En utilisant un jumeau numérique, une organisation est en mesure d'obtenir des informations plus intelligentes et plus précises sur les performances des produits. Cela permet donc à une entreprise d'améliorer le service client.
A l'heure du métavers, le jumeau numérique est sur le point de prendre la tête du monde industriel et commercial dans les années à venir. En fait, il s'agit d'une technologie révolutionnaire, car elle est capable d'améliorer les processus à plusieurs niveaux : du moment de la conception du produit à l'interaction avec le public, en passant par la maintenance des machines.
Mais qu'est-ce qu'un jumeau numérique et comment fonctionne-t-il ? Nous en discutons dans ce guide.
Qu'est-ce que le jumeau numérique ?
Le jumeau numérique ou digital twin est une représentation virtuelle d'un produit, d'un processus ou d'un service physique. En d'autres termes, ce sont des représentations numériques connectées au système réel qui est représenté par Cyber Physical Systems (CPS).
Essentiellement, un jumeau numérique utilise des données du monde réel pour créer une simulation via un programme informatique. Ce dernier prédit comment un produit ou un processus se comportera. Pour ce faire, le jumeau numérique utilise et intègre l'IoT (internet des objets), l'Intelligence Artificielle ou le Big Data. Ces technologies permettent l'analyse et la prédiction de processus au niveau de l'objet physique.
Jumeau numérique & IoT : comment se complètent-ils ?
Le jumeau numérique et l'IoT sont deux technologies qui, dans une large mesure, vont de pair. En fait, l'amélioration de la connectivité induite par l'application de l'IoT, ainsi que des systèmes cloud permettent le développement de la technologie des jumeaux numériques.
Concrètement, les capteurs IoT connectés et contrôlés via le réseau sont chargés d'envoyer des données en temps réel sur un système ou un produit. De cette manière, les entreprises ont accès à ces informations. Ainsi, ils pourront ensuite les utiliser.
Plus tard, un jumeau numérique utilise ces mêmes capteurs, de manière avancée, pour collecter des données et les utiliser dans un but précis.
Comment fonctionne un jumeau numérique ?
Pour lancer un jumeau numérique, il faut d'abord utiliser des composants. Grâce à des capteurs, les composants collectent des données en temps réel sur le processus ou l'objet à cloner. Ces composants peuvent inclure des informations sur l'état physique de cet objet.
Ces informations peuvent ensuite être intégrées dans des outils de collecte de données. L'objectif consiste à analyser et à comparer ces informations avec des paramètres externes. À partir de là, il devient possible de générer numériquement le processus, le produit ou le service.
L'ensemble du processus se fait à partir du travail de professionnels et d'experts en science des données. Ils doivent également étudier les caractéristiques de l'objet ou du processus. En conséquence, un modèle fiable de l'objet réel peut être créé dans le monde numérique.
Types de jumeaux numériques
Il existe plusieurs types de simulateurs pour les jumeaux numériques.
Jumeaux numériques de produits
Ce sont des modèles numériques de produits distincts. En fait, les fabricants créent ces modèles virtuels et examinent le produit dans différentes conditions. Pour ce faire, toutes les modifications nécessaires sont apportées à un produit unique. Cela se fait avant la création de la ligne de production et la fabrication d'un produit physique. Il en résulte une conception plus efficace. De plus, ce processus réduit les dépenses de fabrication ainsi que le délai de mise en place sur le marché.
Jumeaux numériques de production
Ce type de jumeau numérique fait référence à un modèle pour les processus de fabrication. Dans ce contexte, les entreprises utilisent des modèles numériques. Cela a pour but d'évaluer le processus de production dans différents scénarios.
En d'autres termes, c'est le moyen le plus simple de créer une méthodologie de production efficace. Pour les entreprises, ce processus permet la mise en place des systèmes de maintenance préventive. Par conséquent, cela réduit le temps d'arrêt coûteux et accélère les opérations de fabrication de manière sûre et efficace.
Quels sont les secteurs qui utilisent le jumeau numérique ou digital twin ?
Le jumeau numérique aide à prédire avec précision l'état actuel et futur des actifs physiques, simplement en analysant leurs homologues numériques. Ainsi, les organisations seront en mesure de prendre de meilleures décisions opérationnelles et stratégiques. Pour ce faire, les entreprises se basent sur les informations recueillies. Voici les secteurs qui utilisent le jumeau numérique :
L'industrie manufacturière
Les jumeaux numériques changent les bases de l'industrie manufacturière. En effet, ils permettent de créer des modèles de conception efficaces et améliorent la maintenance et les mises à niveau. Cela permet donc aux fabricants de réduire les délais de production.
L'automobile
Les jumeaux numériques créent un modèle virtuel d'un véhicule connecté, collectant des données comportementales et opérationnelles. Cela permet d'analyser le fonctionnement global, les niveaux de performance du véhicule et toutes ses fonctionnalités connectées. Ainsi, les propriétaires de voiture peuvent bénéficier d'une expérience personnalisée. Celle-ci s'adapte alors à leurs besoins spécifiques.
La vente et le design
À part l'industrie manufacturière et l'automobile, les jumeaux numériques sont également utilisés pour la vente. En fait, des modèles virtuels du client peuvent être créés pour essayer des vêtements, des teintes de rouge à lèvres et des accessoires.
De plus, on peut utiliser les jumeaux numériques pour simuler l'apparence d'un plan de design intérieur (décor, installation des meubles, etc.). En bref, ce processus améliore l'expérience client en simulant l'apparence ou la sensation de l'acheteur dans des scénarios pertinents.
La santé
Combiné à l'IoT, le jumeau numérique peut être utilisé pour la surveillance d'un patient aux soins de santé préventifs. On peut même l'utiliser pour recueillir des résultats de santé personnalisés.
Les villes intelligentes
Associés à l'IoT, les jumeaux numériques peuvent améliorer le développement économique d'une ville. Comment ? En assurant une gestion efficace des ressources, une réduction de l'empreinte écologique de l'industrie, et une augmentation globale de la qualité de vie.
Afin de garantir une expansion adéquate, les urbanistes devront être en mesure de mettre en œuvre de meilleures politiques visant à assurer le fonctionnement et l'entretien d'une ville. Cette démarche devient possible grâce aux informations recueillies par de multiples réseaux et systèmes intelligents.
Les entreprises industrielles
Les entreprises industrielles qui adoptent des jumeaux numériques ont l'opportunité de surveiller, de suivre et de contrôler numériquement les aspects physiques de leurs systèmes industriels. De plus, ils offrent également la possibilité de collecter des données environnementales. Cela comprend des détails tels que l'emplacement, la configuration et les modèles financiers.
Avantages d'utiliser les jumeaux numériques
L'utilisation de la technologie des jumeaux numériques contribue à des avancées révolutionnaires dans de nombreux domaines d'activité. Cela apporte donc de l'innovation et de meilleures performances.
Conception et expérience améliorées
L'application et l'analyse d'un modèle de jumeau numérique réduisent les défauts dans la phase de conception du produit. Cela raccourcit également le temps de la commercialisation. De plus, il est tout à fait possible d'augmenter le revenu en identifiant les produits qui peuvent être mis à niveau ou renouvelés en optimisant leur efficacité.
De même, en générant des simulations et en accédant à des données en temps réel, les entreprises peuvent effectuer des corrections à distance et des mises à jour d'objets physiques.
Coûts inférieurs
La plupart des industries doivent faire face à des coûts élevés (économiques et de production) lorsqu'elles testent leurs produits physiques. La fabrication avec un jumeau numérique permet d'effectuer des tests et des simulations rapidement et avec moins de ressources.
Elle offre la possibilité de déterminer avec précision les garanties des produits, de réduire la variabilité des opérations et des processus. Par conséquent, il faut anticiper les réclamations potentielles pour réduire les coûts.
Le jumeau numérique revêt donc une importance particulière dans le secteur industriel. Dans ce dernier, les essais dans un environnement physique peuvent entraîner un arrêt de la production pendant un certain temps. Cela peut entraîner une perte d'argent.
Maintenance prédictive
Les pannes et les défaillances de la chaîne de production peuvent entraîner des pertes d'argent. De plus, cela entraîne l'insatisfaction des clients, étant donné qu'ils en subissent généralement les conséquences. Heureusement, la maintenance prédictive avec un jumeau numérique peut prédire les défaillances de production et permettre d'agir en conséquence.
Relation client
On peut orienter un digital twin vers l'amélioration de l'expérience client. De cette manière, on comprendra mieux les besoins autour du produit et du processus d'achat. En fait, il permet aux clients de créer des environnements virtuels afin d'avoir une meilleure idée du résultat final.
Les inconvénients du jumeau numérique
Certes, le jumeau numérique apporte de nombreux avantages pour les entreprises et les clients. Toutefois, comme toutes les technologies. Il révèle également quelques désagréments.
Sécurité des données
L'un des problèmes fondamentaux du concept de jumeau numérique est la sécurité et la confidentialité des données. En fait, le système utilise un logiciel intelligent qui récolte de nombreuses ressources et d'informations privées sur les entreprises. Cela en fait une cible facile pour les cyberattaques et les tentatives de vol de données.
Niveaux élevés d'investissement requis
Un autre inconvénient des jumeaux numériques est le niveau élevé d'investissement nécessaire à leur mise en œuvre.
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