Etablir un standard pour des jumeaux numériques industriels interopérables. Voici l'ambition du programme de recherche que l’Institut de recherche technologique (IRT) SystemX a lancé en septembre 2022, pour une durée de cinq ans, et présenté le 2 février. Un sujet fédérateur : Airbus, Schneider Electric, Naval Group, GRTGaz, Safran et d'autres industriels travaillent main dans la main avec divers partenaires académiques pour atteindre cet objectif.
« Lors d’un observatoire effectué en 2020, nous avons identifié que les jumeaux numériques faisaient consensus comme une priorité sur laquelle les industriels souhaitent collaborer, relate Abdelkrim Doufène, directeur stratégie et programmes de l’IRT. Les jumeaux numériques doivent – au-delà d’être la seule représentation d’un système – être interopérables entre eux au niveau d’une entreprise, voire à l'extérieur. » Un chantier de standardisation que SystemX et ses partenaires attaquent étape par étape, via cinq projets différents. Dont deux ont déjà été lancés, en septembre 2022.
Architecture de données et cybersécurité
« Le premier volet, d’une durée de trois ans, consiste à définir la méthodologie de développement du jumeau numérique tel que nous l’avons défini, présente Hélène Gutierrez, responsable supervision des projets R&D de SystemX. Ce sera le socle commun sur lequel seront développés les autres jumeaux du programme. » Les quatre autre projets s’appuieront ainsi sur cette brique de base pour garantir leur interopérabilité.
Ceux-ci viseront à répondre à différents cas d’usages : la maintenance prédictive (lui aussi lancé en septembre), l’optimisation des ressources productives et de la supply chain, l’optimisation de la consommation énergétique et de l’impact carbone, et l’audit et l’optimisation de la résilience d’un système critique. « Le résultat de ces projets ne sera pas un jumeau numérique unitaire, mais plusieurs jumeaux différents, qui seront tous basés sur une même technologie et interopérables », ajoute la responsable. Qui précise que chaque projet intègrera des protagonistes issus de différents secteurs industriels… et que les candidatures sont toujours ouvertes aux entreprises intéressées.
Les participants chercheront ainsi à répondre à plusieurs problématiques : les données, sur lesquelles repose le fonctionnement d’un jumeau numérique, en représentent la bonne part. « Il faut connaître leur origine, leur architecture, et choisir le niveau d’abstraction suffisant pour obtenir un jumeau numérique au bon niveau de détail, présente Abdelkrim Doufène. Cela appelle aussi le sujet de leur temporalité : les données sont-elles mises à jour en direct à partir du modèle physique ? Sinon, à quel rythme ? »
Se pose aussi le défi de créer un outil « secure by design » (sûr dès la conception), ajoute Hélène Gutierrez. « Il faut s’assurer que le jumeau numérique ne soit pas leurré ou hacké, qu’il soit représentatif du système réel sur lequel il se base, précise-t-elle. La cybersécurité est donc une dimension importante de notre travail, pour garantir la sûreté de l’outil et la confiance que les utilisateurs peuvent apporter à la donnée qui leur est fournie. »
Ne pas imposer un référentiel
Le programme de recherche devrait ainsi participer à faire remonter les besoins des entreprises au sein des différents travaux de standardisation menés sur la question. « Les industriels ne veulent pas se voir imposer un référentiel, ils veulent qu’on parte de leurs besoins, assure Abdelkrim Doufène. L’idée n’est pas d’avoir un standard fermé mais de faire des propositions de standard auprès de l’Alliance industrie du futur, de l’AFNet et de l’AFNOR. »
La présence d’experts des jumeaux numériques dans le programme, Cervaal et Cosmo Tech, devrait ainsi donner du poids aux propositions formulées par le consortium. Qui peut se targuer de réunir fournisseurs de solutions et utilisateurs finaux autour de la même table de travail.



