Malgré les meilleures intentions, il arrive parfois que les rebrandings ne fonctionnent tout simplement pas. Cependant, tandis que les problèmes d’adoption du métaverse sur le marché grand public sont réels, dans le monde industriel, les retombées du métaverse sont tangibles.
Le métaverse pour le divertissement et l’interaction humaine est sous les projecteurs depuis que Mark Zuckerberg a décidé de renommer Facebook en Meta. C’est une vision d’un « espace virtuel 3D unique, partagé, immersif, persistant où les humains vivent des expériences qu’ils ne pourraient pas avoir dans le monde physique », visant à offrir une multitude d’avantages dans le monde industriel et corporatif.
Selon les mots de Thierry Klein, président de Bell Labs Solutions Research chez Nokia, un nouveau tableau se dessine dans l’environnement informatique. « Le métaverse industriel combine la fusion physique-numérique et l’augmentation humaine pour les applications industrielles et contient des représentations numériques d’environnements industriels physiques, de systèmes, d’actifs et d’espaces que les gens peuvent contrôler, communiquer et interagir », a-t-il déclaré.
Le métaverse industriel ne surgit pas de nulle part. La conception et la fabrication assistées par ordinateur remontent à la fin des années 1950, et l’Internet industriel des objets (IIoT) est un mot clé majeur dans les applications industrielles depuis maintenant deux décennies. Ce que le métaverse industriel offre, c’est une plateforme qui combine commodément les différents développements en une seule plateforme, crée une visibilité en temps réel des processus et de l’état des machines et équipements, et offre un moyen intuitif d’analyser, voire d’opérer, les usines et les activités.
De nombreuses entreprises travaillent déjà avec le métaverse industriel pour voir comment le mariage du virtuel et du réel peut améliorer la planification, la conception, les opérations, la maintenance et la logistique – certaines entreprises utilisent déjà des applications liées, et pratiquement toutes les grandes corporations étudient le concept pour se préparer à un avenir qui connecte étroitement les mondes physique et numérique.
Les institutions de recherche et d’éducation examinent également l’utilisation de cet environnement informatique et soutiennent son utilisation par les entreprises. À la fin de 2021, l’Institut coréen de science et de technologie avancée (KAIST) a inauguré le Centre d’expérience de l’usine Metaverse pour l’intelligence artificielle de fabrication au Centre de données volumineuses KAIST pour l’intelligence artificielle de fabrication.
« Le centre permet aux utilisateurs d’expérimenter le processus de collecte, d’analyse et d’utilisation de données de fabrication équivalentes à celles des véritables sites de fabrication », explique Klein. Le centre présente une réplique virtuelle d’une usine de vis. La simulation prend en compte des paramètres tels que la température et la pression, et permet de détecter les causes des défauts, offre des analyses et améliore la productivité et la qualité des produits.
Un métaverse industriel offre des outils pour travailler virtuellement sur des tâches professionnelles telles que la conception, l’ingénierie, la planification de procédures médicales ou la création de modules de formation pour les travailleurs de la construction ou les professionnels sur le terrain, par exemple. Les représentations virtuelles n’ont pas besoin de représenter en détail des objets ou des processus existants tant que des aspects cruciaux de la réalité sont utilisés.
Produits futurs Les concepteurs et ingénieurs peuvent créer des plans de futurs produits ou composants qui doivent naturellement tenir compte de l’utilisation du monde réel, mais qui permettent de se concentrer d’abord sur l’esthétique. Les modules de formation doivent naturellement aborder les situations auxquelles les professionnels seront confrontés dans leurs environnements de travail physiques, mais peuvent se concentrer sur des aspects particuliers ou des mouvements pour permettre aux utilisateurs de pratiquer des tâches opérationnelles sélectives.
Les jumeaux numériques connexes sont des virtualisations précises et précises de pièces fonctionnelles qui permettent des simulations de processus entiers, reflètent des machines ou installations existantes et fonctionnelles, et idéalement reflètent même les changements en temps réel du système en alimentant les données des capteurs dans la représentation virtuelle.
Une autre considération porte sur le marché visé. Nokia estime qu’il existe une distinction entre les applications grand public et commerciales. « Une grande partie du battage médiatique entourant le métaverse s’est concentrée sur son potentiel pour des expériences grand public interactives et immersives », explique Klein. « Qu’en est-il de la promesse de cet espace virtuel vaste pour la fabrication, le transport, la logistique et d’autres industries ? »
En fait, les applications industrielles connexes deviendront des catalyseurs importants d’expériences grand public et des moteurs de l’économie dans son ensemble, de manière similaire à la façon dont Internet a facilité les opérations interentreprises et interentreprises au cours du dernier quart de siècle. « Le métaverse permet aux industries de déplacer des activités coûteuses et chronophages dans un monde entièrement virtuel. Les activités telles que le prototypage et les tests sont bien plus flexibles et accessibles sous forme numérique, permettant aux industries d’itérer, d’expérimenter et de valider comme jamais auparavant. »
De même, VTT note que « le métaverse industriel rassemble les environnements de travail physiques et virtuels et permet une utilisation collaborative de nouveaux outils et pratiques partagées entre les employés. » VTT est un centre de technologie finlandais pour la recherche appliquée, faisant progresser « l’utilisation et la commercialisation de la recherche et de la technologie dans le commerce et la société ».
Ce qui est intéressant – et remarquable – selon VTT, c’est que : « La condition préalable à un métaverse – ou à toute nouvelle technologie, d’ailleurs – pour devenir plus courant est que les gens soient disposés, et non forcés, à adopter largement de telles solutions dans leur vie privée et au travail. »
Une telle considération fait généralement défaut dans pratiquement toutes les discussions que j’ai vues jusqu’à présent. En fait, l’émergence du métaverse industriel est généralement décrite comme une force naturelle plutôt que comme un choix qui devrait permettre aux développeurs et aux utilisateurs de tenir compte des différents besoins des entreprises, des employés et d’autres utilisateurs – ou de toutes les parties prenantes qui pourraient être affectées de manière plus générale, d’ailleurs.
Des défis technologiques existent évidemment. Selon Klein, les besoins de mise en réseau et de calcul du métaverse « seront assez immenses en termes de consommation de données et de vidéos ». « Des vitesses de transfert rapides de données via des réseaux câblés et sans fil sont indispensables, et les investissements dans la 5G sont essentiels pour permettre la faible latence et l’échange précis de données que le métaverse exige », dit-il.
Il existe plus de défis que simplement faire passer beaucoup de données rapidement dans des tuyaux. De nombreuses applications – de manière similaire aux jeux – nécessiteront une latence extrêmement faible. Pour les applications industrielles, la faible latence peut être la fonction qui empêche les accidents. Une latence proche de zéro n’est pas seulement un défi technique ; selon l’emplacement du serveur et la configuration du réseau, une latence proche de zéro peut rapidement aller à l’encontre des lois de la physique – après tout, il existe une vitesse maximale finie pour les transmissions, et les retards de données qui doivent se déplacer autour de la planète seront perceptibles du point de vue de l’utilisateur.
Le traitement en périphérie sera crucial. Traiter beaucoup de données à proximité de l’utilisateur, peut-être dans le dispositif de l’utilisateur ou l’équipement de l’usine, peut réduire les besoins de transmission de données – mais ensuite la division des tâches de traitement des données devient une considération. Sans aucun doute, l’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique feront partie intégrante des applications de réalité étendue (XR), y compris le métaverse industriel. Après tout, l’objectif est de rendre non seulement les données disponibles, mais aussi de mettre ces données en contexte, de les visualiser et de mettre en évidence la dynamique des interactions entre les systèmes et les applications.
Un métaverse industriel peut être utilisé pour la conception et la planification, mais sa véritable force émergera lorsqu’il se connectera à des éléments physiques – composants, équipements et systèmes. Par conséquent, l’Internet des objets (IoT) – ou, plus précisément, l’IIoT – deviendra un catalyseur important pour la maintenance, la réparation, l’exploitation et la simulation.
La capacité à extraire des informations des capteurs des actifs physiques et à les alimenter dans une représentation virtuelle permettra aux entreprises d’accéder aux informations en temps réel. Un tel environnement permet également aux gestionnaires de réagir rapidement aux changements du système ou même aux changements environnementaux tels que les inondations ou les tremblements de terre.
De plus, une connexion étroite entre les paysages numériques et réels permettra aux gestionnaires d’accéder intuitivement aux paysages de données complexes, puis de prendre des décisions et d’agir dans le métaverse qui affectent directement les actifs physiques. Le métaverse industriel devient la salle de contrôle. Une fois qu’une telle interconnexion étroite est établie, un jumeau numérique émerge – une véritable représentation des actifs physiques dans le monde numérique. La distinction entre le virtuel et le physique cessera d’exister pour tous les objectifs et les intentions de gestion.
Une large gamme de technologies sera nécessaire pour le métaverse émergent. Ces technologies évoluent à des fins et des applications variées. Le métaverse offrira une plateforme pratique pour regrouper et empaqueter commodément les applications et les technologies. Les combinaisons de progrès « dans les logiciels, les semi-conducteurs, l’IoT, la blockchain, la réalité virtuelle (RV), la réalité augmentée (RA), les jumeaux numériques, l’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique … déclencheront la création d’un espace numérique transformateur ».
En particulier, le métaverse industriel présente des cas d’utilisation prêts à augmenter la productivité et à améliorer l’efficacité dans divers secteurs commerciaux, y compris le marché grand public.
Nokia a également noté les tendances qui stimulent le développement du métaverse : « L’augmentation humaine et la fusion du numérique et du physique. » L’augmentation humaine progressera en raison des améliorations continues des interfaces homme-machine ; les interfaces visuelles font partie de ces développements.
De plus, l’haptique, les interfaces cerveau-machine et les expérimentations dans les technologies d’interface de plus en plus immersives joueront un rôle dans de tels environnements. La fusion numérique-physique, quant à elle, créera des représentations virtuelles d’installations réelles, d’objets, de dynamiques et de logistiques du monde réel – la création de jumeaux numériques de plus en plus précis.
Des défis existent pour concrétiser cette vision. Nokia pointe du doigt le « développement du matériel et des logiciels appropriés, l’assurance de l’interopérabilité, de la normalisation, la prévention des goulots d’étranglement juridiques et commerciaux et l’aspect le plus vital, le déploiement d’un réseau robuste et puissant qui alimentera le métaverse ».
D’autres considérations qui affecteront la trajectoire des développements connexes dans les années à venir comprennent la navigation des champs de mines juridiques potentiels et la législation et la certification des applications XR avec des défis d’adoption et de diffusion.
