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Le jumeau numérique : une innovation de rupture au service de la mobilité ?

Par : Lionel Koffi
19 mars 2021
Temps de lecture : 7 min
Chapo

En marge du Sustainable Mobility Forum, le HUB Institute introduit la thématique de la mobilité durable, facilitée par l’utilisation du jumeau numérique. Pour Laurence Montanari, VP Transportation & Mobility Industry chez Dassault Systèmes, l’heure est à la rupture en ce qui concerne la gestion de la mobilité dans nos villes de demain. Quelle est la vision de Dassault Systèmes sur l’avenir de la mobilité ? Quel est le rôle des jumeaux numériques dans les démarches d’innovation associées ? Quelles transformations à l’échelle des collectivités ? Quelques pistes de réflexion.

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L’approche de Dassault Systèmes face aux exigences de la mobilité moderne

Aborder le sujet du développement durable, c’est tenir compte de 3 grands aspects que sont l’environnement, l’économie et le social, tout en trouvant un équilibre entre ces derniers. Si l’entreprise est un des premiers acteurs du changement, l’utilisation par celle-ci de modèles virtuels, en particulier par le biais du jumeau numérique, est considérée comme essentielle, bien qu’encore trop peu démocratisée pour certains sujets. Alors que l’industrie du transport est très mature sur le sujet, la mobilité en est un exemple probant. Dassault Systèmes propose à ce sujet de mettre ses univers virtuels au service de la créativité humaine, en donnant aux entreprises et aux individus les clés pour créer des produits et services plus durables.

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Laurence Montanari le rappelle : en matière de mobilité, nous abordons aujourd’hui un tournant. Grâce à son expérience précédente chez un grand constructeur automobile, elle nous livre sa vision du rôle de Dassault Systèmes dans la transformation de la mobilité, en insistant sur le fait que nous sommes dans une phase de transition : il s'agit d'une transition entre le modèle que nous avons vécu à la fin du 20ème siècle et les solutions en rupture pour répondre aux enjeux sociaux et environnementaux. A ce stade, une cohabitation des deux est à l’œuvre, et nécessite de la part de l’ensemble des acteurs de solides capacités de gestion de la complexité pour concilier l’ensemble efficacement.

Dassault Systèmes traite de problématiques complexes, multi-acteurs et multi-physiques. La solution des 15 prochaines années ne sera pas 100 % électrique ou 100 % fossile, il faut que nous en ayons conscience : elle doit être hybride.

- Laurence Montanari, VP Transportation & Mobility Industry (Dassault Systèmes)

En tenant compte des grandes problématiques actuelles que sont l’environnement et la lutte contre le réchauffement climatique, nous abordons un virage décisif, mais résolument complexe. En effet, même si nous ne voulons pas nous passer de tous nos acquis, nous avons besoin d’un modèle de rupture. Celui-ci implique de prendre des positions différentes, fortes, donc risquées. On ne parle plus d’une solution unique, mais de schémas de décision complexes, qui nécessitent d’être adaptés localement ; et dans une adaptation locale, on a besoin de penser différemment, d’impliquer des personnes différentes et d’utiliser des outils différents. C’est dans ce cadre que les solutions de Dassault Systèmes apportent toute leur valeur.

Des solutions hybrides pour répondre à des besoins complexes

S’agissant de mobilité, le marché est divisé entre des acteurs publics qui ont un enjeu très local (villes et collectivités) et d’autres, souvent privés, qui proposent des objets ou des services (vélos cargo, véhicules autonomes, services de transport en commun et de livraison, etc.) pour répondre à ces enjeux. La plateforme 3DEXPERIENCE de Dassault Systèmes propose alors de modéliser virtuellement chaque cas particulier, d’y intégrer des scénarios d’usage spécifiques, d’y cartographier les solutions et services que la ville souhaite y voir en action et d’y intégrer les meilleures pratiques ayant été éprouvées par ailleurs, le cas échéant.

Nous n'avons plus qu’un seul modèle, mais des milliers de modèles qui doivent tenir compte des spécificités et enjeux de la ville ou métropole.

- Laurence Montanari, VP Transportation & Mobility Industry (Dassault Systèmes)

Toute solution hybride et fortement innovante nécessite d’être modélisée, simulée et optimisée dans un environnement virtuel avant d’être déployée dans le monde réel. Une plateforme comme 3DEXPERIENCE est le chaînon manquant permettant d’étendre les capacités de collaboration des organisations autour d’une vue unique et partagée du projet, servant de base à la définition d’un modèle compris, enrichi et validé par chacun. Ainsi, chaque solution innovante sera sélectionnée en tenant compte de son impact sur son environnement, de la manière dont elle est produite et de l’expérience que les utilisateurs finaux auront à son contact.

A l’échelle des collectivités, le concept du jumeau numérique permet d’aborder les sujets environnementaux et de mobilité avec une vue à 360°, et ensuite de communiquer et de suivre l’impact des décisions prises auprès du plus grand nombre.

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Quel est le rôle du jumeau numérique dans la réalisation des grands défis de la mobilité ?

Pour Dassault Systèmes, le jumeau numérique, défini comme “une représentation virtuelle en temps réel d’un produit, d’un processus ou d’un système, destiné à modéliser, visualiser, prévoir et fournir un feedback sur les propriétés et les performances du modèle réel”, sont indissociables de la transition écologique.

Comprendre l’intérêt du jumeau numérique

Le jumeau numérique apparaît donc, face à l’importance des enjeux auxquels nous sommes confrontés, comme le principal levier de compréhension de l’impact des décisions prises concernant la mobilité, que ce soit au niveau des infrastructures ou pour les citoyens. A ce sujet, Dassault Systèmes et Accenture ont sorti conjointement une nouvelle étude, contenant des cas concrets. La prise de conscience étant aujourd’hui globale, l’enjeu principal ici est d’accompagner au mieux les dirigeants dans l’appropriation de l’utilisation du jumeau numérique pour une croissance raisonnée, avec l’impact le plus faible possible sur l’environnement. Le jumeau numérique vient en appui aux grandes initiatives innovantes afin de bâtir un projet viable, sous les aspects technique, environnemental et commercial. Il donne une représentation virtuelle qui apparaît comme le reflet précis du projet à développer, grâce notamment à l’intelligence artificielle, au cloud et aux infrastructures connectées.

Avec une expertise déjà éprouvée dans la modélisation et l’utilisation d’univers virtuels, notamment dans la conception des véhicules électriques et des infrastructures éoliennes, Dassault Systèmes veut porter l’évolution du secteur de la mobilité en développant des nouveaux modèles. Comme l’expliquait Alice Steenland (Vice-Présidente du développement durable chez Dassault Systèmes) lors du dernier Sustainable Paris Forum, appliqué au développement durable, les jumeaux numériques permettent de “fabriquer, modéliser et tester des produits durables complètement nouveaux, en un temps record”. Nous devons effectivement tenir compte du fait que le processus d’innovation incrémentale tel qu'on le conçoit “n’est plus suffisant pour faire face aux enjeux écologiques de notre société moderne”.

Cas d’usage : utiliser le jumeau numérique et en évaluer l’impact

Pour démontrer, concrètement, l’importance de l’adoption de jumeaux numérique, plusieurs cas d’usage sont mis en avant par Dassault Systèmes, qui anticipe une possible réduction de 7,5 gigatonnes de CO2e s’ils étaient appliqués. Un tel chiffre est l’équivalent aux niveaux d’émissions annuelles de tout le secteur du transport à l’échelle globale, selon le GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat). Grâce au jumeau numérique, tout serait intégré et évalué virtuellement, avant l’application du meilleur scénario dans la réalité. Cette avancée technique peut donc être utilisée dans de nombreux domaines, au-delà de la mobilité.

Comme détaillé dans le livre blanc co-publié par Dassault Systèmes et Accenture, intitulé The critical role of virtual twins in accelerating sustainability, 5 cas d’usage font figure d’aide à la compréhension du sujet. Ce dernier se concentre sur cinq segments, que sont :

  • la construction, les villes et les territoires ;
  • les produits de grande consommation et de la distribution ;
  • les transports et la mobilité ;
  • la santé ;
  • l'électronique grand public.

Entre réduction de la consommation énergétique et décarbonation dans la construction d’infrastructures urbaines, packaging adapté dans la grande distribution, meilleure évaluation dans la conception de véhicules, réduction du gaspillage dans l’industrie pharmaceutique et lutte contre l’obsolescence programmée dans l'électronique, les auteurs nous donnent des clés pour une réflexion approfondie sur le sujet.

En définitive, il apparaît désormais possible pour les entreprises d’opérer des actions concrètes pour progresser vers les objectifs de développement durable (ODD) des Nations Unies en matière de réduction des émissions de CO2. Le jumeau numérique n'aurait, pour l’instant, touché qu’environ 10 % des organisations qui pourraient les utiliser afin d’accélérer leurs efforts pour le développement durable et la réduction des coûts financiers, mais surtout des coûts énergétiques.

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Pour aller plus loin, téléchargez gratuitement le livre blanc.

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Lionel
Koffi
Journaliste | Rédacteur

Issu d'une formation en école de commerce, Lionel se lance dans les métiers de l'écriture et de l'information, et plus particulièrement dans la rédaction et le journalisme d’entreprise. Au HUB Institute, il utilise notamment ses connaissances en économie et ses expériences en entreprise pour analyser et partager les tendances liées au numérique et à l'actualité socio-économique — newsletter trihebdomadaire HUBRADAR, articles, interviews, couverture et résumés d'événements, brand content...