Deux types de simulation
Les simulations modernes sont devenues beaucoup plus attrayantes et intéressantes par rapport à leurs débuts dans les années 1970 : graphiques 3D haute résolution, grande puissance de calcul, capacités de traitement des données. Simuler une usine de traitement à grande échelle, un site minier, un réseau de transport? Totalement accessible, au point où il existe de nombreux techniques et logiciels de simulation différents qu'il devient difficile de décider lequel utiliser!
Un des types est la simulation traditionnelle, un bac à sable de conception. Il est utilisé pour modéliser des flux, des contraintes, des logiques adaptées, et généralement avec des graphiques 3D. Utilisations typiques : support aux études d'ingénierie (valider et revoir la conception des processus), support aux opérations (trouver les goulots d'étranglement, tester les solutions d'amélioration). Il s'agit d'un environnement informatisé de test à faible coût et sans risque.
Un autre type de simulation, qui a gagné en popularité au cours de la dernière décennie, est le jumeau numérique. Il est utilisé pour modéliser les actifs réels et enrichi de données techniques, de fiches d'instructions de maintenance, de spécifications de procédé et de cédules. Il est souvent débuté à partir d’un logiciel de CAO et de données BIM (Building Information Modeling). Un jumeau numérique peut recevoir des données en temps réel et émuler le processus pour détecter les écarts entre les conditions réelles et de base. Utilisation typique : support aux opérations et à la maintenance. Il s'agit d'une version informatisée des actifs « tels quels ».
Ce que les deux ont en commun : ils sont superbes avec des graphismes 3D modernes! Certaines plates-formes de simulation telles que Flexsim offrent également des vues véritablement interactives, tout comme le font Digital Twins.
La tentation...
Soyons réalistes : les jumeaux numériques ont la cote! Ils s’intègrent parfaitement dans l’écosystème de l’Industrie 4.0, ils stimulent l’imagination et suscitent des attentes élevées, ils ont vraiment l'air modernes et futuristes. Pourtant, sont-ils réellement la nouvelle « meilleure » réponse aux besoins de simulation? Poser la question, c'est presque y répondre...
Par définition, ils sont les gardiens de la condition de base des actifs (les actifs doivent réellement exister!). Ce qui est peu dit, c'est le niveau d'efforts nécessaires pour déployer et maintenir un jumeau numérique. Le volume de la documentation technique et de maintenance, la vitesse à laquelle les données sont alimentées et mises à jour, le processus de mise à jour des logiciels, les exigences d'interactivité et de multi-utilisateurs simultanés... Il ne faut pas longtemps avant qu'une base de données d'un jumeau numérique devienne obsolète ! Et si un agrandissement d’usine était à l’étude ? Comment le jumeau peut-il être utilisé pour soutenir l'effort d'ingénierie, étant donné que l'agrandissement n'existe pas encore?
Choisir le bon type de simulation
Les deux types de simulation sont des outils analytiques utiles et puissants. Aujourd’hui, ils offrent un soutien précieux et incontournable à l’ingénierie et aux opérations modernes. Arrêtons la guerre : ce ne sont pas des approches concurrentes, mais des outils complémentaires! Ce n'est pas l'un ou l'autre, mais plutôt l'un ensuite l'autre dans un cycle de vie d'ingénierie-à-opération.
Pour tirer le meilleur parti d'un exercice de simulation, le choix de la meilleure approche doit être basé sur l'objectif, et non sur la qualité 3D! Voici un guide rapide pour vous aider à choisir la bonne approche de simulation :
- Les actifs existent-ils?
- Les paramètres du système sont-ils tous définis?
- Des décisions de compromis sont-elles toujours en attente?
- Le décompte des ressources est-il finalisé?
- L'aménagement et le système sont-ils optimisés?
Répondre « Non » indique qu'un bac à sable de conception est probablement préférable. Son objectif est de tester rapidement les modifications du système ou des paramètres et de valider la faisabilité des opérations.
- Une réplique virtuelle des actifs est-elle requise?
- Tous les détails du système sont-ils connus?
- Le flux de données est-il en place et fonctionne-t-il ?
- Un moyen rapide de récupérer les feuilles de maintenance est essentiel?
Répondre « Oui » indique qu'un jumeau numérique est probablement préférable. Son objectif est de comprendre les écarts par rapport aux conditions de base et d'offrir des moyens d'intervention rapides.
Il devrait être plus simple maintenant de répondre à : «De quel type de simulation ai-je réellement besoin? »
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