Jumeaux numériques : définition et avantages pour votre entreprise

Les jumeaux numériques font partie des technologies les plus intéressantes pour les entreprises souhaitant tester de nouveaux produits et services. Ils peuvent aussi servir à générer des copies numériques destinées à préserver des éléments du patrimoine, comme Evergine l’a démontré avec la cathédrale de León, un exemple dont nous parlerons plus loin.

Jumeaux numériques : définition

Un jumeau numérique est une réplique virtuelle et détaillée d’un objet physique, de la pièce d’un moteur ou d’un appareil électronique à un bâtiment en projet ou déjà construit. Cette réplique vise à vérifier le fonctionnement de l’objet réel et à prendre des décisions sur cette base ; pour cela, on fait appel à d’autres technologies comme l’intelligence artificielle, le big data ou le machine learning.

Les jumeaux numériques sont particulièrement intéressants pour les projets physiques de grande envergure ou difficiles à réaliser, car ils accélèrent les tests.

Avantages des jumeaux numériques

• Détecter plus tôt les problèmes potentiels des produits physiques et les résoudre. Ils jouent donc un rôle majeur de prédiction et de suivi.
• Anticiper des situations dans l’environnement physique, par exemple l’entretien d’un immeuble résidentiel dans une zone donnée face à des phénomènes comme la pluie, la neige ou le soleil…
• Rendre les entreprises et les clients plus satisfaits grâce à des produits plus personnalisés et plus efficaces.
• Vérifier si une chaîne de production ou d’approvisionnement peut être optimisée.

Grâce à leur apport aux projets complexes, les jumeaux numériques présentent un grand intérêt pour les secteurs de la construction, de l’aéronautique et de l’ingénierie. Le secteur de l’énergie, attentif aux innovations technologiques, peut aussi les utiliser pour tester le fonctionnement des éoliennes ou déterminer les meilleurs emplacements pour les installer.

Jumeaux numériques et NeRF

Les jumeaux numériques peuvent s’appuyer sur la technologie innovante NeRF pour explorer davantage de possibilités industrielles.

Le NeRF, ou Neural Radiance Field, est une technologie qui restitue des espaces 3D de manière réaliste. NVIDIA a lancé Instant NeRF qui, à partir d’images d’un même point prises sous différents angles et grâce à l’intelligence artificielle, les transforme en scènes 3D qui semblent avoir été filmées avec une caméra ou un drone, comme le montre la vidéo suivante :

L’équipe d’Evergine travaille déjà à intégrer des jumeaux numériques dans des scènes recréées avec le NeRF. Par exemple, on peut placer une théière 3D sur une table de jardin et vérifier si elle s’y intègre bien :

L’association du NeRF et des jumeaux numériques peut profiter aux secteurs de l’immobilier et de la smart city en offrant des répliques plus détaillées de l’aspect d’un environnement naturel après la construction d’un bâtiment ou le déploiement de capteurs connectés. De même, elle pourrait aider les professionnels de l’architecture d’intérieur et de la décoration à disposer de reproductions tridimensionnelles de maisons ou de bureaux, ainsi que de jumeaux numériques de meubles et d’autres objets pour vérifier s’ils s’accordent bien.

Le jumeau numérique de la cathédrale de León

Parmi les projets d’Evergine les plus marquants en matière de jumeaux numériques figure la reproduction de la cathédrale de León.

Ce joyau gothique reçoit chaque année des milliers de visiteurs. Nous nous sommes associés à Leica pour en relever chaque recoin à l’aide du robot quadrupède Spot. Grâce au capteur de numérisation laser BLK ARC de Leica, Spot a collecté des millions de points qui ont formé une image numérique de l’édifice avec une précision inférieure à 3 millimètres.

Ainsi, avec l’application PointNet, basée sur Evergine et intégrant des avancées majeures en infographie, chacun peut visiter la cathédrale depuis chez soi et « grimper » jusqu’aux voûtes ou examiner de près les vitraux et les statues, grâce à des millions et des millions de points qui prennent forme en temps réel. Vous voulez l’essayer ?

Ce jumeau numérique permet non seulement à des personnes du monde entier de contempler la cathédrale sans avoir à se rendre en Espagne, mais aussi au chapitre de la cathédrale de conserver une copie du nuage de points au cas où une catastrophe comme celle qui a détruit Notre-Dame de Paris se produirait et qu’il faudrait la reconstruire.

Pour en savoir plus sur la technologie Point Cloud qui a rendu cet exploit possible, vous pouvez télécharger une démo ou nous contacter pour tirer ensemble le meilleur parti de cette technologie.