Les jumeaux numériques sont un composant clé de l'usine du futur – en fait, ils sont un composant clé dès aujourd'hui ! La capacité à créer un modèle numérique de n'importe quel processus, actif, produit et même installation, quelle que soit la complexité, transforme la façon dont les fabricants conçoivent, construisent, mettent en service, entretiennent et mettent hors service tous les aspects de leurs opérations.
Rockwell Automation et Microsoft aident les fabricants à déployer des jumeaux numériques pour automatiser et optimiser la production, créer des chaînes logistiques résilientes et prévisibles, responsabiliser le personnel, promouvoir les initiatives de développement durable et ESG, ainsi qu'accélérer la transformation de l'entreprise.
Les jumeaux numériques jouent un rôle essentiel dans la réalisation de l'usine du futur
Les jumeaux numériques sont des représentations numériques d'un actif ou d'un système physique. Ils permettent aux utilisateurs de visualiser et d'analyser tous les aspects d'un processus de fabrication. De la conception des composants et de l'écriture du code à la formation des employés et à la prévision de la maintenance, nous avons vu les jumeaux numériques devenir des composants essentiels d'un écosystème de fabrication intelligent. Le 9e rapport annuel Rockwell State of Smart Manufacturing Report confirme cette tendance, 95 % des participants à l'étude prévoyant d'intégrer des technologies de fabrication intelligente.
Visualisez les solutions avec des jumeaux numériques
Les fabricants doivent gérer une quantité considérable de données générées par les machines et les processus. C'est un défi que nous rencontrons sans cesse chez nos clients. Les données manquent de contexte et sont cloisonnées dans des silos disparates.
Les jumeaux numériques combinent et contextualisent les données dans l'environnement de fabrication hétérogène pour créer des modèles 3D virtuels qui montrent les relations et les hiérarchies. Ils révèlent comment chaque pièce du système interagit aux niveaux micro et macro.
Les jumeaux numériques deviennent le plan directeur – la source unique de vérité – sur l'ensemble de la chaîne de valeur de la fabrication. Ils permettent aux utilisateurs de surveiller et d'analyser les données en temps réel et historiques pour comprendre pourquoi une ligne de production est plus efficace qu'une autre ou comment un changement de température affecte la qualité. La boucle de rétroaction numérique libère la valeur des données en fournissant des informations qui optimisent l'ensemble du processus de fabrication, améliorent la sécurité et réduisent le temps de mise en service.
Il est important de se rappeler que les jumeaux numériques n'existent pas de manière isolée. Les jumeaux numériques deviennent surpuissants lorsqu'ils exploitent une plateforme cloud telle que Microsoft Azure. L'évolutivité du cloud permet aux développeurs de fournir de nouvelles fonctionnalités à l'ensemble de l'entreprise et aux équipes qui ne peuvent pas se réunir de travailler ensemble en temps réel.
Mobiliser les jumeaux numériques sur l'ensemble de la chaîne de valeur
Rockwell Automation possède des sites de production dans le monde entier et a pu constater par elle-même la puissance des jumeaux numériques à différents stades de la chaîne de valeur. Il y a plusieurs années, l'entreprise a déplacé une ligne de production de la Suisse à Milwaukee. Nos constats étaient les suivants :
- Guider le processus de conception précoce. Les ingénieurs se sont appuyés sur les jumeaux numériques pour prendre des décisions de conception précoces. Le jumeau numérique a permis à l'équipe de concevoir l'empreinte, les interactions des opérateurs, les besoins en équipements, le flux de production potentiel et les points de pincement identifiables. Les contributeurs de Milwaukee et de Suisse ont pu collaborer en temps réel de manière transparente pour faire avancer le projet en continu.
- Moderniser l'équipement. Pour améliorer le fonctionnement de l'équipement, un jumeau numérique a reproduit le système de commande réel pour montrer les implications de la modernisation avant de commencer les travaux. Les ingénieurs ont pu tester le code de l'automate programmable pour valider les connexions et les interactions. Les opérateurs d'équipement ont été formés avant la mise en service du système et leurs contributions ont été utilisées pour identifier les problèmes potentiels des opérateurs.
- Réduire les temps de mise en service. Le jumeau reproduit la conception, l'installation, les tests, le fonctionnement et la maintenance d'un composant avant sa construction, évitant ainsi des modifications coûteuses après la construction.
- Analyser les résultats pour repérer les anomalies. Un système de commande peut signaler une chose, mais le jumeau numérique peut indiquer qu'il devrait y avoir un résultat différent. Il repère les inefficacités et les déchets avant qu'ils ne soient solidifiés dans le processus de fabrication.
- Guider la maintenance prédictive. Les ingénieurs peuvent modéliser les causes potentielles et le calendrier des défaillances d'équipement. Ils peuvent également modéliser l'impact sur les opérateurs d'équipement, assurant un environnement de travail plus sûr. Enfin, ils peuvent estimer la durée de vie d'un composant et comprendre comment retirer l'équipement avant même qu'il ne soit construit.
En savoir plus sur la construction des usines du futur avec les jumeaux numériques
Les jumeaux numériques sont des outils dynamiques qui permettent de relever les défis technologiques auxquels sont confrontés les fabricants, en favorisant la croissance, l'innovation et l'amélioration des opérations grâce à une vue d'ensemble des données de l'entreprise. Rockwell Automation et Microsoft possèdent une expertise approfondie dans l'accompagnement des entreprises qui souhaitent adopter la technologie de l'usine du futur. Nos accélérateurs numériques comblent le fossé entre les besoins opérationnels de l'atelier et les exigences de mise à l'échelle de l'entreprise.
