IOT et industrie : Comment le Digital Twin réinvente l'industrie de la construction – People

Dans le monde, la construction est déjà l'un des secteurs industriels les plus importants. Selon PwC, Global Construction 2030, le volume de la production de construction augmentera de 85% pour atteindre 15,5 billions de dollars dans le monde d'ici 2030, avec trois pays, la Chine, les États-Unis et l'Inde, ouvrant la voie et représentant 57% de la croissance mondiale. Cependant, le secteur est toujours confronté à quatre défis continus: (1) une productivité et une rentabilité médiocres; (2) la performance du projet – principalement les problèmes de calendrier et de budget, (3) les pénuries de main-d'œuvre qualifiée; et (4) les problèmes de durabilité.
Une réponse? Technologie Digital Twin. Les jumeaux numériques offrent la possibilité de créer une réplique virtuelle d'actifs physiques potentiels et réels, de processus, de personnes, de lieux, de systèmes et d'appareils pouvant être utilisés à diverses fins.
Les entreprises utilisent Digital Twins pour de nombreuses raisons, notamment pour tester de nouveaux actifs ou procédures avant de les lancer dans le monde réel, où il devient plus coûteux et compliqué de résoudre les problèmes, d'améliorer les opérations en cours ou de former les employés.
Concrètement, ce type de technologie peut contribuer à améliorer la sécurité d'une plate-forme pétrolière, à améliorer l'efficacité d'une usine de production ou à garantir que les bâtiments répondent aux exigences de durabilité, d'efficacité ou de réglementation. De plus, et peut-être plus important encore, un jumeau numérique peut aider à prévoir les pannes potentielles avant qu'elles ne se produisent et suggérer des moyens de prévenir ces pannes.
Opportunités et gains inexploités
Le concept de jumeaux numériques devient pertinent pour un nombre croissant d'industries et de cas d'utilisation possibles. Ceci est le résultat de la croissance de la transformation numérique. Par conséquent, les bâtiments et les villes deviennent plus intelligents – tous alimentés par les données et l'application de ces données. Gartner estime qu'en 2021, il y aura plus de 25 milliards de points de terminaison Internet des objets (IoT) et des jumeaux numériques pour des milliards de scénarios potentiels. Les avantages comprendront l'optimisation des actifs, la différenciation concurrentielle et une meilleure expérience utilisateur.
Le jumelage numérique devient rapidement essentiel au déploiement de l'IoT, car de nombreux autres fournisseurs de plates-formes IoT et sociétés d'analyse investissent dans la technologie Digital Twin. Celles-ci couvrent des fonctions allant des idées initiales à la conception, au développement et à la construction.
La conception de la construction et les développeurs sont souvent contraints de limiter leur créativité car si une nouvelle conception ou un nouveau concept de bâtiment est créé, il doit être approuvé pour répondre aux exigences de sécurité nécessaires. Les délais peuvent également empêcher les développeurs d'être trop expérimentaux avec les idées. Cependant, les développeurs peuvent tester rapidement leurs idées grâce à la simulation numérique qui implique tous les facteurs nécessaires du monde réel tels que l'échelle, la gravité et la météo par exemple, le délai total pendant lequel ils pourraient partager leurs idées et les faire approuver serait réduit de 100 fois.
De plus, la sécurité, le caractère pratique et la durabilité des nouvelles conceptions de bâtiments peuvent désormais être testés dans une simulation et les commentaires seront tout aussi précis qu'ils le seraient si le test était exécuté dans la vie réelle car la simulation dérive directement des données du monde . Il y a des gains à faire, par exemple, l'énergie représente environ 19% des dépenses totales pour un bâtiment typique, donc une gestion proactive de l'énergie basée sur les données peut avoir un impact important sur les résultats et l'environnement – un jumeau numérique aide à faire c'est possible.
Opérations et maintenance améliorées
Lorsque des actifs sont déployés ou que la construction est mise en service, un jumeau numérique peut être continuellement mis à jour avec les données opérationnelles et de processus en cours telles que les enregistrements de maintenance et de performances, et) les informations des capteurs de l'Internet des objets industriels (IIoT). Pendant les étapes opérationnelles, les variations par rapport à la conception optimale des processus et des actifs sont capturées pendant l'exécution, et le Digital Twin est automatiquement mis à jour avec ces informations.
Connaissant l'état actuel d'un actif, le modèle numérique peut utiliser une technologie d'apprentissage prédictif pour identifier de manière proactive les défaillances potentielles des actifs avant qu'elles ne se produisent et même suggérer des moyens de prévenir ces défaillances. En d'autres termes, le Digital Twin peut prédire quand son homologue physique se cassera, bien avant que cela ne se produise.
Le Digital Twin peut également utiliser l'intelligence artificielle avec un contrôle avancé des processus, une conception de stratégie de contrôle et une optimisation des processus. Ces outils intègrent les variations nécessaires de la conception des processus et des actifs dans les données d'ingénierie ou d'actif, permettant une boucle de valeur numérique complète et efficace et une gestion unifiée du cycle de vie. Au fur et à mesure que les organisations évoluent vers un jumeau numérique du modèle d'exploitation de l'entreprise, les inefficacités et les opportunités dans leurs opérations en cours peuvent être identifiées et exécutées en temps réel.
Développer une stratégie Digital Twin efficace
La transformation numérique fusionne les derniers outils et processus innovants avec l'expertise organisationnelle du domaine interne. Cela permet non seulement de contextualiser les données nouvelles et existantes, mais fournit également des informations et des informations exploitables. Les entreprises peuvent ensuite exécuter ces nouvelles connaissances et boucler la boucle vers l'amélioration continue des processus. Pour que cela se produise, chaque parcours de transformation numérique doit commencer par la compréhension critique que les informations et les données sont devenues un atout stratégique inestimable pour l'entreprise.
Pour établir une stratégie Digital Twin efficace, chaque actif nécessite un ensemble différent de services de données d'actifs, ainsi que des données de base d'ingénierie, des outils de visualisation efficaces, ainsi que des procédures de collaboration et de workflow:
1. Créez un modèle Digital Twin qui utilise des flux de données précis pour aider à comprendre les performances des produits ou des opérations et ajuster les points de contrôle critiques pour fournir une valeur à court et à long terme.
2. Identifiez où les simulations Digital Twin et la maintenance prédictive peuvent offrir la meilleure valeur, par exemple, des améliorations dans les opérations ou les processus, la réduction des coûts ou des risques.
3. Construisez une feuille de route architecturale Digital Twin qui permet la planification de programmes et de projets pour la transformation numérique.
4. La perspicacité des données est reine. Utilisez un jumeau numérique pour les déploiements ou les projets, car cela montrera comment l'organisation ou le projet se connecte à son état actuel et comment il est susceptible de répondre aux changements internes ou externes.
Un jumeau numérique incorpore des données provenant de ces divers points de données et crée une myriade d'avantages potentiels, y compris la possibilité de tester les modifications des processus avant leur mise en œuvre, de prendre des décisions meilleures et précises en fonction des données. Les entreprises de construction qui parviennent à réaliser les économies potentielles d'une gestion efficace des données de base intelligentes récolteront les avantages transformateurs de la technologie Digital Twin et auront beaucoup à gagner en ouvrant les frontières de la créativité sans la charge du risque.

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