Un jumeau numérique : votre nouvel allié pour optimiser le tri de colis

Par Anders Lildballe et Lars Guldager

Il y a environ cinq ans, les premiers murmures de ce concept imaginatif ont commencé. À l’époque, il s’agissait de quelque chose que seuls quelques spécialistes de l’industrie expérimentaient, mais rien de bien concret. Lentement mais sûrement, les murmures se sont transformés en discussions. Et maintenant, nous pourrions être à l’aube d’une véritable percée dans l’industrie. Dans cet article de questions-réponses, nous posons et répondons à toutes les questions importantes concernant votre nouveau collaborateur préféré : le jumeau numérique.

Qu’est-ce qu’un jumeau numérique ?

Commençons par le commencement : outre un concept qui semble tout droit sorti de la science-fiction, qu’est-ce qu’un jumeau numérique ? Un jumeau numérique est une représentation numérique de quelque chose qui existe dans le monde physique : un système de tri, par exemple. Il peut être difficile d’avoir une vue d’ensemble d’un tel système en raison de sa taille et de son niveau de complexité. En observant un jumeau numérique, vous obtiendrez une vue d’ensemble et une bonne compréhension de l’apparence et du fonctionnement du système réel et de ses processus dans le monde physique. Pour qu’un jumeau numérique soit un atout précieux, il doit s’agir d’une représentation détaillée et précise du système réel installé. Une image miroir numérique, en gros.

Qu’est-ce qui constitue un jumeau numérique ?

Un jumeau numérique est une combinaison de deux composantes : les données et une représentation du système donné. La représentation peut être bidimensionnelle ou tridimensionnelle, selon le fournisseur de solutions. BEUMER Group, par exemple, n’utilise que des modèles 3D lors de la création d’une représentation de jumeau numérique des systèmes. Les données ajoutent une couche visuelle au-dessus de la représentation afin de rendre l’information accessible au personnel qui exploite le système. La représentation est un instrument pour transmettre des données. Le jumeau numérique crée une représentation en direct du système avec des couches telles que la température, les vibrations, la consommation d’énergie, l’état mécanique et électrique et le débit du système. Ces couches sont extraites des données. Cela peut sembler similaire à SCADA, mais le jumeau numérique offre un niveau d’information et une perspective beaucoup plus avancés. SCADA est une image de l’état actuel, tandis que le jumeau numérique dépeint le passé, le présent et l’avenir. Une caractéristique extrêmement précieuse est que vous pouvez observer le jumeau numérique à l’aide de filtres. Vous pouvez observer l’ensemble de votre système de tri tout en vous concentrant uniquement sur la capacité, la température, la consommation d’énergie, etc. C’est une façon plus rapide et beaucoup plus efficace de recueillir de l’information que d’observer le système physique.

Comment les données sont-elles recueillies ?

Il existe plusieurs méthodes pour recueillir des données à partir d’un système de tri dans un centre de distribution de colis. Tout d’abord, vous recueillez des données à partir des automates programmables industriels (API) à l’intérieur du système de tri. Les API sont essentiellement des systèmes de contrôle intégrés aux différentes machines qui détectent les événements opérationnels et d’équipement. De plus, il pourrait être utile de recueillir des données à partir de capteurs. Il s’agit généralement d’une méthode plus coûteuse, mais elle pourrait être la façon de réussir si les points de données nécessaires ne sont pas disponibles par l’intermédiaire des API. Les systèmes de tri modernes sont généralement équipés d’un contrôleur de haut niveau à partir duquel les données peuvent être recueillies. Si disponible, c’est certainement la façon la plus facile et la plus efficace de recueillir des données.

Comment les données sont-elles transformées en un jumeau numérique ?

En général, un fournisseur de systèmes aide le centre de distribution à mettre en place une infrastructure qui recueille les données du système de tri. Cela comprend l’extraction de données des API ou des capteurs. Les données recueillies sont diffusées en direct du centre de distribution au fournisseur de systèmes. Le fournisseur traite les données et les exécute au moyen d’un logiciel de visualisation très avancé. Un jumeau local est également possible, mais cela nécessite une infrastructure locale pour le traitement et la visualisation des données. Quoi qu’il en soit, le résultat est un jumeau numérique : une version du système de tri recréée en 2D ou en 3D.

Que fait-on pour maintenir la sécurité des données lorsque l’on travaille avec un jumeau numérique ?

Les centres de distribution ne devraient s’associer qu’à des fournisseurs de solutions qui font preuve de diligence dans leurs efforts pour traiter les données de manière sécurisée. Il est important de se rappeler, cependant, que les fournisseurs de systèmes dépendent entièrement de leur capacité à assurer la cybersécurité de leurs clients. Les centres de distribution ne sont pas les seuls à vouloir traiter les données en toute sécurité. De plus, certains fournisseurs de systèmes offrent un filtre qui exclut les renseignements personnels identifiables des données qui leur sont transmises.

Obtenez un aperçu complet : lisez le guide de la numérisation des distributeurs de colis.

Qu’est-ce qui rend un jumeau numérique si efficace ?

Les jumeaux numériques peuvent aider les centres de distribution de différentes façons, par exemple, à cerner tout problème opérationnel à l’horizon ou à apporter des ajustements en temps réel. De façon générale, leur principal atout est d’optimiser la façon dont la capacité de tri disponible est utilisée. Il n’est pas rare d’améliorer le débit de 20 à 30 % après que les centres de distribution ont mis en œuvre un jumeau numérique. Les jumeaux numériques peuvent également avoir une grande incidence tant dans les scénarios de tri en temps réel que dans la planification stratégique en vue de la production future. Par conséquent, les professionnels des centres de distribution – qu’ils travaillent à la maintenance, aux opérations ou à la gestion – peuvent s’attendre à bénéficier de l’utilité d’un jumeau numérique. Apprenez-en davantage sur la façon dont différents membres du personnel peuvent bénéficier de la numérisation.

À désignation courte, les jumeaux numériques fournissent des renseignements en temps réel sur l’utilisation d’un système de tri à un moment donné. Par conséquent, les jumeaux numériques permettent aux centres de distribution d’apporter des ajustements instantanés et à la volée afin d’améliorer le débit en temps réel. À long terme, les jumeaux numériques offrent aux gestionnaires une occasion exceptionnelle et précieuse de simuler des scénarios de production. Ils peuvent essayer différentes stratégies de flux et trouver la stratégie de flux la plus productive pour tout futur mélange de colis. Les gestionnaires peuvent ensuite choisir la bonne stratégie, car ils ont déjà vu les stratégies se dérouler à l’écran. Imaginez cela : avoir la liberté de tirer des renseignements de la simulation de multiples stratégies différentes et être en mesure de toujours cerner celle qui offre le débit le plus élevé. Sans avoir à dépenser de ressources réelles ni à courir le risque de choisir une stratégie inefficace. Enfin, vous pouvez également utiliser un jumeau numérique pour revoir visuellement les flux passés et étudier les composantes en détail. Comme tout professionnel occupant un poste de gestion dans un grand centre de distribution en attesterait, il n’est tout simplement pas possible de garder un œil sur chaque partie de l’exploitation en temps réel. Par conséquent, les erreurs pourraient continuer à se répéter, car personne n’a été en mesure de découvrir la cause profonde.

« Il n’est tout simplement pas possible de garder un œil sur chaque partie de l’exploitation en temps réel. »

Avec un jumeau numérique en place, tout cela change.

Comment un jumeau numérique peut-il révéler des incidents cachés

Les incidents dans un centre de distribution sont généralement assez visibles, il est juste très difficile de garder un œil sur tous les aspects d’un système de tri et de voir ce qui est caché dans le bruit des données. Avec un jumeau numérique, le centre de distribution peut zoomer sur tous les coins et recoins du système de tri. C’est incroyablement utile si vous voulez détecter pourquoi des goulots d’étranglement se produisent dans un système, ou comment affecter les opérateurs en fonction du mélange de colis actuel. Et bien sûr, ce n’est vraiment qu’avec un jumeau numérique que vous pouvez regarder une version au ralenti de la façon dont votre système de tri a géré une saison de pointe, le Vendredi fou, par exemple, et simuler des stratégies de flux pour la prochaine fois que votre système fera face à un jour férié de magasinage de pointe. Il s’agit d’obtenir le meilleur débit possible de votre système, tant maintenant qu’à l’avenir.

Comment les distributeurs peuvent-ils commencer à utiliser leur propre jumeau numérique ?

Décomposons le processus en quatre étapes de base :

1. Assurer l’engagement

L’adoption d’un jumeau numérique représente une avancée majeure en matière de travail avec la numérisation. Un jumeau numérique offre une foule de possibilités, à tous les niveaux de votre centre de distribution. Cependant, pour réaliser le potentiel d’un jumeau numérique, votre organisation doit apprendre à l’utiliser. Vous devez vous engager dans le processus de travail avec un jumeau numérique.

2. Recueillir des données

Vous devez avoir une structure en place pour recueillir les données de votre système de tri. Soit par l’intermédiaire d’API, soit par l’intermédiaire de capteurs. Une quantité importante de données est nécessaire pour donner vie à un jumeau numérique. L’identification des données à recueillir peut se faire en partenariat avec votre fournisseur de systèmes.

3. Construire le jumeau numérique

Les dessins du système sont utilisés comme base pour construire une représentation 2D ou 3D du système réel. La combinaison des données et de la représentation du système devient votre jumeau numérique : une couche visuelle qui rend les données accessibles au personnel qui exploite le système.

4. Utiliser le jumeau numérique

Décider comment de multiples rôles dans l’organisation peuvent tirer le meilleur parti du travail avec un jumeau numérique. Le personnel de maintenance peut utiliser le jumeau numérique pour examiner l’état réel du système. Le personnel opérationnel peut vouloir l’utiliser pour améliorer le débit réel, tandis que la direction peut vouloir examiner les scénarios de production futurs. Il est extrêmement difficile de réaliser ces quatre étapes avec succès sans l’aide d’un fournisseur de systèmes. Pour la plupart des centres de distribution, la première étape réelle pourrait être de faire des recherches sur le marché pour trouver un fournisseur de systèmes qui peut aider l’entreprise à atteindre ses objectifs. Voulez-vous en savoir plus sur le potentiel de la numérisation pour votre centre de distribution ? Lisez notre livre électronique sur la numérisation pour les distributeurs de colis.