Le nucléaire accélère sa transformation numérique

Le secteur nucléaire a été précurseur dans l'utilisation du calcul numérique. Il a conçu des jumeaux numériques dès les années 70. Il a en grande partie inventé l'utilisation de la simulation numérique pour le design avant qu'elle ne se diffuse largement dans l'aéronautique ou l'automobile. Depuis, cette avance s'est en partie inversée pour des raisons multiples - telles que le ralentissement des investissements dans le nucléaire ou le développement du cloud, qui pose dans le nucléaire des problèmes de souveraineté plus profonds que pour d'autres secteurs. Le secteur reste bien positionné dans l'utilisation des supercalculateurs, mais ce n'était pas le cas au début de cette décennie pour l'utilisation des systèmes de gestion du cycle de vie (PLM) ou de maîtrise des fabrications.

Depuis quelques années, la France s'est engagée dans un nouveau programme nucléaire. Sous l'impulsion des principaux donneurs d'ordre (au premier rang desquels figure EDF), le secteur a augmenté ses investissements dans le numérique. Par exemple développer l'utilisation de solution de PLM (qui permettent de gérer et d'échanger les spécifications des produits et d'en suivre l'évolution sur le cycle de vie du produit) ou d'entreprise étendue (qui permettent d'accélérer les processus en remplaçant le papier ou l'échange de données non structurées par des logiques d'entrepôts de données communs à toute la chaîne de fabrication).

Contrairement à une idée répandue, il ne suffit pas d'installer de nouveaux logiciels. Il s'agit au contraire d'une transformation profonde qui demande d'améliorer conjointement les flux de matière (processus industriels, gestion des écarts de fabrication...) et les flux d'information (échanges documentaires, analyse des défauts, généralisation de modèles 3D...). Ceci afin d'optimiser le « temps métal » (le temps passé à des tâches directement productives) tout en simplifiant et en accélérant les échanges de données. À titre d'exemple, un générateur de vapeur - une pièce de plus de 20 mètres de haut et pesant plus de 500 tonnes - s'accompagne d'une documentation équivalent à 15 fois le plus long roman français, « à la Recherche du Temps Perdu ». Et ce n'est pas du Proust !

Coûts, sécurité et compétitivité

In fine, ces investissements bénéficieront aux consommateurs d'électricité nucléaire  permettant à la fois de maitriser les exigences de sécurité, les coûts et les délais. Ils accompagneront la standardisation des composants et des processus et contribueront à un meilleur pilotage de la performance des équipements. Ils permettront également à la filière française de renforcer sa compétitivité et de gagner des contrats à l'export - avec à la clef des bénéfices importants en termes de balance commerciale et d'emploi à haute valeur ajoutée. En effet, si l'attention se porte actuellement, à juste titre, sur le programme national, cette compétitivité internationale reste cruciale pour que la filière ne connaisse pas à l'issue du programme français la même baisse d'activité qu'elle a pu connaître durant les dernières décennies.

Mais ces développements vont aussi bénéficier à l'extérieur de l'industrie, comme à chaque fois que l'on développe une filière d'excellence. Ainsi, Framatome développe des solutions digitales - cybersécurité, gestion de la performance des équipements, outils pour l'ingénierie. Conçues pour le secteur nucléaire, elles sont aussi proposées aux clients des industries critiques qui partagent le besoin de disposer de solutions fiables, souveraines. On peut citer par exemple des solutions permettant de surveiller le vieillissement de certaines pièces, ou des solutions d'inspection à distance sécurisée, ou qui permettent d'organiser la production de rapports protégés des risques d'attaques souveraines.

Le digital souverain

En matière de digital, l'industrie nucléaire a trois caractéristiques atypiques qu'elle partage en partie avec d'autres secteurs des industries critiques. D'abord, c'est une industrie dans laquelle la France fait partie des leaders mondiaux. Les pays capables de maitriser cette technologie et de construire de nouveaux réacteurs se comptent désormais sur les doigts d'une main. C'est une vraie chance pour l'emploi et la recherche, mais cela se traduit par une compétition exacerbée entre les États qui disposent de cette compétence. Cette concurrence impose de protéger les secrets industriels et commerciaux d'une façon particulièrement forte, y compris vis-à-vis de certains pays amis. Pour le digital, cela implique que certaines des solutions Cloud - qui sont le standard dans d'autres industries - ne peuvent pas être utilisées telles quelles. C'est la raison pour laquelle nous développons des solutions digitales souveraines pour son propre usage comme celui de ces clients en cybersécurité industrielle, ou en optimisation de la performance.

Ensuite, le nucléaire est ce qu'on appelle une industrie critique : un problème de qualité pouvant avoir des conséquences considérables, tout est fait pour que cela n'arrive pas. On préfère décaler la date de mise en service d'un réacteur plutôt que prendre le moindre risque d'accident. On choisira de refaire une pièce ou un geste technique s'il y a le moindre doute sur sa capacité à tenir face aux contraintes là. On multiplie les regards internes et externes pour assurer qu'il n'y ait aucun doute sur la sécurité - des inspections faites par nos soins, par nos clients ou leurs prestataires, par différentes autorités de sureté...  Là encore, le digital peut apporter beaucoup pour partager l'information permettant de faire ces vérifications de façon à la fois plus sûre et plus efficace, ou de compléter ces vérifications avec des outils d'intelligence artificielle.

Enfin, c'est une industrie fortement régulée : la maitrise des risques est au cœur de tous les produits et les services que nous fournissons. Cela induit un volume important de données liées à la documentation des produits et la preuve du respect des exigences que doivent remplir nos produits ou service. D'autres secteurs - par exemple l'industrie pharmaceutique - partagent cette caractéristique, mais c'est dans le nucléaire qu'elle est la plus contraignante.

Plus d'architectes, moins de plombiers

Pour des ingénieurs ou des experts du digital, c'est un terrain de jeu exceptionnel : ailleurs où leur tâche consiste à intégrer des solutions faites hors de nos frontières. Le nucléaire fait une part plus large à l'expertise technologique et l'architecture. Évidemment, quand une solution standard répond aux besoins, c'est celle-là que l'on va l'utiliser. Mais nous sommes très souvent confrontés à des situations dans lesquelles le standard de marché n'est pas suffisant pour garantir nos exigences de sécurité ou de souveraineté.

De façon schématique, la répartition du temps entre l'activité de « plomberie » (laisser un prestataire appliquer des solutions qui sont des standards de marché) et l'activité « d'architecture » (trouver des solutions efficaces à des problèmes nouveaux) donne dans notre secteur une part plus importante à l'architecture. La transformation digitale (où l'intrication des flux de matière et d'information est plus forte), la nature des profils (plus techniques) ou celle des projets (plus complexe) sont différentes dans le nucléaire. Et c'est souvent çà qui fait la différence pour ceux qui nous rejoignent !