Jumelage numérique :l'avenir de la fabrication ?

Lorsqu'une nouvelle version de smartphone est annoncée, les utilisateurs s'empressent d'effectuer une mise à niveau de peur que leur technologie ne devienne obsolète. Le besoin des dernières technologies est également visible dans le secteur manufacturier, car ceux qui y travaillent cherchent à améliorer l'efficacité grâce à l'Industrie 4.0.

Les experts ont prédit que l'Industrie 4.0 connecterait le monde physique au numérique. Pour réunir ces deux éléments, les fabricants ont développé des machines plus intelligentes et mieux connectées qui utilisent le Big Data, la communication machine à machine et l'apprentissage automatique pour optimiser la productivité.

Ces dernières années, l'Industrie 4.0 a gagné en popularité à mesure que les nouvelles technologies deviennent moins chères et plus accessibles. Cela a permis aux petits fabricants de suivre les traces des grandes entreprises. Une innovation issue de l'Industrie 4.0 est le jumelage numérique.

Qu'est-ce que le jumelage numérique ?

Le jumelage numérique est le mappage d'un actif physique sur une plate-forme numérique où il peut être utilisé à diverses fins. Le jumeau numérique utilise les données des capteurs situés sur l'actif physique pour analyser son efficacité, ses conditions de fonctionnement et son statut en temps réel.

Les fabricants programment les modèles avec une prise de décision décentralisée qui apprend des données pour fournir des suggestions et prendre des décisions dans le but de rationaliser la production. Les machines peuvent collecter des informations tout au long de leur durée de vie pour simuler des processus pour de futures avancées, en résolvant les réductions de productivité et de précision.

Les directeurs d'usine peuvent analyser les données collectées par jumelage numérique pour prévoir les pannes avant qu'elles ne surviennent et les signaler aux opérateurs pour économiser de l'argent et du temps pendant la production. Avant que les défauts ne surviennent, les entreprises peuvent commander des pièces auprès d'entreprises qui s'approvisionnent en composants d'automatisation, réduisant ainsi le risque d'arrêt causé par des machines cassées.

Historiquement, les concepteurs avaient peu d'occasions de tester et de modifier leurs prototypes. Cependant, le jumelage numérique permet aux fabricants d'éditer un prototype virtuel tout au long du processus de production. Après analyse des simulations, la construction finale est plus efficace, ce qui réduit le temps et les coûts de développement.

Parcs éoliens numériques

General Electric (GE) s'appuie sur le jumelage numérique pour construire et entretenir ses parcs éoliens. Les modèles virtuels permettent aux ingénieurs de surveiller et de contrôler les turbines, en identifiant les problèmes avant qu'ils ne surviennent. La centrale virtuelle de GE contient une application de prévision énergétique qui s'intègre aux jumeaux et prédit la puissance de sortie. Les turbines numériques contrôlent leurs jumelles physiques, leur permettant de s'adapter aux conditions environnementales. Cela réduit les pénalités d'écart entre les prévisions et la réalité et augmente la production d'électricité annuelle.

Les avantages du jumelage numérique continuent d'être récoltés dans des secteurs tels que les produits pharmaceutiques, le pétrole et le gaz. Selon un rapport publié par Orbis Research, cette tendance ne devrait qu'augmenter. Le rapport suggère que jusqu'à 85 % de toutes les plateformes de l'Internet des objets (IoT) contiendront une forme de jumelage numérique d'ici 2022.

En fournissant des données de production en temps réel, le jumelage numérique peut aider à augmenter la productivité dans la fabrication, permettant aux entreprises de rester compétitives et de répondre à la demande des clients. Cela signifie que les entreprises n'auront pas à craindre que leur technologie ne devienne obsolète.

À propos de l'auteur

Jonathan Wilkins est le directeur marketing d'EU Automation, un fournisseur d'équipements d'automatisation industrielle.