INTELLIGENCE ARTIFICIELLE : VERS UNE RÉVOLUTION POUR LES PROJETS D’INGÉNIERIE ?

Lies Benmiloud-Béchet

Lies Benmiloud-Béchet

Directeur du Centre d’Excellence Digital chez Assystem

Fort d’un solide bagage technique et près de 20 ans d’expérience dans les Systèmes d’Information et d’Instrumentation & Contrôle, Lies a participé à de nombreux projets de construction complexes dans des secteurs d’activité diverses tel que le transport, le nucléaire et le digital. En tant Chef de Projet Principal, il a piloté, en France comme à l’international des projets techniques à forts enjeux avec des équipes multiculturelles. Courant 2022, il devient Directeur des opérations au sein de la Digital Factory d’Assystem avant de prendre la direction du Centre d’Excellence Digital chez Assystem en septembre 2023 au sein duquel il encadre des projets d’innovation digital pour accompagner la transformation de l’ingénierie groupe.

Pour faire face aux enjeux de la transition énergétique, les projets d’infrastructure de production et transport d’énergie se multiplient afin d’être en mesure de répondre aux besoins grandissants en électricité bas-carbone.  Ces derniers sont, dans le même temps, confrontés à une complexité grandissante, à un nombre plus élevé d’exigences visant à optimiser l’investissement financier ainsi que le coût global de l’énergie produite tout en garantissant le niveau le plus élevé de sûreté.

L'intégration de solutions basées sur des technologies d’Intelligence Artificielle est un formidable levier pour répondre à ces différents enjeux. Elles permettent de prendre des décisions éclairées sur la base de données maîtrisées tout au long du cycle de vie de l’infrastructure.

Lies Benmiloud-Béchet, Directeur du Centre d’Excellence Digital, nous explique en quoi le développement de technologies exploitant l’Intelligence Artificielle permet d’accélérer l’exécution des projets d’infrastructures complexes pour répondre aux enjeux de la transition énergétique mondiale.

L’intelligence artificielle (IA) au service de l’ingénierie projet

Tandis que l’IA connaît une popularité grandissante avec l’émergence des IA génératives (ChatGPT, Midjourney…) ces technologies sont encore peu considérées par les entreprises du secteur de l’industrie. En 2022, seules 12 % d’entre elles capitalisent sur l’IA pour accroître leurs résultats, et ce, malgré une adoption de l’IA qui a plus que doublé entre 2017 et 2022.

Convaincus que l’ingénierie a un rôle central à jouer pour contribuer à la transition énergétique mondiale, et que l’utilisation de l'Intelligence Artificielle peut être un levier d’accélération, les experts Assystem capitalisent depuis de nombreuses années sur le développement de technologies exploitant l’Intelligence Artificielle. *

* À propos de l’Intelligence Artificielle

L’Intelligence Artificielle offre de formidables opportunités pour accompagner le développement des grands programmes d’infrastructures complexes. Grâce aux techniques de pointe telles que l'apprentissage profond, la vision par ordinateur et le traitement du langage naturel, l'IA est capable d’accélérer les projets d’ingénierie dans les phases du cycle de vie d’une infrastructure. Certains modèles d'IA utilisent des algorithmes entrainés à partir de données existantes permettant entre autres d‘automatiser des phases d’ingénierie tel que les contrôles qualité ou de simuler différents scénarii de prédiction des comportements des systèmes pour faciliter la prise de décision sur la base de données complexes (maintenance prédictive et optimisation sous-contraintes). Le champ des possibles de l’IA appliqué aux métiers de l’ingénierie est vaste et permet aux industriels d’optimiser la gestion des projets les plus complexes.

Vers une ingénierie augmentée

De par leur capacité à traiter, analyser, modéliser et appréhender d'énormes volumes de données, les algorithmes d'IA représentent, pour le domaine spécifique de l’ingénierie, un véritable levier de compétitivité. La puissance de traitement des IA permet d’accélérer les processus métiers afin d’accroître la performance opérationnelle.

Le marché de l’Intelligence Artificielle dans le secteur de l’ingénierie progresse à toute vitesse grâce à une émulation mondiale de l’écosystème d’innovation et un nombre croissant de cas d’usage. À titre d’exemple, l’IA permet d’automatiser les tâches, d’anticiper les clash, d’optimiser la planification et la maintenance, de répondre au maintien d'un contrôle qualité rigoureux au regard des normes et réglementations en vigueur.

L’automatisation et l’accès rapide aux données pertinentes optimisent la productivité des ingénieurs et techniciens. En ce sens, l’IA appliquée à l’ingénierie répond aux défis du besoin massif de ressources humaines à venir pour assurer la transition énergétique et encore plus particulièrement pour le secteur nucléaire (grands programmes à venir).

Toutefois, si l’intégration d’IA dans les projets d’ingénierie devient une évidence, comme toute innovation disruptive elle doit être utilisée par les acteurs industriels en évaluant et en gérant les risques potentiels de son usage (RGPD, Cybersécurité). La communauté européenne travaille d’ailleurs à encadrer et réguler l’utilisation de l’IA pour maîtriser de potentiels mauvais usages. C’est l’objet des travaux en cours de définition de l’acte européen sur l’intelligence artificielle.

Enfin, il est important de souligner que pour le cas les infrastructures critiques avec des enjeux forts de sûreté et certification, l'intelligence humaine reste indispensable pour interpréter, valider les résultats et prendre les décisions stratégiques.

« L'IA se complète ainsi à l'intelligence humaine en créant une synergie pour la réussite des projets complexes. »

Cas d’usage : l’IA à chaque étape du cycle de vie des projets

L’Intelligence Artificielle peut être utilisée sur tout ou partie du cycle de vie des projets complexes. Fortes de leur double expertise en ingénierie et en digital partout dans le monde, les équipes d’Assystem ont déjà pu contribuer à plusieurs axes d’utilisation :

  • Capitaliser sur l’expertise en automatisant les tâches répétitives et à faible valeur ajoutée : une étape clé dans le cycle de vie des projets industriels, notamment dans le cas des installations, est la bonne prise en compte du référentiel normatif et réglementaire applicable via les exigences projets et systèmes. En d’autres termes, il s’agit de la déclinaison efficiente d’une documentation existante générique en un référentiel d’exigences spécifiques au projet. Assystem a développé la solution DeepREXT permettant, via des algorithmes d’IA, d’automatiser l’extraction des exigences. DeepREXT transforme des formats documentaires en donnée grâce à des technologies de Deep Learning (DL) qui analysent la structure des pages des documents et interprètent le contenu d’un paragraphe.
  • Garantir l’optimisation et la maîtrise des plannings tout en restant agile face aux aléas inhérents à tout projet complexe : la nature complexe des projets nécessite une planification poussée se basant sur une multitude de variables, d’interdépendances et de contraintes. L'IA joue un rôle crucial dans ce processus. Elle permet d'analyser d'immenses quantités de données, de prédire les résultats en fonction de divers scénarii et d'optimiser la planification en tenant compte de nombreux facteurs et contraintes. En particulier, elle permet de prendre des décisions plus éclairées et rapides, de réduire les risques et d'améliorer l'efficacité globale du projet. Parmi les outils digitaux développés par Assystem, Optimizio* répond à ce besoin en s’appuyant sur des outils basés sur les technologies les plus récentes en matière d’IA. Optimizio est capable d’optimiser des plannings hautement complexes (jusqu’à 20 000 tâches planning et 12 à 14 contraintes) avec un niveau de récurrence élevé (plus de 10 plannings à faire par an) et aide ainsi à réduire les coûts et risques liés à des erreurs de planification.
  • Agréger et structurer toute forme de données textuelles, sous forme papier ou numérique : tout au long du cycle de vie des installations industrielles et nucléaires, les exploitants produisent une grande quantité de documents, de formats et de supports hétérogènes. Ces informations concernent différents périmètres et la consultation de ces données est primordiale pour la maintenance, les audits, les mises à niveau, les extensions, les opérations de démantèlement, etc. Afin de traiter, structurer et exploiter ces informations, les outils de gestion électronique de documents (GED) actuellement utilisés sont insuffisants. La solution DeepFinder permet d’atteindre ce résultat en associant les techniques traditionnelles de capture et de classification des documents textuels avec l’utilisation d’ontologies et les nouvelles technologies d’IA appliquées à la compréhension du langage naturel (NLP).

Ainsi, grâce au développement de ses activités digitales, Assystem est capable d’allier intelligence humaine et artificielle pour accompagner ses clients sur l’ensemble du cycle de vie des projets complexes.

« Les cas d’usage et les capacités de l’IA dans l’ingénierie se multiplient de manière exponentielle, Assystem doit poursuivre le développement de solutions en lien avec ces technologies pour continuer à accélérer les processus d’ingénierie, automatiser des tâches répétitives. Cependant, nous ne négligeons pas les défis existants liés à l’environnement réglementaire autour de l’IA, sa consommation énergétique et la protection des données. »

* Optimizio est une solution Assystem

Quelques chiffres clés

  • 46%
    des organisations prévoient de mettre en œuvre l'IA dans les trois prochaines années. (2022, Deloitte)
  • 64%
    des entreprises s’attendent à ce que l’IA augmente leur productivité (2023, Forbes)
  • 37%
    taux de croissance annuel que L'IA devrait connaître entre 2023 à 2030 (2023, Forbes)

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