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Les jumeaux numériques entrent en gare à la SNCF

La simulation, l'analyse et l'optimisation des flux de personnes est un des usages du jumeau numérique des gares de la SNCF. (Image : DR)

SNCF Gares & Connexions déploie des jumeaux numériques dans ses gares. Cet environnement complet de simulation, alimenté par différents capteurs et de la computervision, couple jumeau, agentique, infrastructure de calcul pour piloter et simuler en temps réel les gares et leur comportement.

PublicitéSNCF Gares & Connexions a commencé à déployer des jumeaux numériques de certaines de ses gares. La priorité : s'assurer du bon fonctionnement des dispositifs de sécurité et contrôler les flux de passagers, d'agents et de trains. Mais la société compte également exploiter les capacités de simulation de ces outils, pour analyser l'impact de différents scénarios de remise en état des sites, par exemple, pour contrôler les flux d'air, la température ou la lumière du jour ou encore pour réduire les coûts et son empreinte carbone. Les jumeaux, couplés à de l'IA agentique, pourraient aussi servir dans l'avenir à entraîner des robots ou des équipements autonomes avec des données physiques réelles précises, ou encore à simuler des scénarios d'évacuation d'urgence.

Plus qu'un jumeau numérique, c'est en effet un système de pilotage et de contrôle en temps réel de ses sites par simulation, qui exploite un système cohérent constitué de jumeaux numériques, d'IA et d'IA agentique, que la filiale de la SNCF installe. Pour ce projet imposant, elle a fait appel au Français Akila, spécialiste des jumeaux numériques de bâtiments, qui a travaillé en collaboration avec Nvidia, se reposant sur ses offres matérielles et logicielles dédiées à ce type d'environnement. Les agents IA, quant à eux, agissent en fonction des informations issues des analyses cross-systèmes.

Capteurs, computervision et données synthétiques

Les jumeaux sont alimentés par divers types de données, issues des bases de la SNCF, ou collectées par des capteurs de lumière, de température, mais aussi par computervision. C'est le cas des flux de personnes, par exemple, traités par un autre Français, partenaire d'Akila, la société XXII. La solution de ce dernier documente et analyse en temps réel les images des flux de personnes ou d'objets issues de la computervision, pour optimiser ces flux ou identifier les comportements à risque, par exemple. Akila s'appuie pour l'instant sur les données historiques de la SNCF, et celles envoyées en temps réel par les trains pour entraîner son IA, mais il compte les compléter progressivement avec des données synthétiques générées par le système Nvidia Cosmos.

Pour obtenir le degré de précision élevé et la qualité de données nécessaires pour ses modèles numériques, réaliser des simulations en temps réel et disposer d'un graphisme évolutif pour les jumeaux de SNCF Gares & Connexions, Akila s'appuie sur une infrastructure composée de cartes Nvidia RTX pour le traitement local sur site et de GPU Nvidia A10 dans Microsoft Azure, pour le traitement dans le cloud. Les systèmes installés à la SNCF exploitent aussi la plateforme d'outils d'intégration de scènes 3D OpenUSD de Nvidia Omniverse pour une visualisation des gares dans le jumeau, en 4K et en temps réel.

PublicitéMontré en juin dans la gare de Monte-Carlo, le système aurait réduit de 20% l'utilisation d'énergie de cette gare et de 50% les temps d'intervention lors des incidents opérationnels. Les économies d'énergie par site monteraient jusqu'à 30 000 euros.