Sanofi : un jumeau numérique pour concevoir une usine modulaire
Lancé en 2019, le projet Evolutive facility (EVF) de l'entreprise pharmaceutique Sanofi a pour but de développer des usines modulaires capables de produire différents vaccins en fonction de leur configuration. Un défi technique rendu possible par l'utilisation d'un jumeau numérique.
«Dans l'industrie pharmaceutique, de façon plus ou moins conventionnelle, on construit un bâtiment de production pour un vaccin. Cela n'offre pas de flexibilité, ou en tout cas, si l'on veut changer de vaccin à produire, c'est extrêmement long et compliqué», décrit Élodie Noël, chargée de projet en innovation numérique pour Sanofi. Elle est notamment impliquée dans le programme de développement de jumeaux numériques dans l'entreprise. Cette technologie joue un rôle clef au sein du projet EVF, destiné à créer des usines modulaires. Deux sont pour le moment en cours de création, l'une à Neuville sur Saône, l'autre à Singapour. L'idée est de construire des bâtiments et de penser des configurations permettant de produire jusqu'à quatre vaccins différents par usine, en modifiant la chaîne de production pour passer de l'un à l'autre en seulement sept jours.
«Cette nouvelle configuration d'usine amenait un bon nombre de challenges, auxquels on ne savait pas répondre en s'appuyant uniquement sur des plans 2D, raconte la chargée de projet. C'est là que Sanofi s'est orienté vers le jumeau numérique». Dans un premier temps, l'entreprise EGIS a conçu une maquette BIM, qui a été implémentée dans la plate-forme 3DEXPERIENCE de Dassault Systèmes. Chaque élément de la maquette a été associé à ses données, ce qui a permis de les centraliser en un seul et même outil. Ce modèle a été utilisé dès les débuts de la construction du bâtiment, afin de pouvoir anticiper et optimiser au mieux sa conception. Pour cela, les équipes ont utilisé la réalité augmentée, au moyen de la solution GammaAR sur tablette. «L'objectif était de pouvoir se projeter dans la zone de production avant même que le bâtiment soit fini de construire, puisque nous sommes dans un environnement très concurrentiel, dans lequel il faut aller vite , explique Élodie Noël.
Simuler le montage et démontage des lignes de production
Des simulations effectuées sur la maquette 3D permettent aujourd'hui de poursuivre le travail. En effet, lancer différentes simulations permet de choisir les configurations et les modes opératoires les plus à même de permettre un changement de production fluide. «Il nous faut simuler bon nombre de choses, notamment les opérations de démontage de la ligne actuelle et le montage de la suivantet. En outre, le jumeau numérique de cette usine modulaire est aussi utilisé pour accéder virtuellement aux espaces de production dans un but de formation et de démonstration. L'une des particularités du monde pharmaceutique est en effet l'accès très restreint aux zones de production», rappelle Élodie Noël. Sanofi a donc utilisé un système CAVE de réalité virtuelle développé par ImaginVR pour projeter des utilisateurs tels que les autorités de santé, les futurs employés ou plus simplement les partenaires au cœur d'une simulation des espaces de production. Des tests ergonomiques ont également pu être menés de cette façon.
Et plus tard, lorsque l'usine sera entrée véritablement en phase de production? L'usage d'un véritable jumeau numérique, couplé à l'usine via des capteurs de données, reste à déterminer. « Pour l'instant, nous avons privilégié des tests sur de petits cas d'usage à valeur ajoutée directe et rapide. Nous devons continuer à convaincre de la valeur que nous délivrons et de l'investissement que ça nécessite », tempère la chargée de projet.
