La technologie "Digital Twin" est deux fois plus performante que le métaverse

La technologie "Digital Twin" est deux fois plus performante que le métaverse

Facebook a tout misé sur le « métaverse » il y a un an et demi. La société a changé son nom pour Meta et a commencé à injecter XNUMX milliard de dollars par mois dans un Hail Maryboondoggle pour gagner en pertinence dans le monde des blogs post-sociaux à venir.

Meta entre maintenant dans un « hiver métaverse », une baisse générale des investissements et de l’enthousiasme autour de l’idée. Meta elle-même a licencié des milliers de personnes dans son métaverse et ses entreprises sociales.

Le métaverse n'est pas un ensemble de technologies ; c'est une vision de la culture humaine future. Il s'agit de ce que les entreprises de produits et le public pourraient faire avec un ensemble de technologies, principalement vivre et travailler dans des espaces virtuels et jouer dans des mondes virtuels.

Apple développe ce qu'elle appelle du matériel de « réalité étendue » depuis deux décennies et devrait désormais lancer ses premières lunettes plus tard cette année. Les objectifs auront des capacités de réalité virtuelle (VR), mais Apple mettra en avant AR (AR).

Apple détient désormais un quart du marché des PC professionnels, la moitié du marché des smartphones professionnels et la majorité du marché des tablettes professionnelles. Une question sous-estimée : comment Apple va-t-elle tirer parti de ses plates-formes de réalité étendue pour étendre sa domination dans l'entreprise ?

C'est une prédiction raisonnable qu'au cours des 5 prochaines années, Apple se concentrera sur les communications d'entreprise (la salle de conférence bionique) et d'autres applications de cols blancs, le design industriel, et vous l'avez deviné ! — la prochaine révolution du « jumeau numérique ». Il n'y a pas de réalité virtuelle ou de RA sans espaces virtuels 3D et objets virtuels, qui doivent être conçus et construits et, dans le cas de la RA, intégrés dans un scan numérisé de l'environnement 3D réel.

La version la plus avancée de toute cette technologie pour naviguer dans les espaces virtuels et évoquer des objets virtuels dans le monde réel – et concevoir, construire et numériser – va se produire non seulement pour le « métaverse », mais aussi au profit des plateformes de formes. numérique". Jumeaux". .

Jumeaux numériques : quand l'échec n'est pas une option

Le 3 avril XNUMX, trois astronautes se trouvaient à bord d'un vaisseau spatial lancé vers la Lune à quatre cents milles par minute. Le plan était de réaliser le troisième alunissage habité de la NASA. Soudain, les astronautes à bord d'Apollo Treize ont entendu un « bang ! C'était le bruit d'une petite explosion qui a survolé le côté du vaisseau spatial, coupant sa puissance et lançant l'approvisionnement en oxygène de l'équipage dans l'espace.

Sans air frais pour reconstituer la cabine, les astronautes se sont précipités vers le module lunaire (LM), le vaisseau spatial séparé et détachable conçu pour atterrir sur la lune pendant que le vaisseau parent restait en orbite lunaire.

L'atterrissage a été annulé. À partir de ce moment, la mission n'avait qu'un seul objectif : ramener en quelque sorte les astronautes vivants sur Terre. Pour ce faire, l'équipage a dû réutiliser et reconcevoir différentes parties de leur vaisseau spatial pour faire beaucoup de choses pour lesquelles ces parties n'étaient pas conçues.

En fin de compte, leurs vies ont été sauvées en partie grâce au fait que la NASA disposait de ce qui était essentiellement le seul système de « jumeau numérique » de la planète.

Un « jumeau numérique » est une réplique virtuelle d'un objet, d'un système ou d'une infrastructure physique existant. Dans le cas de la NASA, cela s'est concrétisé dans une quinzaine de simulateurs utilisés pour l'entraînement et pour tester les facteurs de la mission. Les ingénieurs de la NASA ont utilisé les capacités de simulation informatique des simulateurs pour déterminer ce qui n'allait pas, tester une pluralité de solutions possibles et sélectionner la meilleure, qu'ils ont transmise à l'équipage d'Apollo.

Le terme a connu un tel succès que la NASA a délibérément commencé à créer des « jumeaux numériques » de vaisseaux spatiaux distincts des simulateurs. La NASA a inventé le terme « jumeau numérique » en XNUMX.

Un « jumeau numérique » n'est pas un modèle inerte. Il s'agit d'un modèle numérique ou virtuel personnalisé, personnalisé et évolutif d'un système physique. Elle est active dans le sens où tout ce qui arrive au système physique arrive aussi au jumeau numérique : réparations, mises à niveau, dommages, vieillissement, etc.

Les entreprises utilisent déjà des « jumeaux numériques » pour l’intégration, les tests, la surveillance, la simulation et la maintenance prédictive des ponts, des bâtiments, des parcs éoliens, des avions et des usines. Mais ce n’est encore qu’un début dans le domaine du « jumeau numérique ».

Comment comprendre les jumeaux numériques

Un système de jumeau numérique comporte 3 parties : le système physique, la copie numérique virtuelle de ce système physique et un canal de communication qui relie les deux. Petit à petit, cette communication passe par la transmission des données des capteurs du système physique.

Il est composé de 3 grandes catégories de technologies. Si vous imaginez un diagramme de Venn représentant les technologies « métaverse » dans un cercle, « IoT » dans un deuxième cercle et « IA » dans le troisième, la technologie du « jumeau numérique » occupe le centre qui se chevauche. Les jumeaux numériques diffèrent des modèles ou des simulations dans la mesure où ils sont considérablement plus complexes et étendus et changent avec les données entrantes du jumeau physique.

Les mises en œuvre de jumeaux numériques qui existent aujourd’hui dans de nombreux secteurs en sont toutes à leurs balbutiements. Les jumeaux numériques détaillés restent impossibles pour les systèmes complexes. Nous attendons toujours une meilleure IA, de meilleurs capteurs et de meilleurs outils comme ceux qui, selon nous, alimenteront le « métaverse ».

Revenons quelques années en arrière pour voir comment les jumeaux numériques serviront de pierre angulaire à la transformation numérique des entreprises.

Nous sommes en XNUMX et une société de drones de livraison parie sur les jumeaux numériques, en créant un jumeau numérique distinct pour chacun des quinze drones zéro en service dans les grandes villes du monde. Chaque partie réelle de chaque drone individuel est mappée individuellement à une contrepartie numérique et virtuelle. Des dizaines de capteurs intégrés dans le drone physique mesurent la température, l'humidité, les vibrations, le stress des ailes et l'efficacité opérationnelle des pièces mobiles. Les conditions du drone lui-même : altitude, vitesse, direction, taux d'humidité extérieure et de nombreuses autres mesures, mettent à jour le drone numérique en temps réel. Toutes ces données sont introduites dans le drone numérique, modifiant ses opérations et affectant son état virtuel.

Soudain, l'un des drones tombe du ciel et s'écrase. Mais pourquoi?

Les ingénieurs travaillant à domicile portent des lunettes de réalité virtuelle et affichent le jumeau numérique du drone écrasé dans un environnement virtuel partagé 3D haute résolution. Ils reproduisent l'accident en se déplaçant dans le drone, qui affiche des copies 3D de toutes les pièces sous forme de données contextuelles basées sur des capteurs, essentiellement AR dans VR. Ils se rendent vite compte que le superviseur de gouvernail est tombé en panne en raison d'une surchauffe.

Dans un scénario d'aviation normal, les quinze contrôleurs zéro seraient remplacés à un coût exorbitant et sans aucune garantie que les nouveaux contrôleurs ne tomberaient pas en panne également. Mais dans le scénario du jumeau numérique, il existe une meilleure solution.

Les jumeaux numériques à la rescousse

En association avec l'IA, les ingénieurs déterminent que ce moniteur particulier a échoué en raison du fait qu'il fonctionnait à Phoenix, AZ, où les températures au sol peuvent dépasser XNUMX degrés à l'ombre et augmenter plus haut en plein soleil. Le chauffage, le refroidissement et le chauffage répétés au fil du temps ont usé un adhésif chimique sur le superviseur.

Amélioration! L'entreprise maintient également un jumeau numérique de son usine de drones : une réplique virtuelle détaillée de l'ensemble du système, mise à jour en temps réel par d'innombrables capteurs dans chaque partie de l'usine physique. Ainsi, vous pouvez suivre l'historique du capteur défaillant particulier, où l'IA souligne qu'il a été fabriqué en été et qu'il se situait dans les 5 premiers centiles d'atteinte de températures élevées tout au long de l'assemblage. On dirait que le stress thermique dommageable a probablement commencé à l'usine.

Comme un ordinateur d'échecs, l'IA considère cinquante-sept « coups » ou antidotes possibles, et conseille les plus sûrs et les plus rentables : 1) réaliser chaque future pièce Overseer en hiver et les conserver pour l'assemblage ; deuxièmement) passer à un adhésif plus résistant à la chaleur sur la pièce ; et troisièmement) remplacer par précaution le superviseur des quarante-sept autres drones qui opèrent par temps chaud.

Dans ce cas, l'utilisation du système de jumeau numérique a permis d'économiser de l'argent, d'éviter des accidents, d'aider l'environnement (en n'exigeant pas le remplacement de chaque pièce du superviseur) et d'apporter des changements positifs aux opérations et à la fabrication sans temps d'arrêt de l'usine ou du drone.

C'est l'aboutissement de la révolution de la transformation numérique, utilisant des technologies avancées pour l'agilité, la rentabilité, la rapidité et la sécurité.

Il est temps de réutiliser les avantages des technologies dont nous parlons toujours. L'IoT devient une technologie critique. L'IA fait équipe avec des ingénieurs pour optimiser chaque processus en temps réel. Et la réalité augmentée et la réalité virtuelle donnent vie aux jumeaux numériques de manière aussi vivante que leurs homologues physiques.

Les espaces virtuels ne consistent pas seulement à créer des mondes fantastiques métavers. Ils seront mieux utilisés pour faire prospérer la planète actuelle.

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