Le Métavers industriel : un outil au service de l’industrie 5.0

Le Métavers industriel s’appuie sur les dernières avancées en termes d’automatisation, d’IoT et d’analyse de données. En combinant l’usage des technologies 3D, des jumeaux numériques, de la simulation, de l’IA et des réalités virtuelle et augmentée, il incarne à la fois :

• une reproduction fidèle de l’environnement et des processus industriels réels,
• une représentation synchrone de ceux-ci et une interface intuitive avec leurs données,
• une surcouche d’outils numériques permettant de fluidifier la gestion des opérations, de mieux valoriser les assets de l’entreprise, et de préparer l’avenir.

Puissant atout pour l’efficience opérationnelle, le Métavers industriel accélère la voie vers l’industrie 5.0, une nouvelle ère mettant l’accent sur l'interaction et la collaboration entre humains et machines. Son développement permet à l’industrie manufacturière de créer des systèmes de production plus flexibles, plus efficaces et plus durables.

Les piliers du Métavers pour répondre aux défis de l’industrie 5.0

Le Métavers industriel repose sur trois piliers : le jumeau numérique, la simulation et la collaboration. Au quotidien, chaque métier de l’entreprise est déjà amené à s’appuyer sur l’un d’eux pour exercer ses activités. 

Le rôle du Métavers industriel est alors de les réunir dans un même environnement, afin de créer davantage d’interactions, permettant aux organisations de tirer pleinement parti de leurs données dans leurs processus de décision.

Cette technologie a déjà été éprouvée dans divers cas d’usage, dont les trois présentés ci-dessous, aux résultats prometteurs. Les bénéfices immédiats générés par ces applications posent des bases encourageantes pour de nombreux autres.

Les usages les plus intuitifs du métavers

1. Réduction des risques et des aléas

Grâce à ses capacités de modélisation, simulation et collaboration à distance, le Métavers industriel permet d’important gains en réduction des risques et en gestion des aléas.

Ainsi, il devient par exemple possible, d’utiliser les jumeaux numériques qui le composent pour se projeter dans le futur et tester divers scénarios avant d’appliquer les plus pertinents sur la chaîne de production réelle. A partir des données récoltées, les industriels peuvent identifier les risques et développer puis choisir les stratégies les plus efficaces pour les mitiger.

Il permet également de revenir dans le passé en utilisant les données récoltées sur la chaine de production pour reproduire des situations, identifier les causes racines et minimiser les risques encourus. Cela peut éviter également des manipulations inappropriées de certaines machines par des employés en formation ou limiter l’exposition à des conditions dangereuses grâce au recours à la simulation et à une expertise à distance..

2. Amélioration de l’efficience opérationnelle & maîtrise de son empreinte carbone

En utilisant des outils de simulation et de visualisation 3D, les industriels peuvent :

• Expérimenter différents scénarios et organisations des chaines de production et des postes de travail
• En évaluer l'impact sur le flux de travail, la productivité et la sécurité en amont
• Et choisir les configurations les plus adéquates en conséquence.

La reproduction complète des opérations et chaines de production engendre des gains importants en termes d’efficience opérationnelle. En modélisant et en simulant différents scénarios, les fabricants identifient les goulots d'étranglement, les opérations inefficaces et les améliorations de processus qui peuvent conduire à une productivité et une rentabilité accrues. L’optimisation de la consommation d’énergie, de matériaux et la simulation d’alternatives plus durables permettent ainsi au Métavers de proposer des leviers de suivi et d’amélioration de son empreinte carbone aux industriels.

Plus généralement, le Métavers industriel et ses technologies constituantes favorisent la hausse de la productivité, un enjeu de taille dans le contexte actuel de relocalisation et d’automatisation. Il permet, entre autres, de réduire les cycles de développement produit en traduisant les échanges entre les différents métiers de l’ingénierie et de la fabrication par exemple, et en rendant directement applicable leur révision aux modèles numériques des futurs produits.

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Chronique de David Morange, Directeur - Centre d’Expertise Digitale, Head of Digital Interaction & Metaverse - Group DTO, Sopra Steria

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3. Développement des compétences humaines

Le Métavers industriel a le potentiel pour devenir un moyen de formation sans égal. Son caractère 3D et immersif, combiné à une trousse à outils numériques et à des simulations de situations réelles auxquelles seront (ou pourraient être) confrontés les collaborateurs sur le terrain, font de lui l’environnement idéal pour les employés, dans la pratique et l’amélioration de leurs compétences.

Ainsi, l’usage du jumeau numérique permet de former les opérateurs qui interviendront dans une future usine, en cours de construction, mais déjà pleinement opérationnelle dans le virtuel, ou encore d’adapter les gestes métier et les postures sur une évolution virtuelle du poste de travail avant son application dans le réel. L’immersion dans ces jumeaux photoréalistes porte l’impact et l’ancrage de ces manipulations par les opérateurs à un niveau bien supérieur à ce qui est obtenu dans les formations de type serious-game.

Enfin, la génération de données synthétiques photoréalistes permet non seulement d’entrainer les modèles d’IA sur des situations complexes ou impossibles à configurer dans le réel, mais aussi de former les opérateurs à des situations de crise ou à réagir à des configurations nouvelles sans impacter l’outil de production réel.

4. Implémenter son métavers industriel dans une démarche incrémentale

Ces premières implémentations doivent être conçues dans une démarche incrémentale. Pour ce faire, il est nécessaire d’adapter l’intégration des assets numériques ainsi que la création de contenus, au cas d’usage adressé. Un référentiel commun s’initie alors et s’enrichie, au fur et à mesure, de l’application du Métavers industriel à de nouveaux usages. La personnalisation des produits et l'amélioration du service client ou encore la monétisation des actifs numériques sont d’ailleurs des perspectives en progression.

Pour l’heure, le plus intéressant est de constituer son socle de base. Un socle capable de générer dès à présent de la valeur et d’être largement étendu par la suite pour répondre à la multiplication de ses usages.

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Pour être en mesure de construire le Métavers industriel propre à chacun de nos clients, et rester en cohérence avec ce chantier d’envergure dont le développement ne peut être qu’incrémental, nous nous sommes armés d’une démarche adaptée, d’une expertise pratique, de briques technologiques nécessaires et de partenariats ambitieux nous permettant de rester à la pointe de ce qu’il est possible d'offrir à nos clients.

Cette approche nous permet de proposer à nos clients un accompagnement pour :

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