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JENII passe la seconde
JENII passe la seconde
Un livre blanc, 19 jumeaux numériques en cours de développement et des actions de communication... Après une première année de fonctionnement, le projet qui vise à former les élèves ingénieurs à l’industrie de demain bat son plein.
Fin octobre, la première assemblée générale de JENII s’est tenue à Paris. L’occasion de réaliser un point sur la première année de fonctionnement de ce projet de « Jumeaux d’Enseignement Numériques Immersifs et Interactifs », mobilisant trois établissements technologiques des Arts et Métiers, CNAM, CESI et le CEA-List.
Quelque 120 personnes travaillent désormais à travers 4 groupes sur JENII, projet lauréat et bénéficiaire du plus important budget de l’appel à manifestations d’intérêt DemoES (Démonstrateurs numériques dans l’Enseignement Supérieur), avec 9,5 millions d’euros sur 3 ans octroyé par l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) dans le cadre du Plan d’Investissements d’Avenir, PIA4.
« L’idée de départ était que, d’un côté, nos élèves ingénieurs sont d’une génération à l’aise avec les écrans et les milieux immersifs, ne serait-ce qu’à travers les jeux vidéos. Par ailleurs, l’industrie se transforme avec des outils numériques et de digitalisation. Des jumeaux numériques vont être utilisés à l’échelle d’une machine, d’une chaine d’assemblage, d’une usine ou d’un laboratoire, explique Véronique Favier, directrice générale adjointe d’Arts et Métiers et responsable scientifique du projet. Notre objectif est de former les futurs ingénieurs à ces outils numériques qui vont être de plus en plus utilisés dans l’industrie. Ils seront formés pour et par les jumeaux numériques ».
L’enjeu de JENII ne consiste pas à former les futurs ingénieurs au développement d’un jumeau numérique ou à sa programmation, même si quelques formations l'intègrent dans leurs cursus, mais d’être dans le concret d’une industrie qui se transforme : des usines du futur où il faut savoir utiliser un casque de réalité virtuelle et manipuler un modèle numérique avec des manettes...
Digital model, shadow ou twin
Les quatre groupes de JENII ont des tâches bien précises. La première est de rédiger un livre blanc « JNE et campus virtuel, usages pédagogiques et défis à relever ». Le Work Package 1 (WP1) va permettre d’établir le niveau de gémellité et de connectivité qui dépend des usages visés. Ainsi, il rappelle que les « digital models » sont des maquettes numériques permettant de découvrir un process, les « digital shadows » servent à voir ce qui se passe également dans le réel, et les « digital twins » de gérer un process industriel réel en interagissant avec le jumeau numérique.
Le WP2 va tout simplement développer 19 jumeaux numériques distincts de type « digital shadow ». Ces jumeaux numériques vont donc exploiter à la fois les technologies immersives (réalité virtuelle et étendue) et la simulation physique temps réel afin d’introduire les lois de comportements réalistes des phénomènes à découvrir et apprendre. Pour certains scénarios pédagogiques, ils seront naturellement connectés aux systèmes physiques associés, représentatifs de l’industrie du futur : usine flexible, usinage, déroulage, turbomachine, forgeage, fonderie, fabrication additive, avion léger, voiture électrique, laboratoire chimie, construction et démantèlement d’installations nucléaires.
« En parallèle, nous faisons avec le WP3 un état des lieux sur les potentiels d’usage auprès des enseignants et comment on apprend avec des jumeaux numériques à travers les environnements informatiques pour l’apprentissage (EIA) et les environnements informatiques pour l’apprentissage humain (EVAH), poursuit Véronique Favier. On va pouvoir aller plus loin par l’apprentissage ou l’expérience, notamment à travers deux thèses. On va démultiplier les postes de machines virtuelles, développer l’autonomie dans l’apprentissage, expérimenter des choses sans risque. Nous souhaitons aussi développer la documentation pédagogique et didactique sur les jumeaux numériques d’enseignement qui se révèle quasi inexistante »...
Cette diffusion de l’information fait aussi partie des objectifs du quatrième groupe qui va appuyer la communication et la notoriété de JENII à travers les réseaux sociaux, les colloques et salons professionnels. Tout comme l’ouverture à d’autres campus d’enseignements supérieurs et de recherches qui pourraient, pourquoi pas, aboutir à étendre l'apprentissage et l'appropriation des jumeaux numériques dans d'autres secteurs que l'industrie. Des discussions sont par exemple en cours avec l’institut Mines télécoms ou la NEOMA business school.
Enfin, un pan important de JENII est la création d’un campus immersif, accessible sur le web et sur tous les appareils. Il a pour vocation à être lui aussi un lieu d’expérimentation de nouvelles fonctionnalités pédagogiques. Salles de cours personnalisables, partage d’écran, utilisation de modèles 3D ou d’images à 360° : un véritable métavers académique à interfacer avec les jumeaux numériques de l’industrie !
