Imaginez : C’est le jour du match. 68 400 supporters enthousiastes convergent vers un stade, chacun devant entrer, trouver sa place, acheter de la nourriture et des boissons, et profiter de l’événement, le tout dans un délai très court. En coulisses, un orchestre complexe d’opérations doit fonctionner parfaitement pour créer une expérience mémorable.
Mais que se passerait-il si les exploitants de stades pouvaient visualiser, tester et optimiser chaque aspect de cette expérience avant l’arrivée d’un seul fan ? Et s’ils pouvaient prévoir les goulets d’étranglement, optimiser le personnel et maximiser les recettes avec une précision scientifique ?
Ce n’est pas de la science-fiction, c’est la réalité de la technologie des jumeaux numériques dans la gestion moderne des stades.
« La gestion des stades reste l’un des défis logistiques les plus complexes du monde moderne », explique Drew Rose, ingénieur en solutions chez Simio, lors d’un récent webinaire. « L’équilibre entre la sécurité, l’accessibilité et l’expérience des supporters dans des lieux qui accueillent des dizaines de milliers de visiteurs dans des créneaux horaires étroits représente un puzzle d’optimisation à multiples facettes. »
Selon McKinsey, le marché mondial des jumeaux numériques devrait atteindre 73,5 milliards de dollars d’ici 2027, et les applications spécifiques aux stades devraient dépasser les 3 milliards de dollars d’ici 2033.
Qu’est-ce que la technologie Digital Twin ?
Un jumeau numérique est bien plus qu’un simple modèle statique : il s’agit d’une contrepartie numérique active et en constante évolution d’un actif physique, d’un système ou d’un processus. La technologie de jumeau numérique crée des répliques virtuelles qui traitent divers flux de données capturées à partir de capteurs, d’appareils IoT et d’autres systèmes physiques pour reproduire les conditions actuelles dans un modèle numérique intelligent et dynamique.
« Cette boucle de rétroaction en direct offre aux opérateurs une visibilité immédiate sur les performances du système, ce qui leur permet de réagir avec souplesse à l’évolution des conditions », note M. Rose. L’intégration d’un logiciel de simulation avec des données opérationnelles crée un outil prédictif puissant qui transforme la façon dont les sites planifient, gèrent et optimisent leurs installations.
Pour l’exploitation des stades en particulier, la technologie du jumeau numérique permet aux gestionnaires de sites de.. :
- Tester les modifications apportées aux procédures d’entrée et aux configurations de sécurité sans perturber les opérations en cours.
- Optimisez le déploiement du personnel en fonction des prévisions de fréquentation et des variables propres à l’événement.
- Identifier et éliminer les goulets d’étranglement dans la circulation des halls et l’accès aux concessions
- Effectuer des analyses de simulation et des tests de résistance pratiquement avant de mettre en œuvre les changements.
Le défi de la gestion des stades
La gestion moderne des stades exige de trouver un équilibre entre la sécurité, l’accessibilité et l’expérience des supporters dans des lieux qui accueillent des dizaines de milliers de visiteurs. Traditionnellement, ces défis ont été relevés par le biais de suppositions éclairées et d’ajustements progressifs – un processus qui non seulement prend du temps, mais qui est intrinsèquement limité dans sa capacité à prédire les résultats.
Les questions clés auxquelles sont confrontés les exploitants de stades sont les suivantes :
- Comment réduire les temps d’attente sans compromettre la sécurité ?
- Comment répartir efficacement le personnel en fonction de schémas de fréquentation imprévisibles ?
- Quel est l’emplacement optimal des concessions pour maximiser à la fois les recettes et la satisfaction des supporters ?
Comme l’explique Rose, « ces questions ont traditionnellement été abordées par le biais de suppositions éclairées et d’ajustements progressifs. C’est là que Simio entre en scène, encadré par une équipe de pionniers de l’industrie de la simulation ayant plus de 30 ans d’expérience. »
Optimiser la sécurité des stades avec Digital Twins
Les opérations de sécurité représentent l’un des aspects les plus critiques de la gestion des stades. Le défi consiste à traiter efficacement des milliers de supporters tout en maintenant des protocoles de sécurité rigoureux – un équilibre qui a un impact direct sur la sécurité et la satisfaction des supporters.
Dans l’exemple de l’Acrisure Stadium (domicile des Pittsburgh Steelers), la technologie du jumeau numérique a été appliquée pour optimiser les opérations de sécurité sur les quatre portes d’entrée du site. Le stade, d’une capacité de 68 400 personnes, est confronté à des défis uniques en raison de la diversité des parkings et des multiples points d’entrée.
Le jumeau numérique intègre de nombreuses variables, notamment
- Répartition des heures d’arrivée (heure d’arrivée des supporters par rapport au coup d’envoi)
- Modèles de comportement de groupe (supporters voyageant ensemble)
- Profil des billets (pont inférieur, pont supérieur, suites)
- Comportements dans les files d’attente (changement de file, sortie de file)
- Performances de la technologie de criblage
- Conditions météorologiques et événements promotionnels
« Il peut s’agir d’événements variables qu’il serait difficile de quantifier autrement, sans disposer d’une simulation pour effectuer cette analyse », explique M. Rose.
Grâce à un modèle complet, les exploitants de stades ont pu visualiser l’ensemble du processus d’entrée dans des environnements 2D et 3D, et suivre en temps réel les temps d’attente à chaque porte. La simulation a révélé d’importants déséquilibres : aux heures de pointe (15 minutes avant le coup d’envoi), certaines portes d’entrée affichaient des temps d’attente de près de 30 minutes, tandis que d’autres ne présentaient que des files d’attente minimes.
Grâce à l’analyse et à l’optimisation de scénarios, le jumeau numérique a permis d’identifier la répartition optimale des points de contrôle de sécurité pour chaque porte d’embarquement en fonction des modèles de demande prévus. Le résultat a été une approche équilibrée qui a permis de réduire les temps d’attente maximum à moins de 5 minutes pour toutes les portes d’embarquement, tout en optimisant les ressources en personnel.
« Dans ce cas, nous avons généré 300 scénarios différents », note M. Rose. « Il va itérer dans tous les espaces de solution et, compte tenu de mes différentes limites, compenser tout scénario qui sort des limites par rapport à mes objectifs ».
Les exploitants de sites utilisant une technologie de jumelage numérique similaire ont obtenu des résultats remarquables :
- Jusqu’à 30 % de réduction des temps d’attente à l’entrée
- Réduction de 77 % de l’empreinte des contrôles de sécurité tout en maintenant les normes de sécurité
Améliorer l’exploitation des concessions grâce à la simulation numérique
Une fois que les fans sont dans le stade, les opérations de concession deviennent un point de contact critique dans l’expérience globale. Avec les initiatives de la Major League Baseball visant à raccourcir la durée des matchs, les exploitants de stades sont soumis à une pression accrue pour servir efficacement les supporters dans des délais très courts.
La technologie des jumeaux numériques permet aux opérateurs de modéliser et d’optimiser les opérations de concession en simulant différents modèles de service et leur impact sur les temps d’attente, les revenus et la satisfaction des fans. Dans le cadre d’une étude de cas sur un terrain de baseball présentée par Rose, trois modèles de concession différents ont été testés :
- Les stands de vente traditionnels : Les caissiers prennent les commandes et récupèrent les articles.
- Les marchés en libre-service : Les clients choisissent leurs articles et passent à la caisse à des kiosques.
- Systèmes entièrement automatisés : Vérification de la carte de crédit à l’entrée et facturation automatique des articles pris.
La simulation a permis de suivre des paramètres clés, notamment
- Nombre de clients desservis
- Recettes générées
- Durée moyenne dans le système
- Pourcentage de supporters manquant à l’appel
- Pertes de transactions dues aux longues files d’attente
« Dans le cas présent, nous allons proposer huit offres à ce stand, chacune d’entre elles étant assortie d’un prix », explique M. Rose. « Les supporters arriveront également à différents intervalles. Nous supposons donc qu’il y a un certain pourcentage de probabilité que les supporters quittent leur siège et se rendent dans le hall à différents moments de la partie.
Les résultats ont été frappants. Par rapport aux concessions traditionnelles où 95 % des clients manquaient des parties du match, le modèle de caisse automatique a réduit ce chiffre à 30 %, et le système entièrement automatisé l’a encore réduit à seulement 16 %. Le temps de service moyen est passé de 6,5 minutes dans le modèle traditionnel à seulement 1,67 minute dans le système entièrement automatisé.
Alors que les options automatisées nécessitaient un investissement initial plus important, l’analyse du jumeau numérique a démontré une rentabilité supérieure à long terme grâce à l’augmentation du volume des transactions, à la réduction des coûts de main-d’œuvre et à l’amélioration de la satisfaction des fans.
Autres cas d’utilisation des jumeaux numériques des stades
Au-delà de la sécurité et des concessions, la technologie des jumeaux numériques offre de nombreuses applications pour la gestion globale des stades :
Flux de trafic et gestion des foules
Grâce à la simulation d’événements discrets, les opérateurs peuvent modéliser le mouvement des piétons sur l’ensemble du site, identifier les points d’encombrement potentiels et tester les solutions avant leur mise en œuvre. Cela permet d’assurer une circulation fluide entre les aires de stationnement, les portes d’entrée, les halls et les sections de sièges.
« Cela vous permet d’avoir une version numérique solide d’un système dans la réalité », explique M. Rose. « Grâce à cela, nous pouvons commencer à mettre en place les scénarios sur lesquels nous nous interrogeons et la manière dont nous commencerons à mener cette analyse.
Optimisation du stationnement
Les jumeaux numériques peuvent modéliser divers scénarios de stationnement, aidant ainsi les opérateurs à déterminer les effectifs optimaux, les configurations d’entrée et de sortie et les stratégies de gestion du trafic. La technologie peut prendre en compte les différents schémas d’arrivée, les conditions météorologiques et les événements spéciaux susceptibles d’affecter les opérations de stationnement.
Planification de la maintenance
La maintenance prédictive alimentée par la technologie du jumeau numérique permet aux gestionnaires d’installations d’anticiper les pannes d’équipement avant qu’elles ne se produisent. En simulant les performances des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation, des ascenseurs, des escaliers mécaniques et d’autres infrastructures critiques, les opérateurs peuvent programmer la maintenance pendant les heures creuses afin de minimiser les perturbations.
Selon une étude de PwC, cette approche peut réduire les coûts de maintenance jusqu’à 30 % tout en prolongeant la durée de vie des actifs de 20 %.
Résultats et avantages mesurables
La mise en œuvre de la technologie du jumeau numérique dans la gestion des stades permet d’obtenir des résultats mesurables dans de multiples dimensions :
Efficacité opérationnelle
- Optimisation des effectifs en fonction des prévisions de fréquentation
- Réduction des temps d’attente aux points d’entrée, dans les concessions et dans d’autres zones de service
- Une allocation des ressources plus efficace et une réduction des déchets
Amélioration des recettes
- Augmentation des ventes des concessions grâce à la réduction des temps d’attente
- Satisfaction accrue des supporters, ce qui se traduit par une augmentation de la fréquentation et des dépenses
- Optimisation des stratégies de tarification et de placement pour les concessions et les marchandises.
« Si les supporters arrivent avant le début du match et ne manquent rien, il y a plus de chances qu’ils achètent des produits dans les points de vente », note M. Rose. « En revanche, s’ils arrivent alors que le match a déjà commencé, ils ne voudront pas manquer davantage d’action.
Réduction des coûts
- Réduction des coûts de personnel grâce à un déploiement optimisé
- Réduction de l’empreinte sécuritaire tout en maintenant les normes de sécurité
- Diminution du gaspillage opérationnel grâce à l’allocation prédictive des ressources
La technologie des jumeaux numériques
Les jumeaux numériques des stades sont construits sur des plateformes de simulation sophistiquées qui combinent la facilité d’utilisation avec de puissantes capacités analytiques. La technologie moderne des stades, comme la plateforme de Simio, offre :
- Environnement de modélisation orienté objet avec des interfaces intuitives de type « glisser-déposer ».
- Bibliothèques d’objets préconstruites et objets intelligents
- Des moteurs de simulation puissants qui traitent des algorithmes complexes et des variables dynamiques
- Capacités de visualisation en 3D pour une modélisation réaliste des stades
- Intégration des données avec les capteurs et les systèmes opérationnels
- Outils d’optimisation pour l’analyse de scénarios et l’allocation de ressources
Notre environnement de modélisation orienté objet breveté permet aux utilisateurs de construire des simulations sophistiquées sans connaissances approfondies en programmation, grâce à une interface intuitive de type « glisser-déposer » », explique M. Rose. « Cette approche conviviale ne sacrifie en rien la profondeur de l’analyse.
Cette approche de la gestion des installations rend la simulation avancée accessible aux professionnels de toutes les disciplines – des gestionnaires d’opérations aux analystes de données en passant par les planificateurs d’installations – sans nécessiter de connaissances approfondies en programmation.
Tendances futures des jumeaux numériques dans les stades
L’application de la technologie des jumeaux numériques à la conception et à la gestion des sites sportifs continue d’évoluer rapidement. Les tendances émergentes sont les suivantes :
Intégration aux initiatives de villes intelligentes
Les stades servant de plus en plus de points d’ancrage à un développement urbain plus large, les jumeaux numériques sont intégrés à des plateformes de villes intelligentes afin d’optimiser les transports, la consommation d’énergie et la sécurité publique pendant les événements. Cette approche holistique permet une planification coordonnée entre les exploitants de sites et les autorités municipales afin de gérer l’impact des grands événements sur les zones environnantes.
Analyse avancée et intégration de l’IA
L’intégration de l’intelligence artificielle et de l’apprentissage automatique dans la technologie des jumeaux numériques promet d’élever la précision des prédictions et de permettre une prise de décision automatisée. Ces systèmes avancés peuvent :
- Identifier des modèles dans les données historiques pour prévoir les fluctuations de la fréquentation
- Ajustez automatiquement les recommandations en matière de personnel en fonction des prévisions météorologiques, des performances de l’équipe et d’autres variables.
- Optimiser les stratégies de tarification en temps réel en fonction de la demande
- Détecter les anomalies susceptibles d’indiquer des problèmes de sécurité
Selon une étude de Deloitte, les organisations qui mettent en œuvre des jumeaux numériques améliorés par l’IA font état d’une précision accrue de 25 % dans leurs modèles prédictifs.
Amélioration de l’engagement des fans grâce à la personnalisation
Au-delà des améliorations opérationnelles, les jumeaux numériques commencent à offrir des expériences personnalisées aux supporters par le biais d’applications mobiles :
- Informations en temps réel sur les temps d’attente dans les concessions et les toilettes situées à proximité.
- Des itinéraires optimaux pour éviter les embouteillages lors des déplacements sur le site.
- Offres personnalisées basées sur le comportement d’achat antérieur et la localisation actuelle
- Des expériences de réalité virtuelle et augmentée qui améliorent l’expérience à bord des sièges.
Ces capacités sont mises en œuvre dans des lieux tels que l’U.S. Bank Stadium, où les initiatives d’engagement numérique des supporters ont entraîné une augmentation de 35 % de l’utilisation de l’application et une hausse de 22 % des recettes des concessions.
Optimisation de la durabilité
Les jumeaux numériques sont de plus en plus utilisés pour modéliser et réduire l’impact environnemental de l’exploitation des stades. Les applications sont les suivantes :
- Optimisation de la consommation d’énergie grâce à une surveillance en temps réel et à des ajustements automatisés
- Des systèmes de gestion de l’eau qui réduisent les déchets tout en préservant la qualité du terrain
- Stratégies de réduction des déchets grâce à une meilleure gestion des stocks
- Suivi de l’empreinte carbone et initiatives de réduction
La recherche indique que les sites qui mettent en œuvre ces systèmes ont réalisé des réductions de consommation d’énergie de 15 à 20 % tout en améliorant de manière significative leurs indicateurs de durabilité.
Intégration de la biométrie et expériences sans contact
La prochaine génération de jumeaux numériques des stades intégrera des données biométriques afin de rationaliser davantage l’expérience des supporters. La reconnaissance faciale à l’entrée, les systèmes de paiement sans contact et l’orientation personnalisée sont déjà mis en œuvre dans des enceintes telles que le SoFi Stadium à Los Angeles.
Ces systèmes permettent non seulement de renforcer la sécurité, mais aussi de créer une expérience plus transparente pour les fans, tout en fournissant des données précieuses pour le jumeau numérique du lieu, afin d’optimiser encore les opérations.
Conclusion : Transformer l’expérience du jour du match
Dans un secteur où l’expérience des supporters détermine le succès et dans un marché qui devrait atteindre 38 milliards de dollars d’ici 2033, la technologie des jumeaux numériques ne se contente pas de changer le mode de fonctionnement des stades, elle révolutionne la façon dont des millions de supporters vivent les matchs qu’ils aiment.
En créant des répliques virtuelles de sites et d’opérations physiques, la technologie des jumeaux numériques permet aux exploitants de stades de prendre des décisions fondées sur des données qui améliorent considérablement la satisfaction des supporters, du moment où ils arrivent jusqu’à la dernière action. Pour les supporters, cela signifie moins de temps à attendre dans les files d’attente et plus de temps à profiter du match. Pour les exploitants, cela signifie des revenus maximisés, des ressources optimisées et un avantage concurrentiel.
« La capacité de construire votre système comme un jumeau numérique est vraiment un concept puissant qui vous permet de prendre ces décisions complexes avec un outil qui est capable de correspondre à cette complexité dans la réalité », conclut Rose.Comme la technologie continue à mûrir et que l’adoption se répand dans l’industrie, les jumeaux numériques deviendront un outil essentiel pour les opérateurs de stades qui cherchent à offrir des expériences exceptionnelles aux fans tout en maximisant l’efficacité opérationnelle.