Qu’est-ce que l’Internet des Objets / Internet of Things (IOT) ?

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Le premier objet connecté est apparu dans les années 1980. Selon le cabinet d'étude de marché américain IoT Analytics, 14,4 milliards d'objets connectés seront enregistrés en 2022. L'Internet des objets continue de transformer le monde.

En 1982, le premier dispositif connecté à Internet a vu le jour à l'Université Carnegie-Mellon de Pittsburgh en Pennsylvanie. Il s'agissait d'un distributeur de boissons qui transmettait en temps réel les informations sur le niveau de remplissage et la température des boissons.

Actuellement en France, l'Internet des Objets est au centre de l'attention, représentant une nouvelle forme d'Internet impliquant une variété d'objets physiques connectés. Cette tendance est très forte, comme en témoigne la prolifération de startups offrant une multitude de services intéressants sur ce marché émergent. On pense souvent aux objets connectés grand public (montre connectée par exemple) mais ceux-là ne représentent qu’une infime partie du marché. Aujourd’hui, la plupart des usages de l’IoT s’adresse aux professionnels (industrie, logistique, exploitations agricoles, etc).

Les entreprises françaises accordent une importance croissante à l'IoT et prévoient d'augmenter leur budget consacré à cette technologie, en particulier pour explorer les possibilités offertes par les bâtiments intelligents (IDC 2022) mais aussi pour maximiser la performance des entreprises, notamment industrielles.

Qu'est-ce que l'Internet des Objets ? La définition

Aujourd'hui, l'Internet des objets est plus souvent appelé IoT (pour Internet of Things).

L'internet des objets (IoT), est une technologie en constante évolution permettant l'échange de données et d’informations clés entre différents appareils électroniques. Par extension, l’IoT désigne également les infrastructures et protocoles réseaux et les logiciels permettant d'interconnecter les objets afin d’en exploiter les données.

En d'autres termes, l’IoT c’est une donnée terrain qui, remontée sur une plateforme métier, délivre un service.

Grâce à l’IoT, les actifs industriels peuvent être surveillés et contrôlés à distance, permettant d’optimiser la production avec des décisions prises sur la base de données terrain réelles.

Cette technologie offre de nombreux avantages dans des secteurs où l'information en temps réel est en enjeux : l'industrie, la logistique, les services tertiaires...

Comment fonctionne l'Internet des Objets (IoT) ?

L’IoT comprend trois composantes clés : les capteurs ou dispositifs connectés, les réseaux de communication et les plateformes d'analyse de données.

1/ Les capteurs ou dispositifs connectés :

Les capteurs ou dispositifs connectés sont la partie la plus visible de l'IoT. Les objets connectés sont équipés de capteurs et d'appareils capables de collecter des données sur leur environnement. Ces données sont ensuite envoyées vers un serveur central (serveur local ou sur un cloud en mode SaaS) pour être analysées et utilisées. Ils peuvent mesurer des variables physiques telles que la température, l'humidité, la pression, la lumière, la position ou la vitesse, ou bien des variables plus complexes comme des images ou des signatures acoustiques ou vibratoires.

Les capteurs ne sont que le point de départ de l'IoT. Ils collectent les données qui seront ensuite transmises à des réseaux pour être traitées et stockées.

2/ Les réseaux de communication IoT :

Les réseaux sans fil courte distance, tels que le Wi-Fi, le Bluetooth ou le Zigbee, sont simples à déployer, peu coûteux, capables de gérer un fort débit de données, mais ont une portée limitée et sont consommateurs en énergie pour l’objet.
Les réseaux cellulaires, tels que la 4G ou la 5G, ont une portée plus importante, ont la capacité de transporter un volume important de données mais sont plus gourmands en énergie et fonctionnent via des souscriptions payantes auprès de fournisseurs de connectivité.
Les réseaux LPWAN (Low-Power Wide Area Network), tels que le Sigfox, le LoRaWAN ou le NB-IoT, ont été spécifiquement conçus pour les objets connectés qui ont besoin de transmettre des données sur de longues distances, tout en minimisant la consommation de la batterie ; de ce fait, ces réseaux n’admettent que des messages (ou payloads) de petits volumes qui peuvent être transmis régulièrement ou suite à un événement particulier. La souscription à un abonnement est également requise et reste moins onéreuse que les abonnements cellulaires.
Les réseaux cellulaires ou LPWAN privés, qui s’appuient sur des infrastructures supplémentaires, appelées gateways, qui assurent une connectivité locale lorsque la couverture sur site des réseaux publics n’est pas suffisante.
Les réseaux filaires, tels que l'Ethernet ou la fibre optique, souvent surdimensionnés pour des usages IoT, que ce soit du point de vue du débit de données que du prix associé.

3/ Les plateformes de traitement de données :

Les outils de traitement et de visualisation de données constituent le dernier maillon de la chaîne de l’IoT ; ce sont ces outils qui permettront aux utilisateurs de retirer toute la valeur métier issue des données collectées. Il en existe une très grande variété sur le marché, avec une tendance forte vers la simplicité de mise en place et de configuration (interfaces low-code ou no-code notamment).

Les plateformes permettent de stocker, historiser, structurer, corréler, calculer puis visualiser les données, tout cela en quasi temps réel. Les traitements peuvent être complexes et nécessitent de plus en plus l’utilisation d’algorithmes d’IA/ML (Intelligence Artificielle, Machine Learning). Ainsi, à partir d’une signature sonore captée par un capteur posée sur une tuyauterie, l’utilisateur pourra déceler une fuite d’eau apparue 20 mètres plus loin sur la canalisation. La visualisation des données via la création de dashboards n’est pas à négliger et doit être réalisée en étroite collaboration avec les métiers (de quelle donnée ai-je besoin ? associée à quel autre paramètre ? quels seuils vont me faire prendre une décision ? laquelle ?...)
Ainsi, les plateformes de traitement de données IoT du marché sont des solutions logicielles qui permettent de collecter, de stocker et d'analyser les données générées par les dispositifs IoT. Elles peuvent être hébergées dans le cloud ou sur site (on premise), selon les besoins de l'entreprise.Le SaaS (Software as a Service) est un modèle de distribution de logiciels dans lequel un fournisseur de services héberge des applications et les met à la disposition des utilisateurs via Internet. Ce modèle offre est pertinent dans le cadre de l’IoT : la valeur n’est pas dans l’HW, le traitement déporté de la donnée et la solution Plug and Play.

Les 4 principaux enjeux de l’Internet des objets (IoT) dans le secteur industriel

L'Internet des objets (IoT) est une technologie qui permet aux objets de communiquer via des réseaux sans fil et de recueillir des données qui peuvent être analysées pour améliorer les performances et les processus. Dans le secteur industriel, l'IoT offre des avantages considérables en termes d'efficacité, de productivité et de rentabilité.

1/ Amélioration de la qualité de production :

La mise en place de capteurs IoT dans le secteur industriel permet aux entreprises de contrôler et d’améliorer leur qualité de production. En effet, plusieurs typologies de capteurs vont permettre de remonter des défauts de pièces (ex : rayures ou torsion d’un produit fini), de process (ex : température et pression dans les box pharmaceutiques) (ex: rayures, mauvaises dimensions), ou même des opportunités d'amélioration (ex : enregistrement des aléas de production et de leur contexte).

Ces dispositifs IoT peuvent également être utilisés pour surveiller en temps réel les performances des équipements et détecter des défaillances de manière précoce. Cela permet aux équipes de maintenance de prendre des mesures avant que les problèmes ne deviennent plus graves et coûteux, réduisant ainsi les temps d'arrêt, et les produits finis endommagés.
En somme, l'IoT peut aider les entreprises à améliorer la qualité de leur production en leur fournissant des données précises et en temps réel sur leur processus de production. En exploitant ces données, les entreprises peuvent prendre des mesures pour améliorer la qualité de leurs produits, réduire les déchets et optimiser leurs processus de production.

2/ Gestion de la chaîne d’approvisionnement :

L'Internet des Objets (IoT) peut jouer un rôle clé dans l'optimisation de la chaîne d'approvisionnement dans le secteur industriel. Les capteurs IoT peuvent être intégrés à différents types d'équipements, tels que les machines, les véhicules, les outils et les produits finis, pour collecter des données en temps réel sur leur emplacement, leur état et leur performance.

L'utilisation de capteurs IoT dans la chaîne d'approvisionnement peut aider à améliorer la visibilité et la transparence tout au long du processus. Les entreprises peuvent ainsi surveiller et tracer les produits et les composants à chaque étape de la chaîne d'approvisionnement, de la production à la livraison. Cela peut aider à identifier les problèmes et les inefficacités dans la chaîne d'approvisionnement, permettant ainsi de les résoudre rapidement et parfois même de manière proactive. Également, dans certaines industries, la traçabilité des éléments constitutifs d’un produit est clé et requise par le client.

Enfin, l'utilisation de l'IoT dans la chaîne d'approvisionnement peut également contribuer à améliorer la sécurité des travailleurs en surveillant les conditions de travail, les risques d'accidents et la conformité aux normes de sécurité.
Dans l'ensemble, l'IoT peut jouer un rôle crucial dans l'optimisation de la chaîne d'approvisionnement dans le secteur industriel, en améliorant la visibilité, l'efficacité et la sécurité tout au long du processus.

3/ La maintenance prédictive :

La maintenance prédictive est une approche de maintenance proactive qui permet de détecter les défaillances potentielles des équipements avant qu'elles ne se produisent. Traditionnellement dans l’industrie, la maintenance se fait de manière curative (on répare lorsque le dommage est apparu), ou préventive (on inspecte de manière régulière pour déceler le dommage au plus tôt).

L'Internet des Objets (IoT) offre des avantages significatifs pour la maintenance prédictive dans le secteur industriel. Ces dispositifs permettent de surveiller l'état des équipements et des machines en temps réel, ce qui peut permettre de détecter les problèmes avant qu'ils ne se produisent. La maintenance prédictive basée sur l'IoT peut aider à prévenir les pannes en identifiant les défaillances. Les données en temps réel collectées par les capteurs peuvent être analysées pour identifier les tendances et les anomalies dans les performances des équipements.

La maintenance prédictive basée sur l'IoT peut aider à réduire les coûts de maintenance en identifiant les problèmes plus tôt, avant qu'ils ne deviennent plus graves et plus coûteux à réparer. Cela peut éviter les coûts élevés liés à la réparation ou au remplacement d'équipements défaillants, ainsi qu'à l'arrêt de la production.

L'IoT peut améliorer la sécurité en fournissant des données précises sur les performances des équipements. Les capteurs peuvent détecter les conditions dangereuses, telles que des niveaux élevés de gaz toxiques, des températures élevées ou des niveaux de vibration excessifs. Cela permet de prendre des mesures de sécurité immédiates pour éviter les accidents et les blessures.

4/ Réduire la consommation d'énergie et améliorer l’efficacité énergétique :

L'Internet des objets (IoT) a un rôle clé à jouer dans l'amélioration de l'efficacité énergétique à l'échelle mondiale.  L'IoT peut être utilisé pour surveiller et collecter des données sur la consommation d'énergie dans les bâtiments, les usines et les infrastructures. Les capteurs connectés permettent notamment de relever les consommations à distance et de les analyser selon les espaces ou les périodes (semaine, jour, nuit, week-end).

Ces dispositifs permettent au gestionnaire du bâtiment de suivre la consommation de chaque poste d’énergie et de paramétrer des alertes lorsque des dérives sont observées. Certains capteurs IoT peuvent également actionner un équipement à distance ce qui s’avère efficace pour maîtriser et optimiser sa consommation.

En analysant les données, les utilisateurs peuvent identifier les sources de gaspillage et les inefficacités énergétiques et mettre en place des mesures correctives pour ainsi réduire les coûts associés.
En somme, l'IoT offre de nombreux avantages dans le secteur industriel. En améliorant la qualité de production, la gestion de la chaîne d'approvisionnement, l'efficacité énergétique et la compréhension des besoins des clients, les entreprises peuvent améliorer leur rentabilité, leur compétitivité et leur durabilité.

Asset tracking et IOT, tout ce que vous devez savoir

L'Internet des objets (IoT) a ouvert la voie à de nombreuses avancées dans de nombreux domaines, notamment l'industrie, la santé, l'agriculture et la logistique. Un domaine en particulier qui connaît une croissance rapide est celui de l'asset tracking (suivi d'actifs).

En utilisant des capteurs IoT, les entreprises peuvent surveiller en temps réel la localisation et les mouvements de leurs actifs, tels que les véhicules, les équipements et les produits, ce qui leur permet de prendre des décisions plus éclairées et d'optimiser leur utilisation.

Avec la prolifération des appareils connectés et la quantité des données qu’ils génèrent, l’asset tracking et l’IoT sont en train de créer de nouvelles opportunités pour les entreprises en matière d’analyse de données et de prise de décision.

Ainsi, ces technologies offrent de nouveaux moyens pour accélérer les processus, réduire les coûts et améliorer l’expérience client.

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