De la visualisation à l'action: Unity, les systèmes d'information des machines, les agents d'IA, et le jumeau numérique industriel

Guide pratique pour les intégrateurs de systèmes, les équipementiers et les ingénieurs en automatisation

En partenariat avec Thomas Strigl, CEO, realvirtual.io

À propos de l'auteur: Thomas Strigl est PDG de realvirtual.io et a plus de 18 ans d'expérience dans les logiciels de simulation et d'automatisation.

Introduction

Dans notre guide précédent, Concevoir, Simuler, Déployer : Pourquoi Unity Matters for Industrial Digital Twins, nous avons discuté Unity comme plateforme pour construire des répliques 3D en temps réel de systèmes industriels. Les arguments qui y sont avancés restent valables. Dans cette série complète de livres électroniques en deux parties, nous nous concentrons sur deux sujets qui recoupent de plus en plus ce fondement:

Développement rapide de grands modèles de langage, d'agents d'IA et du Model Context Protocol (MCP) : Ceux-ci sont maintenant passés de contextes de recherche à des outils que certains intégrateurs commencent à utiliser dans des environnements de production.

Règlement (UE) 2023/1230 sur les machines: Le règlement a été adopté en 2023, et sa date d'application complète - le 20 janvier 2027 - est largement connue. Ce qui change maintenant, c'est la proximité de l'échéance. Ce qui change maintenant, c'est la proximité de l'échéance. Alors qu'il reste moins de deux ans, le cadre d'appui prend forme: les normes harmonisées sont révisées, le guide d'application est en cours de rédaction et les constructeurs de machines passent de la sensibilisation à la mise en œuvre. De nouvelles dispositions en matière de cybersécurité deviennent des exigences opérationnelles, tandis que le soutien explicite du règlement à la documentation numérique structurée fait passer la documentation d’un produit livrable statique à une ressource à cycle de vie maintenu.

Ces deux évolutions sont généralement examinées séparément. Cette série d'e-books les aborde ensemble car les travaux sous-jacents se recoupent de manière significative. Les systèmes d'IA nécessitent des données structurées et ancrées. La documentation numérique structurée préparée pour la conformité réglementaire peut également servir de matériau de mise à la terre pour les systèmes d'IA industriels. L'architecture à quatre couches décrite dans la partie 1 — signaux, contexte MES, documentation et contexte spatial — prend en charge à la fois l'opérateur et les outils d'IA ajoutés ultérieurement.

L’IHM 3D — ou, plus exactement, le Système d’Information Machine qui émerge lorsque les données de la machine en direct, le contexte de l’entreprise et la documentation structurée sont intégrés dans une même surface spatiale — est l’endroit où les données de la machine, la documentation et les informations générées par l’IA sont réunies pour l’opérateur.

L'intention ici n'est pas de faire des revendications sur l'IA transformant l'usine, mais de décrire des modèles architecturaux pratiques que les intégrateurs peuvent trouver utiles, en utilisant des outils et des normes qui sont déjà disponibles. L'architecture repose uniquement sur sa valeur opérationnelle; le règlement rend simplement le calendrier plus explicite pour le marché européen.

Partie 1

La couche connectée: Données, documentation et HMI 3D

1. Au-delà du jumeau numérique

Le précédent e-book traitait Digital Twins comme des outils qui deviennent plus utiles lorsqu'ils se connectent à des systèmes d'automatisation réels et reflètent le comportement réel de la machine tout au long du cycle de vie. Cette base continue de façonner la façon dont les fabricants abordent la transformation numérique aujourd’hui.

Pour les intégrateurs de systèmes, la question de la valeur est généralement moins liée à la fidélité visuelle qu'à l'intégration. Une chaîne d’emballage, une grue d’empilage ou un entrepôt distribué doit être exploitable, supportable et entretenable – souvent pendant dix ans ou plus. La question pertinente est de savoir dans quelle mesure le jumeau numérique relie les données, les personnes et la documentation qui rendent le système supportable tout au long de sa vie opérationnelle.

Les avantages opérationnels de ce type d'environnement intégré sont substantiels et indépendants de tout contexte réglementaire :

• Diagnostic de panne plus rapide:

Une HMI 3D connectée aux données de la machine et du processus en direct raccourcit le temps de diagnostic des défauts, car l'opérateur peut voir le composant affecté dans son contexte spatial plutôt que de mapper un code de défaut symbolique à un emplacement physique.

• Diminution de l'obstacle de l'expertise :

Abaisse le seuil d’expériencepour le nouveau personnel, les travailleurs postés et le personnel en rotation – ce qui est pertinent dans presque tous les secteurs industriels étant donné la pénurie bien documentée de techniciens qualifiés dans les domaines mécanique et électrique.

• Assistance à distance efficace:

Donne tout son sens à l’assistance à distance, car le technicien d’entretien du fabricant voit ce que l’opérateur voit, dans le même contexte 3D, et peut donner des instructions précises.

• Formation sans rupture de production:

Permet à la formation de se produire par rapport à la configuration de machine réelle sans arrêter la production.

• Contexte opérationnel au niveau de la machine:

Enfin, lorsque les données du système d’information de la machine — commandes, lots, KPI, chiffres énergétiques — sont superposées sur une même vue 3D, l’opérateur ne voit pas seulement si une machine fonctionne, mais comment elle fonctionne dans son contexte.

Ces avantages s'accumulent peu importe si une trousse de documentation est exigée par règlement. Ils constituent le cas opérationnel de l'architecture décrite dans ce guide. Le cas de la réglementation, examiné dans la section 3, se déroule en parallèle: les changements structurels introduits par le nouveau règlement européen sur les machines s'alignent sur la même architecture, ce qui signifie que le travail réglementaire et le travail opérationnel se chevauchent plutôt que de se disputer des budgets distincts.

Cela déplace le rôle du jumeau numérique. Le modèle 3D n’est pas seulement une visualisation — il peut également servir d’indice spatial qui relie les signaux, les données d’entreprise et la documentation sous une forme dans laquelle les opérateurs, et de plus en plus les outils d’IA, peuvent naviguer.

2. Les quatre couches de données derrière un jumeau numérique fonctionnel

Un jumeau numérique utilisé en fonctionnement interagit généralement avec quatre couches distinctes de données. Chacune est incomplète à elle seule.

La couche signal est la plus rapide et la plus basse. Entrées et sorties d'automates, positions d'entraînement, états des capteurs, alarmes - des valeurs qui changent en cycles de millisecondes. C'est la couche que la mise en service virtuelle et la simulation de comportement utilisent déjà, généralement via OPC UA, Beckhoff ADS, Siemens S7 TCP/IP, ou MQTT. Pour la plupart des cas d'utilisation de jumeaux numériques, un cycle de mise à jour de 10 à 50 ms est suffisant.

La couche MES est plus lente et plus large. Ordres de production, lots, recettes, KPI, flux de matières, dossiers qualité, chiffres énergétiques. Ces données sont basées sur des événements et sont généralement accessibles via des API REST, OPC UA, des courtiers de messages ou des connexions directes à la base de données. Cette couche fournit le contexte qui rend les données du signal interprétables: un même convoyeur fonctionnant à la même vitesse a une signification différente selon l'ordre qu'il traite actuellement.

La couche documentation est celle qui a historiquement reçu le moins d'attention. Instructions d'utilisation, schémas électriques, schémas P&ID, évaluations des risques, déclarations de conformité, listes de pièces, versions de logiciels, procédures de maintenance, historiques de service. Dans la plupart des installations, cette couche existe sous forme de classeur, de partage réseau ou d'archive PDF — consultable uniquement par les humains qui savent ce qu'ils recherchent. En vertu du nouveau règlement européen sur les machines, la structure de cette couche est en train de changer, ce qui fait l'objet de la section suivante.

La couche spatiale/contextuelle est le modèle 3D lui-même. Il peut servir de système de coordonnées unificatrices entre les trois autres couches. Une adresse de signal est abstraite; le même signal mappé sur une vanne spécifique qu'un opérateur peut voir et cliquer sur est plus directement interprétable.

3. Documentation au titre du nouveau règlement sur les machines

Depuis plus de dix ans, la documentation technique accompagnant les machines mises sur le marché européen est régie par la directive Machines 2006/42/CE. Les obligations familières — dossier technique visé à l'annexe VII, mode d'emploi, déclaration de conformité CE, délai de conservation de dix ans — ont généralement été remplies au moyen de manuels imprimés, d'archives PDF et de déclarations papier.

Ce cadre est en cours de remplacement. Le règlement (UE) 2023/1230, le nouveau règlement sur les machines, a été adopté le 14 juin 2023 et entrera pleinement en vigueur le 20 janvier 2027. Elle abroge la directive 2006/42/CE et, en tant que règlement plutôt que directive, s'applique directement dans tous les États membres de l'UE sans nécessiter de transposition nationale.

Le règlement est en vigueur depuis un certain temps, mais le cadre de soutien est encore en cours d'achèvement. La demande de normalisation adressée par la Commission au CEN et au CENELEC a été adoptée en janvier 2025, l’objectif étant de publier au Journal officiel un ensemble complet de normes harmonisées d’ici à la fin de 2026. Les premières versions du guide officiel de demande sont attendues à partir du début de 2026, et la publication finale est probable vers la fin de 2026. Le travail d'interprétation pratique se déroule maintenant et les projets mis sur le marché à partir du 20 janvier 2027 devront être conformes.

Avant de décrire les changements, un point crucial à noter, car il est largement mal lu: la documentation papier reste entièrement conforme au nouveau règlement. Les changements décrits ci-dessous s’appliquent aux fabricants qui choisissent de livrer la documentation par voie numérique — une voie que le règlement ouvre maintenant explicitement, mais qui n’est pas obligatoire.

Trois changements introduits par le règlement sont particulièrement pertinents pour les constructeurs de machines et les intégrateurs de systèmes. Les articles pertinents sont reproduits mot pour mot en appendice.

La documentation numérique est désormais explicitement autorisée : L'article 10, paragraphe 7, permet de fournir des modes d'emploi sous forme numérique. L'article 10, paragraphe 8, permet de fournir la déclaration de conformité de l'UE par voie numérique, accessible via une adresse internet ou un code lisible par machine. Les instructions de montage des machines partiellement achevées (article 11) peuvent également être fournies par voie numérique. Le papier doit toujours être disponible sur demande et certaines informations essentielles à la sécurité pour les utilisateurs non professionnels doivent rester sur papier.

Pour les fabricants qui choisissent la voie numérique, la documentation doit rester accessible en ligne pendant au moins 10 ans après la mise sur le marché de la machine, ou pendant la durée de vie prévue de la machine, selon la durée la plus longue. Dans la pratique, il s'agit rarement de dix ans seulement: les machines industrielles fonctionnent habituellement pendant quinze, vingt, voire trente ans, de sorte que la clause de durée de vie est la contrainte contraignante pour la plupart des installations plutôt que la référence décennale. Le fabricant reste responsable de maintenir la documentation accessible, à jour et contrôlée par la version tout au long du cycle de vie.

La cybersécurité est une exigence essentielle en matière de santé et de sécurité. L'annexe III, sections 1.1.9 (Protection contre la corruption) et 1.2.1 (Sûreté et fiabilité des systèmes de contrôle), exige que les systèmes de contrôle résistent à des tentatives malveillantes raisonnablement prévisibles qui pourraient conduire à une situation dangereuse. Les fonctions de sûreté et les systèmes d'auto-apprentissage basés sur l'IA sont explicitement visés, avec une évaluation de la conformité plus stricte pour les catégories à haut risque.

La conséquence pratique est que les fabricants qui adoptent la voie numérique passent d'un livrable unique à une ressource en ligne maintenue, structurée, qui cohabite avec la machine pendant sa durée de vie opérationnelle. La livraison sur papier demeure une solution de rechange entièrement conforme et demeure obligatoire pour les informations essentielles à la sécurité destinées aux utilisateurs non professionnels.

Ce que le nouveau règlement signifie pour les fabricants

Une question pratique connexe est de savoir comment les données fournies par le fournisseur — pour les entraînements, les capteurs, les vannes, les automates, les composants de sécurité, les maîtres IO-Link — alimentent le dossier technique du fabricant. Le format structuré avec le plus d'élan ici est l'Asset Administration Shell (AAS), une spécification de jumelage numérique lisible par machine pour les composants individuels définie par la CEI 63278 et l'Industrial Digital Twin Association (IDTA).

Une instance AAS transporte des données de plaque signalétique, des spécifications techniques, de la documentation et des sous-modèles (pour la sécurité, l'énergie, la maintenance) pour un composant spécifique, sous une forme normalisée que tout consommateur capable d'AAS peut lire.

L’AAS n’est pas encore la norme universelle de l’industrie — son adoption est partielle, l’écosystème est encore en pleine maturation et de nombreux fournisseurs commencent à peine à publier —, mais la trajectoire est ce qui importe: une fois qu’une masse critique de fournisseurs embarque des sous-modèles AAS, une documentation électronique structurée qui satisfait au règlement (UE) 2023/1230 et fonde en même temps les diagnostics basés sur l’IA devient une question de configuration plutôt qu’un projet d’intégration manuelle.

Les fournisseurs qui publient déjà des sous-modèles AAS sont Siemens (SIMATIC S7-1500), Festo (bornes de valve VTSA), ABB (entraînements ACS880), Pepperl+Fuchs (maîtres IO-Link), WAGO et Murrelektronik. Traiter l’AAS comme le format standard d’entrée fournisseur permet de tracer la chaîne de composants tout au long de la durée de vie de la machine – ce que la réglementation exige pour la documentation technique accompagnant la machine – et c’est ce qui permet à la documentation structurée référencée par l’environnement d’exécution du système d’information de la machine (indiquée comme entrée AAS fournisseur dans l’architecture de référence à la section 6) d’évoluer.

4. De l'IHM 3D au système d'information machine

Dans l'e-book précédent, l'IHM 3D était décrite comme une couche de visualisation qui reflète l'état de la machine dans le contexte spatial. Avec l'ajout des couches MES et documentation, la même HMI 3D évolue vers quelque chose de plus grand: un système d'information machine — une surface spatiale unique qui intègre l'état de la machine en direct, le contexte de l'entreprise et la documentation structurée, et présente l'ensemble à l'opérateur à l'endroit où cela est pertinent.

La terminologie compte. Une HMI classique est une interface de contrôle et de surveillance — elle indique l'état de la machine et accepte les entrées de l'opérateur. Un système d'exécution de fabrication (MES) se situe à un niveau organisationnel supérieur, gérant les commandes et les données de production sur les machines et les lignes. Un système d'information machine (MIS), au sens utilisé dans cet eBook, est assis à la machine elle-même: c'est la vue intégrée qui rassemble toutes sortes d'informations sur cette machine spécifique — états des capteurs, ordre courant, manuels, schémas, historique des alarmes, versions de logiciels, déclarations de conformité — en une surface spatiale navigable.

Il étend le rôle d'information d'une HMI, mais n'inclut pas nécessairement le rôle de contrôle: un Système d'Information Machine peut être purement en lecture seule, et dans de nombreux cas c'est le choix le plus simple et le plus sûr. Les raisons en sont : moins de surfaces d'attaques selon les exigences de cybersécurité, une portée réduite pour certifier et documenter, et une posture qui corresponde parfaitement aux flux de travail d'information, de maintenance et de formation des opérateurs.

Définition du système d'information de la machine

Une note sur la terminologie: système d'information sur les machines (MIS), au sens actif utilisé dans cet eBook, est un terme que nous proposons plutôt qu'une catégorie d'industrie établie. Les IHM traditionnelles se concentrent sur le contrôle de la machine et l'interaction avec l'opérateur, les plates-formes MES gèrent la production et le workflow au niveau de l'entreprise, et les systèmes Asset Lifecycle Information Management gèrent l'ingénierie, la documentation et les données du cycle de vie. Chacune répond à une partie des besoins d’information de l’opérateur, mais aucune ne décrit complètement la vue intégrée et spécifique à la machine présentée à travers une interface 3D spatiale.

Le terme système d'information machine est utilisé ici pour décrire cette couche manquante: une surface d'information unifiée au niveau machine qui combine l'état opérationnel, le contexte d'entreprise et la documentation structurée en une seule expérience spatiale pour l'opérateur.

Un exemple opérationnel courant est le diagnostic de panne.

• Dans une HMI traditionnelle, un opérateur voit généralement un code défaut et un message textuel, puis consulte un manuel séparé pour consulter la section concernée.
• Dans une HMI plus intégrée, l'opérateur peut cliquer sur le composant concerné dans la vue 3D, et le spectateur peut afficher l'état actuel du signal, l'ordre de production actif de MES, l'historique de maintenance concerné et la section correspondante du manuel numérique — le tout référencé par le même ID de composant qui existe dans le fichier GLB ou le graphique de scène.

L'intérêt de cette approche va bien au-delà du traitement des pannes.

Quatre gains opérationnels tendent à apparaître de manière constante dans les projets qui placent un Système d'Information Machine au centre de l'expérience de l'opérateur:

Identification et réponse plus rapides aux pannes : Les machines industrielles contiennent souvent des centaines de capteurs, lecteurs et composants, chacun ayant son propre identifiant dans un espace de noms plat. Un message symbolique tel que « Défaut du capteur BG2-S147 » exige que l’opérateur traduise d’un identifiant abstrait à un emplacement physique. Le même défaut montré dans la vue 3D — le capteur affecté mis en évidence sur la géométrie réelle de la machine — élimine l'étape de translation. Pour les machines complexes ou pour le personnel qui ne travaille pas avec le système tous les jours, c'est la différence entre une recherche de cinq minutes et une réponse immédiate.

Contexte opérationnel unifié : Lorsque les données MES sont superposées à la scène 3D, l'opérateur voit non seulement si une machine est en cours d'exécution, mais comment elle fonctionne par rapport à l'ordre actif, le temps de cycle cible et les KPI récents. Les informations de maintenance et de qualité apparaissent au composant auquel elles se réfèrent, et non dans un tableau de bord séparé. C’est ce qu’offre un Système d’Information Machine lorsqu’il est ancré dans un contexte spatial plutôt que dans des tableaux et des listes, et c’est la raison pratique pour laquelle le terme est plus précis que « HMI 3D » pour ce que produit cette architecture.

Réduction de la dépendance à l'égard des spécialistes : Tous les opérateurs n’ont pas la connaissance approfondie du fabricant de chaque composant. Grâce à la documentation, aux états des capteurs et aux instructions d'utilisation accessibles depuis la même vue 3D, le personnel moins expérimenté peut effectuer un diagnostic de première ligne et une intervention de routine qui nécessitaient auparavant un technicien supérieur ou un appel de service. Cela est de plus en plus important dans les industries où la disponibilité des techniciens qualifiés est limitée, et cela rend les transferts de postes, la couverture des vacances et le fonctionnement des fins de semaine plus robustes. L’assistance à distance bénéficie du même avantage à l’inverse : le technicien d’entretien du fabricant voit le même contexte 3D que l’opérateur sur place, et peut donner des instructions précises et ancrées dans l’espace sur un appel vidéo ou une session partagée.

Saisie continue des connaissances opérationnelles : C'est un rôle souvent négligé du Système d'Information Machine. La documentation fournie avec la machine est nécessairement incomplète — elle ne peut pas anticiper chaque constellation de défauts, chaque solution de contournement qui s'est avérée efficace, chaque couple cause-résolution que le personnel de maintenance découvre au fil des années d'utilisation. Lorsque les opérateurs et les techniciens peuvent joindre des observations directement au composant affecté dans la scène 3D — une description du défaut, la cause diagnostiquée, la résolution appliquée, les pièces remplacées, des photos ou de courtes notes — le système devient le dossier à long terme de la façon dont cette installation spécifique se comporte réellement. Pendant toute la durée de vie de la machine, cela s'accumule dans un historique structuré des pannes et de la résolution, ancré aux mêmes ID de composants que la documentation d'origine du fabricant. Le résultat est une base pour un fonctionnement axé sur les connaissances : les transferts de postes peuvent faire référence à des incidents antérieurs réels, le personnel moins expérimenté hérite de l’expérience de diagnostic de ses prédécesseurs et (comme discuté dans la partie 2) les outils de diagnostic basés sur l’IA peuvent fonder leurs réponses dans l’historique réel de cette installation, pas seulement dans le manuel du fabricant.

Les composants techniques pour ce genre d'intégration sont disponibles aujourd'hui: Flux WebSocket pour les signaux en direct, REST ou OPC UA pour le contexte MES, documentation numérique structurée liée aux identifiants de composants, et une visionneuse 3D (Unity native, WebGL, ou une pile basée sur un navigateur tel que la visionneuse web realvirtual.io, avec une démo publique à web.realvirtual.io/demo) qui restitue la vue combinée. Le travail restant pour les intégrateurs est en grande partie architectural plutôt que technologique.

5. Modèles architecturaux pour intégrateurs

Bonnes pratiques pour construire un système d'information machine

Traiter la scène 3D comme la source d'une vérité géométrique et identifiable. Les ID des composants, la structure cinématique et les métadonnées peuvent être stockées dans le fichier scène (par exemple, en tant que données d'extension dans un GLB ou dans les métadonnées préfabriquées Unity). D'autres systèmes référencent ensuite ces ID sans les redéfinir. Cette approche permet un clic dans la vue 3D pour résoudre de manière cohérente un signal, un enregistrement MES et une section manuelle. La capture d"écran ci-dessous montre ce motif sur une ligne d'emballage réelle: l'Unity Editor est l'environnement de création dans lequel le constructeur de la machine importe la CAO, définit la cinématique et la hiérarchie des composants, configure le comportement du capteur et du lecteur, et joint les métadonnées structurées qui voyagent avec chaque GameObject pour le reste de la vie de la machine.

Dans l'inspecteur de droite, les métadonnées d'exécution et les composants interagissants d'exécution sont la façon dont le motif spatial-index est implémenté en pratique : l'ID du composant vit sur le GameObject, pas dans une table de correspondance externe, donc l'exportation vers GLB porte l'identifiant avec la géométrie. La mise en service virtuelle se produit dans la même scène — les modèles d'entraînement et de capteur du cœur réelvirtuel répondent à l'automate connecté, exerçant la cinématique et la cartographie du signal avant que la machine physique existe. Une fois la scène signée, le même contenu d'auteur est exporté que le GLB livré à l'exécution, sans étape de remodélisation aval distincte.

Utilisation d'adaptateurs fins et spécifiques pour chaque couche de données. Un adaptateur WebSocket pour signaux, un client REST ou OPC UA pour MES, un service documentaire exposant manuels et schémas par ID de composant. Chaque adaptateur est responsable d'une source. Des boîtes à outils telles que realvirtual.io structurent le côté signal et scène dans ce sens; le même schéma peut être étendu à MES et à la documentation.

Version du Système d'Information Machine en parallèle du logiciel. Lorsque la documentation est fournie par voie numérique, le règlement sur les machines exige que la déclaration de conformité européenne et le mode d'emploi restent accessibles pendant toute la durée de vie de la machine, y compris dans le cadre des mises à jour logicielles. La réponse pragmatique est plus large que la seule documentation : l'ensemble du système d'information de la machine — la scène 3D, les mappages de signaux, les métadonnées des composants, la documentation structurée et les connaissances opérationnelles capturées qui s'accumulent au fil des ans — est lui-même un artefact versionné, lié à un numéro de série de la machine spécifique et à une version logicielle. Les propriétés requises ici sont celles que le développement logiciel a déjà résolues au cours des deux dernières décennies : des états historiques immuables qui permettent de reconstituer exactement toute livraison passée, des étiquettes signées marquant l’état de mise sur le marché à des fins réglementaires, des branches pour les variantes de machines et les configurations spécifiques au client, et des clones distribués qui survivent à n’importe quel fournisseur d’outils sur un horizon de plus de dix ans – généralement la durée de vie réelle des machines industrielles, et non le minimum réglementaire. Git, appliqué au niveau d'un paquet machine entier plutôt qu'au code source, correspond remarquablement bien à cet ensemble de propriétés. Des systèmes tels que Gitea (la couche archive de l'architecture de référence realvirtua.io à la section 6) deviennent un format naturel de livraison et d'archivage pour les paquets de machines industrielles, avec des modèles de versionnement qui ont été porteurs dans le développement logiciel se traduisant directement par les contraintes de la livraison traditionnelle de machines.

Exposer la documentation définie à travers une API structurée. Un service documentaire qui renvoie la section manuelle concernée en réponse à un ID de composant et à un code défaut est utile à un opérateur humain. Le même accès structuré prend également en charge les cas d’utilisation discutés dans la partie 2, où les outils d’IA peuvent fonder leur production dans la documentation du fabricant plutôt que de se fier uniquement aux données de formation.

6. Une architecture de référence

Les éléments introduits jusqu'à présent — les quatre couches de données, le concept de système d'information machine et les motifs architecturaux ci-dessus — se combinent en une architecture de référence que les intégrateurs peuvent adapter. Le diagramme ci-dessous montre la pile de référence realvirtua.iol — environnement de création, archive Gitea, environnement d'exécution du système d'information machine et connexion à l'usine — comme une instance concrète du motif. La même division générale entre la création et la diffusion peut être mise en œuvre avec différents outils spécifiques.

• Du côté de la création, Unity Editor consomme les actifs CAO et 3D de l'Unity Asset Manager et les métadonnées machine des sources AAS fournisseurs (Siemens, Festo, ABB) et du système PDM, produisant des mappages de métadonnées, de signaux et de documentation par rapport au core realvirtual.io. Unity est ensuite utilisé pour mettre en place le modèle CAO de la machine importée en appliquant des contraintes de matériaux, de comportement cinématique et de mouvement à des composants individuels. Cela transforme la géométrie statique en un modèle de machine 3D entièrement interactif et physiquement réaliste que les utilisateurs peuvent naviguer et faire fonctionner en temps réel.

La liasse d'exportation — modèle de machine 3D (GLB), données AAS, documentation et déclaration de conformité signée — est archivée dans un dépôt Gitea sous forme de version étiquetée, conçue comme l'archive décennale requise en vertu du règlement sur les machines (UE) 2023/1230.

• Côté livraison, l'environnement d'exécution du système d'information de la machine — realvirtual.io WEB on Three.js, TypeScript, sous licence AGPL et auto-hébergeable — se déploie à partir de l'archive Gitea et se connecte à l'usine en cours d'exécution via rv Connect (signaux en direct), InfluxDB (série temporelle), et les interfaces automates de la machine, présentant l'état de la machine, la documentation, la maintenance, la gestion des pièces de rechange et l'analyse à l'opérateur.
• Le cœur realvirtual.io — lecteur partagé, capteur et comportement cinématique — existe à la fois dans les environnements de création et d'exécution : en tant que composant Unity lors de la création et de la mise en service virtuelle, et en tant que composant Three.js lors de l'exécution. Les mêmes modèles de comportement qui pilotent la simulation pilotent donc également le Système d'Information Machine livré.
• Le système d'automatisation existant — automates, lecteurs, capteurs, robots, MES — est inchangé en bas de la pile. Au-dessus se trouve la couche signal et la couche MES que la plupart des intégrateurs sont déjà en train de construire. À côté de cela, le service de documentation, structuré par l'identification des composants et le code défaut, répond à la fois à l'exigence d'archives réglementaires et au besoin de l'opérateur de disposer d'un matériel de référence rapide et faisant autorité sur la machine.

Cliquez ici pour la partie 2, où nous discutons de la façon dont une couche MCP et agent s'y intègre sans changer l'architecture sous-jacente.