Dès son arrivée à G-SCOP* en 2018, Romain Pinquié commence à travailler sur de nouvelles approches immersives pour concevoir des architectures de systèmes complexes. Avec ArchiTOOL, un projet ANR dédié aux jeunes chercheuses et chercheurs, il développe une première réponse : un environnement immersif mêlant réalité virtuelle, interactions naturelles et assistance intelligente pour aider les ingénieurs à naviguer dans la complexité des systèmes aéronautiques, spatiaux ou nucléaires. Cette approche, testée auprès d’entreprises partenaires, a montré son potentiel pour explorer les données de définition d’une architecture d’un système complexe.
Au-delà de ses résultats scientifiques préliminaires, ArchiTOOL a surtout servi de tremplin. Les besoins exprimés par les industriels et les premières démonstrations ont conduit G-SCOP et l’éditeur logiciel Skyreal à structurer leur collaboration dans un laboratoire commun, MIMESIS’Lab, créé en 2023. Ce LabCom ANR vise à accélérer le développement d’interfaces 3D avancées pour la conception de systèmes technologiques complexes, tout en bénéficiant de la plateforme immersive de Skyreal, qui s’appuie sur le moteur Unreal Engine. Casques de réalité virtuelle, CAVE, murs d’écrans ou simples postes desktop : le dispositif permet d’intégrer des équipes multidisciplinaires, expertes ou novices, dans une même session collaborative.
Au sein du LabCom, plusieurs thèses, un post-doctorat et des ingénieurs travaillent à comprendre comment représenter des données d’ingénierie hétérogènes et comment ces représentations impactent les processus cognitifs des utilisateurs, comment faciliter la collaboration multi-métiers, ou encore comment réduire la charge cognitive générée par la manipulation de modèles complexes. Les partenaires industriels impliqués – ArianeGroup et le CEA IRFM pour les projets internationaux ITER et EUROfusion – y voient un moyen de mieux relier les mondes encore trop cloisonnés de la modélisation système et de la maquette numérique 3D.
Dans la continuité directe de cette dynamique, un nouveau cap est franchi avec le projet GAIA XR, porté par Skyreal en partenariat avec le CEA-List et G-SCOP. Retenu dans le cadre de l’appel France 2030 « Technologies innovantes des univers virtuels immersifs », il vise à construire la première plateforme collaborative européenne unifiée capable de synchroniser, explorer et manipuler des données hétérogènes tout au long du cycle de vie d’un produit. L’objectif : offrir aux industriels un environnement collaboratif permettant non seulement de visualiser des modèles 3D, mais aussi d’intégrer des données d’ingénierie système, des simulations physiques ou des représentations de processus industriels.
Pour G-SCOP, l’enjeu est majeur. Le laboratoire apportera au projet ses compétences en intégration de données d’ingénierie et en conception d’interfaces immersives adaptées aux activités de modélisation. Cette nouvelle étape prolonge les travaux ouverts par ArchiTOOL et MIMESIS, en élargissant le périmètre aux systèmes de systèmes, avec la co-conception d’un système-produit (par exemple un lanceur spatial ou un réacteur de fusion thermonucléaire) et de son système industriel (par exemple un système de production, système de transport, système de stockage, système de maintenance), jusqu’à l’exploration et l’analyse multi-métier des alternatives de conception d’architecture. En complément, GAIA XR permettra de tester des technologies clés pour les futures pratiques d’ingénierie : synchronisation massive de scènes complexes, datavisualisation immersive, ou collaboration multimodale entre utilisateurs équipés de dispositifs de visualisation et d’interaction différents.
D’Architool au LabCom MIMESIS, puis à GAIA XR, les travaux initiés à Grenoble illustrent une même ambition : réinventer la manière dont les ingénieurs, en étroite collaboration avec les fonctions transverses, conçoivent les systèmes technologiques de demain. Cette trajectoire confirme également l’importance stratégique de la recherche publique-privée dans un domaine où les enjeux de souveraineté, d’efficacité industrielle et de réduction de l’empreinte environnementale sont étroitement liés. Grâce à ces projets, Grenoble INP affirme sa place au premier plan de l’ingénierie immersive européenne.
*CNRS / UGA / Grenoble INP - UGA
