Introduction

Dans le paysage industriel en rapide évolution d'aujourd'hui, les organisations sont de plus en plus sous pression pour améliorer l'efficacité opérationnelle, réduire les coûts et atteindre des objectifs de durabilité tout en s'adaptant à l'évolution rapide des technologies. Traditionnellement, cette adaptation s'appuyait fortement sur des données historiques et des tests physiques contrôlés, qui peuvent s'avérer longs et coûteux. Pour répondre aux besoins d'efficacité, d'économies et de durabilité, les industries doivent intégrer un écosystème numérique-physique où les simulations virtuelles (jumeaux numériques) se fondent parfaitement avec les opérations réelles. Cela ouvre de nouvelles possibilités sur la manière dont nous visualisons, simulons et interagissons avec les espaces physiques dans un environnement virtuel immersif.

Défi commercial

HCLTech, en collaboration avec AWS, vise à transformer les opérations industrielles en intégrant des jumeaux numériques, des répliques virtuelles d'actifs physiques, de systèmes ou de processus, avec des données opérationnelles en temps réel. Cette intégration permet aux industries de :

• Simuler des scénarios réels et prédire les résultats
• Prendre des décisions basées sur les données en temps réel
• Tester des stratégies de manière économique
• Permettre une maintenance proactive
• Optimiser l'utilisation des ressources

En fin de compte, cela favorise l'excellence opérationnelle, réduit les temps d'arrêt, diminue les coûts et soutient la durabilité grâce à une innovation intelligente et sans risque. 

Approche de la solution 

HCLTech MetaTwin est une solution de spatial computing conçue sur le cloud AWS. Il s'agit d'une plateforme avancée de collaboration métavers qui combine une visualisation immersive XR avec une puissante technologie de jumeau numérique pour transformer les industries réelles. Accessible via des appareils XR et le web, MetaTwin permet aux clients de créer et de déployer facilement des univers industriels virtuels. La plateforme intègre les principaux services AWS, notamment AWS IoT TwinMaker, IoT SiteWise et Amazon Bedrock, ainsi que des fonctionnalités XR avancées, offrant une base solide pour créer des écosystèmes de jumeaux numériques personnalisés.

Fonctionnalités de MetaTwin :

Domaines fonctionnels pour chaque besoin industriel

MetaTwin propose des domaines spécialisés conçus pour répondre à divers besoins industriels.

• Domaine industriel : Collaborez dans un jumeau numérique d'usines de fabrication avec des données OT/IoT en direct pour des informations en temps réel.
• Co-pilote virtuel : Profitez d'un assistant virtuel propulsé par GenAI dans le métavers pour analyser les données opérationnelles et la documentation, manuels et modes opératoires pour des recommandations concrètes.
• Domaine de formation : Participez à des séances de formation virtuelle immersives et interactives, incluant le montage/démontage d'équipements ou la formation à la sécurité des travailleurs.
• Domaine solutions : Espace de présentation virtuel pour accueillir vos clients et parties prenantes et présenter vos solutions et démonstrations de produits.
• Domaine réunions : Tenez des réunions virtuelles avec des outils de présentation intégrés pour une collaboration fluide.
• Création d'avatar : Personnalisez votre identité numérique pour renforcer votre présence dans le métavers.

Conçu pour la collaboration

MetaTwin prend en charge la collaboration multi-utilisateur pour la formation, la simulation, les inspections et la revue de conception, favorisant un travail d'équipe fluide et un engagement accru, quel que soit l'emplacement physique.

Visualisation immersive et intelligente

• Visualisation de jumeau numérique : Offrez une expérience spatiale immersive des jumeaux numériques avec des informations opérationnelles alimentées par une technologie de jumeau numérique de pointe.
• Diffusion de contenu 3D : Rendu fluide de modèles CAO complexes en haute fidélité, réduisant les temps de chargement et améliorant la visualisation.
• Chargement d'environnements en temps réel : Accédez instantanément à des environnements dynamiques comme des usines, chantiers ou raffineries, permettant une prise de décision rapide.
• Contenu immersif : Intégrez des systèmes PLM, des données CAO, des SDK XR et des avatars personnalisés pour créer une expérience collaborative engageante.

Intégration d’actifs 3D pilotée par API

L’architecture pilotée par API de MetaTwin permet l’intégration transparente de modèles et d’actifs 3D, enrichissant la collaboration multi-utilisateurs avec des fonctionnalités interactives avancées et des animations en temps réel.

Intégration du web et des contenus

Les utilisateurs peuvent accéder à des sites web externes directement dans le métavers, interagir avec des tableaux de bord et consulter des contenus comme des PDF et des présentations PowerPoint — sans quitter la plateforme.

Assistant virtuel propulsé par GenAI

Un assistant GenAI intégré extrait des informations des manuels, protocoles et modes opératoires. Il répond aux FAQ, guide le dépannage et offre un soutien contextuel — devenant un véritable co-pilote numérique.

Sécurisé et connecté

MetaTwin assure un environnement connecté en temps réel et sécurisé grâce à la blockchain et à un mélange de technologies filaires, sans fil et 5G.

Analytique des données industrielles

Des outils de visualisation intégrés permettent aux utilisateurs de créer des graphiques dynamiques, des diagrammes et des visualisations immersives, transformant des données industrielles complexes en informations exploitables qui favorisent des opérations plus intelligentes.

Architecture logique de MetaTwin (Domaine industriel)

L’architecture de MetaTwin intègre des actifs physiques, la connectivité edge, des services cloud et des niveaux d’accès humains pour offrir un écosystème complet de jumeau numérique.                           

Relier les mondes physique et numérique

À la base se trouve le monde physique, englobant usines, équipements et infrastructures. Ces données du monde réel sont acheminées vers deux couches distinctes de jumeaux numériques :
 

• Jumeau numérique conçu (données virtuelles): Capture les informations statiques de conception telles que les modèles CAO et les plans d’usine, permettant une visualisation avancée, une simulation physique et une modélisation prédictive
• Jumeau numérique opérationnel (données en temps réel): Intègre les données IoT et OT en direct via la connectivité edge et les services cloud, fournissant des analyses et des informations actionnables en temps réel

Interaction centrée sur l’humain

MetaTwin accorde la priorité à l’interaction centrée sur l’humain, permettant un accès intuitif au jumeau numérique via des dispositifs XR, des applications mobiles, des portails web et même de futures interfaces cerveau-ordinateur — assurant un engagement sans faille pour tous les rôles et environnements utilisateurs.

Composantes de la solution

Architecture de base

La plateforme intègre plusieurs services AWS pour créer une expérience robuste, évolutive et sécurisée. Ces services comprennent Amazon Bedrock pour les applications d'IA, AWS Lambda pour l’informatique sans serveur, ainsi que IoT SiteWise et TwinMaker pour la gestion des données industrielles. De plus, Amazon Cognito offre une authentification utilisateur sécurisée, tandis que Transcribe convertit la parole en texte. Pour le stockage évolutif, la plateforme utilise Amazon S3 et OpenSearch permet une récupération rapide des données. 

Processus de flux de données

Des systèmes physiques aux jumeaux numériques

Au cœur du domaine industriel de MetaTwin se trouve le système physique, qui peut être une ligne de fabrication ou un bâtiment intelligent. Ce système transmet des données de télémétrie et des données opérationnelles à AWS IoT SiteWise, un service géré qui collecte, organise et surveille les données d’équipements industriels à grande échelle.

À partir de là, AWS IoT TwinMaker prend le relais et crée une réplique numérique de l’environnement physique. Ce jumeau offre une vue contextualisée des actifs, des processus et des relations — essentielle pour le suivi et la simulation en temps réel.

Accès sécurisé et tableaux de bord en temps réel

Pour garantir une authentification utilisateur sécurisée et un contrôle d’accès, l’authentification sécurisée avec Amazon Cognito combinée au SDK AWS alimente le tableau de bord Live-Data de MetaTwin, offrant visibilité et contrôle en temps réel sur les données des jumeaux numériques.

Intelligence conversationnelle

MetaTwin intègre une intelligence conversationnelle qui transforme les entrées orales en données exploitables, propulsée par des modèles d’IA hébergés sur Amazon Bedrock. Cela rend les interactions naturelles, intuitives et efficaces.

Intégration des connaissances

L’agent intelligent connecte les bases de connaissances et les données IoT en temps réel grâce aux modèles d’intégration AWS et aux groupes d’action, ce qui permet des réponses précises et contextualisées pour soutenir la prise de décision.

• Base de connaissances utilise les modèles d’intégration AWS pour convertir les documents stockés sur Amazon S3 en vecteurs recherchables, permettant ainsi à l’agent de retrouver l’information pertinente dans les manuels et guides
• Groupes d’action dont l’accès en temps réel à la télémétrie IoT via AWS SiteWise et IoT TwinMaker autorise l’agent à réagir aux données opérationnelles en direct

Pour garantir des réponses précises et contextuelles, nous appliquons le prompt engineering et mettons en œuvre une approche de génération augmentée par la recherche (RAG). Cela personnalise le LLM afin de générer des réponses basées à la fois sur des documents statiques et sur des données IoT dynamiques.

Avantages de la solution

MetaTwin donne aux entreprises et aux fabricants une gamme d’avantages qui redéfinissent leur façon d’opérer, de collaborer et de se former :

• Collaboration améliorée : Une visualisation 3D immersive permet des visites à distance et du travail d’équipe, surmontant les barrières géographiques.
• Optimiser le coût de conception et de planification : L'environnement virtuel permet de valider la conception de façon collaborative tout en réduisant les défauts et en améliorant la prise de décision.
• Efficacité opérationnelle : Offre un centre d’opérations virtuel à distance permettant aux techniciens d’usine/de fabrique de surveiller et contrôler les opérations en temps réel, évitant ainsi tout temps d’arrêt.
• Efficacité de la formation des employés : La formation basée sur la XR réduit le temps requis et élimine les besoins en infrastructures physiques.
• Analyses prédictives : La surveillance en temps réel et la maintenance pilotée par l’IA minimisent les arrêts et réduisent les coûts.
• Assistance intelligente : Les co-pilotes virtuels propulsés par l’IA améliorent la productivité et la prise de décision de la main-d'œuvre.
• Durabilité : Validation virtuelle au lieu de prototypes physiques, La réduction des déplacements et l’optimisation des ressources contribuent à des opérations plus écologiques.

Prêt à révolutionner vos opérations industrielles ?

1. Planifiez une démonstration : Découvrez MetaTwin en direct. Réservez une démonstration personnalisée pour voir comment notre plateforme peut répondre à vos défis industriels spécifiques.
2. Consultez nos experts : Vous avez des questions ? Notre équipe de spécialistes du métavers industriel est prête à discuter de vos besoins uniques et de la façon dont MetaTwin peut stimuler l’innovation au sein de votre organisation.

Conclusion : Façonner l’avenir de l’innovation industrielle

MetaTwin, ce n’est pas seulement une technologie. C’est une plateforme de transformation qui redéfinit la façon dont les industries exploitent les données, collaborent et innovent. En combinant l’IoT en temps réel, des environnements 3D immersifs et une intelligence propulsée par l’IA, MetaTwin permet aux entreprises de libérer une agilité opérationnelle sans précédent, une prise de décision plus intelligente et une croissance durable. À mesure que les industries évoluent, MetaTwin ouvrira la voie — donnant aux organisations les moyens de prospérer à l’ère du Métavers industriel.