Intelligence artificielle IA et jumeaux virtuels : vers une nouvelle révolution industrielle

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À l'occasion de 3DEXPERIENCE World, le groupe Dassault Systèmes a dévoilé sa vision d'une industrie profondément transformée par l'intelligence artificielle, la simulation et les jumeaux virtuels. Les nombreuses interventions ont décrit un futur où les ingénieurs travailleront avec des compagnons virtuels et où le monde numérique guidera la conception du monde réel.

3DEXPERIENCE World, l'événement annuel de la communauté SolidWorks, a réuni cette année plus de 4000 professionnels autour de quelques 350 ateliers et conférences, représentant plus de 270 heures de contenus techniques. Dans ce contexte, l'intelligence artificielle s'est imposé comme un thème central. Et l'objectif de l'entreprise exposé clairement par Pascal Daloz, CEO de Dassault Systèmes : « Nous ne parlons pas du futur, nous le construisons. »

Le futur se construit ainsi via une communauté SolidWorks massive : le logiciel compte près de 8,5 millions d'utilisateurs, tandis que l'ensemble de l'écosystème de Dassault Systèmes représente environ 400 000 entreprises clientes et près de 45 millions d'utilisateurs dans le monde.

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L'IA comme nouvelle infrastructure industrielle

Pour Jensen Huang, CEO de NVIDIA, l'intelligence artificielle doit être considérée comme une infrastructure technologique majeure, comparable à l'électricité ou à internet. Cette transformation s'appuie sur une évolution profonde de l'ingénierie : le travail de conception se déplace progressivement du monde physique vers le monde numérique. Là où les ingénieurs devaient autrefois multiplier les prototypes physiques, ils pourront désormais concevoir et tester leurs produits dans des environnements virtuels extrêmement détaillés.

Cette évolution repose sur la combinaison de trois éléments : les jumeaux virtuels, la simulation scientifique, et l'intelligence artificielle.

Quand le monde numérique guide le monde réel

Au cœur de cette vision se trouve le concept de jumeau virtuel, une représentation numérique complète d'un produit, d'une machine, d'un atelier, ou même d'une organisation. Ces modèles permettent de simuler le comportement d'un système avant même qu'il n'existe physiquement. L'intégration des technologies de NVIDIA, notamment ses infrastructures de calcul et sa plateforme NVIDIA Omniverse, dans l'environnement logiciel de Dassault Systèmes doit permettre d'exécuter ces simulations à une échelle et à une vitesse inédites. L'objectif est clair : concevoir, tester et optimiser entièrement un produit ou une usine dans le monde numérique avant de le construire dans le monde réel.

Selon les dirigeants, cette approche pourrait transformer la manière dont les industries développent leurs produits, en réduisant fortement les coûts de tests physiques, comme c'est par exemple le cas pour des crash tests automobiles ou des essais aérodynamiques.

IA et simulation pour accélérer l'innovation

Traditionnellement, la simulation repose sur des modèles physiques très précis mais extrêmement gourmands en calcul. L'intelligence artificielle peut compléter ces méthodes en apprenant à prédire certains phénomènes. Cette combinaison permet par exemple de prédire le comportement des matériaux, de tester virtuellement des milliers de variantes de design, ou optimiser l'aérodynamique d'un véhicule.

Les ingénieurs peuvent ainsi explorer beaucoup plus d'options de conception, réaliser de meilleures analyses comparatives et accéder plus rapidement aux connaissances nécessaires. « L'intelligence artificielle est un outil qui démultiplie la valeur de ceux qui l'utilisent », résume Manish Kumar, CEO de SolidWorks.

Les trois compagnons virtuels de l'ingénieur

La grande nouveauté présentée par Dassault Systèmes est l'introduction de trois compagnons spécialisés propulsés par l'IA et conçus pour accompagner les ingénieurs dans leur travail quotidien. Ces compagnons virtuels font partie de la vision appelée 3D Universes, un environnement numérique où données, simulation et intelligence artificielle sont intégrées.

Trois assistants ont été présentés :

• Aura : un compagnon orienté gestion de projet et business, capable d'aider les équipes à structurer leurs informations et atteindre leurs objectifs.

• Leo : un assistant d'ingénierie créative (en référence à Léonard de Vinci), spécialisé dans la résolution de problèmes techniques et la conception.

• Marie : un assistant scientifique (en référence à Marie Curie), dédié aux fondamentaux physiques et à la simulation.

Lors d'une démonstration effectuée par Manish Kumar, CEO de SolidWorks, Leo a par exemple été capable de transformer un dessin technique contenu dans un PDF en modèle 3D paramétrique complet, directement exploitable dans SolidWorks.

Ces assistants fonctionnent ensemble et peuvent expliquer leurs raisonnements, guider les ingénieurs étape par étape, et structurer les connaissances techniques disponibles dans l'entreprise. Selon Pascal Daloz, ces systèmes doivent rester des compagnons et non des remplaçants : l'ingénieur conserve toujours la responsabilité des décisions.

Structurer et partager la connaissance industrielle

Au-delà de l'assistance individuelle, ces compagnons virtuels ont un autre objectif : capturer et structurer le savoir-faire des entreprises. Dans de nombreuses organisations industrielles, une grande partie des connaissances reste implicite et dispersée dans les équipes. En intégrant ces informations dans un environnement numérique, les systèmes d'IA peuvent les rendre accessibles à l'ensemble des ingénieurs de l'entreprise. Ces assistants deviennent ainsi un moyen de diffuser l'expertise interne et de la préserver dans le temps.

Si le modèle économique historique de Dassault Systèmes repose sur la vente de licences par utilisateur pour ses logiciels comme SolidWorks, cette logique ne devrait pas disparaître avec l'arrivée des compagnons virtuels. Pascal Daloz a confirmé que l'entreprise ne prévoit pas de basculer vers un modèle par abonnement, et donc basé sur l'usage plutôt que sur l'utilisateur. En revanche, la question de la tarification de ces assistants dopés à l'intelligence artificielle reste encore ouverte. Leur valeur pourrait être évaluée différemment, notamment en fonction des « unités de savoir » mobilisées, autrement dit du type de connaissances, de compétences, ou de tâches que ces compagnons mettent à disposition des ingénieurs et techniciens. Le modèle économique précis est encore à l'étude, l'objectif étant de trouver une manière cohérente de refléter la valeur apportée par ces nouveaux outils.

Les robots intelligents ouvrent l'automatisation aux PME

La robotique constitue un autre volet majeur de la transformation industrielle en cours. Aujourd'hui, les robots industriels sont surtout utilisés dans les grandes entreprises, notamment dans l'automobile. Ces robots sont programmés explicitement par des ingénieurs pour réaliser une tâche unique, répétée des millions de fois. Mais la majorité de l'industrie mondiale est composée de petites et moyennes entreprises, où les tâches sont beaucoup plus variées. Dans ces environnements, programmer un robot pour chaque opération devient trop coûteux.

Pour Jensen Huang, l'IA pourrait résoudre ce problème en faisant évoluer la robotique vers des systèmes capables d'apprendre par démonstration. Un opérateur pourrait simplement montrer une tâche au robot, qui apprendrait ensuite à la reproduire. Cette évolution pourrait permettre d'automatiser une grande partie des activités industrielles qui échappaient jusqu'ici à la robotisation.

Une question centrale : la souveraineté technologique

Un autre thème fortement évoqué lors des conférences est celui de la souveraineté numérique. Pendant longtemps, l'écosystème technologique s'est développé dans un contexte très globalisé. Mais la montée des tensions géopolitiques change la donne. Les entreprises doivent désormais prendre en compte des questions telles que la localisation des données, la propriété intellectuelle, ou encore le contrôle des infrastructures numériques.

Dans les systèmes d'IA, la question devient particulièrement sensible : lorsque des données sont utilisées pour entraîner un modèle, qui possède réellement la connaissance produite ? Pour répondre à ces enjeux, Dassault Systèmes a notamment développé son propre environnement cloud, intégré à sa plateforme 3DEXPERIENCE, permettant de tracer les contributions et de gérer les droits de propriété intellectuelle.

Une nouvelle ère pour l'ingénierie

Pour les dirigeants de Dassault Systèmes et NVIDIA, l'intelligence artificielle ne marque pas la fin de l'ingénierie humaine. Au contraire, elle pourrait permettre aux ingénieurs et techniciens d'explorer beaucoup plus rapidement des solutions à des problèmes complexes. Les tâches répétitives seront progressivement automatisées, tandis que les humains se concentreront sur l'analyse, la créativité et la prise de décision. Dans cette vision, les ingénieurs travailleront ainsi aux côtés de systèmes d'IA spécialisés, dans un environnement où le monde numérique guide la création du monde physique, et où le savoir-faire des ingénieurs est amplifié par l'IA.

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