Une transformation digitale de l’industrie, à toute vitesse

Une transformation digitale de l’industrie, à toute vitesse

Continuité numérique, Cloud, Métavers industriel et surtout IA sont les tendances à suivre selon Siemens. Lors de sa conférence Realize LIVE Americas, l’éditeur a surtout fait la promotion d’un jumeau numérique complet, personnalisé et adaptable, dans un écosystème flexible et ouvert.

Mi-mai, Siemens Digital Industries Software organisait Realize LIVE Americas, son événement propriétaire le plus important au monde. Quelques 2.000 utilisateurs -essentiellement d’Amérique (un rendez-vous similaire est organisé début juin à Munich, puis début juillet à Shanghai), se sont déplacés à Las Vegas pour 3 à 4 jours de conférences, d’ateliers et de rencontres avec un panel d’exposants et partenaires de Siemens. Dans un gigantesque espace, ils avaient l’occasion de découvrir les principales tendances suivies par Siemens, les actuelles et celles qui guideront les développements de l’éditeur, comme de ses clients, pour les mois à venir. À commencer par les quatre mises à l’honneur des différentes plénières : «Continuité numérique» (Digital threads), «IA», «Cloud» et «Métavers industriel». En réalité, il s’agit d’un tout logique qui s’emballe depuis plusieurs mois, comme le rappelait l’accroche de l’événement «Quand la transformation digitale devient réelle. Vite».

Ingénierie augmentée

«Vite», car le contexte technologique évolue très rapidement, entre jumeau numérique, métavers industriel et IA. Tony Hemmelgarn, président et PDG de Siemens Digital Industries Software, a ainsi révélé comment, à travers sa plate-forme Xcelerator, les logiciels Siemens servent à générer une masse de plus en plus importante de données. Ces dernières, de plus en plus fréquemment hébergées dans le Cloud, constituent la base indispensable de la création et du développement d’un jumeau numérique le plus complet. Ce jumeau permet d'obtenir une meilleure visibilité et une compréhension approfondie tout au long du cycle de vie d’un produit, de la conception, l'ingénierie, la fabrication et la chaîne d'approvisionnement.

Cependant, durant son intervention en plénière, Tony Hemmelgarn avait un seul terme en bouche : «Intelligence Artificielle». De fait, sans IA, il est certes possible de mettre en place et animer ce jumeau numérique, mais l’efficacité en sera bien moindre. Sans IA, il ne sera pas non plus possible d’installer le métavers industriel qui va accueillir toutes les fonctions d’une organisation, parfois même en s’étendant au-delà de ses murs.

L’IA sert à analyser, à optimiser et à générer, affirme le dirigeant. Surtout, l’IA va permettre aux industries de se dépasser, en permettant à des généralistes de réaliser des tâches de spécialistes jusqu’ici réservées à une poignée d’ingénieurs diplômés. Comment? Siemens propose à ses clients de basculer dans l’ingénierie augmentée; celle qui va permettre à un salarié ne disposant pas d’aucune maîtrise sur un sujet de pouvoir échanger avec une interface propre à son organisation, à la manière dont chacun s’habitue à le faire avec ChatGPT. Et pourquoi pas imaginer un nouveau produit ou améliorer les caractéristiques d’une pièce existante sans disposer de la technicité nécessaire, en exprimant simplement une idée de manière naturelle? Dans cette même idée, imaginez que vous soyez confronté à un problème, l’IA vous guide pour changer, pour remplacer, pour réparer rapidement. En somme, pour agir en temps réel, vite: une idée particulièrement intéressante à l’heure où les industries peinent à recruter…

Partenariat renforcé avec Microsoft

Plus qu’une idée, ce basculement vers l’ingénierie augmentée est devenu bien réel à travers l’annonce du renforcement du partenariat avec Microsoft. Les deux groupes sont déjà partenaires depuis 35 ans, mais ils vont désormais aller plus loin en intégrant Siemens Xcelerator comme un service disponible à travers le Cloud Microsoft et la plate-forme Azure. Ils vont aussi y intégrer l’IA générative et Copilot.

Dans l’espace de démonstration, en partenariat avec le groupe Schaeffler, était démontré l’usage d’un « Copilote Industriel », un assistant alimenté par l'IA générative, conçu pour améliorer la collaboration homme-machine et augmenter la productivité. Le Copilote Industriel permet aux personnes d'interagir en langage naturel et de fournir le soutien nécessaire pour résoudre des tâches complexes et chronophages le long de la chaîne de valeur industrielle de manière plus rapide et plus efficace. Par exemple, le Copilote Industriel peut être utilisé par les ingénieurs de maintenance sur le terrain, afin de résoudre plus rapidement et plus facilement tout problème d'équipement industriel en discutant simplement avec le Copilote. Face à un problème sur une machine, le technicien pouvait demander un diagnostic, à recevoir une notice technique ou le numéro du fournisseur à contacter d’urgence. Dans un autre cas de figure, le Copilote Industriel pouvait aider les ingénieurs en automatisation à générer quasi instantanément du code pour les automates programmables, à visualiser les panneaux IHM ou à poser n'importe quel type de question liée à l'ingénierie dans le TIA Portal.

Sur le même sujet, le président de Siemens a par ailleurs rappelé cette récente capacité, offerte par Mendix et AWS, d’utiliser l’IA générative (Amazon Bedrock) pour développer des codes spécialisés, sans compétence particulière en programmation (lire cet autre article Twin+).

Une précision tout de même à propos de l'utilisation de l'IA au sein des industries. L'objectif n'est pas que l'ensemble des datas des entreprises qui utilisent l'IA seront exploités par des instances extérieures comme ChatGPT, Llama, Gemini ou Claude. Ou même que Siemens capitalise de son côté toutes les données de ses clients. Dans le modèle proposé par Siemens, les données, les modèles et les spécifications des clients sont hébergés dans un Teamcenter sécurisé. Ainsi, jamais les données propres à une entreprise ne pourront être exploitées par d'autres même de manière anonymisée. En revanche grâce au Deep learning, le modèle de langage naturel (LLM) va apprendre en brassant encore et encore un maximum de données. Cette phase d'apprentissage de contexte de compréhension générale aura intérêt à se faire sur des données publiques. De son côté Siemens va apporter sa contribution en se basant sur données produits, mais aussi sur les pratiques des clients comme il le fait déjà en développant certaines fonctionnalités préétablies ou widgets sur la base des expériences utilisateurs ou des pratiques communes à des industries.

SaaS : une explosion de la demande

«Vite», car les organisations digitalisent à toute vitesse leurs process et leurs infrastructures IT. Longtemps hostiles à l’externalisation, elles semblent avoir compris les nombreux bénéfices qu’elles avoir des solutions bénéficiant des tout derniers développements et automatiquement mises à jour, des capacités de continuité numérique et de stockage de données sans limites, d’une cybersécurité déléguée… À Las Vegas, Tony Hemmelgarn révélait les chiffres de l’adoption du Cloud par ses clients. La progression est fulgurante: de 500 organisations début 2022, Siemens en comptabilisait fin 2013 environ 14.000, dont une très grande part de PME. Siemens Digital Industries Software espère attirer de nouveaux utilisateurs à travers cette offre et compte même tirer cette année 40% de ses revenus du Cloud.

L’intérêt n’étant pas près de retomber, Joe Bohman, vice-président exécutif, Produits PLM, Siemens Digital Industries Software, annonçait l’extension du portfolio Siemens Xcelerator à toute une gamme de nouvelles solutions exclusivement disponibles sur le Cloud, en mode SaaS ou plus exactement «Xcelerator as a Service»: NX X, Zel X, Opcenter X, Simcenter X et Teamcenter X (directement issu de sa collaboration avec Microsoft).

Des jumeaux au métavers industriel

La conférence Realize LIVE Americas a permis aux utilisateurs de Siemens de (re)découvrir quelques innovations dévoilées ces derniers mois, notamment en début d’année lors du CES. L’intérêt était ici de pouvoir les prendre en main, ou en tous cas les voir de plus près dans l’espace de démonstration: le métavers industriel (IMV) issu du partenariat avec Nvidia sur le cas du chantier naval Hyundai (lire cet article Twin+) et démontré lors de la plénière à travers l’étude sous toutes les coutures d’un yatch, et le casque XR d’ingénierie immersive développé avec Sony (lire cet autre article Twin+).

Lors des différentes conférences générales, divers cas de jumeaux numériques ont également été abordés par les clients eux-mêmes. C’est le cas du fabricant norvégien de batteries Freyr. Tom Einar Jensen, Président co-fondateur de Freyr Battery, a expliqué comment son entreprise profitait pleinement du boom du marché. Une aubaine qui se complique du fait de la très très forte demande (besoin mondial est évalué à 15 Twh, dont 6 Twh pour l’Amérique du Nord et l’Europe), la concurrence accrue doublée de tension sur les approvisionnements en matières premières, notamment des terres rares. Concevoir un modèle innovant de batteries performantes et durables devient donc impératif pour Freyr. Il lui faut également construire à travers le monde des Gigafactories capables de produire et recycler ces nouvelles batteries. Impossible de réaliser cela sans digitalisation. Un jumeau numérique a donc été développé à l’échelle d’une usine factice. Il permet d’éprouver l’architecture globale du site, de sa ligne de production, de ses espaces de stockage, etc. Chaque machine, chaque robot, sont aussi testés, poussés dans leurs limites par l’intelligence artificielle pour produire le plus rapidement possible. Et la moindre modification du modèle de la future batterie entraine des modifications sur les machines nécessaires à sa production. Le jumeau numérique répercute en temps réel ces changements et permet d’évaluer des process alternatifs. Plus tard, le métavers industriel servira à la formation des collaborateurs.

Dans un autre registre, TRAK, un fabricant de machines-outils de Californie, présentait sur l’espace de démonstration une machine «hybride», avec la coque physique et réelle d’une machine et de son pupitre de commande. Mais à l’intérieur, un écran proposait un jumeau numérique… «Run MyVirtual Machine» permet ainsi à TRAK de proposer une formation virtuelle des opérateurs, sans risque et sans occuper la machine réelle. L’architecture et l’interface utilisateur sont exactement les mêmes qu’en vrai et le cycle peut aller jusqu’à simuler l’usinage d’une pièce avec le jumeau numérique. Différentes options sont possibles pour augmenter le niveau de préparation du travail virtuel qui peut donc permettre la formation ou des tests virtuels avant tout début de production.

Agir maintenant

Enfin, Siemens a présenté sur Realize Live Americas diverses initiatives qu’il parraine, parfois en impliquant directement ses équipes.

C’est le cas du «jardin de Nemo», première solution d’agriculture sous-marine. C’est physiquement une sorte de cloche, une biosphère, qui recrée les conditions nécessaires au développement en circuit fermé de végétaux, une réponse au réchauffement climatique et la raréfaction des terres agricoles. Plusieurs solutions Xcelerator sont mises à contribution pour différentes phases du projet. Un jumeau numérique de la biosphère est notamment créé pour simuler les effets de roulis des courants océaniques ou des facteurs comme l’humidité, la chaleur, l’oxygène ou le CO2. 

Siemens mettait aussi le projecteur sur Bledhub, une entreprise mexicaine qui se fixe l’objectif de déployer n’importe où dans le Monde des micro-usines de la taille d’un conteneur maritime. Ces unités de production fabriquent des rations alimentaires à base de poudre, une réponse face aux problèmes de faim et de pauvreté dans le monde. Une illustration aussi de ce que Siemens a par ailleurs démontré autour de la notion d'industrie flexible et de la production localisée à la demande (la video autour de DiMax sera prochainement disponible sur Twin+).

Dans un tout autre registre, un nouveau programme de microcrédits a été annoncé. Il vise à renforcer la filière de formation des ingénieurs dont l’industrie a besoin. Un premier test est déjà mené avec l’Université de Boulder au Colorado pour les étudiants sur place, mais aussi via des cours en ligne via Coursera. Les deux premiers portent sur le développement durable et l’économie circulaire et l’ingénierie du développement durable appliqué. D’autres sujets relatifs à l’économie circulaire ou la production durable seront prochainement abordés. Siemens va également collaborer avec l’Université d’État de Pennsylvanie à l’élaboration d’un crédit diplômant destiné à la future main-d’œuvre. Penn State prévoit de lancer une série de quatre cours diplômants préparant à la carrière d’ingénieur, en intégrant le contenu et l’expertise de Siemens dans l’expérience d’apprentissage. Les sujets abordés seront la fabrication intelligente, la gestion de projet, le sens des affaires et le leadership inclusif.

De prime abord éloignées des thématiques purement logicielles, ces initiatives prouvent tout l’intérêt de Siemens à ce que l’industrie se porte bien, et trouve les effectifs dont elle a besoin pour continuer à se développer en poursuivant, dans un monde meilleur, sa transformation digitale, vite.

  Xavier Fodor

 siemens.com/fr-FR/

  events.sw.siemens.com/en-US/realizelive/