versions de documents font d’un projet industriel un environnement incertain, dans lequel aucune partie prenante ne dispose d’une vision d’ensemble. En l’absence d’informations précises et à jour, les décideurs doivent s’appuyer sur des hypothèses ou des suppositions, ce qui peut conduire à des erreurs, et donc des dépassements de délais et de budget.
Prenons l’exemple d’un chantier naval : si une modification de conception n’est pas correctement relayée, le responsable de la logistique pourrait commander des matériaux inadéquats, générant des coûts supplémentaires et des retards. De même, les ingénieurs pourraient travailler sur la base d’anciennes spécifications, ce qui pourrait nécessiter des ajustements coûteux et chronophages.

Renforcer la collaboration grâce aux outils numériques

Le secteur industriel n’échappe pas à la transformation numérique et la déferlante d’outils conçus pour renforcer le travail collaboratif et améliorer la productivité. Partage de documents, messagerie, visioconférences, gestion de projet…il existe une myriade d’outils répondant à ces besoins, que les responsables de projets industriels peuvent mettre en œuvre pour améliorer la gestion de l’information et la communication entre les intervenants.

Bien que ces outils présentent de réels atouts pour améliorer la coordination de projet industriel, ils ne répondent pas à tous les besoins des entreprises de ce secteur, notamment parce qu’ils ne permettent pas d’avoir une vue d’ensemble du projet dans toutes ses dimensions. C’est précisément ce que permet de faire un jumeau numérique collaboratif.

Le jumeau numérique collaboratif : un outil révolutionnaire pour la coordination de projet industriel

La technologie du jumeau numérique (ou digital twin), que l’on définit comme une représentation virtuelle d’un objet, d’un processus ou d’un système, représente une avancée majeure pour la coordination de projet et le travail collaboratif dans le secteur industriel.

Précisons d’emblée qu’un jumeau numérique n’est pas un simple modèle 3D. Il s’agit d’un modèle intégrant non seulement les dimensions physiques du produit mais aussi toutes les dimensions du projet (temps, budget, matériaux, épaisseurs, etc.). En phase d’exploitation, les capteurs placés sur le produit transmettent des données au jumeau numérique, qui se comporte alors comme son homologue dans le monde physique.

Là où les méthodes traditionnelles de partage de l’information posent des difficultés d’accès et de synchronisation, le jumeau numérique centralise toutes les données du projet sur une plateforme. Lorsqu’un intervenant enrichit le jumeau numérique, l’ensemble des parties prenantes en est informé en temps réel. Ce mécanisme élimine les problèmes de synchronisation des versions de documents et garantit une mise à jour continue du modèle.

L’aspect collaboratif du jumeau numérique va plus loin en ce qu’il permet les échanges directs entre les parties prenantes et offre la possibilité de faire facilement des itérations. En donnant à voir le projet dans son ensemble et dans toutes ses dimensions, le jumeau numérique favorise une meilleure compréhension et une prise de décision plus éclairée. À chaque étape, il donne aux intervenants toutes les informations dont ils ont besoin pour faire les meilleurs choix et contribuer à l’évolution du projet.

La coordination de projet industriel présente des défis humains et techniques importants. Les difficultés de synchronisation des versions, l’accès fragmenté aux données et la prise de décision dans un environnement incertain sont autant d’obstacles à la réussite des projets.

Cependant, l’émergence de la technologie du jumeau numérique ouvre de nouvelles perspectives pour l’industrie : centralisation des données, vue d’ensemble, collaboration en temps réel… Le jumeau numérique représente une avancée majeure pour la coordination de projet industriel.

Au cœur de la transformation numérique du secteur industriel, les jumeaux numériques et l’intelligence artificielle (IA) sont des innovations portant d’immenses promesses pour les entreprises.

Véritable réplique virtuelle d’un objet physique, le jumeau numérique permet de le modéliser et d’en simuler le fonctionnement. Cette technologie transforme radicalement la manière d’interagir avec un produit industriel sur l’ensemble de son cycle de vie, de sa conception à son retrait, en passant par sa construction et son exploitation.

L’IA permet, quant à elle, de traiter le volume astronomique de données d’un projet industriel. Couplée à un jumeau numérique, l’IA offre la possibilité de réaliser des analyses avancées, d’automatiser les processus et d’améliorer l’efficacité opérationnelle, et même de personnaliser les services et l’expérience client. Dans l’absolu, l’IA porte aussi la promesse d’une interaction homme/machine simplifiée. De quoi repousser les limites du jumeau numérique…

Focus sur deux technologies numériques complémentaires qui révolutionnent les projets industriels.

Le jumeau numérique : une représentation virtuelle de la réalité

Un jumeau numérique, ou « digital twin » en anglais, est une représentation virtuelle précise d’un objet, d’un processus ou d’un système. Ce modèle est capable de simuler, de prédire et d’optimiser son homologue physique en temps réel. Les données récoltées et analysées offrent une vision à 360 degrés de l’entité jumelée tout au long du cycle de vie du produit.

Améliorer la conception grâce à la simulation

Le premier avantage du jumeau numérique est de pouvoir réaliser un nombre potentiellement infini de tests lors de la phase de conception. La dimension virtuelle du jumeau numérique permet d’évoluer dans un environnement sécurisé et d’explorer toutes les pistes imaginables pour un coût marginal.

Prenons l’exemple de l’industrie aéronautique : la conception d’un aéronef, de sa structure à ses systèmes embarqués, est un processus complexe impliquant de nombreuses itérations. Grâce au jumeau numérique, les ingénieurs peuvent tester virtuellement toutes les variations de conception, modéliser des situations extrêmes et simuler le comportement de l’aéronef dans divers scénarios. Cette approche limite les erreurs de conception (et donc les coûts associés) et améliore la sécurité et l’efficacité du produit final.

Optimiser les opérations de maintenance

Lorsque le produit est entré dans sa phase d’exploitation, son jumeau numérique joue un rôle crucial pour optimiser les opérations de maintenance. La myriade de capteurs équipant l’objet dans le monde physique transmet en temps réel toutes les données de fonctionnement au jumeau numérique.

Imaginez un navire bardé de capteurs : accéléromètres pour mesurer les vibrations, thermocouples pour les températures, manomètres pour les pressions, capteurs de pH pour détecter la corrosion, etc. Ces capteurs envoient constamment des données en temps réel jumeau numérique, qui les analyse afin de trouver des solutions à d’éventuels dysfonctionnements, de prévoir les défaillances probables, d’optimiser les plans de maintenance, etc.

Les bénéfices sont tangibles : les temps d’arrêt imprévus sont réduits, ce qui permet de réaliser d’importantes économies.

L’IA pour décrypter une réalité complexe

L’IA consiste à imiter l’intelligence humaine (réseau de neurones) pour résoudre des problèmes. Face au volume colossal de données générées par les jumeaux numériques, cette technologie se pose comme une alliée précieuse. Elle permet de traiter et d’analyser ces données pour aider à la prise de décision, automatiser les processus et personnaliser l’expérience client. Tour d’horizon des synergies jumeau numérique / IA.

Analyser les données massives : un levier stratégique

La quantité phénoménale de données générées par un jumeau numérique peut être difficile à traiter. C’est là qu’intervient l’IA avec ses capacités d’analyse avancée : couplée au jumeau numérique, elle aide les opérateurs à prendre des décisions stratégiques éclairées.

Si l’on reprend l’exemple de la maintenance prédictive des navires, le jumeau numérique doit être en mesure d’analyser les données et de réaliser des déductions pertinentes. Pour que l’IA interprète correctement des données telles qu’une augmentation des vibrations ou de la température, encore faut-il qu’elle soit capable de les contextualiser dans le jumeau numérique. De cette manière, il est possible d’intervenir pour résoudre les problèmes avant qu’ils n’entraînent une panne.

Prenons un autre exemple, dans le contexte d’une centrale nucléaire, la combinaison du jumeau numérique et de l’IA serait extrêmement utile pour modéliser et surveiller la corrosion des réacteurs en temps réel, grâce à des capteurs mesurant la température, la pression ou encore la composition chimique du milieu. Les opérateurs pourraient ainsi mieux planifier les opérations de maintenance afin d’améliorer la sécurité, l’efficacité et la longévité de l’installation.

Automatiser pour renforcer l’efficacité opérationnelle

L’IA, grâce à ses capacités d’apprentissage et d’adaptation, est un atout majeur pour l’automatisation. Lorsqu’elle est appliquée à un jumeau numérique, l’IA peut analyser les flux de travail, identifier les goulots d’étranglement et proposer des améliorations pour optimiser l’efficacité d’un processus.

Par exemple, dans le cadre de la production aéronautique, le coupe jumeau numérique/IA permet de d’optimiser le processus de fabrication dans son ensemble. Focus sur cette boucle itérative en 4 étapes :

Les ingénieurs intègrent au jumeau tous les plans, les spécifications techniques et les procédures d’assemblage associées à chaque composant de l’aéronef.

Des capteurs sont installés tout au long de la chaîne de production pour collecter en temps réel une variété d’informations : température, pression, vitesse d’assemblage, taux d’erreur, etc. Ces données sont ensuite intégrées au jumeau numérique.

Les données recueillies enrichissent un algorithme d’apprentissage automatique intégré au jumeau numérique. L’IA est alors capable de modéliser et de prédire les performances de la chaîne de production. Elle peut identifier les erreurs avant qu’elles ne deviennent problématiques, et proposer des recommandations pour améliorer l’efficacité de la production (ajustement des paramètres de la machine, changements dans l’ordre d’assemblage, etc.).

Les recommandations de l’IA sont ensuite mises en œuvre sur la chaîne de production. Les performances sont évaluées et comparées aux prévisions du jumeau numérique, permettant d’affiner l’exactitude de l’IA au fil du temps.

Personnaliser et améliorer l’expérience client

Enfin, le couple jumeau numérique/IA peut jouer un rôle clé dans l’amélioration de l’expérience client. Toujours dans le secteur aéronautique, ces technologies permettent aux constructeurs de personnaliser les services offerts aux compagnies aériennes. En effet, il est possible d’intégrer aux jumeaux numériques les données de vol des aéronefs en phase d’exploitation. Cela permet de comprendre les spécificités de chaque compagnie aérienne (par exemple, les routes privilégiées, les conditions météorologiques courantes, etc.) et de proposer des améliorations personnalisées pour chaque avion (ajustement des paramètres du moteur pour réduire la consommation de carburant, planification de la maintenance pour réduire les temps d’arrêt, etc.).

Interagir naturellement avec le jumeau numérique : les promesses de l’IA conversationnelle

Intégrer l’IA à un jumeau numérique ouvre de nouvelles possibilités en termes d’interaction homme/machine. En effet, les agents conversationnels (chatbots) sont susceptibles de simplifier l’utilisation de l’outil, en permettant notamment aux profils non techniques d’interroger le jumeau numérique et d’accéder à des informations précieuses.
Par exemple, un opérateur d’une usine peut demander à l’agent conversationnel : « Quelle est la probabilité que la machine X tombe en panne dans les prochains jours ? ». L’agent conversationnel peut alors consulter le jumeau numérique, analyser les données, et fournir une réponse compréhensible à l’opérateur, facilitant ainsi la prise de décisions opérationnelles.
Cet usage de l’IA est d’autant plus pertinent que le jumeau numérique se complexifie au fil du temps. L’ajout d’informations toujours plus riches donne lieu à la création de menus et de sous-menus qui rallongent le nombre de clics, et donc le temps d’accès à l’information. Une IA conversationnelle intégrée permet de faire abstraction de cette arborescence. De plus, elle permet de mobiliser toutes les données pertinentes compte tenu de la requête, là où un outil sans IA n’affiche que les éléments demandés, sans chercher à contextualiser le besoin. À cet égard, l’IA favorise l’accès à l’information et décuple les capacités du jumeau numérique.

Le jumeau numérique et l’IA forment les nouveaux piliers technologiques de l’industrie et ouvrent la voie à des gains d’efficacité sur toute la chaîne de valeur, de la conception à l’exploitation des produits industriels. Cette synergie est la clé d’une transformation profonde des processus industriels : nul doute que les entreprises du secteur ont intérêt à intégrer ces technologies pour rester compétitives.

Les plans 2D/3D sont-ils vraiment indispensables pour concevoir un produit industriel ? Cette question en apparence incongrue, mérite une réflexion approfondie à l’heure où la complexité devient un frein évident à la conduite des projets industriels : représentation imprécise et partielle, manque de contextualisation, simulation limitée, difficultés de partage et de mise à jour…pour ne citer que quelques difficultés liées à l’usage de plans. 

L’émergence de technologies numériques telles que le jumeau collaboratif pourrait aider les entreprises industrielles à relever ces défis. En offrant une représentation précise, interactive et dynamique des produits industriels, ces technologies permettent non seulement une meilleure compréhension du produit, mais également une gestion plus efficace et collaborative de l’information. Focus sur un changement de paradigme dans l’industrie. 

Les plans 2D/3D : une représentation imprécise et partielle

Les plans 2D/3D constituent une représentation imprécise et partielle de la réalité : imprécise, parce qu’ils ne permettent pas de saisir le produit dans toute sa complexité, et partielle, parce qu’ils ne contextualisent pas le produit dans son environnement. 

Saisir la complexité et la dynamique d’un produit industriel

Représenter un produit industriel dans toute sa complexité est un défi de taille. Malgré l’utilité indéniable des plans 2D/3D, ces derniers ne parviennent pas toujours à retranscrire fidèlement les nombreux détails d’un produit, qu’il s’agisse de ses différentes parties, de la manière dont elles s’articulent entre elles ou de leur fonctionnement.

Prenons l’exemple d’un moteur d’avion : ce système complexe se compose d’environ 20 000 éléments. Sur un plan 2D, il est quasiment impossible de représenter toutes les pièces du moteur et leur position relative les unes par rapport aux autres. Dans ces conditions, il est difficile d’appréhender la structure globale et le fonctionnement du moteur. 

La modélisation 3D offre une vue plus “réaliste” du produit mais ne permet pas de représenter la façon dont les pièces s’articulent entre elles, les flux d’air à travers les compresseurs, les phénomènes aérodynamiques et thermiques qui ont lieu dans la chambre de combustion, etc. Même si les plans 3D constituent une avancée immense pour la conception industrielle, ils ne permettent pas de saisir la complexité et la dynamique d’un produit. 

Par ailleurs, les plans 2D/3D n’offrent pas une perception spatiale et encore moins une immersion comparablecomparables à ce qu’offrent des modèles physiques ou la réalité virtuelle. Même sur un plan en 3D, il n’est pas possible de “se promener” à l’intérieur du produit, de le voir sous tous les angles ou de comprendre intuitivement son fonctionnement. 

Par exemple, dans le cas d’une opération de maintenance sur un site de production énergétique, les techniciens ne peuvent pas s’appuyer uniquement sur des plans 2D/3D pour planifier leur intervention. En effet, ces outils ne permettent pas de se projeter dans l’espace et de visualiser des contraintes d’accès ou de montage, contrairement à un jumeau numérique ou une immersion en réalité virtuelle.

Contextualiser le produit industriel dans son environnement

La réalité opérationnelle d’un produit industriel ne se résume pas à sa seule structure physique. Il est indispensable de prendre en compte l’environnement dans lequel le produit va évoluer, c’est-à-dire les conditions réelles d’utilisation et les interactions avec d’autres systèmes. Or, les plans 2D/3D n’offrent pas les informations pour contextualiser le produit. 

Disposer uniquement de plans 2D/3D sans informations contextuelles revient à connaître la carte, mais pas le territoire : le produit industriel est conçu sans prise réelle avec la réalité. Cet aveuglement partiel peut entraîner des conséquences sur la performance et la fiabilité du produit, et à l’origine de dépassements de délais (et donc, de budget). 

Prenons l’exemple d’un navire de commerce. Sur un plan 2D/3D, ce navire est généralement représenté de manière isolée, sans tenir compte des conditions environnementales dans lesquelles il doit naviguer. Or, un navire de commerce ne navigue pas dans le vide. Il doit affronter les vagues, le vent, les courants marins. Il doit également interagir avec d’autres systèmes : les ports, les canaux de navigation, le trafic maritime, etc.

Sans ces informations contextuelles, un plan 2D/3D du navire ne donne qu’une image partielle et donc potentiellement trompeuse de sa réalité opérationnelle. Comment le navire se comportera-t-il dans une mer agitée ? Comment son système de navigation interagira-t-il avec le système de contrôle du trafic maritime ? Quels seront les défis à relever lors de l’accostage dans un port particulier ? Autant de questions qui restent sans réponse avec un simple plan 2D/3D.

La gestion de l’information industrielle: un facteur de productivité à ne pas négliger

Les plans 2D/3D : une source de risques et d’inefficacité

La gestion de l’information est un facteur essentiel pour la réussite d’un projet industriel. Or, les plans 2D/3D rendent ce processus particulièrement difficile et entraînent une augmentation significative du risque d’erreurs, d’incohérences et de pertes d’information.

Gagner du temps dans le temraitent de l’information

La gestion de l’information industrielle sur la base de plans 2D/3D implique de nombreuses tâches manuelles : intégration des modifications, export et transmission des fichiers, recopie d’informations…. Ces tâches sont chronophages et impactent le projet dans son ensemble : en effet, le temps passé à la réaliser n’est pas consacré à des activités plus productives, comme la conception, la production ou la résolution de problèmes. De plus, les modifications réalisées sur un plan peuvent conduire à des ajustements manuels sur de nombreux autres plans associés, augmentant ainsi le temps de traitement et le risque d’erreurs. 

Réduire le risque d’erreur ou de mauvaise interprétation

L’un des écueils majeurs de l’utilisation de plans 2D/3D réside dans le risque d’erreur ou de mauvaise interprétation des informations lors de la transmission et la copie des fichiers. Qu’il s’agisse de dimensions, de matériaux ou de procédures de montage, une information non transmise ou mal comprise peut compromettre la performance voire la sécurité du produit, sans compter les ajustements coûteux en temps et en ressources que cela peut entraîner. 

Supprimer le risque de désynchronisation des versions

Un projet industriel donne lieu à d’innombrables révisions des plans 2D/3D, ce qui implique une bonne synchronisation des versions pour garantir aux parties prenantes qu’elles travaillent sur la version la plus à jour. En effet, une version obsolète d’un plan peut facilement entraîner des conséquences graves sur le déroulement et le coût final d’un projet.

Par exemple, si une équipe de conception apporte une modification à un plan, mais que cette modification n’est pas correctement communiquée à l’équipe de production, cette dernière peut continuer à produire des pièces basées sur l’ancienne version du plan. Lorsque l’erreur est détectée, la rectification peut entraîner un retard  et un surcoûts importants, sans compter la détérioration de la relation entre les équipes.

Le jumeau numérique collaboratif : une alternative aux plans

Le jumeau numérique collaboratif apporte des réponses concrètes aux problèmes posés par les plans 2D/3D traditionnels. Représentation virtuelle d’un produit ou d’un système industriel, le jumeau numérique intègre non seulement sa complexité physique, mais aussi sa dynamique opérationnelle et son environnement. 

Avec un jumeau numérique, il est possible d’appréhender un produit industriel dans toute sa complexité. Les moindres détails sont accessibles et observables sous différents angles, et il est plus aisé de comprendre les interactions entre chaque élément et leur comportement dans le fonctionnement global du produit. 

De plus, le jumeau numérique facilite l’immersion dans le produit ou système et apporte ainsi une compréhension approfondie de celui-ci, bien au-delà de ce que peuvent offrir les plans 2D/3D. En effet, au-delà des dimensions physiques du produit, le jumeau numérique intègre les données contextuelles cruciales pour modéliser les interactions du produit avec d’autres systèmes et simuler son fonctionnement dans certaines conditions particulières. 

En outre, un jumeau numérique collaboratif est un atout précieux pour la gestion de l’information. Les parties prenantes y réalisent leurs ajouts et enrichissements, qui sont alors visibles par tous. Plus besoin de se soucier de la synchronisation des plans : le jumeau numérique est toujours à jour. Plus besoin de communiquer d’innombrables versions des plans aux équipes, le jumeau numérique fait office de référentiel unique persistant, réduisant ainsi le temps passé au traitement manuel de l’information et le risque d’erreurs qui en découle.

En conclusion, malgré leur rôle fondamental dans la conception industrielle, les plans 2D/3D présentent des limites significatives : ils offrent une représentation imprécise et partielle des produits, engendrent des risques d’erreur, d’incohérences et de perte d’information. De plus, ils nécessitent un travail manuel considérable pour leur mise à jour et leur synchronisation. 

Les jumeaux numériques collaboratifs émergent comme une solution innovante, en intégrant la complexité, la dynamique et le contexte des produits industriels. Ils offrent une gestion de l’information plus efficace et favorisent une meilleure collaboration entre les parties prenantes. Leur adoption généralisée pourrait révolutionner la manière dont nous concevons, fabriquons et exploitons les produits industriels, rendant l’industrie plus performante, plus sûre et plus innovante.

Les défis du monde industriel d’aujourd’hui

L’industrie moderne est confrontée à une montagne de données complexes. Interpréter ces informations pour prendre des décisions éclairées peut s’avérer être un défi majeur. C’est là que SmartShape entre en jeu. Il s’agit d’une solution logicielle de jumeaux numériques qui vise à simplifier les données industrielles et à les rendre accessibles et compréhensibles.

SmartShape : une révolution dans la visualisation de données

L’innovation de SmartShape repose sur la fusion des formes (maquettes 2D, plans 2D, photogrammétrie…), des données métier (tableurs, APIs, capteurs, ERP, PLM, MES…) et du code (processus, instrumentation, data mining, machine learning, IA). Le tout est orchestré dans un environnement collaboratif, disponible en ligne et hors ligne, en temps réel et responsive. Le but est de valoriser les données existantes sans changer d’outils.

SmartShape est compatible avec tous les logiciels CAO et toutes les sources ou modèles de données. De plus, l’application est universelle, disponible sur navigateur Web, tablette ou smartphone.

SmartShape : une solution pour lutter contre les duplicatas numériques

L’un des principaux avantages de SmartShape est sa capacité à lutter contre les duplicatas numériques qui génèrent de la fragmentation des données mortes et des silos séquentiels. SmartShape offre une source unique de vérité en créant un jumeau numérique qui centralise toutes les informations. Pour plus d’informations sur les jumeaux numériques, consultez ce post de notre blog.

Souveraineté et sécurité avec SmartShape

La sécurité et la souveraineté sont deux préoccupations majeures pour SmartShape. Les logiciels et les données sont hébergés sur des serveurs dédiés fournis par les clients, isolés d’internet et avec un niveau de sécurité militaire. Pour plus d’informations sur notre approche de la sécurité, consultez notre documentation technique.

Exemples concrets d’application de SmartShape

1. Chantier de l’Atlantique : SmartShape a permis de remplacer les plans papier 2D par un jumeau numérique collaboratif 3D. Pour plus de détails, consultez cet article.

2. Suez : L’entreprise Suez a utilisé SmartShape pour créer un jumeau numérique de son réseau d’égout en photogrammétrie, réduisant ainsi le temps passé par les techniciens dans un environnement dangereux.

3. Bureau Veritas : SmartShape a accompagné Bureau Veritas pour remplacer des plans 2D PDF par un jumeau numérique collaboratif 4D et connecté à une plateforme de gestion des commentaires.

Questions fréquemment posées (FAQ)

1. Qu’est-ce que SmartShape ? SmartShape est une solution logicielle de jumeaux numériques qui rassemble toutes les données disponibles à un seul endroit collaboratif, rendant la donnée compréhensible car visuelle.
2. Quels sont les avantages de SmartShape ? SmartShape offre de nombreux avantages comme le mode collaboratif, le mode hors ligne, l’intégration de l’intelligence artificielle conversationnelle et la lutte contre les duplicatas numériques.
3.  Comment SmartShape assure-t-il la souveraineté et la sécurité ? SmartShape héberge le logiciel et les données sur des serveurs dédiés fournis par les clients, isolés d’internet et avec un niveau de sécurité militaire.
4. SmartShape est-il compatible avec tous les logiciels CAO ? Oui, SmartShape est compatible avec tous les logiciels CAO comme Catia, SolidWorks, Revit, Microstation, et d’autres.
5. Comment puis-je contacter SmartShape ? Vous pouvez nous joindre via notre page contact.

SmartShape, en tant que métavers industriel, est un véritable game-changer pour les industries comme le naval, le militaire, l’énergie, le traitement de l’eau, l’aérospatial et plus encore. Pour en savoir plus sur nos réalisations et notre expertise, n’hésitez pas à visiter notre site Web ou notre page LinkedIn.