OTTE : Observatoire des Tendances Technologiques Emergentes

OTTE ?

Il est dans notre intérêt de ni diaboliser, ni angéliser les nouvelles innovations. Aujourd’hui, LE SENS vous propose l’Observatoire des Tendances Technologiques Émergentes (OTTE), sa rubrique Tech, pour réfléchir sur la façon dont elles peuvent servir notre espèce et le monde. Cette série n’a pas pour but principal d’expliquer en détail une technologie. Son objectif est plutôt de mettre en lumière diverses entreprises, services et projets en cours liés à celle-ci, afin de donner une idée de leur potentiel d’utilisation dans la société. Dans ce premier numéro, nous nous concentrerons sur les « jumeaux numériques ».

Digital Twin : de quoi parle-t-on ?

La technologie du jumeau numérique – ou « digital twin » en anglais – consiste à reproduire une copie numérique 3D d’un objet physique ou d’un processus. Un ensemble de données sur l’objet est alors intégré dans un système de traitement et incorporé dans cette reproduction virtuelle, permettant ainsi la réalisation de diverses simulations en temps réel.

Pour en savoir plus : Qu’est-ce qu’un jumeau numérique ? | IBM

Estimation de l’évolution du marché

Rapport détaillé : Marché du jumeau numérique – Taille, part et croissance

Échantillon de projets en cours

PROJETS FRANCE

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Cet institut de recherche technologique français, créé en 2012, a lancé en juillet 2023 le projet « Jumeau Numérique des Sols » (JNS) dans le cadre de l’agenda French AgriTech déployé par le gouvernement. Le but ? « Développer un démonstrateur intégrant un outil d’aide à la décision pour le suivi et la gestion des activités des sols et des couverts végétaux ». Autrement dit, développer des jumeaux numériques des terres agricole pour suivre et gérer l’activité des sols cultivés.

Partenaires principaux : Atos et France Pulvé

En savoir plus : Le stockage carbone des sols agricoles en simulation numérique – Sciences et Avenir

Ce cluster du projet Grand Paris a lancé l’initiative « Twin 2030 » (anciennement « Decarbonized City », en partenariat avec SystemX et Cosmo Tech) pour aider la France à atteindre la neutralité carbone d’ici à 2050. L’objectif ? » Créer une réplique virtuelle du territoire afin de soutenir les élus de l’agglomération à prendre des décisions éclairées en matière d’aménagement du territoire, d’urbanisation, de mobilité, d’économie circulaire, et initialement, de décarbonisation énergétique« .

Partenaire principal : Dassault Systèmes

En savoir plus : Twin 2030 : le jumeau numérique de Paris-Saclay passe à l’échelle supérieure (usine-digitale.fr)

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En 2017, Rennes Métropole a collaboré avec Dassault Systèmes et son environnement virtuel 3DExperienCity pour mettre en place « Virtual Rennes » (aujourd’hui devenu l’application « Rennes 2030 »), un jumeau numérique de la capitale bretonne. Les objectifs du projet ? « Anticiper l’aménagement urbain, faciliter la communication et le partage de décisions entre élus, services et citoyens, ainsi que de permettre une gestion efficace et durable de la ville. Il vise également à tester des solutions innovantes en mobilité dans le cadre d’événements internationaux« .

Partenaires principaux : Images & Réseaux

PROJETS EUROPE

Le projet « TransiT » (« Twinning for Decarbonising »), dirigée par les professeurs Philip Greening et David Flynn, vise à créer un jumeau numérique englobant l’ensemble de l’infrastructure de transport du Royaume-Uni. Soutenu par le Conseil de recherches en ingénierie et en sciences physiques d’UKRI, son ambition est de « gérer la réduction des émissions de carbone provenant des transports, qui représentent actuellement un tiers des émissions à travers le pays ».

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Le programme « Digital Twin Earth » lancé par l’ESA (Agence Spatiale Européenne) pour l’initiative DestinE (Destination Terre) de l’Union européenne tend à développer un modèle numérique très précis de la Terre à l’échelle mondiale. La mission ? « Créer une jumelle numérique évolutive et fidèle de la Terre, alimentée en permanence par des données d’observation terrestre, des mesures in situ et de l’intelligence artificielle. Son objectif est de fournir une représentation précise des changements passés, présents et futurs de la planète, permettant ainsi de visualiser, surveiller et prévoir les activités naturelles et humaines sur la planète ».

À savoir qu’un projet similaire est en cours aux États-Unis.

@remediagroup9431

En 2022, l’UNESCO avait annoncé que d’ici à 2030, au moins 80 % des fonds marins devraient être cartographiés, notamment à l’aide de l’outil des jumeaux numériques. Cet engagement d’un coût de cinq milliards d’euros a développé le programme « Seabed 2030 ». Leurs objectifs à terme : « Protéger les populations en anticipant les risques sismiques et les tsunamis, recenser les sites naturels qu’il convient de sauvegarder, identifier les ressources halieutiques pour une exploitation durable, planifier la construction des infrastructures en mer, ou encore réagir efficacement aux catastrophes à l’image des marées noires, des accidents aériens ou des naufrages ».

Partenaires principaux : Organisation hydrographique internationale, The Nippon Foundation

Cliquez sur l’image pour lire l’article – ©Ocean Sustainability

Dirigé par le Centre national espagnol de recherche sur le cancer (CNIO) et en collaboration avec neuf hôpitaux et deux universités, le projet « Gemelas Digitales » vise à créer des jumeaux numériques de femmes atteintes de cancer du sein, du poumon ou du côlon, basés sur des données biomédicales et comportementales.

L’objectif ? « Améliorer la médecine personnalisée en utilisant des modèles numériques pour prédire l’évolution de la maladie chez les patients atteints de cancer. Cela permettra d’adapter les traitements de manière plus précise et d’améliorer les résultats pour les patients« .

Partenaire principal : Fondation CRIS contre le cancer

Avec le soutien des gouvernements de l’Éthiopie et des Pays-Bas, l’initiative éthiopienne de gestion de l’eau de l’ODD6, gérée par Nedamco Africa, a adopté en 2023 la technologie du jumeau numérique pour améliorer la gestion de l’eau en Éthiopie. Elle aurait le potentiel d’être déployée dans plus de 19 autres pays dans 55 villes, le tout en bénéficiant à plus de 10 millions de personnes.

Au programme ? « Améliorer la gestion de l’eau en Éthiopie, en particulier à Addis-Abeba, en réduisant l’eau non génératrice de revenus, en améliorant la qualité de l’eau et en augmentant l’accès à l’eau pour la population. Le projet vise également à optimiser l’utilisation et la distribution de l’eau en temps réel, à réduire les déchets et à améliorer la sécurité de l’eau« .

À propos de Nedamco Africa : Micheal Kögeler : « le numérique permet une gestion durable et efficace de l’eau » | Afrik 21

Le projet TwinEU, lancé en 2022 et coordonné par le professeur Antonello Monti, a pour objectif de créer un jumeau numérique de l’ensemble du réseau électrique européen. Il bénéficie d’un financement partiel du programme Horizon Europe de l’Union européenne, avec un budget total de 25,2 millions d’euros.

L’objectif ? « Permettre aux opérateurs de réseaux, aux fournisseurs de technologies et aux centres de recherche de collaborer pour développer des solutions innovantes visant à garantir le fonctionnement efficace, résilient et sûr de l’infrastructure électrique européenne ».

Partenaires principaux : ENTSO-E, E.DSO, Université technique de Delft

START-UP FRANCE

Fondée en 2010, par Hugues de Bantel l’actuel PDG et Michel Morvan, cette start-up lyonnaise est une référence mondiale en matière de jumeaux numériques simulables et prescriptive. Parmi ses partenariats, on peut retrouver entre autres le gestionnaire du réseau de transport d’électricité français, RTE, et Microsoft pour sa plateforme de cloud computing, Azure.

À propos des fondateurs : Hugues de Bantel et Michel Morvan (Cosmo Tech) dans l’arène mondiale | Entrepreneurs (lesechos.fr)

Le cloud computing ?

Le cloud computing, ça consiste à utiliser des serveurs informatiques distants accessibles via Internet pour le stockage, la gestion et le traitement des données, en remplacement d’un serveur local ou d’un ordinateur personnel. L’un des pionniers de ce modèle est Amazon Web Services (AWS), lancé en 2006.

@CosmoCompanyComplex

La start-up KIPSUM, fondée en 2017 par Philippe Chevalier et Rami Abou-Eid, propose une solution basée sur un jumeau numérique basé sur le machine learning afin d’analyser et réduire les consommations énergétiques.

ÉCHANTILLON DE SERVICES

AZURE DIGITAL TWINS

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Annoncée en septembre 2018, Azure Digital Twins est la plateforme cloud de Microsoft spécialisée dans les environnements IoT. Elle permet entre autres la création 3D de produits et d’infrastructures tels que des bâtiments, des usines, des installations industrielles et bien plus encore.

Pour en savoir plus : Microsoft greffe son offre VDI cloud à Azure Stack HCI

@MicrosoftAzure

L’IoT ?

L’Internet des Objets, c’est connecter des objets physiques à Internet, comme les montres ou les bracelets utilisés dans la santé et le bien-être. Pour ce faire, ces derniers sont équipés de technologies de communication telles que le Wi-Fi, le Bluetooth, etc., afin de permettre l’échange de données. En général, les objets connectés possèdent des capteurs pour collecter le maximum d’informations sur leur environnement, ainsi que des actionneurs (caméra, alarme, haut-parleurs, etc.) qui permettent d’actionner différentes fonctionnalités.

Un système IoT ?

Il est question ici d’une plateforme plus vaste qui rassemble plusieurs objets connectés interagissant ensemble (collecte, analyse et échange de données) dans un but commun.

3DEXPERIENCE

3DEXPERIENCE est la plateforme cloud collaborative lancée par l’entreprise française Dassault Systèmes en 2012. Bien qu’elle ne soit pas initialement conçue comme un outil de jumeau numérique, cette outil de modélisation 3D se concentre sur la conception, la simulation, la gestion du cycle de vie des produits et la collaboration tout au long du processus de développement.

Elle se spécialise principalement dans des domaines comme la fabrication de produits complexes tels que les véhicules.

Pour en savoir plus : Dassault Systèmes surprend agréablement le marché grâce au dynamisme de sa plateforme 3D Expérience

AWS IoT

AWS IoT TwinMaker, le service de jumeaux numériques opérationnels lancé en 2022 par Amazon Web Services (AWS), est axé particulièrement sur des systèmes physiques et numériques pour surveiller, diagnostiquer et optimiser des opérations d’une installation industrielle.