Jumeaux numériques industriels

Construisez des usines, des sites industriels et des entrepôts intelligents pour l'avènement de l'IA physique.

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La valeur des jumeaux numériques industriels

L'ère de l'IA physique, dans laquelle les IA incarnées et alimentées par des modèles de fondation de mondes peuvent comprendre et interagir avec des installations industrielles en s'appuyant sur des données de production en temps réel, des entrées de capteurs et le raisonnement.

Cette nouvelle ère va transformer les industries lourdes et apporter davantage d'intelligence, d'automatisation et d'autonomie à des millions d'usines, d'entrepôts et d'installations industrielles dans le monde entier.

Les jumeaux numériques industriels basés sur la physique comblent le fossé qui sépare les mondes physique et numérique et sont la clé pour saisir cette opportunité. Différents types de jumeaux numériques peuvent améliorer la maintenance prédictive et réduire les temps d'arrêt des lignes de production, tout en contribuant à la prise de décision dans les opérations de la chaîne d'approvisionnement.

Les installations virtuelles, connectées à des ressources physiques par le biais de l'Internet des objets et de données de capteurs, servent de lieu de naissance et de terrain d'essai aux installations intelligentes. Les environnements virtuels que soutiennent l'apprentissage automatique et les modèles 3D permettent de réaliser des simulations de flottes de nombreux robots. Ces flottes, composées de robots mobiles autonomes (AMR) et de robots humanoïdes à usage général, combleront de plus en plus les manques de main-d'œuvre critiques et travailleront aux côtés de travailleurs humains.

Plusieurs agents d'IA peuvent être déployés dans une installation pour aider à automatiser les processus, assister les opérateurs et garantir la sécurité des travailleurs. Ces agents d’IA peuvent également apporter de la visibilité et des informations pour analyser la façon dont les flottes multi-robots et les travailleurs présents sur site interagissent d’un point de vue holistique, plutôt que de se concentrer sur les performances des équipements ou des procédures.

Le blueprint pour les opérations d'usine de NVIDIA constitue un nouveau cerveau d'IA pour les usines

Le blueprint FOX, modèle de référence pour la conception d'agents de gestion d'usine autonomes, fournit une visibilité totale de l'usine pour une prise de décisions plus efficace et plus rapide.

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Ouvrir de nouvelles possibilités de numérisation

L'intelligence artificielle et les jumeaux numériques sont à l'origine d'une grande variété d'initiatives d'IA industrielle actuelles dans la fabrication et le secteur industriel

La technologie des jumeaux numériques permet aux fabricants de concevoir, simuler, exploiter et optimiser les ressources physiques et les procédures de manière entièrement virtuelle. Cela offre de nombreux avantages, notamment :


Communication et décisions améliorées : pendant la conception, la construction et la mise en service d'installations, les visualisations de jumeaux numériques facilitent la collaboration entre les parties prenantes du projet et permettent aux équipes de prendre des décisions plus rapides et plus avisées.

Simulation de configurations idéales : les équipes peuvent connecter des représentations virtuelles à des outils de simulation pour simuler des scénarios complexes et optimiser la conception des sites pour une production, une ergonomie, une sécurité et un flux de matériaux optimaux.

Optimisation des opérations : l'intégration de données de production en temps réel à des jumeaux numériques permet aux équipes d'identifier, d'analyser et de résoudre les problèmes opérationnels en temps réel. Elles peuvent également remonter dans le temps pour trouver les causes racines des problèmes rencontrés, dans un contexte spatial optimisé grâce à des modèles virtuels. 

Test et validation des modèles d'IA : les développeurs d'IA utilisent des répliques virtuelles pour tester et valider des modèles de langage de vision (VLM), l'IA générative et des agents d'IA, afin d'accélérer l'adoption de l'IA industrielle et de mettre en œuvre de nouveaux workflows et des mesures d'efficacité, allant de la planification aux opérations. Les agents d’IA visuelle connectés à des caméras en direct et à des jumeaux numériques peuvent fournir de précieuses informations sur les interactions entre robots et humains dans toute l'installation afin d'améliorer la sécurité et la productivité. 

Siemens

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Implémentation technique

Développez des jumeaux numériques pour les sites industriels

Lancez-vous avec des outils de développement faciles à utiliser

Avec NVIDIA Omniverse, NVIDIA Metropolis et NVIDIA AI, vous pouvez exploiter de puissantes bibliothèques, des kits de développement logiciel, des API et des microservices NVIDIA NIM™ pour développer et déployer des applications de jumeaux numériques d'installations industrielles à grande échelle. Pour accélérer votre parcours de développement, tirez parti des laboratoires d'apprentissage, des modèles NVIDIA et des architectures de référence.

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Unifiez des pipelines de données et débloquez des workflows collaboratifs

Les jumeaux numériques industriels s'appuient sur des pipelines de données intégrés et des workflows collaboratifs. En développant vos solutions sur OpenUSD, vous pouvez unifier des pipelines de données 1D, 2D et 3D complexes et apporter aux équipes de planification et d'exploitation des capacités de collaboration leur permettant d'interagir avec les plans de leurs installations, de les examiner et de les modifier, et de surveiller les opérations à distance en temps réel.

Pour en savoir plus, consultez le Guide des workflows d'exploitation de jumeaux numériques et examinez les programmes Apprendre OpenUSDet de jumeaux numériques gratuits.

Microsoft, Rockwell Automation

Intégrez l’IA générative et agentique à vos applications et à vos workflows

Accélérez votre développement et intégrez de puissantes capacités d'IA générative à vos applications de jumeaux numériques et à votre workflow avec NVIDIA Llama Nemotron, les modèles de langage de vision (VLM) et les microservices d'inférence NIM™ tels que NVIDIA cuOpt, USD Code et USD Search. Avec NVIDIA Blueprints, vous pouvez créer vos propres solutions d'IA personnalisées, telles que des agents d'IA pour l'analyse vidéo capables de comprendre, de rechercher et de résumer des données de caméra et de capteurs en direct. Ces agents d'IA d'analyse vidéo permettent aux opérateurs industriels de prendre de meilleures décisions plus rapidement en s'appuyant sur des ressources plus riches, mais aussi d'accroître l'efficacité opérationnelle tout en améliorant la sécurité.

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Simulez et testez des flottes de plusieurs robots

Une fois votre jumeau numérique crée, vous pouvez intégrer des modèles de simulation de capteurs, des API Omniverse Sensor RTX™ et vous appuyer sur les technologies de Mega NVIDIA Omniverse Blueprint pour concevoir, simuler et tester des flottes de plusieurs robots à l'échelle au sein de jumeaux numériques d'usine, le tout avant le déploiement dans le monde réel.

Lire le blog technique pour découvrir des composants clés tels que les systèmes de gestion de flotte, les cerveaux de robots, les simulateurs de monde, les planificateurs et bien plus encore.


Écosystème de partenaires

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Vous cherchez quelqu'un pour vous aider à créer votre propre solution ? Découvrez l’écosystème de développeurs qui intègrent OpenUSD, NVIDIA Omniverse et NVIDIA AI à leurs produits et services pour accélérer l’automatisation industrielle et préparer les usines, les entrepôts et les sites industriels à l’avènement de l’IA physique.


FAQ

Démarrez avec les bibliothèques et les microservices NVIDIA Omniverse pour créer des applications de jumeaux numériques à partir de zéro et intégrer les fonctionnalités OpenUSD et RTX à vos applications. Découvrez les kits de démarrage pour développeurs et commencez à apprendre OpenUSD dès aujourd'hui.

Universal Scene Description (OpenUSD) jette les bases nécessaires à la création de jumeaux numériques interopérables, évolutifs et réalistes. OpenUSD est un framework ouvert et extensible permettant de décrire et de composer des univers 3D. Il permet aux équipes d'unifier des données complexes, allant des modèles CAO aux informations de capteurs en temps réel, au sein d'une seule scène partagée. Cela permet aux équipes de collaborer sur des outils et des disciplines pour simuler le comportement des systèmes avec précision et maintenir une vue cohérente des actifs tout au long du cycle de vie d'une installation physique.

Les GPU RTX PRO 6000 de la série Blackwell accélèrent l’IA physique et la numérisation industrielle, notamment le développement et le déploiement de jumeaux numériques pour les sites industriels et l’exécution de charges de travail de développement de robots dans les domaines de l'entraînement, de la génération de données synthétiques, du Robot Learning et de la simulation.

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RTX PRO Server, la meilleure plateforme pour l’IA industrielle et physique

NVIDIA RTX PRO Server accélère toutes les charges de travail de numérisation industrielle, de simulation de robots et de génération de données synthétiques.

Ressources additionnelles

Nouveautés relatives aux jumeaux numériques pour les sites industriels

Cas d'utilisation associés