MATISSE

Model-based engineering of Digital Twins for early verification and validation of Industrial Systems

Horizon Europe

Agrément n° 101140216

Démarrage : 2024

Fin : 2027

MATISSE est un projet de recherche européen HORIZON-KDT-JU réunissant plus de 30 partenaires de 7 pays afin de développer une approche avancée pour l'ingénierie efficace et la validation des systèmes industriels en utilisant des jumeaux numériques (DT). En intégrant les DT aux technologies de pointe, MATISSE vise à mieux simuler, tester et prédire le comportement des systèmes. Cette approche innovante permet aux entreprises d'optimiser leurs processus industriels, de réduire les erreurs et d'augmenter la productivité, tout en simplifiant les opérations complexes. A cette fin, MATISSE propose de créer un cadre incorporant des méthodes et des outils pour l'ingénierie et la validation efficaces et continues des systèmes industriels qui sont supportés par des DT. Le projet exploite notamment les avantages des techniques basées sur les modèles, guidées par les données et en nuage pour permettre des services de validation et de vérification qui améliorent considérablement la productivité et la qualité.

Au cours des dernières décennies, les progrès de la numérisation, des technologies de l'information et de la robotique ont entraîné une augmentation significative de l'automatisation et des technologies intelligentes au sein des systèmes industriels. Cette augmentation a également entraîné un besoin critique de surveillance, d'analyse et de diagnostic de ces systèmes afin d'en améliorer l'efficacité, l'exactitude, la fiabilité et la disponibilité. Cependant, les solutions de jumeaux numériques (DT) les plus efficaces pour ces processus sont à la fois coûteuses (par exemple en termes de temps) et difficiles à développer.

Les objectifs scientifiques et technologiques de MATISSE inclut notamment :
• Un framework cloud basé sur des modèles pour automatiser l'ingénierie et la fédération des DT.
• Services indépendants du domaine basés sur les DTs pour la prédiction, la vérification et la surveillance.
• Des projets de démonstration mettant en avant l'applicabilité pratique du cadre et des services.
• L'exploitation des résultats de MATISSE via des outils open-source et commerciaux.

Approche employée :

Fournir un framework et des outils basés sur des modèles pour l'ingénierie des jumeaux numériques ou Digital Twins (DTs) et de leurs services. Les DTs sont des représentations virtuelles de systèmes physiques qui peuvent être utilisées à des fins de vérification, de validation, de prédiction et de surveillance. Les DTs nécessitent une grande quantité de données provenant du système réel, telles que les données des capteurs, les données d'utilisation, les données environnementales et les données historiques. MATISSE propose d'utiliser des techniques d'ingénierie dirigée par les modèles (MDE) pour traiter ces données et créer des modèles de DTs et de leurs services. Le MDE s'appuie sur les modèles en tant qu'abstractions des systèmes et de leur environnement et soutient l'automatisation et l'intégration de diverses activités d'ingénierie logicielle. MATISSE exploitera le MDE pour fournir une abstraction de haut niveau, faciliter l'automatisation des activités et soutenir l'intégration technologique entre toutes les activités de conception et de développement couvertes. En pratique, les modèles construits et/ou disponibles sont utilisés pour créer et valider les DT et leurs services (DT Engineering). Les services de DT comprennent des services de vérification et de validation (V&V) qui peuvent être appliqués à différentes portées dans différents domaines (DT V&V Toolkit). L'approche MATISSE prend également en charge la vérification et la validation continues tout au long du cycle de vie des DTs, ainsi que la traçabilité et la fédération des DTs

Rôle de l’école

Du Département Automatique, Productique et Informatique - DAPI et de l'équipe NaoMod :

Expertise de recherche en génie logiciel et modélisation de systèmes dans le contexte de systèmes complexes et à grande échelle (e.g. systèmes cyber-physiques). Longue expérience en développement et dissémination d’outils/prototypes de recherche en open source.
Hugo Bruneliere : Membre de l’équipe de management du projet MATISSE, coordinateur du consortium français et responsable du WP2.

Les partenaires

Le projet est globalement coordonné par l’Université de Mälardalen (Suède), le consortium français est constitué de IMTA (coordinateur), Softeam-Docaposte et Université de Rennes.

32 partenaires (et sous-partenaires) issus de 7 pays européens différents : Autriche, Finlande, France, Italie, Portugal, Suède, Turquie

Des partenaires académiques