Jumeau numérique chez Balluff

Le jumeau numérique révolutionne la production industrielle et le développement d'installations. Philippe Komma de Balluff donne un aperçu de la manière dont les entreprises peuvent planifier et optimiser plus efficacement leurs machines et installations de production, des avantages qu'offrent les jumeaux numériques et des développements qui marqueront l'avenir.

Et comment êtes-vous entré dans le thème du jumeau numérique ?

Le thème du jumeau numérique était déjà dans l'air avant mon arrivée chez Balluff, comme une éventuelle preuve de concept. Il y a deux ans, je suis passé au rôle de chef de produit chez Balluff, fonction dans laquelle j'ai repris et élaboré le projet de jumeaux numériques.

Le terme de "jumeau numérique" est souvent utilisé aujourd'hui. Pourriez-vous nous expliquer comment Balluff définit ce terme ?

Avec plaisir. Le terme de jumeau numérique est aujourd'hui utilisé de manière assez inflationniste et dans différents domaines de l'automatisation industrielle. Pour nous, le jumeau numérique désigne généralement une représentation numérique d'un produit tout au long de son cycle de vie - de la première esquisse à son abandon. Il peut s'agir par exemple d'un composant matériel comme notre appareil de lecture/écriture RFID Balluff ou d'un système RFID complet.

Pour nous, en tant que fabricant de composants, les jumeaux comportementaux numériques sont particulièrement intéressants. Un jumeau de comportement est un modèle qui utilise des entrées provenant de différentes sources, comme les commandes d'un API ou les données d'étiquette RFID transmises par le modèle de capteur. À partir des entrées du modèle, une réponse est générée, qui correspond à la réponse du jumeau physique.

Pouvez-vous expliquer comment Balluff met des jumeaux numériques à la disposition des clients ?

Nos jumeaux numériques sont intégrés dans un environnement de simulation. L'environnement de simulation est mis à disposition par notre partenaire de coopération, ISG Stuttgart. Nos clients peuvent désormais intégrer les modèles de comportement numériques de nos produits dans leurs installations et machines virtuelles via cette plateforme de simulation. Un achat confortable et une intégration simple des jumeaux numériques sont possibles grâce au TwinStore, une plateforme de distribution analogue à un Appstore au niveau des jumeaux de composants. Dans ce TwinStore, le client pourra à l'avenir consulter directement les modèles de comportement numériques des produits dont il a besoin pour son cas d'application concret. Non seulement les composants sont représentés en tant qu'objet tridimensionnel, mais aussi leurs propriétés, comme le comportement de communication avec l'API. Ces propriétés constituent une dimension supplémentaire dans la représentation du composant matériel physique. Par conséquent, on parle de modèles 4D dans le contexte des jumeaux comportementaux.

Quelle technologie se cache derrière un jumeau numérique de Balluff ?

Nos jumeaux numériques sont des modèles logiciels basés sur le micrologiciel réel de nos composants matériels. En utilisant le micrologiciel réel comme base, nous nous assurons que le comportement logique du jumeau numérique correspond au comportement de son équivalent physique. Prenons l'exemple d'un capteur RFID : il peut écrire des données sur une étiquette RFID ou lire des données à partir d'une étiquette RFID. Le modèle de comportement numérique reproduit virtuellement ce comportement, par exemple en envoyant les données lues à l'automate de la même manière que le capteur réel. De cette manière, la commande de la machine pense, elle communique avec le composant matériel réel. Grâce à notre approche générique, nous pouvons représenter chaque composant IO-Link comme un jumeau numérique - comme par exemple notre SmartLight, qui est un produit très intéressant pour nos clients. Si l'on réunit plusieurs composants en un système global virtuel, cela permet de simuler et de vérifier des processus et des installations complexes sur ordinateur.

Existe-t-il des projets concrets de clients qui montrent comment les jumeaux numériques sont utilisés dans la pratique ?

Oui, nos jumeaux numériques sont déjà utilisés avec succès par notre client pilote Teamtechnik. Les retours d'information montrent que cette technologie offre une réelle valeur ajoutée, car elle permet de simuler de manière réaliste les processus des machines tout en réduisant les coûts. Teamtechnik apprécie particulièrement le fait que les jumeaux numériques puissent être utilisés de manière flexible et adaptés à leurs exigences individuelles.

Voyez-vous d'autres applications possibles des jumeaux numériques en dehors des applications industrielles classiques ?

Les jumeaux numériques offrent de nombreuses possibilités qui vont bien au-delà de la simulation de processus de production. Par exemple, les jumeaux d'information permettent d'avoir des vues différentes sur le même paquet de données - en fonction du cas d'application et du destinataire de l'information, comme le chef de produit ou le développeur. À l'avenir, je vois également un grand potentiel dans l'interaction entre les jumeaux numériques et l'IA, par exemple par le biais de modèles linguistiques qui permettent aux clients d'obtenir plus facilement des informations ciblées sur leurs produits.

Y a-t-il eu un moment dans votre carrière qui vous a particulièrement marqué et qui a changé votre vision de la technologie et de l'innovation ?

Je me souviens de trois moments marquants dans ma carrière. Le premier se situe dans ma jeunesse, lorsque je me suis découvert une passion pour la programmation - en particulier dans le domaine de l'infographie - à une époque où les cubes tridimensionnels chattés par Gouraud "apprenaient à marcher" à l'écran. Le deuxième moment a eu lieu chez mon ancien employeur, le groupe BMW, où je développais des micrologiciels pour des véhicules. C'était un sentiment fascinant de se retrouver dans un véhicule dont j'avais contribué à concevoir le logiciel. Le troisième moment est le développement fulgurant de la technologie de l'IA au cours des dernières années, notamment l'IA générative. Celle-ci permet de créer des contenus tels que des images ou de la musique à partir de quelques entrées. Je vois un grand potentiel dans la manière dont elle pourrait également enrichir la communication avec nos clients chez Balluff.

Qu'est-ce qui vous motive dans votre travail et qu'appréciez-vous dans la culture d'entreprise de Balluff ?

Ce qui me motive particulièrement dans mon travail, c'est la diversité des thèmes que je peux traiter. Dans le domaine de l'industrie 4.0, je peux être très créatif et j'ai beaucoup de liberté pour concevoir mes projets. Je tiens également à souligner ici la culture d'entreprise de Balluff, en particulier les relations ouvertes et amicales que nous entretenons les uns avec les autres, même sur des sujets controversés. Cette culture crée une atmosphère dans laquelle on aime travailler. En outre, il y a de nombreuses occasions d'échanger en interne et en externe avec des collègues et des clients et de travailler ensemble à des solutions, ce qui enrichit encore mon travail.

Merci beaucoup, Monsieur Komma, pour ces aperçus passionnants !

Je vous remercie. C'est un plaisir de présenter le sujet, et j'attends avec impatience le prochain salon SPS, où nous présenterons en direct notre portefeuille élargi de jumeaux numériques.