L’internet des objets (IdO-IoT)
L’internet des objets (IdO ou IoT= Internet of Things), c’est l’extension du monde numérique d’Internet à des objets du monde physique afin de permettre leur interconnexion.
Cette extension a été permise par les progrès accomplis dans la numérisation et la connectivité des objets physiques ; on sait aujourd’hui leur donner une identification numérique normalisée et les doter de la capacité de communiquer sans fil avec le monde numérique (d’où l’appellation d’objets connectés).
La définition de l’Id0 la plus courante est la suivante ; c’est un réseau de réseaux qui permet, via des systèmes d’identification électronique normalisés et unifiés, et des dispositifs mobiles sans fil, d’identifier directement et sans ambiguïté des entités numériques et des objets physiques, de les interconnecter et ainsi de pouvoir récupérer, stocker, transférer et traiter les données issues de cette interconnexion.
Ainsi l’IdO permettrait de connecter les gens et les objets n’importe où, n’importe quand, à la demande de n’importe qui.
Devant l’ampleur du sujet, cet article ne peut avoir qu’un objectif modeste ; comprendre l’essentiel des aspects techniques de l’IdO et repérer les principaux types d’usage de l’IdO qui sont ou peuvent être faits dans l’entreprise.
Comme toujours, il s’agit d’aider le dirigeant actuel ou futur qui n’a pas eu le temps d’examiner le problème ; de l’aider à comprendre pour se préparer à agir.
- Aspects techniques.
Voici, résumés, les principaux systèmes technologiques utilisés par l’IdO.
(Source : L’internet des objets https://books.openedition.org/editionsmsh/84?lang=fr)
Trois composantes sont critiques : la solution RFID – la solution logicielle middleware – le réseau EPCglobal
Les objets physiques peuvent être identifiés et caractérisés quant à leur nature, etc. (fonctionnalités de l’objet, services qu’il offre, position dans l’espace, historique de ses déplacements, âge, etc.). Cette identification et ces caractéristiques sont « lues » par des capteurs distants, puis un système de connexion sans fil et un logiciel envoient ce contenu vers le monde numérique, rendant possibles les traitements informatiques habituels.
Les systèmes d’identification électronique sont divers et dépendants de l’objet à identifier. Le système le plus courant est le système « RFID » (« Radio Frequency Identification ») qui permet d’identifier les objets, de les reconnaître lorsqu’ils passent à proximité d’un capteur (borne, smartphone, tablette, antenne…) même si l’objet est enfermé et l’enveloppe opaque. Ainsi on peut suivre le cheminement de ces objets, mémoriser les données, récupérer ces données, les traiter, etc.
Le système RFID est composé d’étiquettes (« tag »), de lecteurs et d’antennes.
L’étiquette ou « tag » RFID est la puce d’identification ; on peut choisir ses caractéristiques techniques et son système de fixation à l’objet. Tous les « tags’ peuvent être lus mais ils peuvent être actifs ou passifs ; passifs s’ils ne peuvent pas émettre; actifs s’ils peuvent émettre (l’identification et le suivi de la localisation de personnes ou de véhicules, la traçabilité des produits, etc.).
L’antenne RFID et le logiciel permettent d’activer les tags pour la réception et la transmission des informations.
Le lecteur RFID (bornes, smartphones, tablettes, etc.) dépend de la distance de lecture.
La standardisation à l’échelle mondiale de ce dispositif de Code produit électronique (« Electronic Product Code ») est en cours et vise à créer les standards pour la RFID et pour l’échange entre les deux mondes via le réseau EPCglobal Network, réseau mondial de la traçabilité des objets.
On peut percevoir les potentialités et la difficulté de ce projet si, par exemple, on examine le cas de la grande distribution.
Pour une efficacité maximale, il faudrait que les 3 types d’acteurs concernés aient des systèmes IdO semblables ou compatibles :
-le distributeur ; pour gérer les stocks de chaque entrepôt et magasin et gérer l’ensemble de son entreprise ;
-les fournisseurs ; pour livrer des produits gérables facilement par le distributeur ;
-les consommateurs ; pour que leur application de domotique détecte, par exemple, l’état du stock dans le réfrigérateur et assure automatiquement le lancement d’une nouvelle commande auprès du distributeur.
On comprend mieux que l’impératif premier soit la standardisation du système d’IdO, comme cela l’a été pour l’Internet.
Par ailleurs, avec ce nouvel internet, les données relatives à un produit ou un appareil seront tracées et pourront être retrouvées comme on retrouve aujourd’hui un texte ou une image sur Internet, ce qui ouvrira des potentialités nouvelles de relations homme-objets.
Le déploiement généralisé de l’IdO prendra du temps, mais les choses tendent à s’accélérer sous l’influence des facteurs de développement suivants :
-les progrès des technologies sans fil et de la standardisation croissante des protocoles de communication rendent possible la collecte de données issues de ces émetteurs, et ce où que l’on se trouve et quel que soit le moment ;
-les puces toujours plus compactes destinées à cet usage acquièrent de nouvelles fonctionnalités. ;
-les coûts des matériels et applications baissent avec l’accroissement de la demande ;
–l’augmentation des capacités de stockage et de la puissance des processeurs facilite l’agrégation de données à très grande échelle, pour un coût moindre.
Puces et capteurs à prix abordables, réseaux à bas coûts et capacités d’analyse dans le Cloud se conjuguent pour développer rapidement et démocratiser l’IdO.
Tous les secteurs d’activités vont être concernés; ce qui exige de tout dirigeant d’anticiper les opportunités et les menaces que l’IdO représente.
- L’IdO dans l’entreprise.
Beaucoup d’applications sont en cours dans les entreprises et beaucoup d’acteurs, fournisseurs de systèmes informatiques et cabinets de conseils, consacrent beaucoup de ressources pour faciliter l’introduction des premières applications et mettre au point les applications à venir.
Prenons un premier aperçu de ce développement via une vue rapide des applications de la RFID.
2.1. Les applications RFID.
Cette technologie permet de réaliser les types suivants d’opération :
-connaître le contenu d’un colis sans l’ouvrir et suivre ses déplacements ;
-connaître et suivre un produit, de sa fabrication jusqu’à sa vente, voire son utilisation ;
-suivre l’utilisation et l’état de tel équipement et connaître les dates de contrôle, de remplacement, etc.
-en équipant une poubelle, mesurer le poids de déchets imputable à un propriétaire… si une taxe est instaurée;
-en équipant tel animal, suivre son comportement dans tel ou tel objectif ;
-en disposant des capteurs dans des lieux choisis, suivre l’état et l’évolution de l’environnement
-en équipant des patients d’objets connectés, voire d’implants sous la peau, suivre et leur permettre de suivre en continu leur état de santé ou d’actionner des objets connectés à distance.
-en équipant les appartements des objets connectés constituant la domotique, réguler le fonctionnement de la maison et déclencher les actions correctrices nécessaires.
On voit que le potentiel de développement de la RFID n’est pas limité.
2.2. Les premières applications de l’IdO dans l’entreprise.
Sans surprise, c’est dans la relation avec le client et dans la gestion de la production que les applications se sont d’abord développées.
2.2.1. Développer la relation avec le client.
C’est, ici, l’intérêt principal de l’IdO… à condition d’enrichir son offre commerciale par du support ou d’autres formes d’aide. Cela permettrait, par exemple :
– au client : de suivre l’utilisation et l’état de son produit, de tracer les actions entreprises et les résultats et d’obtenir des conseils pour faire face à telle ou telle situation ;
– au fournisseur : de recevoir ou d’aller chercher ces précieuses informations, de mieux servir ses clients et de mieux guider sa politique d’offre et de promotion.
On sait que de telles préoccupations ont conduit des fournisseurs à louer plutôt qu‘à vendre
(Voir. https://outilspourdiriger.fr/vendre-ou-louer-le-declin-de-la-propriete/).
En tout cas, de plus en plus d’entreprises fabriquent des produits compatibles IdO qui les connectent directement aux comportements et aux préférences de leurs clients.
– Samsung peut collecter des données d’utilisation à partir de ses téléviseurs intelligents ;
– Kone, le fabricant d’ascenseur apprend comment ses clients utilisent ses ascenseurs ;
– Rolls Royce sait comment les compagnies aériennes utilisent les moteurs à réaction qu’il fabrique ;
– John Deere, le constructeur de tracteur et d’équipement agricole, utilise l’IdO pour offrir des produits et des services nouveaux à ses clients ; les capteurs de son tracteur surveillent continuellement l’état du sol et les niveaux de récolte et donnent aux clients des conseils sur l’engrais à utiliser et les cultures à réaliser.
Des applications se développent aussi dans le domaine commercial :
-des balises peuvent capter le passage d’un prospect devant un magasin ou un rayon et émettre un message promotionnel sur son smartphone ;
-des compagnies d’assurance proposent d’installer des systèmes d’IdO dans les voitures de leurs clients pour les faire bénéficier d’une tarification personnelle basée sur leur pratiques réelles;
-des capteurs et des connexions réseaux placés dans des voitures de location permettent au loueur d’optimiser la durée de location de chaque voiture.
On voit qu’en matière de relations avec le client, l’IdO permet de faciliter la connaissance du comportement du client et l’action de promotion ; mais cela exige que le client y trouve aussi son compte
2.2.2. Mieux assurer la maintenance et la sécurité.
-La maintenance et la sécurité ont été les premiers terrains d’application de l’IdO.
Les défaillances et interruptions inopinées de fonctionnement sont redoutées par tout gestionnaire de la production
Un système d’IdO permet de suivre l’état d’un équipement et sa maintenance, aidant ainsi à faire le diagnostic et à définir les moments de maintenance souhaitables, voire à planifier une maintenance prédictive.
Ainsi, les constructeurs aéronautiques construisent des fuselages équipés de capteurs-émetteurs qui envoient en continu des données sur l’usure du produit, ce qui permet de mettre en place une maintenance proactive et de réduire le temps d’immobilisation au sol.
Dans le secteur du transport, les applications sont nombreuses : suivi, gestion et maintenance de flottes de véhicules ou de containers dans les ports, analyse de fréquentation des réseaux de transports publics.
Dans les entrepôts aussi, les objets connectés facilitent la localisation précise de marchandises et la transmission d’informations sur leur état.
-La sécurité peut concerner les personnes comme les biens.
On sait combien la sécurité utilise déjà les outils de détection des personnes ou des objets indésirables.
Des systèmes d’IdO peuvent aussi être utilisés pour la sécurité des équipements collectifs ou individuels appartenant à l’entreprise ; pour le contrôle de leur détention, le suivi de leur utilisation, leur maintenance, etc.
2.2.3. Optimiser l’efficacité des processus de production internes.
Si les matières premières, demi-produits, etc. sont équipés de détecteurs-émetteurs ou passent devant des capteurs, le gestionnaire de production peut suivre leurs mouvements et les interactions dont ils font l’objet tout au long de la chaîne de production.
Il est sûr qu’une telle visibilité ouvre des possibilités d’observation plus rapide et plus fine des évolutions ainsi que des vitesses plus grandes d’actions correctrices et d’optimisation, voire d’automation ;
Ainsi dans certaines industries, comme la chimie, des capteurs sont installés pour introduire davantage de précision dans le suivi des processus et envoient des signaux aux automates qui ajustent les paramètres du procédé de fabrication.
Dans l’industrie papetière, les besoins d’ajustement de la température sont facilités par l’utilisation des capteurs qui ajustent automatiquement la forme et l’intensité de la flamme dans le four et éliminent le besoin d’interventions fréquentes des opérateurs.
L’industrie automobile, on le sait, fait office de précurseur dans le développement de systèmes pouvant détecter une collision imminente et décider d’une action corrective. Certaines applications de base, comme les systèmes de freinage automatique, sont déjà disponibles sur les voitures haut-de-gamme.
Dans d’autres industries, des scientifiques testent des flottes de robots pour la maintenance des usines ou l’épuration de déchets toxiques, et dans le secteur de la défense, des systèmes à l’étude pourraient coordonner les mouvements d’un ensemble de drones.
Des compagnies aériennes et des sociétés de transport routier s’équipent d’applications nouvelles pour obtenir des informations en temps réel sur les conditions météorologiques, la densité du trafic et l’emplacement des véhicules ; se donnant ainsi les moyens d’ajuster les itinéraires, de réduire les coûts liés à l’engorgement et d’augmenter la capacité effective de leur réseau.
Ainsi, alors qu’en matière de relation avec le client, l’IdO exige un changement d’attitude de l’entreprise, en matière de gestion de la production, l’IdO ne représente qu’un perfectionnement de la méthode de résolution des problèmes. Il s’agit toujours d’observer le déroulement d’une situation, de repérer le problème survenu ou prévisible (c’est-à-dire l’écart entre la situation observée et la situation souhaitée), de déclencher une action correctrice, de vérifier ses effets, de corriger à nouveau éventuellement, etc. mais avec un système d’IdO ces actions peuvent se réaliser en temps réel et en continu, voire avec une dose d’automatisation.
Les avantages de l’IdO sur le plan commercial comme sur le plan de la maintenance et de la production, ainsi que les progrès des systèmes d’IdO et la réduction de leurs coûts sont tels qu’il est devenu dangereux de ne pas s’y préparer.
Aucune reproduction ne peut être faite de cet article sans l’autorisation expresse de l’auteur ». A. Uzan. 7/09/2018