Systèmes de Jumeau Numérique pour les systèmes de production : application sur un manufacturing lab

Résumé : Face aux défis de l’Industrie 4.0, tels que la fluctuation de la demande et la digitalisation des actifs, les systèmes de production traditionnels doivent intégrer des technologies comme l’Internet des Objets (IoT) et l’Intelligence Artificielle (IA). Ces transformations nécessitent des architectures avancées (RAMI4.0) pour concevoir des jumeaux numériques (JN) répondant aux exigences d’interopérabilité et de synchronisation.

Notre recherche propose une méthodologie structurée, basée sur des processus d’ingénierie de systèmes, pour concevoir, développer et valider des systèmes de JN alignés sur les objectifs stratégiques des entreprises.

Après une analyse approfondie des défis et besoins, un cadre méthodologique a été développé et testé sur la plateforme technologique S.mart RAO. Ce cadre inclut des scénarios de gestion d’ordre et de réordonnancement dynamique pour un poste d’assemblage, tout en prenant en compte la hiérarchie de production. La validation a été réalisée via un prototype fonctionnel répondant aux exigences opérationnelles modernes.

Cette approche garantit la traçabilité, l’interopérabilité et l’adaptabilité des modèles d’un JN aux besoins spécifiques. Elle fournit des recommandations pratiques pour améliorer la performance des systèmes de production tout en tenant compte des objectifs stratégiques et tactiques des entreprises.

Mots-clés : Industrie 4.0, smart manufacturing, RAMI4.0, systèmes de production, jumeau numérique, ingénierie de systèmes