Demandez à n’importe quelle pièce pleine de gens de nommer les choses les plus difficiles qu’ils ont faites ; il y en aura toujours au moins quelques-uns qui glisseront l’assemblage de meubles Ikea sur leur liste. Mais loin d’être incompétents, ceux qui ont perdu la bataille contre les meubles Ikea sont victimes d’une certaine perte d’information qui se produit lorsqu’on traduit une réalité tridimensionnelle en une représentation informationnelle bidimensionnelle. Or, des entreprises comme XRApplied montrent que ce problème ne va pas perdurer éternellement. En utilisant la technologie de la réalité augmentée, nous pouvons maintenant combler le fossé entre la réalité tridimensionnelle et sa représentation en information. Comment ? En créant un jumeau numérique.
Qu’est-ce qu’un jumeau numérique ?
La définition la plus directe d’un jumeau numérique est qu’il s’agit de la recréation d’une entité de la vie réelle dans le domaine numérique. La différence essentielle entre un jumeau numérique et, disons, un dessin CAO est qu’un jumeau numérique tente d’aller au-delà de la représentation. Il s’agit plutôt d’une sorte de recréation, qui implique généralement l’utilisation de la Réalité Augmentée.
Pour prendre un exemple afin d’illustrer cette différence, une machine dans une usine sera généralement accompagnée de plusieurs documents. Il peut s’agir de plans, d’un manuel d’entretien et de rapports sur l’historique de l’entretien. Ce sont tous des représentations de certaines informations relatives à la machine, et tous peuvent être produits numériquement. Mais aucun d’entre eux ne peut être qualifié de jumeau numérique, même s’ils sont pris ensemble. Dire cela reviendrait à dire que vous possédez le jumeau d’une personne réelle parce que vous avez une photo d’elle, une mèche de ses cheveux et un de ses vêtements.
Un jumeau numérique tente plutôt d’aller plus loin que tout assemblage de documents. Il tente de détenir autant d’informations que nécessaire sur une entité, d’établir des relations entre les points d’information disparates et de comprendre comment les présenter dans leur contexte. L’utilité de cette méthode devient évidente une fois que nous introduisons la technologie de la réalité augmentée dans le mélange.
Présenter la réalité en réalité augmentée
En introduisant la Réalité Augmentée dans la pile technologique, l’utilité d’un jumeau numérique devient évidente. En disposant d’un moyen de superposer des informations sur le monde réel, en temps réel et dans leur contexte, la déconnexion entre la machine, le manuel d’entretien, les plans et l’historique de service devient une chose du passé. Désormais, un technicien de service peut enfiler une paire de lunettes intelligentes, regarder une machine et savoir tout ce qu’il faut savoir à son sujet.
Un exemple de cette combinaison de points de données et d’une application AR subséquente se trouve dans le travail que GE a effectué dans de nombreux départements de ses diverses entreprises. La première application de GE de jumeaux numériques et de la technologie de RA a eu lieu sur leur chaîne de montage de moteurs à réaction. Là, les techniciens ont reçu une paire de lunettes intelligentes qui superposaient des informations en temps réel sur le moteur sur lequel ils travaillaient.
L’application initiale était apparemment simple. Elle permettait au technicien de savoir quels boulons devaient être serrés à une valeur précise, où ils se trouvaient, puis de suivre le couple que le technicien leur appliquait. Maintenant, au lieu de devoir lire les instructions dans un manuel, regarder des diagrammes, localiser les boulons sur le moteur, les serrer, puis enregistrer manuellement les valeurs finales de serrage, les techniciens portant les lunettes ont simplement suivi les instructions qui étaient superposées en temps réel et ont été faites. Les jumeaux numériques de ces boulons permettaient de savoir où ils se trouvaient, s’ils devaient encore être assemblés et, s’ils l’avaient été, le degré de serrage qui leur avait été appliqué. La combinaison d’un jumeau numérique avec la réalité augmentée a permis de réaliser des gains de temps importants et de réduire les erreurs d’assemblage.
Les jumeaux numériques : un pas de plus
Le moteur à réaction à réalité augmentée de GE ne fait qu’effleurer la surface de ce qu’est un bicylindre numérique ; c’est plus qu’un tas d’instructions de montage sur les stéroïdes. Si l’on pousse l’exemple du moteur à réaction plusieurs fois plus loin, il n’y a aucune raison pour que les capteurs de température et de vibration montés sur le moteur ne puissent pas voir leurs données réinjectées dans des modèles informatiques du moteur qui simulent l’usure des pièces. Ce modèle pourrait également être combiné avec des dessins CAO détaillés, de sorte que le jumeau numérique aurait conscience de la manière dont il peut être assemblé et désassemblé.
Ces informations seraient ensuite combinées au moment de l’entretien en réalité augmentée afin de guider un technicien portant des lunettes intelligentes. Il saurait alors quelles pièces s’approchent de leur nombre maximum d’heures de service et quelles pièces pourraient être endommagées par des températures ou des vibrations extrêmes. Mais plus que cela, le jumeau numérique serait également capable de guider le technicien à travers la procédure la plus efficace pour démonter le moteur afin d’accéder aux pièces qui doivent être inspectées ou remplacées. Il permettrait également de savoir si chaque pièce a été remontée et si elle l’a été correctement.
Comparez cela au modèle d’entretien actuel. Actuellement, les techniciens doivent se référer à des informations provenant de plusieurs sources qui sont hors contexte les unes par rapport aux autres. Ils doivent enregistrer des informations à des fins de contrôle de la qualité dans d’autres endroits. Et ils doivent ensuite espérer qu’ils ont tout remonté correctement. Au mieux, ils ont une liste de contrôle complète à remplir ; encore une fois, une autre information hors contexte.
Les jumeaux numériques et la réalité augmentée ne sont pas réservés aux grandes entreprises
Lorsqu’une nouvelle technologie apparaît, elle est toujours nécessairement coûteuse, complexe et longue. C’est pourquoi les jumeaux numériques et la réalité augmentée ont, jusqu’à présent, été confinés aux domaines les plus critiques des entreprises de plusieurs millions de dollars comme la chaîne d’assemblage des moteurs à réaction de GE.
Mais finalement, lorsque l’utilité d’une nouvelle technologie devient évidente, de nouveaux innovateurs entrent sur le terrain et trouvent des moyens de produire la technologie moins cher et plus rapidement qu’auparavant. C’est dans ce domaine que XRApplied est spécialisée. Avec un kit de développement logiciel (SDK) développé spécifiquement pour accélérer l’utilisation des actifs existants dans les applications de réalité augmentée, les jumeaux numériques en RA deviennent non seulement rapides à développer, mais aussi abordables.
Cela ouvre un éventail d’applications de Réalité Augmentée et de jumeaux numériques dans les petites et moyennes entreprises. Elle pourrait être utilisée dans une usine de fabrication de meubles, par exemple : même les meubles préassemblés sont souvent soumis à un processus d’assemblage de type Ikea où les pièces découpées à la machine et les pièces préfabriquées sont combinées, juste à un niveau légèrement plus qualifié (les trous peuvent ne pas être pré-percés, les finitions peuvent devoir être appliquées, etc.) ). Dans ce cas, les jumeaux AR et numériques pourraient être utilisés pour former les employés existants aux procédures des nouveaux modèles, et les nouveaux employés à tout. En outre, la combinaison AR-jumeau numérique permettrait de guider les employés tout au long de la procédure, la qualité de leur travail étant assurée puisque la progression de l’objet du monde réel qui se rapproche est constamment comparée à celle de son homologue numérique.
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(Image présentée par PIRO4D via Pixabay)
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