S’il est à l’inverse un secteur d’activité dont l’image dans le public n’a rien de doux ni de respectueux des écosystèmes, c’est celui de l’extraction minière. Cette activité reste toutefois incontournable, notamment dans le cadre de la transition vers une économie décarbonée. La révolution des véhicules électriques ne peut en effet se faire sans l’extraction de ressources minérales, à commencer par le lithium, indispensable à la fabrication des batteries actuelles.
Imager l’invisible
Comme dans d’autres secteurs d’activité, les jumeaux numériques permettent de tester, planifier et optimiser l’ensemble des opérations minières. Mais les contraintes sont ici très différentes de celles des autres industries. Dans le cas d’une usine, des millions d’unités du même produit peuvent être fabriquées en déroulant les processus établis lors des premières productions. Dans les activités d’extraction, l’incertitude est beaucoup plus grande, il est difficile de savoir exactement ce qui va sortir de la terre. La suite GEOVIA de Dassault Systèmes doit donc relever des défis nouveaux à chaque projet. La teneur en minerai diffère d’une mine à l’autre, mais également au sein d’une mine. En temps réel, l’exploitant doit apprendre, modifier ses plans et son modèle. En outre, une fois la ressource extraite, le retour en arrière est impossible. GEOVIA doit donc faire des prédictions, émettre des hypothèses pour offrir une vision précise de ce qui va être extrait. Il s’agit, au fond, d’imager l’invisible.
Dans la mine, tant d’imprévus peuvent se produire que le plan initial doit être revu en temps réel en intégrant toutes les parties prenantes. C’est cette expérience itérative continue que permet GEOVIA.
Scénario modifié en temps réel
La plateforme crée d’abord une scène géospatiale. En utilisant par exemple des nuages de points, issus de la collecte des données fournies par des drones aériens ou souterrains, GEOVIA s’appuie sur les disciplines des sciences de la terre, telle que la géologie, pour représenter avec la plus grande fidélité possible la réalité 3D du sous-sol, constituant en quelque sorte le décor du film à venir.
Les premières séquences de celui-ci vont révéler le chemin à parcourir pour extraire la ressource en place, et la remonter à la surface. Naturellement, la réalité impose souvent ses règles et le scénario doit être modifié : la plateforme 3DEXPERIENCE a la capacité de réunir ceux qui ont pensé le décor, ceux qui ont écrit la scène et ceux qui ont pour mission de la réaliser, en intégrant des données imprévisibles : contraintes de terrain, pannes mécaniques, ou contretemps humains.La continuité numérique permet d’établir une boucle itérative entre ceux qui imaginent ce plan et ceux qui l’exécutent, entre les scénaristes et l’équipe de réalisation. Le scénario ne s’arrête pas pour autant lorsque la ressource est extraite. La deuxième partie du film commence alors, et raconte le traitement de la ressource dans la structure industrielle située en surface. Un grand nombre d’activités restent en effet à entreprendre pour convertir le minerai brut en une substance qui, une fois traitée, pourra être écoulée sur le marché.
La mine durable
Les univers virtuels, dans la mine encore plus qu’ailleurs, facilitent une démarche de développement durable. Ils permettent de prendre en compte et d’intégrer les communautés au sein desquelles les opérateurs miniers exercent leur activité, d’une part en relevant les paramètres des niveaux de sécurité, d’autre part en permettant à l’extraction d’être moins invasive et moins destructive. La chirurgie abdominale connaît une évolution comparable. Traditionnellement, le chirurgien incise, ouvre en grand, découpe, raboute, referme, recoud.
Désormais, il commande le robot chirurgical et l’endoscope avec son joystick, sans même être nécessairement présent dans la salle de bloc. L’extraction minière offre la même analogie : la numérisation et les algorithmes mathématiques, encadrés par des règles géologiques, permettent de réduire le nombre de forages nécessaires pour identifier la ressource, limitant considérablement l’empreinte écologique de la mine.
L’intelligence artificielle permet en outre d’interpréter les données de l’examen visuel de la paroi rocheuse. Elle évite ainsi le recours aux explosifs pour fragmenter la roche, l’envoi des échantillons au laboratoire et l’attente de quelques semaines avant de récupérer le rapport géochimique. Plus précise, plus rapide, la technologie ne dépend pas de la subjectivité de l’être humain, évitant de ce fait les biais cognitifs. Réconciliant la science, la nature et l’homme.