L’IA industrielle et les jumeaux numériques en action

L’IA industrielle et les jumeaux numériques en action

À Amsterdam, lors de sa conférence Realize LIVE, Siemens Digital Industry Software a une nouvelle fois encouragé ses utilisateurs à mettre en place des jumeaux numériques complets au cœur de leur process. Colonne vertébrale de leur continuité numérique, ils vont contribuer à l’intelligence du cycle de vie. L’IA industrielle sera un indispensable pour assurer une parfaite optimisation de cette digitalisation et développer l’intelligence du cycle de vie.

Fin juin, début juillet, Siemens accueillait très chaleureusement à Amsterdam ses clients et partenaires pour l’étape européenne de sa conférence Realize LIVE. L’événement devient couru avec près de 1.900 participants, soit une hausse de 40% par rapport à l’édition 2024 à Munich. Surtout, 60% n’étaient jamais venus à ce rendez-vous devenu «utile et pratique», puisqu’à travers Community Corner, Innovation hub, Sand box, Expert corner, il était possible de prendre en main les solutions ou même de passer une certification. Autre nouveauté: la majorité des 150 sessions était animée par des clients, dont certains venus avec la délégation française, comme Renault ou Seb.

Olivier Pellerin, directeur de l’innovation process et outils du groupe Seb (photo), témoignait même en plénière, revenant sur l’histoire du CAD, utile depuis les années 1990 pour la conception des produits électroménagers des 45 marques du groupe. Seb, c’est 13 produits vendus chaque seconde dans le monde, soit 416 millions d’unités écoulées chaque année dans plus de 150 pays ! Le numérique y est indispensable pour gérer toute la documentation technique régionalisée et la mise en place d’outils harmonisés. 2.200 utilisateurs de Teamcenter et 500 utilisateurs de Designcenter NX travaillent continuellement sur 700 projets. Chaque semaine, ils créent et révisent quelque 8.000 documents, valident 200 pièces de CAO et publient 150 fiches techniques de produits. Si la continuité numérique sert à la fois à l’industrialisation des produits et des contenus, et que certains outils avancés comme la réalité virtuelle et réalité augmentée mises en place depuis 2015, Olivier Pellerin indiquait cependant à Twin+ qu’à part quelques tests, Seb n’était pas encore passé aux jumeaux numériques: «leur utilité n’a pas encore été exprimée».

Une situation différente chez le Néerlandais ASML, un des leaders mondiaux en machines de photolithographie (capables d’imprimer des transistors de 8 nanomètres de large !) pour l’industrie des semi-conducteurs qui a mis en place un modèle en V pour centraliser les données dans Teamcenter devenu une source unique pour quelque 26.000 utilisateurs. «Nous facilitons la vie de nos ingénieurs grâce à des solutions informatiques et d'IA intégrées de la conception à la livraison des produits et la gestion des clients», expliquait Casper Baghuis, Directeur IT et PLM chez ASML.

Appuyé d’un super storytelling, un autre retour d’expérience était donné par Navantia. Le premier constructeur naval espagnol témoignait de la gestion des cycles de vie complexes des navires en présentant sa stratégie de transformation numérique, avec un focus central sur le jumeau numérique, véritable pilier «d'Elcano», son projet de navire hydrographique côtier (BHC). Conçu autour de l’écosystème Siemens, le jumeau numérique permet à Navantia de connecter le monde physique des navires à leur réplique virtuelle, tout au long du cycle de vie (photo). Par exemple, sur la frégate F-110, le jumeau numérique offre des fonctions de diagnostic, simulation de missions, maintenance prédictive, formation embarquée et même réalité augmentée. 

«Le jumeau numérique représente la véritable révolution qui transformera l’avenir de la flotte», affirmait José Luis Ruiz Herrer, Responsable des outils et processus de conception avancés chez Navantia. Le constructeur mise sur une approche model-based system engineering, en rupture avec les pratiques documentaires classiques. Il s’appuie sur des outils comme NX, Simcenter ou SolidEdge couplés à l’IA. «Grâce à Siemens Xcelerator, nous allons multiplier par dix le nombre d’options explorées en phase de conception et par trois les tâches automatisées. À la clé, nous visons une hausse de productivité de 20%», avançait l’ingénieur tout en rappelant que la réussite d’un tel projet reposera forcément sur l’adhésion de l’ensemble des équipes.

Adopter au plus vite l’IA industrielle

Mettre au plus vite l’intelligence artificielle au profit des industries a été l’une des principales injonctions faites lors de cette conférence. À un point tel que l’on pouvait en avoir peur (lire cet autre article avec Brenda Discher). «Ce n’est pas une question d’adopter l’IA, car tout le monde va le faire. La vraie question est de savoir qui ira le plus vite?», lançait Robert Jones, Vice-Président Ventes internationales et réussite client de Siemens Digital Industry Software (photo). Au cours de son intervention en plénière, il a livré un exposé engagé sur la manière dont Siemens conjugue Intelligence Artificielle, jumeaux numériques et Cloud pour accompagner la transformation de l’industrie. Et la clé réside dans l’association d’un jumeau numérique riche et structuré, d’une chaîne de données continue (digital thread) et d’outils d’IA intégrée dans tous les processus métiers, de la R&D à la maintenance. Et contrairement aux modèles IA basés sur un LLM courant, l’IA proposée par Siemens repose sur des modèles augmentés spécifiques pour l’industrie et ses besoins propres (voir illustration).

Prenant l’exemple d’un véhicule, il montre comment un ingénieur peut interroger un assistant IA connecté à Teamcenter et RapidMiner pour identifier un défaut récurrent, proposer une pièce alternative, simuler son intégration, et générer un ordre de modification. «Ce processus prenait des jours. On le fait aujourd’hui en quelques secondes», affirme Robert Jones avant de citer une série de cas clients qui illustrent l’impact des solutions Siemens sur leurs fonctionnements: Rolls-Royce qui a mis en place une boucle de rétroaction entre tests moteurs réels et simulations et utilise l’IA pour copiloter sa production et aider à la maintenance et l’usinage, BAE Systems dont l’utilisation de Mendix a permis d’économiser 40 millions de livres, ou encore Unilever qui adapte automatiquement des recettes sur 300 usines dans le monde via une chaîne numérique interconnectée. «On passe d’une usine qui impose ses contraintes à la recette, à une recette qui s’adapte à l’usine».

Le BOM, pilier du jumeau numérique

Pour sa part, en 35 minutes de discours, Joe Bohman, Vice-Président Lifecyle collaboration Software, n’aura pas prononcé une seule fois le terme de «jumeau numérique», tout en illustrant parfaitement la vision de Siemens sur le jumeau numérique. Tout son propos reposait effectivement sur l'intégration en temps réel de données multidisciplinaires, la simulation augmentée par l’IA, la collaboration à distance, et la continuité numérique du produit au processus, des éléments constituant la base même des jumeaux numériques en action. «L’industrie moderne est confrontée à une complexité croissante. On parle de puces avec bientôt un billion de transistors, de voitures avec un milliard de lignes de code, ou encore de navires avec 100 millions de lignes BOM», explique-t-il. Siemens entend transformer cette complexité exponentielle en levier stratégique grâce à son Accelerator Portfolio et à l’intégration poussée de ses outils.

Dans ce discours, une large place était effectivement accordée à la gestion intégrée de la nomenclature: BOM (Bill Of Materials, également traduit en français par liste de composants). De fait, si un jumeau numérique est une réplique virtuelle d’un produit, ce jumeau doit, pour exister, savoir de quoi est composé le produit. C’est exactement ce que fait le BOM, en définissant les composants physiques et logiciels d’un produit, en permettant de reconstruire le modèle 3D, les relations mécaniques, électriques, ou fonctionnelles. Le BOM s’avère donc indispensable pour créer une représentation numérique cohérente, traçable et exploitable du produit. Aussi, D-BOM (pour la conception), EBOM (pour l’ingénierie), MBOM (pour la fabrication), SBOM (pour la maintenance) sont autant d’indispensables pour alimenter un aspect spécifique du jumeau numérique. Cette conférence aura ainsi permis de conclure que, sans BOM, le jumeau numérique dans l’industrie n’est qu’un visuel. Et si le PLM permet la mise à jour du jumeau numérique, c’est grâce au BOM qu’il devient un outil d’analyse, de décision, d’optimisation.

Ainsi, cette édition de Realize LIVE aura rappelé une évidence : dans un monde où les produits deviennent de plus en plus complexes et intelligents, seule une chaîne numérique complète portée par l’IA et le jumeau numérique peut transformer cette complexité en avantage concurrentiel durable. Rendez-vous l’an prochain, mêmes dates, même endroit.

 Xavier Fodor

 Replay de certaines conférences :  events.sw.siemens.com/en-US/realizelive/europe/