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Les avionneurs s’emparent du jumeau numérique

Les avionneurs s’emparent du jumeau numérique

Avec DDMS, la digitalisation d'Airbus va prendre une nouvelle dimension. La continuité numérique d'Airbus est désormais en marche.

© Airbus

À l’instar des motoristes, le concept de jumeau numérique a le vent en poupe chez les avionneurs, tant pour le développement des appareils que pour leur exploitation.

Les digital twins sont en train de prendre de plus en plus de place. Pour preuve, ils sont désormais considérés comme l’un des principaux leviers pour améliorer la disponibilité des avions militaires en France, un enjeu stratégique. Le concept de jumeau numérique est en effet au cœur du contrat de maintenance Ravel, pour Rafale verticalisé, signé en mai 2019 entre Dassault Aviation et la Direction de la maintenance aéronautique du ministère des Armées, pour une durée de dix ans. Et qui entre dans sa phase d’application. L’avionneur met en œuvre le jumeau numérique pour l’ensemble des équipements – hors moteurs et sièges éjectables qui font l’objet de contrats distincts – des 152 Rafale de l’armée de l’air et de la Marine nationale afin d’améliorer leur maintien en condition opérationnelle (MCO).

"Avec Ravel, Dassault Aviation s’engage à long terme, sur un périmètre élargi et sur une performance de disponibilité de flotte, de façon forfaitaire, et donne ainsi de la visibilité à l’État et à nos partenaires industriels", résume Jean Sass, le directeur général de l’avionneur chargé de la transformation numérique. Et de détailler : il s’agit de récupérer les données de maintenance des flottes, de les introduire dans le jumeau numérique de chaque appareil via la plate-forme 3DExperience de Dassault Systèmes, puis d’en faire l’analyse. À la clé, une réduction du temps d’intervention et une maintenance prédictive… "Cette plate-forme est en outre destinée à établir un standard industriel de traitement pour le futur avion de combat européen au cœur du Scaf", assure Jean Sass.

Pour tirer parti de cette promesse, les avionneurs peuvent prendre exemple sur les motoristes. À l’image de General Electric, Rolls-Royce et Safran qui tirent jusqu’à la moitié de leurs revenus de services pour les moteurs d’avions fondés en partie sur le concept de jumeau numérique. Il faut dire que ces derniers assurent la production et la maintenance de la partie la plus critique et sollicitée d’un avion. Ils cherchent encore à se diversifier : en partenariat avec Infosys, General Electric a récemment pu déterminer qu’en plaçant 34 capteurs au niveau du train d’atterrissage, alimentant un jumeau numérique, il était possible en prenant également en compte les données d’exploitation de réduire fortement les délais de maintenance.

Répondre à la hausse des cadences

"Historiquement, le premier jumeau numérique d’avion dans le secteur aéronautique commercial date du Boeing 777, mis en service en 1995. Il s’agissait alors de la maquette de représentation physique", rappelle David Ziegler, le vice-président aéronautique et défense chez Dassault Systèmes. Un outil qui a permis, et permet toujours, de faire travailler conjointement, dans le monde virtuel, le bureau d’études du donneur d’ordres avec les sous-traitants. Aujourd’hui, les avionneurs veulent aller plus loin. D’une part en créant de véritables jumeaux numériques propres à chaque appareil qui seront actualisés par l’intégration des données d’exploitation. D’autre part en construisant des jumeaux numériques des process de production. De quoi englober tout le cycle de vie des appareils. Et répondre ainsi aux enjeux liés à la hausse de cadences de production, à l’amélioration de la qualité et donc de la sécurité des aéronefs, à la personnalisation croissante des appareils et à l’optimisation de la gestion des flottes par les compagnies aériennes.

En 2018, le patron de Boeing, Dennis Muilenburg l’assurait : grâce à l’utilisation du jumeau numérique, Boeing a pu améliorer de 40 % la qualité des pièces et des systèmes nécessaires pour l’assemblage des avions. Et le dirigeant d’annoncer que ce concept serait l’un des facteurs clés d’efficacité industrielle pour l’avionneur durant la décennie 2020. "Il va se généraliser dans tout le secteur, afin que chaque avion, dans sa configuration de production, puisse avoir un jumeau numérique exact, augure David Ziegler. Cela permettra de mieux comprendre le niveau de performance propre à chaque appareil et d’en tirer les meilleures conditions d’exploitation. Et les fabricants d’avions pourront proposer les meilleurs services associés à leur production."

Se nourrir des données d’exploitation des appareils

Chez Airbus, qui a développé sa première maquette numérique complète d’un avion[…]

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