BIM, jumeaux numériques et réalité augmentée au cœur de la transformation numérique de l’industrie

Le développement de l’industrie 4.0 a été possible grâce à l’avènement du Big Data. L’usine de demain repose en effet sur une quantité incommensurable de données. Une fois celles-ci récoltées, encore faut-il pouvoir les utiliser à bon escient. Trois outils émergent pour exploiter leur plein potentiel.

La maquette numérique du bâtiment au service de l’industrie

Le BIM, ou Building Information Modeling, représente une révolution radicale pour tous les acteurs de la construction et de l’immobilier et change la façon dont les ouvrages sont conçus, construits et exploités. La démarche BIM collaborative, autour d’une base de données centralisée, est particulièrement intéressante dans le cadre de l’exploitation d’une usine 4.0. Les données collectées par l’ensemble des capteurs, équipements ou machines connectés présents dans l’usine vont pouvoir s’interfacer avec la Maquette Numérique BIM, permettant ainsi aux opérateurs de suivre en temps réel tout ce qu’il se passe sur leur implantation, et ce, sans quitter leur poste.

Les jumeaux numériques, alliés du BIM

Développé depuis le début des années 2000, le jumeau numérique est, comme son nom l’indique, la réplique numérique exacte d’un objet physique. Exacte car elle prend en compte l’intégralité des différents matériaux qui le composent ainsi que leurs propriétés. Comme, par exemple, la manière dont ils réagissent face à différentes contraintes techniques et/ou mécanique (la température, l’humidité, les vibrations, etc.).

Continuellement nourri de données récoltées à l’aide de capteurs placés sur son jumeau physique, le jumeau numérique évolue de la même manière. Ce qui comporte de nombreux avantages : le jumeau numérique permet par exemple de tester une nouvelle machine ou un nouveau régime de production sans avoir à réaliser de prototype réel ou de montage physique. Tout comme il permet de former les opérateurs qui peuvent commencer à apprendre sans attendre l’arrivée d’une nouvelle machine, grâce à l’intégration en amont de sa réplique numérique. En résumé, les jumeaux numériques, forts de leur capacité de calcul, renforcent la performance des produits dont ils sont les « doubles » et anticipent les étapes de leur cycle de vie. Aujourd’hui, la tendance est à la convergence entre jumeaux numériques et BIM.

La réalité augmentée entre dans la danse

Les données exploitées dans la maquette numérique et les jumeaux numériques sont également visibles à travers la réalité augmentée (RA). En quelques mots, la RA consiste à superposer au monde réel des informations contextuelles numériques, sur l’écran d’une tablette, d’un smartphone ou de lunettes ou même directement sur l’objet concerné via un vidéoprojecteur.

Concrètement, l’opérateur peut, à travers ces différents supports, avoir accès sur place à de nombreuses informations très rapidement, comme l’historique de maintenance ou la documentation de l’équipement qu’il a en face de lui. Il peut aussi connaître la cadence instantanée d’une ligne de production ou encore la consommation d’eau de telle ou telle machine par exemple.

SOCOTEC, très présent dans l’industrie au travers de sa large palette de services et acteur en pointe sur les innovations BIM, travaille actuellement à leur application aux process industriels. Mieux : ses experts BIM sont en train de finaliser le pilotage des différents équipements d’une usine connectée depuis la maquette numérique. Une innovation – pour ne pas dire une révolution – qui ouvre aux industriels le champ des possibles.