Samp: do gémeo digital à «Realidade Partilhada»

Entrevista

Graças à sua solução patenteada de «Realidade Partilhada», a empresa de deep tech parisiense Samp pretende acelerar a transformação da indústria à luz dos três grandes desafios que esta enfrenta atualmente: a emergência climática e ambiental, a escassez de recursos humanos, bem como um quadro regulamentar cada vez mais restritivo.

Para o conseguir, foi precisamente o conceito de «gémeo digital» que a Samp pretendia fazer evoluir através da sua solução de Realidade Partilhada. Graças aos algoritmos de inteligência artificial que desenvolveu, a empresa, fundada há quatro anos a partir do encontro entre Shivani Shah e Laurent Bourgouin, revela-se, de facto, capaz de transformar, emapenas alguns dias a nuvem de pontos resultante da digitalização 3D de um local industrial num modelo tridimensional rico em significado, no qual cada componente da instalação é localizado com precisão e claramente identificado, e isto de forma automática.

Além disso, uma tecnologia de «streaming 3D », também desenvolvida pela jovem empresa que emprega atualmente 23 pessoas, permite tornar estas informações acessíveis ao maior número de pessoas nas melhores condições possíveis, desde o gestor até ao operador no terreno, passando pelo engenheiro responsável pelas operações de manutenção e modernização.

Embora já conte com várias dezenas de instalações que utilizam a sua solução SaaS na Europa e espere ultrapassar a marca das cem em breve, Samp está a preparar uma angariação de fundos com o objetivo de acelerar o seu desenvolvimento comercial à escala internacional, mas também de acompanhar o amadurecimento de uma solução complementar que se encontra atualmente em fase de testes beta, tal como nos revela o seu CEO e cofundador, Laurent Bourgouin.

Techniques de l’Ingénieur: O senhor é cofundador e diretor da Samp. Qual foi o percurso que o levou a embarcar nesta aventura empreendedora?

Laurent Bourgouin: Há quase 20 anos que trabalho na área da indústria de processos, principalmente nos setores da água e da energia. Sou, na origem, engenheiro mecânico, licenciado pela École Centrale. Fiz uma tese na Austrália, centrada na modelação 3D de sistemas complexos. Já naquela altura, tinha, portanto, um interesse por sistemas virtuais que permitissem preparar ações a realizar no mundo real… Trabalhei depois durante muitos anos na área da inspeção e manutenção de instalações industriais e, posteriormente, na área da engenharia e do projeto da sua modernização. Mais recentemente, a minha trajetória tomou um rumo um pouco mais «digital», uma vez que trabalhei na editora de software Dassault Systèmes, como diretor técnico responsável pelas soluções para o setor de Energia, Processos e Serviços Públicos.

Ao longo de todos estes anos, pude constatar — infelizmente — o atraso tecnológico da indústria pesada. Há já vários anos, ou mesmo mais de uma década, que se fala da Indústria 4.0… No entanto, este conceito tem dificuldade em concretizar-se nas instalações deste setor.

Eu próprio me deparei com inúmeras situações de inspeção, manutenção e modernização em que os planos em papel ainda eram a norma. Planos que, muitas vezes, não estavam atualizados, com todos os problemas que isso pode acarretar! Tive, nomeadamente, de lidar com um acidente industrial mortal diretamente relacionado com esta situação. Isso reforçou naturalmente a minha vontade de promover a adoção de soluções tecnológicas mais fiáveis nestas indústrias. No entanto, os grandes intervenientes da época tinham dificuldade em reinventar-se. Por isso, concluí que isso só seria possível através de uma start-up… Foi assim que, há quatro anos, me lancei na aventura empresarial da Samp.

Tudo começou no âmbito de um programa de incubação — o «Entrepreneur First» —, uma espécie de «speed-dating» empresarial que me permitiu conhecer a minha sócia e cofundadora, Shivani Shah. Por seu lado, a Shivani tinha elaborado uma tese no Commissariat à l’énergie atomique (CEA), dedicada a questões relacionadas com a inteligência artificial e o big data. Por isso, possuía um conhecimento muito aprofundado destas tecnologias, sem, no entanto, ter uma ideia precisa de como as aproveitar para uma aplicação que fizesse sentido.

Conhecemo-nos, portanto, no âmbito desse programa. Eu chegava com a minha necessidade industrial e a minha vontade de fazer avançar as coisas, sem saber que tecnologia utilizar, e ela possuía a tecnologia sem ter uma necessidade específica a que a aplicar… O encontro revelou-se, assim, frutífero e foi assim que tudo começou.

Laurent Bourgouin, CEO et cofondateur de Samp, passionné par les systèmes virtuels pour les opérations réelles.
Ingénieur en mécanique, diplômé de l’École Centrale, le CEO et cofondateur de Samp, Laurent Bourgouin nourrit depuis de nombreuses années un intérêt pour les systèmes virtuels dédiés à la préparation d’opérations bien réelles.

Quais foram as principais etapas dos trabalhos de I&D que realizou?

Como referi, o maior desafio das instalações industriais que necessitam de se transformar — nomeadamente em resposta à emergência climática — consiste em dispor de dados atualizados. Ora, apenas os dados recolhidos no terreno garantem, por natureza, a disponibilidade de informações atualizadas. É por isso que tomamos como ponto de partida a digitalização 3D das instalações, uma tecnologia que melhorou e se tornou significativamente mais rápida nos últimos anos. Esta matéria-prima, obtida pelos nossos parceiros, permite-nos ter nas nossas mãos a realidade no terreno.

O nosso trabalho de I&D consistiu, assim, em primeiro lugar, em treinar modelos de IA 3D, um pouco à semelhança do que os veículos autónomos fazem para detetar objetos no seu ambiente. Assim, recolhemos grandes quantidades de dados para treinar redes neurais, de modo a que estas fossem capazes, através da aprendizagem automática e de abordagens geométricas, de dar sentido a estas digitalizações 3D. Ou seja, detetar e identificar elementos como tubos, bombas, válvulas ou ainda reservatórios.

Além disso, realizámos outro importante trabalho de I&D sobre aquilo a que chamamos o «Netflix da 3D industrial »: um sistema de streaming 3D que permite ao cliente aceder, onde quer que se encontre, à digitalização 3D das suas instalações industriais, de forma fluida, apesar de uma ligação à Internet frequentemente deficiente e de equipamento que se limita, geralmente, a simples computadores concebidos para tarefas de escritório.

Eis as duas primeiras vertentes da nossa atividade de I&D, que, aliás, continuamos a desenvolver até hoje. Mas a isto junta-se agora um terceiro eixo, que começa a tomar forma e que diz respeito à correlação dos elementos do modelo 3D com os esquemas funcionais existentes — designados por P&IDs —, para efeitos de comparação. Isto levou-nos a registar uma patente relativa a esta solução, que permite revelar as diferenças entre a realidade no terreno, revelada pelas digitalizações, e o «conforme documentado» de esquemas que, muitas vezes, não estão atualizados.

Samp est née de la rencontre de Laurent Bourgouin et de Shivani Shah chez Entrepreneur First.
Samp est née de la rencontre de Laurent Bourgouin et de Shivani Shah dans le cadre du programme Entrepreneur First.
Samp connecte les éléments du modèle 3D aux schémas fonctionnels d'une installation industrielle.
Outre l’identification en tant que telle des éléments constitutifs d’une installation industrielle, Samp travaille à la mise en relation des éléments du modèle 3D avec les schémas fonctionnels existants.

Concretamente, que solução é que estes trabalhos de I&D permitiram criar?

Estamos a falar de uma solução de «Realidade Partilhada». Esta solução permite oferecer a todos os intervenientes de um local — gestores, engenheiros, responsáveis pela saúde e segurança e até mesmo operadores finais — uma visão que designamos por «1D-2D-3D »: 3D para o acesso à própria digitalização, 2D para os esquemas e plantas, 1D para a decomposição em listas em árvore dos equipamentos.

Para estabelecer a ligação entre estes três aspetos, a nossa solução parte, por um lado, de uma nuvem de pontos e, por outro, dos dados do sistema de informação da instalação ao qual nos ligamos para recuperar os famosos esquemas, ou «P&ID», a que me referi. É aí que a magia acontece! Os nossos algoritmos dividem a nuvem de pontos em objetos e, em seguida, associam esses tubos, válvulas e outras bombas aos que constam nos esquemas. O resultado deste processamento é, em última análise, apresentado no portal web da Réalité Partagée que desenvolvemos e que permite ao cliente aceder ao gémeo digital da sua instalação.

O desafio que assumimos — e que hoje estamos em condições de cumprir — consiste em entregar os resultados do processamento da digitalização 3D de um local no espaço de apenas alguns dias, ao passo que soluções mais convencionais de CAD ou BIM[1] podem demorar meses, ou mesmo anos, a ser implementadas, com o risco de já não estarem atualizadas no momento em que são disponibilizadas ao cliente.

L'IA de Samp reconnaît rapidement les tuyaux, pompes, vannes et réservoirs dans les scans 3D, permettant une détection automatique en quelques jours.
Tuyaux, pompes, vannes et autres réservoirs sont automatiquement détectés grâce à l’IA et identifiés, donnant ainsi du sens en quelques jours seulement aux numérisations 3D.

Que mercados pretendem abordar?

A nossa atividade principal centra-se, neste momento, na indústria de processos, em particular nos setores da água e da energia. Ora, todas estas instalações utilizam equipamentos da mesma natureza. A taxonomia destes equipamentos é, portanto, muito bem abrangida pela nossa solução, que apresenta uma excelente taxa de reconhecimento, sobretudo porque a qualidade das digitalizações que recebemos é cada vez mais impressionante! Além disso, as capacidades de reconhecimento dos nossos algoritmos são muito mais abrangentes, o que nos permite, assim, expandir-nos para outros mercados, tais como a mineração, a indústria química, a farmacêutica ou a marinha, que dispõem de equipamentos mais específicos. Para tal, basta-nos treinar os nossos algoritmos com alguns conjuntos de dados adicionais. A nossa tecnologia permite, além disso, trabalhar tanto em locais ao ar livre como em recintos fechados.

Quais são as principais vantagens e benefícios da vossa solução para os intervenientes nestes diferentes mercados?

A principal vantagem da nossa solução reside no facto de permitir a conciliação entre os intervenientes no terreno e a engenharia, os «trabalhadores manuais» e os «trabalhadores de escritório». Estamos, de facto, numa era de alterações contínuas nas instalações industriais. Existe, portanto, uma necessidade constante de fazer com que os operadores e os engenheiros trabalhem em conjunto para dispor de dados atualizados. Alguns dos nossos clientes chegam mesmo a chamar à nossa solução «a Pedra de Roseta»! De facto, permite que pessoas que, historicamente, utilizavam uma linguagem diferente, possam finalmente falar a mesma língua.

Para além deste aspeto fundamental, os principais casos de utilização em que a nossa solução revela as suas vantagens centram-se na preparação de intervenções: manutenção, grandes obras… Somos capazes de reduzir em vários meses a duração de uma obra.

Outro benefício importante é o da segurança: como costumo dizer, o nosso objetivo é «fazer bem à primeira», em vez de realizar manobras incorretas, potencialmente arriscadas, baseadas em hipóteses erradas e não na realidade no terreno.

Estas vantagens convergem naturalmente para uma vantagem final, de natureza económica: o custo de um erro material ou da indisponibilidade de um local — mesmo que seja apenas por um dia — ascende, de facto, a centenas de milhares de euros.

Por último, uma vantagem adicional, nomeadamente no âmbito das delegações de serviço público, é a da transparência. As concessionárias podem, de facto, explicar à autarquia como irão trabalhar, qual é o seu plano de manutenção e de gestão patrimonial do local. Isto ilustra-se, nomeadamente, através da experiência de um dos nossos clientes mais importantes: a SUEZ.

A SUEZ, com quem, precisamente, assinaram uma parceria há pouco tempo… Que perspetivas é que isso abre para vocês?

A SUEZ foi uma das primeiras a acreditar na nossa solução. Assim, realizámos os nossos primeiros testes com eles já em 2020, em cerca de vinte locais, durante quase dois anos. Há algumas semanas, no final do verão, assinámos efetivamente um contrato de grande envergadura com a direção da SUEZ Eau France, o que nos permitirá implementar a nossa solução de forma ainda mais ampla, potencialmente em todas as instalações da SUEZ em França… Para além da água, as outras unidades de negócio da SUEZ começam, de facto, a interessar-se pela nossa solução, nomeadamente no que diz respeito à valorização energética de resíduos, um setor que enfrenta os mesmos desafios. O nosso potencial de expansão poderá, aliás, estender-se também ao estrangeiro. Assim, abrimos há alguns meses um escritório no Reino Unido, onde o domínio das infraestruturas hídricas é um tema de enorme importância. Já recebemos muitas solicitações. Visamos igualmente todos os países limítrofes da França: Espanha, Itália… Os problemas relacionados com as instalações envelhecidas são verdadeiramente internacionais.

Na sequência da nossa solução de Realidade Partilhada, estamos prestes a lançar um módulo complementar, baseado, desta vez, num conceito de «Realidade Gerada». Este componente adicional destina-se às entidades de engenharia. Na verdade, irá permitir-lhes produzir resultados, tais como inventários ou ficheiros CAD, que poderão ser posteriormente utilizados para preparar, por exemplo, operações de modernização de uma instalação. A solução encontra-se, de momento, disponível em versão beta, e já sentimos uma forte procura.

A fonte do artigo é a revista «Techniques Ingénieur», da autoria do Sr. Benoît CRÉPIN

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