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// Syntec InformatiqueLE LIVRE BLANC DES SYSTEMES EMBARQUES

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LE LIVRE BLANC DES SYSTEMES EMBARQUES

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Le mot du Président . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

introduction : une trAncHe de “VrAie Vie” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1 Qu’est-ce Qu’un système embArQué ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

• Principauxtypesdesystèmesembarqués–quelquesexemplesconcrets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 – Chiffres clés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 – L’Embarqué, domaine d’excellence de la R&D en France . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9• Desmétiers,descompétences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10• Deschallengesàrelever . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12• Enroutepourl’ouverture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2 Les systemes embArQues et Les enJeuX societAuX ActueLs : une cLe Pour L’AVenir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

• Dupossibletechnologiqueauxusages… . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13• Desusagesauxenjeuxsociétaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3 eXemPLes d’APPLicAtion des systèmes embArQués dAns 3 domAines différents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

• Voitures&transports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 – L’exemple de l’industrie automobile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 – Le transport intelligent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 – Le stop & start, pour les bus comme pour les voitures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 – Déplacements urbains, mobilité durable et… téléphone portable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

• Aideàlapersonne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 – Maintien et hospitalisation à domicile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 – L’Embarqué au quotidien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 – Les opérateurs télécoms en première ligne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 – Assistance et localisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 –Unconcentrédetechnologiesembarquées:lecœurartificiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

• Quartiers,bâtimentsetmaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 – Optimiser l’éclairage public . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 – La maison intelligente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

concLusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Les rédActeurs du LiVre bLAnc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

remerciements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

SOMMAIRE DU LIVRE BLANCEricBantegnie,PrésidentduComité«Embarqué»deSyntecInformatique

POURQUOI UN LIVRE BLANC SUR LES SYSTèMES EMBARQUéS ?

L’expression «puce électronique» fait désormais partie du langage courant.

Ce qui l’est moins, c’est la reconnaissance de la naissance d’une industrie nouvelle , celle des systèmes embarqués, qui utilisent la puissance, la miniaturisation et la robus tesse de ces puces électroniques pour rendre intelligents, communicants et sûrs tous les objets de notre quotidien.

Téléphones portables, consoles de jeux, lecteurs de DVD, cartes à puce, télécoms et réseaux, automobiles, avions, systèmes médicaux - appareils de radiothérapie, pompes à insuline ou pace-makers – trains à grande vitesse ou métros automatiques, centrales nucléaires... les exemples sont innom-brables d’objets indus triels de consommation courante ou de grandes infrastructures qui font appel aux systèmes embarqués : combi naison de puces électroniques, de logiciels et de dispositifs d’interfaces et de communication (écrans, antennes , capteurs, etc...).

Cette industrie a moins de 20 ans. Elle regroupe un écosystème de grands industriels, de sociétés de services et d’éditeurs de logiciel spécialisés dans les systèmes embarqués. Rien qu’en France, elle représente plus de 220 000 emplois, dont 74 000 auprès des adhérents de Syntec informatique. Même au milieu de la crise écono-mique actuelle , cette industrie continue à croître à un rythme annuel de 5% et à créer des emplois (34 000 emplois nets prévus dans les 5 ans à venir). C’est également l’un des domaines d’excellence de notre pays : tous ces acteurs occupent des places singulières et reconnues à l’international. Paradoxalement cette industrie est peu connue du grand public, des décideurs économiques et politiques, des étudiants et du monde de l’enseignement. C’est pourquoi ce Livre Blanc, développé par le Comité Professionnel «Embarqué» de Syntec informatique, vous propose de découvrir ce domaine passionnant au travers de différents exemples réels et concrets.

Bien plus que de beaux « concentrés » technologiques, les systèmes embarqués sont au cœur de différents enjeux de l’après-crise : l’innovation, la maîtrise de l’énergie et de la pollution, divers aspects sociétaux, de sûreté et de sécurité, le bien-être des personnes...et le retour d’une croissance saine et durable. Alors bienvenue dans le monde des systèmes embarqués... la technologie au service de l’Homme !

EricBantegnie,Président du Comité « Embarqué » de Syntec Informatique

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UNE TRANCHE DE “VRAIE VIE” « Ce matin, Carole attaque avec entrain la longue journée « parisienne » qui l’attend : réunions clients, déjeuner aveclebigboss,conférencepuis,s’illuirestedutemps,visiteencoupdeventchezsagrand-mère,etenfinretource soir tard au pays, à Manosque.Réveil 5h30, départ impératif de la maison 6h15. La gare TGV d’Aix-en-Provence se trouve à moins de 50 kilo mètres de chez elle, et pour lui prêter courage, Marc lui laisse sa toute nouvelle voiture pour s’y rendre.

Un véhicule digne d’un James Bond qui se serait « mis au vert » : pas de clé – une carte sans contact –, la recon-naissance automatique du conducteur pour les réglages du siège et des rétroviseurs, des capteurs vidéos pour les marches-arrières et pour les angles morts, une climatisation personnalisée à chaque place… Et puis surtout il y a la conduite, un mariage étonnant de puissance, d’économie et de souplesse. Aux feux rouges le moteur s’éteint automatiquement puis repart en mode électrique avant de se rallumer : la consommation n’en est que plus réduite. Sur la route, l’ordinateur de bord offre des choix multiples : GPS, connexions Internet et télécoms intégrés bien sûr, mais aussi fonctions de contrôle de vitesse et de distance « en convoi » avec les véhicules de devant, régulateur-limiteur, détection et suivi de ligne blanche, affichage demessages d’urgence… et bien d’autres fonctions de sécurité qu’en si peu de distance Carole n’a pas le temps de faire fonctionner.

La voici sans encombre dans le TGV pour Paris : vitesse de pointe, près de 400 km/h ! Avant de travailler un peu, elle sort son téléphone portable, se connecte via le Net sur le serveur GTC (gestion technique centralisée) de son masprovençaletvérifiequeMarcabienmislamaisonen mode « sécurité », volets fermés, électricité éteinte, débit d’eau sous contrôle, détecteurs de fumée activés et rafraîchissement des pièces utiles programmée pour ce soir avant son heure théorique de retour.

Le temps passe vite jusqu’à Paris, à compulser quelques dossiers sur son mobile et à découvrir, en « léger-différé », les incroyables images émises depuis Mars par le réseau européen de stations géophysiques et météoro-logiques Netlander II.Parcequeladistances’yprête,c’estenVélib’qu’ellerejointfinalementsonlieuderendez-vous,nonsanss’êtreassurée au préalable dans le train, via son téléphone, la disponibilité d’une bicyclette gare de Lyon et d’une place de stationnement à destination.

Ensuite, tout s’enchaîne parfaitement : rendez-vous, contacts divers puis visio-conférence internationale (au cours de laquelle Carole aura l’impression que ses collègues des 5 continents se trouvent dans la pièce d’à-côté, grâce aux images et aux sons parfaitement synchronisées et spatialisés).

Avant de reprendre la route de sa chère province, Carole passe embrasser sa grand-mère Claire. Âgée et malade , celle-ci vit pourtant seule chez elle.Enfin, « seule » n’est pas la bonne expression carClaire bénéficie d’unehospita lisation à domicile. Chaque jour, médecins et infirmières passent régulièrement la soigner. La nuit, unmoniteur permet le contrôle à distance de la malade, le suivi de ses paramètres vitaux de santé, la détection de ses déplacements et d’une chute éventuelle, le déclenchement automatique d’alerte – si nécessaire – vers le centre de surveillance 24h/24h le plus proche de son domicile.

Carole doit quitter Paris. Un taxi l’attend qui – informé de la circulation en temps réel et par satellite – saura se faufilersansencombre,endépitdel’heuredepointe,jusqu’àlagarededépart.

Arrivée à Aix-en Provence, la voiture est là. Carole confirmegrâceàl’ordinateurdebord son arrivée à la maison vers21h30.Détentejusqu’àManosqueenprofitantdenouvellesoptionsd’assistance à la conduite. Maison en vue, jardin et entrée éclairés, pièces rafraîchies à température, chant des cigales… »

Unefiction,cettepetitenouvelle?Sansdoute,maispasune«science-fiction»!En effet notre héroïne (car c’en est une, du quotidien) évolue dans un environnement de communication, de contrôle , « d’intelligence », de calculs, de performances, de sécurité qui existe bel et bien aujourd’hui. Etce,grâceauxsystèmesembarquésrendusapparentsdanscetexteparleurcouleurbleue.

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1 - QU’EST-CE QU’UN SYSTEME EMBARQUE ? Lesdéfinitionssontmultiples,selonl’anglededescriptionchoisi(technologique,fonctionnel,économique,…).Les systèmes embarqués (S.E.) représentent « l’autre » informatique, celle qui ne se voit pas (les anglo-saxons parlent d’embedded systems, de systèmes enfouis). Pourtant, comme la partie immergée de l’iceberg, leur réalité est imposante.

Très simplement, on pourrait dire que les systèmes embarqués sont constitués de puces électroniques sur lesquelles fonctionnentdeslogicielsdédiésàl’exécutiondefonctionsspécifiques;letoutétantdestinéàêtreintégrédansdessous-ensembles, équipements, appareils et produits divers.

Initialement, les systèmes embarqués ont été utilisés pour des applications temps réel critique, de sûreté et/ou desécurité,commelecontrôledesfusées,missiles,satellites; laproductiond’énergie; lecontrôledevol; lestélécom munications.

Désormais, les S.E. sont partie prenante de la très grande majorité des moyens, équipements, produits et réseaux actuels : •transport (automobile, avion, train, espace…)•produitsélectriques/électroniques (caméra, télévision, domotique, système audio, GPS, téléphone cellulaire,

console vidéo, Pda, ordinateur portable, machine-à-laver, micro-ondes…)•contrôledeprocessus continus ou discrets (production et distribution d’électricité, production industrielle auto-

matisée, optimisation de process de transformation, contrôle de machines-outils et de chaîne d’assemblage, robotique,…)

•télécommunications (satellites, téléphonie et vidéo mobiles, réseaux Wan, routeurs…)•sécurité(e-commerce,cartesàpuce,authentification…)•santé (équipement, hospitalisation à domicile, appareils implantés, prothèses)•développementdurable (éolienne, éclairage public, chauffage…)•jouetsetautresproduitsgrandpublics,…

OnpeutégalementdéfinirunS.E.commeunsystème«multi-contraint»,etquis’exécutedansuntelcontexte.Voici les contraintes les plus courantes – la plupart du temps combinées - auxquelles le S.E. doit satisfaire : • tempsderéaction • consommation électrique• disponibilité • encombrement physique• fiabilité • encombrement logique• robustesse • coût

• PRINCIPAUX TYPES DE SYSTEMES EMBARQUES – QUELQUES EXEMPLES CONCRETS

On distingue en général 4 catégories de systèmes embarqués en fonction des contraintes auxquels ils doivent satisfaire : les systèmes embarqués critiques, les systèmes embarqués grand public, les systèmes commu nicants, les capteurs embarqués, sachant naturellement qu’un système réel combine parfois ces différentes caracté ristiques… catégoriesauxquellesilfautajouterlesnombreuxoutilsspécialisésdedéveloppementetdevérification.

ASTRIUM:Contrôleduvoldel’AutomatedTransferVehicle(ATV-souscontratESA)

9 mars 2008 : Le premier ATV, Automated Transfer Vehicle ou « Vaisseau cargo automatique», est mis en orbite par Ariane. Bap-tisé Jules Verne, il est destiné à ravitailler la Station Spatiale Inter-nationale (ISS).

Le 3 avril, après avoir effectué avec succès toutes les manœuvres d’approche l’ATV effectue un arrimage parfait avec la Station Spa-tiale Internationale. La capacité de l’ATV à réaliser ce rendez-vous autonome vers une station spatiale habitée, ainsi que la gamme de services qu’il propose à la station et à son équipage, font de ce véhicule le point culminant des technologies de nouvelle généra-

tion pour le rendez-vous spatial. Il est le fruit de plus de dix années de travail pour des centaines d’ingénieurs et techniciens œuvrant au sein des industries spatiales européennes. ASTRIUM Space Transportation (au travers des entités ASTRIUM-ST SAS en France et ASTRIUM-ST GmbH en Allemagne, et en collaboration avec ASTRIUM Satellites), est le maître d’œuvre pour le développement des logi-ciels embarqués de l’ATV. Le logiciel de vol (FAS pour Flight Applicative Software), et le logiciel de sécurité MSU (MonitoringandSafingUnit)enchargedelasurveillancedelatrajectoiredel’ATVpourlasauvegardedel’ISSetde son équipage ont ainsi été développés. Le FAS est le logiciel spatial embarqué le plus complexe développé en Europe (1 million de lignes de code, soit 10 fois le logiciel de vol Ariane 5). Par ailleurs, le logiciel MSU (environ 30.000 lignes de code) est le premier logiciel spatial de catégorie A développé enEurope.CettecatégorieestdéfiniedanslesstandardsESApourleslogicielslespluscritiquesdupointdevuemissionetsûretédefonctionnement,etimpliqueunprocessusdevérificationetvalidationparticulièrementpoussé.Photo de l’ATV Jules Verne prise depuis l’ISS le 31 mars 2008.

Cette réalisation a reçu le Trophée 2008 de l’embarqué critique

– Chiffres-clés

De fait, les S.E. sont tellement omniprésents qu’ils consomment à eux seuls 95% à 98% des puces électroniques fabriquées dans le monde ! Et parce qu’ils apportent des capacités « d’intelligence » et de communication aux objets, on s’attend à ce qu’à l’avenir la quasi-totalité des équipements, produits et services conçus dans les pays développés incorporent (« embarquent ») de tels systèmes.

Parce que les S.E. se sont d’abord développés verticalement, par métiers ou secteurs, et en raison de leur dimension «stratégique»,pournepasdire«confidentielle»etaussi«concurrentielle»,lesétudeséconomiquesglobalesàleur égard se font rares. C’est à peine si l’on connaît les réels efforts R&D des différentes entités géo-économiques de la planète.

Parcequ’uneindustrienepeutseprévaloir,nisedéveloppersurunpérimètreflou,lesprincipauxacteursfrançaispolitiques,institutionnels,industrielsetscientifiqueontfaitmesureretétudierqualitativementen2007,etpourlapremière fois, le « marché » des S.E. Voici les grandeurs principales résultant des études conduites par PAC et IDC, à la demande du Comité Embarqué de Syntec informatique.

Septcatégoriesd’acteurs constituent l’écosystème des S.E. :• les industriels (Airbus, Schneider, Alcatel, Renault, PSA, Alstom,…)• les équipementiers/systémiers (Valeo, Bosch, Siemens, Thales, Safran,…)• les laboratoires de recherche (CNRS, INRIA, CEA,…)• les clusters/centres de compétitivité (System@tic, Aerospace Valley, Minalogic, Images et Réseaux,…)• les associations (Autosar, Artemis, RNTL,…)• les sociétés de services ( Altran, Sogeti, CS,…)• les éditeurs de logiciels (Esterel Technologies, Geensys,…)

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220000emplois (dont 1/3 chez les éditeurs de logiciels et les sociétés de services) sont occupés en France par des ingénieurs et techniciens en charge de la conception/développement, de l’exploitation et de la maintenance des Systèmes Embarqués.

En 2007, ont été dénombrées 400 éditeurs de logiciels et 1700 sociétés de services intervenants sur notre territoire et à l’export dans les systèmes embarqués. Ces 2100 entités réalisaient, en 2006, un chiffre d’affaires de plusde4milliards d’€uros, porté par une croissance de près de 13% en 2007et 2008, révisée à 5% pour 2009.

SYSGO:PikeOS,laplateformedevirtualisationsûreetsécurisée

Lasécuritédesbiensetdespersonnesimposenaturellementunetrèsgrandefiabilitédessystèmesembarquésconcernés. Le niveau de contraintes maximum correspond ainsi à deux aspects majeurs de la sécurité : • la garantie que le système ne tombe pas en panne et, s’il est victime d’une panne malgré tout, se comporte de façonànepasmettreendangerl’intégritédesbiensoudespersonnesquiendépend;

• la garantie que le système résiste aux attaques hostiles de l’extérieur (piratage, terrorisme,…) quand le système estenligne;

Pour satisfaire à ces exigences à moindre coût, Sysgo a développé la plateforme PikeOS sur laquelle différents niveaux de criticité peuvent coexister de façon sûre et sécurisée. Non seulement la stricte conformité aux contraintes temps réel est ainsi assurée mais de plus des mécanismes d’étanchéité garantissent l’intégrité des données et la sécurité d’exécution des programmes au niveau le plus élevé des standards du domaine.

Cette réalisation a reçu le Trophée 2008 de l’Embarqué – Prix Spécial du Jury

Fondées récemment (pour 42% d’entre elles depuis 1995), de taille plutôt petite, 8 de ces entreprises sur 10 appartiennent à des personnes physiques, plutôtqu’àdesinstitutionsfinancières.Entre2007et2011,ellesdevraientcréerenviron 34 000 emplois nouveaux, dont 19 000 au sein des éditeurs de logiciels et des sociétés de service et 15 000 chez les industriels. 31% de ces acteurs travaillent pour l’ensemble des secteurs d’activité, les autres étant plus « spécialisés ». Leurs cinq principaux secteurs-clients sont :• l’aéronautique, le spatial et la Défense (38%)• l’automobile (31%)• l’équipement médical (15%)• l’industrie de la machine-outil/robotique (14%)• le commerce/distribution (14%).

Un spécialiste sur trois participe à des projets avec les laboratoires de recherche. Plus généralement, ils investissent entre 20et22% de leurs revenus dans la R&D !

IJINUS:Projet«CapteurUSsansfil»

Chacun le sait, l’électronique et les matières explosibles (carburants, matières ensilées…) ne font pas bon ménage ! Pourtant,unejeunesociétéquimpéroise,IJINUS,aréussileparidecréeruncapteurUltraSonsansfil,compact,capable de mesurer des matières dangereuses avec précision. Quelle que soit l’état et la forme de la surface de la matière (congères, crevasses, …) dans le silo, le capteur associé à « ijitrack.com » offre la première solution de télégestion des stocks pour les silos de 1 à 25 m de haut et permet une visualisation de la qualité de la mesure par l’imagerie acoustique. Ainsi, ce produit innovant réduit les déplacements entre les sites, élimine le risque de tomber d’un silo et les ruptures ou les surcharges de stock, détecte des anomalies de consommation, de température et surtout apporte de manière numérique et en temps réel la preuve de la livraison. Grâce au programme CAP’TRONIC, cette PME a pu s’adosser à des laboratoires de recherche régionaux (ISEN, IETR)pourmettrenotammentaupointletraitementlogicieldusignaletlaliaisonsansfil.

Cette réalisation a reçu le Trophée 2008 du Capteur Embarqué

– L’Embarqué, domaine d’excellence de la R&D en France

JosephSifakis,sommitéinternationaledessystèmesembarqués

Prix Turing 2007,médaille d’Argent du CNRS en 2001, GrandOfficier de l’OrdreNational du Mérite, le formidable parcours de Joseph Sifakis fait de lui l’un des hommes -phare, modèle et sommité internationale, des systèmes embarqués.Directeur de Recherche au CNRS, il est le fondateur du laboratoire Verimag à Grenoble – l’un des premiers laboratoires de recherche dans le domaine des systèmes embarqués critiques à l’origine des fondements théoriques et techno logiques ayant donné l’outil SCADE, commercialisé par Esterel Technologies, utilisé par Airbus et plus de 150 sociétés pour la conception et la validation des systèmes critiques temps-réel. Titulaire de la chaire industrielle Schneider-INRIA, Joseph Sifakis est reconnu pour

sestravauxinnovants,surlesaspectsthéoriquesetpratiquesdelaspécificationdesmodèlesconcurrentielsetleurvérification.Ilacontribuéàl’émergenceduModel-Checking,quiestdevenuparlasuitelaméthodedevérificationlaplusutiliséeactuellementpourlavérificationdesapplicationsindustrielles.Ses activités de recherche actuelles portent sur la conception à base de composants, la modélisation, et l’analyse des systèmes temps-réel avec un accent sur les techniques correctes-par-construction. JosephSifakis est également le coordinateur scientifiqueduRéseauEuropéend’Excellence sur les systèmesembarqués ArtistDesign (http://www.artist-embedded.org/). Ce réseau, qui rassemble quelque 35 des meilleures équipes européennes de recherche, est appelé à promouvoir de nouvelles méthodes de conception/dévelop pement pour les systèmes embarqués de demain.

Les 400 éditeurs développent une très large variété de logiciels pour l’embarqué :

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• DES METIERS, DES COMPETENCES

Dans les sociétés prestataires des systèmes embarqués (éditeurs et sociétés de services), le personnel est à très forte majorité constitué d’ingénieurs, généralement expérimentés (+ de 5 ans).

Le développement logiciel accapare plus dutiersdesemploisdanslesservices;l’intégrationetletestoccupentà eux deux 20% des effectifs. Ensuite sont représentées les fonctions d’expertise et d’encadrement en forte croissance .

FabienBousquet,37ans,deuxenfants,Responsabledupôlelogiciel,CarmatSas.

Diplômé en électronique appliquée de l’Ensea (Cergy-Pontoise), Fabien Bousquet prévientd’entréedejeu:«cequiguidemacarrière,sonfilrougeenquelquesorte,c’est la passion de la technique ». Et ce qui l’a conduit vers les systèmes embarqués avant même sa sortie de l’Ecole d’ingénieur, ce sont les stages qu’il a effectués : « j’ai eu en particulier la chance de faire un stage dans une petite société qui développait du logiciel temps réel en C++ et vendait un noyau temps réel. Là, j’ai découvert un milieu passion nant avec des gens qui maîtrisaient tout. Ils étaient si « pointus » qu’ils dévelop paient eux-mêmes leur compilateur… ». Diplôme en poche, Fabien ne souhaite qu’une chose : rester dans ce domaine. Il travaillera dans la défense, d’abord dans différentes sociétés de services, puis neuf annéesdurantchezlemissilierMBDA.«Cequimeplaisait?L’aspectcontraintes.Toutes se combinaient : contraintes physiques, logiques, temporelles. Il nous fallait

trouver moyen d’y satisfaire ». Unjour,FabienBousquetentendparlerchezMBDAduprojetdecœurartificiel:«j’aspiraisàtravaillerdansdesdomaines qui répondaient un peu plus à mes considérations éthiques ». Il est pris dans la petite équipe d’alors, pourpréparerledéveloppementducœurartificiel,pourlapartielogicielle.«Cequim’aplu,outrelesujetenlui-même, c’est d’être salarié d’une grande société – EADS - et de travailler dans une toute petite structure et de pouvoir ainsi toucher à tout : le logiciel, le système, la sûreté de fonctionnement… j’ai même appris des choses sur la biologie ». Aujourd’hui Carmat SaS est une start-up, sortie du périmètre d’EADS. Fabien Bousquet y anime une équipe de 7 personnesquiréalisentlesdéveloppementslogicielspourlaprothèse.«Noustravaillonsaussiàdéfinirleprocessusde développement, en appliquant au domaine médical les meilleures pratiques du domaine aéronautique. Et nous allons plus loin encore car nous devons satisfaire à des contraintes encore plus fortes que sur un avion : sûreté de fonctionnement (redondance limitée) et continuité de service prévue sur des durées allant de 5 à 9 ans ! » Toutreposedonc–etlasantédeceuxquirecevrontunjourcecœurartificiel–surlaqualitédulogiciel:«ilfautessayer de maîtriser l’ensemble de l’environnement, logiciel comme électronique ». Et de conclure : « Dans les systèmesembarqués,ilfautaimerlesdéfis,mouillersachemise,êtrecurieux,allervoirunpeuplusloinquelalignede code que l’on a écrit et maîtriser les éléments techniques. Pour ce faire, la double compétence (électronique/logiciel) s’avère d’une indéniable plus-value ».

Techniciens21%

< 2 ans16%

< 5 ans53%

Ingénieurs79%

2-5ans

Les 10principauxmétiers de l’embarqué sont les suivants : •Responsabledel’équipementouSpécialisteSystème•Chefdeprojet•Architecteplate-formeembarquée•ExpertTechnologiesEmbarquées/ResponsableSupport•Architecteapplicationsembarquées•SpécialisteDéveloppementLogiciel•SpécialisteQualification/Validation•SpécialisteTest•ResponsableetSpécialisteIntégration•ResponsableetSpécialisteProcess&Méthodes/AssuranceQualité/Certification

De nombreuses initiatives sont en cours, visant à renforcer l’attractivité (notamment auprès des femmes) de cedomaine.Lequelnécessite lacréationde formationsetcursusspécifiques (typemastersystèmescritiques,systèmes embarqués).Desrecommandationsontétéémisesafinde:•Développerlesprogrammesd’enseignementcommunsaveclesécolesetuniversités,visantd’unepartàformeràl’utilisationdesoutilsetdesméthodesnécessairesaudéveloppementdeslogicielsembarqués,etàfidéliserleplustôtpossiblelesfutursingénieursenembarqué;

•Compléterégalementlesformations«électronique»et«informatique»avecdesmodulesdedéveloppementenlogicielembarqué;

•Valoriserauprèsdesétudiants l’importancedesdébouchésdudomainedessystèmesembarquésen termesd’emplois offerts immédiatement à l’issue de ces cursus.

AlexandraDubray,33ans,troisenfants,conceptricedefonctionsautomatiques,Directiondel’ElectroniqueAvancée,Renault

Sereine, cette jeune femme – docteur en automatique, diplômée de l’INPG (Grenoble ) – raconte qu’elle a fait son stage en entreprise il y a 10 ans chez Renault. Et qu’elle y est restée depuis, tout simplement. « Je n’ai pas tout de suite commencé par les systèmes embarqués, mais par la modélisation informatique. Et puis au gré de la mobilité qui est ici de mise, et des différents projets, je me suis dirigée vers ces systèmes, appliqués à des domaines très divers ». Après avoir travaillé sur les véhicules hybrides, Alexandra s’est frottée aux systèmes de post-traitement pour véhicules diesel (pots catalytiques) et travaille actuellement sur des projets liés au confort thermique et à la climatisation. « Il faut dire que les systèmes embarqués s’appliquent partout, et de plus en plus souvent, dans les auto-mobiles. Si l’on est curieux, ce métier offre de belles occasions de s’enrichir auprès d’experts des différents domaines, tout en consolidant ses connaissances et savoir-

faire ». En outre, c’est un métier qui se féminise de plus en plus, même s’il reste quelques « poches » masculines traditionnelles, comme la mécanique…« Travailler dans les systèmes embarqués me convient bien, et conviendra à celles et ceux qui fuient la monotonie : on peut changer de domaine sans problème, tellement il y a de demande et de projets ». Mêlant modélisation et automatique, « c’est un vrai métier pour ceux qui aiment la technique » ajoute notre interlocutrice. « Et ce métier évolue : ainsi, et outre la partie conception d’un projet, nous faisons beaucoup, et de plus en plus, de validation. D’abord informatique,puissur lesprototypesetenfinsur lesvéhicules industrialisés, làoù lessystèmes inter-agissent entre eux. » Unmétier jamais répétitif, conclutAlexandra,où il fautsavoir collaborer, travaillerenéquipe,discuteravec lesautres, rencontrer les experts et « aimer apprendre » !

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• DES CHALLENGES A RELEVER

Les systèmes embarqués se trouvent au cœur d’enjeux économiques gigantesques. Ils accroissent la valeur des produits et services qu’ils équipent, et garantissent la compétitivité de leur constructeur.La France possède de grandes industries de taille mondiale, utilisatrices depuis très longtemps – et ce n’est pas un hasard – de systèmes embarqués : l’aéronautique, l’industrie militaire et spatiale, l’énergie, le transport ferroviaire, les télécommunications... appuyées par des laboratoires de recherche très en pointe (CEA, INRIA, LAAS-CNRS, VERIMAG…).

Porteurs d’innovation – on va en découvrir des exemples concrets tout au long de cet ouvrage – les S.E. repré-sententaussiunepartsignificativedescoûtsdedéveloppementetdeproduction(jusqu’à35%descoûtsdeR&Ddanslesavions;jusqu’à80à100calculateursdanslesvoitureshautdegamme,…).Ilyadoncgrandsintérêtsàen maîtriser les coûts de conception, de développement et de réalisation, à standardiser les technologies, à indus-trialiserlescyclesdedéveloppement,detestetlesprocéduresdepreuvesetdecertification.

SEAONLINE:ProjetAutomaticSeaVision®:systèmeinnovantd’aideàlaveilleoptiqueenmer

En mer, 80% des collisions sont causées par un manque de surveillance visuelle, et sans surprise, 100% des agressions ont été détectées trop tard.

La société Sea On Line, basée en région parisienne, a levé en 2007 1.2 million d’euros pour lancer à l’international son système innovant d’aide à la veille optique en mer. Baptisé Automatic Sea Vision, ce système, qui a nécessité cinq années de recherche, a été breveté . Il s’agit d’un système d’aide automatique à la veille optique à bord des navires, pour la sécurité et la sûreté, composé d’une suite logicielle de traitement d’images et de détection automatique, associée à des capteurs optiques.

Leproduitestdéclinéenplusieursconfigurations:anticollision,sécuritéàhautevitesse,surveil lance côtière, recherche de naufragés, prévention des agressions (pirates,

terroristes ), sûreté des navires au mouillage et des installations offshore.

Sea on line a été accompagné par CAP’TRONIC, par plusieurs laboratoires universitaires et par Optopartner, expert en logiciel embarqué et en traitement du signal.

Cette réalisation a reçu le Trophée 2008 de l’Embarqué pour la Sécurité des Biens et des Personnes

• EN ROUTE POUR L’OUVERTURE !

Jusqu’à récemment, les éditeurs et sociétés de services des S.E. ont été historiquement liés aux grandes industries pour lesquelles ils avaient développé compétences et solutions. Cette « verticalisation » sectorielle a empêché qu’existent – comme c’est le cas dans l’informatique de gestion – de très grands leaders multinationaux. Aujourd’hui, les donneurs d’ordres comme leurs prestataires ont pris conscience de l’intérêt de s’organiser différem-ment ;etselondeuxaxesprincipaux: lastandardisationà l’échelle internationale(européenneaminima)et ledécloison nement multisectoriel. Outrelesdéfis«culturel»ettechnologiquesquecelareprésente,cegrandmouvementd’ouverturevapermettreune formidable accélération de l’industrialisation des offres et une consolidation de l’écosystème dans lequel tous les acteurs ont une carte à jouer et notamment les pôles de compétitivité, universités et écoles et centres de recherche …

Un Club des Grandes Entreprises de l’Embarqué (CG2E) a d’ailleurs été créé en 2008 en étroite collaboration avec le Comité Embarqué de Syntec informatique pour regrouper les grands industriels de l’embarqué et travailler active-ment à ce décloisonnement entre les secteurs industriels, notamment dans le domaine des standards. Il regroupe d’ores et déjà plusieurs dizaines de grands industriels de tous les secteurs applicatifs.

2 - LES SYSTEMES EMBARQUES ET LES ENJEUX SOCIETAUX ACTUELS : UNE CLE POUR L’AVENIR Ces 25 dernières années, et sous l’effet d’entraînement des grandes industries (aviation, spatial, défense, énergie …), les progrès de l’électronique, de la mécanique, de l’automatique, de l’informatique et des communi-cations ont abouti à une indéniable maîtrise technique et technologique. Aussi, les standards, les méthodes, la miniaturisation, la puissance de calcul (loi de Moore), la taille des mémoires, l’intégration, l’autonomieénergétique, lesprogrèsenfiabilitéet labaissedescoûtsontpermis–etpermettentaujourd’hui – aux industriels de concevoir et proposer de plus en plus de systèmes, produits et services à « l’intel-ligence » embarquée, souvent multifonctionnels, autorégulés et supervisés en temps réel. Sans que se posent vraiment de limites apparentes.

• DU «POSSIBLE» TECHNOLOGIQUE AUX USAGES...

Tous ces « possibles » technologiques – ajoutés à la structuration d’une industrie des systèmes embarqués encore hétérogène, mais riche de compétences et d’énergie – agissent comme un catalyseur à l’égard de la demande, et des usages.

Pastoujourslàoùonlesattendait,c’estdans,etparlegrandpublicquelesusagesvontsefairelesplusnombreuxet pressants : l’exemple du téléphone portable – « système(s) embarqué(s) » par excellence - est, à cet égard, édifiant.Lestechnologiesembarquéesluipermettantdesatisfaireàunedemandeenusagesmultiples(commu-niquer,photographier,filmer,localiser,etc.)surlesquellespluspersonne,etnotammentlesgénérationslesplusjeunes, ne comprendrait que l’on revienne en arrière désormais.

Le domaine de l’automobile révèle également ce phénomène : plusieurs dizaines de calculateurs embarqués, des centaines de fonctions informatisées,… soit ! Mais ce qui importe désormais, c’est surtout la façon dont les acheteursconsidèrentce«qu’estunevoiture»et«cequ’onpeutenfaire».Une«bulle»sécuriséeetéconome?Unbureaumobileultra-communicant?Unvéhicule-félin(souple,puissant,rapidevoire…mordant)?Outoutcelaàlafois,àlademandedesonconducteur?

Ledomainedestransportsaériensbénéficiequantàluidesapportsmajeursdessystèmesembarquésenmatièredesûreté,defiabilitéetderéductiondeconsommation.

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SystèmesEmbarqués,sûretéetcertification:unpartagedesmeilleurespratiques

De nombreux systèmes embarqués ont un impact direct sur la sûreté et la sécurité des biens et des personnes. Une part essentielle des fonctions critiques de nombreux systèmes industriels est en effet assurée par des logiciels , notammentdecontrôle/commandeoudessystèmesdesécurité(cryptage,identification,etc..),quidoiventatteindreunniveaudefiabilitémaximale.

Si l’on prend l’exemple d’un avion de ligne moderne gros porteur, une part majoritaire du temps de vol est assurée par un pilote automatique, gros logiciel de plusieurs centaines de milliers de lignes de code qui doit être exempt d’erreursetobéiràdesrèglesextrêmementstrictesdecertification(lestandardinternationalDO-178B).D’autreslogiciels critiques comme le contrôle/commande de centrales nucléaires, les systèmes d’aiguillage ou de protection contre la survitesse des trains, ou plus près de nous les logiciels enfouis dans les ABS ou les airbags doivent tous obéiràdesexigencesdefiabilitéetdesûretédraconiennes.

Cesexigences,particulièresauxsystèmesetlogicielsembarqués,sontgénéralementdéfiniesdansdesstandardsnationauxou internationauxdont l’approbationest vérifiéepardesautoritésdecertification (EASA,FAA,TUV,Certifer , Autorités de sûreté nucléaire, etc..), qui valident leur respect par les industriels. Ces domaines sont devenus en une vingtaine d’année un point fort de l’industrie française des systèmes embarqués et en particulier des sociétés de service et éditeurs spécialisés qui s’appuient sur des travaux de centres de recherches spécialisés (CEA, INRIA, VERIMAG...). Ainsi plusieurs transferts technologiques ont donné naissance à des outils leaders sur le plan international (SCADE, REQTIFY...) permettant l’automatisation du développement des systèmes embarqués critiques.

Un groupe de travail conjoint du Club des Grandes Entreprises de l’Embarqué (CG2E) et du Comité Embarqué de Syntecinformatiques’attacheparailleursàrecenseretharmoniserlespratiquesetstandardsdecertificationentermedesûretédansuneoptiquetrans-sectorielleafindepartagerlesmeilleurspratiquesdesdifférentsdomainesindustriels.

Quatre pôles de compétitivité mondiaux (System@tic, Aerospace Valley, Minalogic et Images et Réseaux), associés aux travaux du Comité Embarqué de Syntec informatique, ont ainsi fait des systèmes embarqués complexes l’un de leurs axes majeurs de développement.

• DES USAGES AUX ENJEUX SOCIéTAUX

En « rendant possible », les systèmes embarqués libèrent les usages. Et par-delà se trouvent au cœur d’enjeux sociétauxmultiples.Iln’estquedeprendrepourexemplelamédecineetlesorganesartificiels.Lessystèmesem-barquéspermettentdepallierleshandicapsetdéficienceslourdes,deredonnerdesfonctionsvitales,motricesetgestuelles,demodifierlecours«naturel»delavieetsadurée(cœurartificiel,parexemple):ilssontlespré-requisabsolus à l’avènement d’un homme transformé, réparé… voire bionique.

PHITEC:ProjetACTITAM:«aideauxpersonnesdéficientesvisuelles»

Fermez les yeux et tentez un instant de prendre les transports en commun. Essayez même simplement de décoder des informations « voyageurs »…. Pas simple voire impossible !

Fort de ce constat, une jeune société nancéenne a développé un système complet d’informations et de guidage despersonnesdéficientesvisuelles.Unboîtierélectroniqueminiaturepermet,àpartird’uneborne,d’obtenirentempsréeldefaçonauditivetouteslesinformationsdesafficheursélectroniquesdestransportsencommun(bus,tramway, métro, horaires, correspondances,…). Il leur permet aussi d’obtenir des informations de guidage dans un bâtiment public (accueil, bureau…). Outre ses fonctionnalités techniques innovantes, la force de ce produit réside dans sa compacité, synonyme de discrétion.

L’intervention d’un expert dans le cadre du programme Cap’tronic a permis à la société de passer d’un prototype àunproduitfinietindustrialiséintégrantnotammentlerespectdesnormes(CEM,ROHS)afindedisposerd’unproduit pérenne sur les années à venir.

Cette réalisation a reçu le Trophée 2008 de l’Embarqué Grand Public

Dans le champ – encore largement inexploré – du développement durable, les systèmes embarqués peuvent égalementbeaucoup.Ilspilotentleséoliennesd’aujourd’hui;ilsfacilitentlaréductiondelaconsommationd’énergiedans les avions (« moteurs propres »), les voitures et les bus (fonction « stop & start »), les trains et tramways (gestiondelarécupérationd’énergie);ilssontpartieprenantedestechnologiesspatiales,surlesplates-formessatellitaires et au cœur des instruments d’observation et d’analyse de la terre et de l’espace…

Lessystèmesembarquésparticipentencoreàlaredéfinitiondenosvilles,quartiersetmaisonsdurables(domo-tique et gestion technique des bâtiments) : des lieux de vie dans lesquels nous souhaitons nous épanouir en sécurité (vidéo-surveillance, systèmes automatique de protection des piétons,…) et nous y mouvoir tout en restant, individus, au coeur d’un réseau d’information, d’aide éventuelle (localisation, urgence), de reconnaissance sociale (gestion de présence et de passage,...).

Il est aussi un autre enjeu, étroitement lié aux systèmes embarqués : celui de l’avènement des objets connectés entre eux, autrement appelés « M2M » (machine-to-machine). Il s’agit bien de donner les capacités aux machines , objets, appareils et systèmes à communiquer et interagir entre eux. Une « révolution » plus forte encore que celle des mobiles, prédisent les spécialistes ! Si la société en décide ainsi, il y aura cinq fois plus de machines ou d’appareils à connecter que d’individus : 13 milliards d’unités pour la seule Europe, selon le cabinet Frost & Sullivan .

L’interconnexion aujourd’hui naissante du monde physique et de l’Internet sera dans l’avenir largement étendue au moyen de capteurs et de contrôleurs légers qui seront distribués sur une large échelle dans les véhicules, les équipementsfixes,lesmilieuxenmouvement,lagrandedistribution,etc.Ilestprobablequecequ’ilestcoutumed’appeler aujourd’hui l’Internet du Futur incorpore des centaines de milliards de tels objets dans l’avenir à des finsd’observation, de contrôle, dedéveloppement denouveaux services (habitat, sécurité, grandedistribution,traficroutier,écologie,etc.).L’émergencedecettenouvellegénérationd’objetsetde l’informatiquediffusedontil permettra le développement sont cités comme les événements potentiellement les plus disruptifs dans tous les axesévoquéssur le futur ;cesobjetsétantsouventpetitsetmobiles, lagestionéconomede l’énergieprendraune place de toute première importance. Là encore l’électronique embarquée prendra toute sa dimension pour s’étendre à des systèmes distribués sur de vastes échelles !

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3 - EXEMPLES D’APPLICATION DES SYSTèMES EMBARQUéS DANS 3 DOMAINES DIFFéRENTS

Comme on l’a lu dans les précédents chapitres, les systèmes embarqués «animent» ou même «habitent» de très nombreux objets et/ou systèmes. Et leur périmètre ne cesse de croître. Ci-après, trois exemples d’application : Voitures&Transports;Aideàlapersonne;Quartiers,BâtimentsetMaisons.

• VOITURES & TRANSPORTS

C’est dans ce domaine que s’applique une très grande quantité d’innovations, dont une majorité est le fait des systèmes embarqués. Il n’est que d’observer l’expression des besoins et les souhaits de l’automobiliste d’aujourd’hui : il exige de sa voituresécurité,fiabilité,communicabilité,«intelligence»,personnalisation,assistance,services,sobriété,respectde l’environnement et (même) distraction ! Il souhaite aussi de nombreuses fonctions automatisées : créneaux simplifiésparexemple,contrôledevitesseetdedistanceentrevéhicules,communicationactualiséeavecl’infras-tructure routière…Autantd’exigences,autantdesystèmesembarquéscomposites, inter-opérants,àfiabilitéetcapacité accrues.Et il a raison, cet automobiliste, car ce qu’il demande… les spécialistes de l’électronique, de l’informatique embarquées et de la communication mobile savent d’ores et déjà le réaliser, ou alors sont-ils en train de le déve-lopper – avec leurs donneurs d’ordre, avec les laboratoires de recherche et développement, avec les pôles de compétitivité et les organismes institutionnels !

Outre la voiture, les projets innovants faisant appel aux S.E. se portent également sur le transport professionnel : fretetlogistiquesurroute(aveclesuivitempsréeldeflotteetl’optimisationdestournées);trains,métro,tramway,bus (de l’informatisation des aiguillages aux systèmes vidéo de sécurité des passagers en passant par les fonctions «intelligentes»d’économied’énergie);avionsdontl’équipementenmoteurs«propres»permettantdeséconomiesen carburant de 5% à 15% font, ou feront appel à des systèmes embarqués sophistiqués.

– L’exemple de l’industrie automobile

Les enjeux sociétaux auxquels doit faire face l’industrie automobile relèvent de 3 domaines majeurs :

>L’accidentologie

Dans les pays développés, la mortalité routière recule fortement depuis plusieurs années et les solutions trouvées par les constructeurs en matière de protection des occupants des véhicules en cas de choc violents participent largement à ces progrès. Lamultiplicationdessystèmesdesécuritépassiveembarquésarriveàseslimitesd’efficacitéetn’apparaîtpluscomme un axe de développement prioritaire. De plus elle a une contrepartie négative : l’alourdissement des véhicules (sans parler du surenchérissement et de l’encombrement). Il s’avère nécessaire d’engager les efforts de R&Dafindedévelopperdessolutionscapablesdetraiterleproblèmedeschocsentrelesvéhicules,lespiétonsoules deux roues. Les besoins s’orientent donc sur les dispositifs de sécurité primaire (ou active) qui permettent au conducteur et au véhicule d’éviter les accidents. Dans un premier temps il s’agira de développer des systèmes embarqués agissant de manière autonome avec des données générées et exploitées à bord. L’intégration de nouveaux capteurs périphériques dans le véhicule devrait permettre de développer des fonctions d’atténuation et d’évitement partiel de la collision. Dans un second temps, les progrès seront sans doute plus liés au développement d’applications sécuritaires issues des technologies de communication entre le véhicule et l’infrastructure. La solution réside dans la transition des systèmes de sécurité vers la sécurité du système de transport routier : sécurité active embarquée, coopération entrevéhiculesetavecl’infrastructure.Cecis’accompagnerad’unemaîtrisedeplusenplusfinedessciencesettechniques liées à la prise en compte du facteur humain dans la conception des postes de conduites et de leurs Interfaces Homme Machine (IHM) car le conducteur est toujours dans la boucle. Cette évolution sera associée àl’émergencedelatélématiqueàfinalitésécuritaireensynergieaveclescontenusdeservicesautomobiles.Laremontée d’information avant et après accident permettra d’assurer de réels services de sécurité routière.

>PollutionetémissionsdeCO2

Les normes (EURO5, EURO6 et 130g CO2 en 2012 puis 90g en 2020) incitent à développer des chaînes de propulsiondeplusenplusefficaces.Cecitouchel’améliorationdelacombustion,dupost-traitementetdeladépol-lution;lamiseenœuvreetl’optimisationdelatractionélectriquedeviendrontunchallenge.

Dans tous les cas il faut innover dans le pilotage de systèmes de propulsion de plus en plus complexes (capteurs, actionneurs, logiciels). Dans ce domaine aussi, la coopération entre véhicules et avec l’infrastructure jouera un rôle majeur. En effet, la régularité de la vitesse est un paramètre majeur d’économie d’énergie. La régulation de vitesse et la régulation de distance y contribueront. De même l’aide à la navigation « économique » qui permet de choisir unparcoursplusfluideseraunatout.Enfintoutcequipermetd’évaluerlaqualité«économique»delaconduite(sur un parcours, sur une durée), d’en restituer au conducteur les caractéristiques (performances) et d’y adjoindre des recommandations pourra être envisagé grâce à des systèmes d’apprentissage.

>Congestiondutrafic

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Les encombrements dans les zones urbanisées représentent aussi un enjeu majeur. Le temps de parcours doit être maîtrisé. La navigation informée peut apporter une aide au conducteur, mais l’enjeu dépasse la volonté du conducteurseulainsiquelacapacitédessystèmesembarquésautonomes.Unesupervisiondutraficàgrandeéchelle et la coopération avec tous les usagers seront nécessaires.

>ImportancestratégiquedesSystèmesEmbarqués

Les systèmes embarqués deviennent stratégiques pour répondre à ces challenges. Ils permettent de gérer une complexité croissante mais sous contraintes de sûreté de fonctionnement et de coût.Il faut apporter aux conducteurs et aux usagers des systèmes de transport une aide de plusieurs types :•pédagogie(respectde la règleoudesbonsusages). Information : fournirauconducteurdesrenseignements

sur son environnement routier. Alerte : en cas de circonstance plus critique (risque), il convient de fournir au conducteuruneinformationintuitiveenrelationaveclerisqueencouru;retourhaptique(sensationdutoucher)

•conseil/incitation:ils’agitdepasserdel’alerteàl’incitationactivepourobteniruneréactionadéquate(exemple:donner un signal vibratoire sur la pédale d’accélérateur pour inciter le conducteur à « lever le pied »).

•assistance:elleconsisteàfournirl’énergienécessaire(mécaniqueouélectrique)pouraccompagnerl’actionoul’initiative : une action peut alors être entreprise par le système si le conducteur ne réagit pas de façon adéquate dansdescirconstancesbiendéfiniesetrépondantàunbesoinimpératif

Dans tous ces cas, le moyen d’assurer ces différentes aides réside dans des systèmes électro-informatiques comportant des capteurs (physiques ou logiciels ou communications), des actionneurs électromécaniques et des logiciels. En effet, une meilleure utilisation du véhicule dans des circonstances de plus en plus complexes, dans un environnement réglementaire de plus en plus contraint, nécessite d’apporter au conducteur un soutien pour appré-hender cette complexité tout en se conformant à la réglementation. En ajoutant qu’il y aura toujours un besoin de personnalisation, de plus en plus marqué, ainsi que d’adaptation aux usages qui seront de plus en plus différenciés (ville,rural;semaine,week-end,congés;multi-utilisateurs,reconfiguration,…).

– Le transport intelligent

Les acteurs du transport de voyageurs sont soumis à de très fortes contraintes, environnementales, économiques, contraintes d’amélioration du service aux usagers, contraintes légales et sociétales. Ces dernières se font de plus en plus pressantes : loi sur l’accessibilité, décision du Comité Interministériel sur la Sécurité Routière pour renforcer laluttecontrelesrisquesliésàl’alcooletauxstupéfiants,dedévelopperleséthylotestsanti-démarragedanslesvéhicules de transport d’enfants… L’intégration d’une solution d’informatique embarquée est un des leviers pour répondre à ces nouveaux enjeux. Ainsi les systèmes de billettique, d’information aux voyageurs, de géo-localisation, d’optimisation de carburant, d’assistance à la conduite douce, d’aide à l’exploitation, etc. doivent s’intégrer dans le système d’information de l’exploitant et communiquer les uns avec les autres pour délivrer leurs services. La RDTL (Régie Départementale des Transport Landais) en collaboration avec Geensys créent e-Bus, une plate-forme ouverte qui répond aux nouvelles attentes des exploitants de réseaux de transport.

Plate-forme e-Bus

– Le Stop & Start, pour les bus comme pour les voitures

Les économies en carburant sont désormais obligatoires pour les voitures comme les bus. Pour l’Europe, des réductions drastiques sont programmées : 120 g de CO2/km dès 2012 (équivalent de 5l/100 km) puis 95 g de CO2/km en 2020 (equiv. 4 l/100 km). Pour y parvenir, équipementiers, constructeurs et exploitants comptent sur l’hybri-dation énergie électrique/carburant, autrement dénommé « Stop & Start ». Un progrès manifeste qui fait appel à un ensembled’électroniqueetdelogicielsembarquésspécifiques.

L’ensembledesbusainsiquelebackofficedel’exploitantconstituentunsystèmeencesensquechaquebusestsusceptibledecommuniqueraveclastationfixe.Le système e-Bus est constitué d’une plate-forme logicielle ouverte bâtie sur des standards (OSGi et les services Web) adossée à une plate-forme matérielle (PC embarqué équipé d’un écran tactile ; entrées/sorties versdes capteurs /actionneurs sur le bus et aussi vers des moyens de communications – WiFi et GPRS – vers la stationfixe).

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Pour l’automobile, l’équipementier Valéo a été l’un des premiers à mettre au point dès 2004 StARS, un système micro-hybride de stop-start basé sur une technologie d’alterno-démarreur (avec un boîtier inverseur séparé) pour petites voitures urbaines. Avec i-StARS, système de deuxième génération, Valéo intègre une électronique de puissance (IML) dans le bloc alternateur-démarreur. Adaptable à toute gamme de véhicules et à coût réduit, ce système récupère l’énergie du freinage, coupe le moteur à l’arrêt et redémarre en 0,3 secondes ! Grâce à lui, la consommation en ville baisse d’environ 15%!

– Déplacements urbains, mobilité durable et… téléphone portable

Unelutteimpérieusecontrel’émissiondesgazàeffetdeserres’engageàtrèscourttermeafind’éviterlespérilsécologiques majeurs. Il est donc important d’inciter à de profonds changements comportementaux, et de s’organiser pour cela. La mobilité en est l’un de ces leviers de changement. Elle concerne les déplacements urbains (privés et travail) mais aussi bien d’autres secteurs comme les transports routiers de marchandises, la logistique …etc.Engager une dynamique vertueuse dans le cadre de la mobilité urbaine suppose partager et diffuser auprès des « mobilistes » des informations composites et temps réel qui leur seront fournies grâce aux, et par les systèmes embarqués.

Il s’agira de donner à tous accès à une information « déplacement » de qualité. En effet, l’information et le jalon-nementd’itinérairesserontpersonnalisés(priseencomptedesprofilsindividuels: jeunes,personnesàmobilitéréduite, malvoyants, personnes âgées, touristes…), spatiotemporels (prise en compte la multimodalité : bus, métro, auto partage, covoiturage…), actualisés et valorisés (estimation des coûts).

Vecteur de transmission et de traitement de l’information en situation de mobilité, le téléphone portable – plus petit dénominateur commun - sera le média de prédilection. Concentré de logiciel(s) embarqué(s), il deviendra grâce à ses évolutions technologiques permanentes « l’outil a tout faire » de demain. Une prospective très réaliste le destine ainsi – grâce à la généralisation du GPS – au guidage urbain de chacun d’entre nous.

Le système i-Stars de Valéo

• AIDE A LA PERSONNE

Assistance et sécurité, plutôt que « sécuritaire » : les systèmes embarqués ont un rôle-phare à jouer avec, et autour de l’Homme, dans sa sphère professionnelle comme personnelle.Au chapitre de la mobilité, le citoyen se veut (et se sait) joignable à chaque instant avec les téléphones portables. Ce terminal, fer de lance de l’embarqué grand public, a pris en quelques années une importance cruciale : il a su dépasser sa fonction première téléphonique et « empiler » les applications : photo, vidéo numériques, lecteur de musique,terminaldeprésence,GPS,outildetéléchargementetd’échangedefichiers,boîtederéceptionetd’envoide mails, messagerie instantanée, terminal de consultation de réseaux sociaux, terminal de paiement sécurisé, de paiement du transport, d’assistance… Et la liste n’est pas close car l’appétit de leurs propriétaires en nouveaux usages semble illimité !

Il y a aussi toutes les applications professionnelles, et celles des PDAs : connexion mobile et sécurisée au système d’information de l’entreprise, pour les commerciaux itinérants, les techniciens, les collaborateurs nomades et les télétravailleurs;applicationsdéveloppéesàfaçonpourdesenvironnementsetbesoinsprofessionnelsparticuliers(santé, transport, services aux entreprises, etc.).Dans ce chapitre, les exemples sont nombreux : ainsi les trois cents techniciens de maintenance de ELM Leblanc disposent-ilsd’unéquipementde«e-dépanneur»,avecleurPDAetuneimprimantesansfil,uneconnexionausystème d’information de l’entreprise, la mise à jour de leur agenda de tournée. Grâce à cet équipement mis en placeparEzos,lestechnicienstravaillentavecconfortetefficacitéetgénèrentdesgainsqualitatifsetquantitatifsimportants.Chez IDTGV, ce sont près de 250 agents d’escale et superviseurs qui disposent d’assistants numériques admi-nistrés et mis à jour à distance grâce à une solution logicielle de Telelogos. Le contrôle des billets, la consultation desplansdetrain, lereplacementdesvoyageurss’entrouventsimplifiéset les informationssur lescorrespon-dances sont… à jour.ADT France, spécialiste des systèmes d’alarme et de sécurité, équipe désormais ses deux cent trente techniciens de maintenance d’un terminal Intermec qui leur permet avant chaque intervention de récupérer l’ensemble des renseignements utiles concernant le client et son système, de saisir sur son PDA son compte-rendu, d’indiquer les horaires précis de l’intervention, de faire signer le client et de synchroniser ces données avec le serveur de l’entreprise. Lequel va déclencher la facturation et mettre immédiatement ces nouvelles données d’intervention à disposition du centre de contacts clients.

Colonne vertébrale de ces applications (et de bien d’autres encore), les réseaux mobiles à couverture nationale et/ou locale : GSM, GPRS, Edge, Wi-Fi, WiMax, 3G/3G+, HSPA/HSPA+ et, demain, la 4G (dite LTE, Long Term Evolution ). Son déploiement commencera avec Verizon aux US dès l’an prochain et permettra des débits descen-dants et montants de, respc.,100 Mbits/s et 50 Mbits/s. Suivra, vers 2012, la technologie LTE advanced qui promet des débits allant jusqu’à 1 Gbit/s !

– Maintien et hospitalisation à domicile

Notresociétévitdeschangementsprofonds.Lamodificationdelapyramidedesâgesetlevieillissementdelapopu-lation ont déjà des conséquences visibles : publicité ciblée, explosion des services à la personne, accrois sement du nombre d’années travaillées… Cet allongement de la durée de vie va surtout avoir des consé quences importantes sur l’organisation de notre système sanitaire et social dans les années à venir. Les structures d’accueil et de santé neserontplussuffisantes,nifinancièrement«rentables»avec lemodèleactuel.Lespolitiquess’efforcentdoncd’inciteraumaintienàdomicilepourdeuxraisons:garantir lastabilitédusystèmesanitaireetsocial ; répondreauxaspirationsdeleursconcitoyensquisouhaitentresterchezeux.Afinderéussirceschangements,lesconseilsgénéraux, les assureurs, les caisses de retraite,… se tournent vers les nouvelles technologies et les logiciels embarqués .

>Latechnologieembarquéeauchevetdel’hospitalisationàdomicile

De nombreux développements sont en cours pour le soutien (vs maintien) et l’hospitalisation à domicile. On s’efforce de diagnostiquer, anticiper, alerter, pour le bien-être des patients, de leurs « aidants » mais aussi de leur famille et de leur environnement social.

LaRATPs’estfixéedesobjectifschiffrésetprécisderéductiondeconsommationetd’émissionsdegazàeffetdeserre.Parmisesprogrammesderecherche,«Stare»visantà l’optimisationdelafilièredieseldesautobusen déclinant le système « Stop & Start ». En test dès cette année 2009 sur plusieurs de ses lignes parisiennes, le prototype de bus hybride « Lion’s City Hybrid » du constructeur MAN. Doté de surcapacités pour le stockage de l’énergie électrique récupérée lors des phases de décélération, ce système permet à l’autobus de quitter l’arrêt de manière purement électrique, en silence et sans dégager d’émissions polluantes. Selon le constructeur, ce véhicule permettrait une réduction de consommation de 20 à25% par rapport au bus diesel classique.

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Puisque disposer d’une aide – personne physique – 24h/24 n’est pas économiquement envisageable, la techno-logie se doit de répondre à ce besoin. Au domicile, les logiciels embarqués sont rattachés à des capteurs. Ces capteurs se différencient entre «capteurs avec/sans contact» et «mono/multi». Chacun ayant un usage bien précis . Ils se doivent d’embarquer leur logiciel et d’être communicants. En effet, l’information perçue doit à la fois être utilisée en temps réel, stockée dans certains cas ou envoyée vers l’extérieur (dossier patient – ou médical – partagé par exemple) et souvent corrélée avec l’information provenant d’autres capteurs. Cestechnologiesdoiventêtrefiablesà100%carintimementliéesàdesnotionsdesécuritéetd’urgence.

>Tenircomptedesconsidérationséthiques

Ces prouesses logicielles et techniques doivent aussi, et peut-être surtout, tenir compte d’aspects éthiques et humainsafind’êtretotalementacceptéesetdoncutilisées.Lelogicielembarquétoucheiciunpublicspécifiquesouventaffaibli.Spécifiquecarencoremalconnuen termesdebesoins,d’envies…,spécifiquecar lesnotionsd’usage, de simplicité, de praticité sont primordiales et encore peu prises en compte. La concertation des informa-ticiens avec les spécialistes des sciences humaines est donc une nécessité. Si l’on parvient à intégrer les contraintes spécifiquesauxpersonnesâgéeset/oudiminuées,alorsleslogicielsembarquésdeviendrontviteindispensables.Ils participeront ainsi activement au bonheur et à l’équilibre de notre société.

– L’Embarqué au quotidien

L’augmentation de la puissance de calcul informatique (Loi de Moore - double tous les 18 mois) au sein de systèmes toujours plus petits et économiques (ordinateurs portables, mini-calculateurs) ouvre des perspectives sans limite quant à l’utilisation et aux bienfaits au quotidien des systèmes informatiques embarqués.

Les multitudes d’applications qui en découlent dans le transport, la santé, la domotique, etc. nécessitent le dévelop-pement de logiciels embarqués toujours plus performants - plus interactifs, plus communicants, multidisciplinaires, capables de gérer toujours plus de données à la seconde. Autant de technologies aujourd’hui utilisées dans les laboratoires et qui seront demain à notre service au quotidien.

Pourcomprendrelesformidablesperspectivesquis’offrentànous,ilsuffitdeprendreconsciencedesaccélérationstechnologies auxquelles nous assistons. Il y a seulement 20 ans, les plus puissants ordinateurs de la planète permet-taientdecalculer,auprixdeplusieurssemainesdecalcul,l’aérodynamiquesimplifiéed’unvéhicule.Aujourd’hui,des logiciels de simulation numérique simples d’utilisation et automatiques permettent d’obtenir une réponse en quelques minutes sur un ordinateur personnel. Tandis que les constructeurs automobiles utilisent des fermes de calculs pour modéliser les phénomènes tourbillonnaires (vortex) dont dépendront les performances de leurs futurs véhicules.

>«L’intelligence»appliquéeàlaposologiepersonnalisée

Selon cette même logique les industriels de la santé développent des appareils médicaux capables de person-naliser la posologie en temps réel en fonction de la morphologie du patient. Alors que jusqu’à présent, un laboratoire définiradesgrandesclassesdeposologiepourunaérosolpulmonaire(bébé,enfant,adulte)l’enjeuestdepouvoirembarquer des outils d’aide à la décision « in situ ». Ainsi, à partir d’un scanner en 3D de vos poumons, le profes-sionnel de la santé pourra en quelques minutes stimuler et visualiser l’effet d’un aérosol (prescription de la dose administrée,tailleoptimaledesparticules)etdéfinirlameilleurestratégiedesoinavanttraitement.

La miniaturisation et la banalisation de l’informatique rendent possible l’utilisation des technologies embarquées au quotidien. La demande en innovation est forte, et celle en usages inédits est toujours plus grande. Les efforts en rechercheetdéveloppementquecelasupposesontàlahauteurdecesdéfistechnologiquesd’oresetdéjàrelevéspar la communauté de l’Embarqué !

– Les opérateurs télécoms en première ligne

Avec leursréseauxfixeetmobile,d’unetrèsgrandefiabilité,àhautet trèshautdébit, lesopérateurs télécomsfrançais ont beaucoup à apporter dans ce domaine de la télé-santé (et de l’e-santé), de l’assistance et de la surveil-lance des personnes hospitalisées à domicile.Par exemple, et au nombre des applications en cours de développement, Orange met au point en partenariat avec un fabricant d’appareils médicaux, un suivi à distance des patients cardiaques équipés de prothèse. L’opérateur transmettrait au cardiologue, sans que le patient ait à intervenir, des données provenant directement de la prothèse cardiaque implantée.SFR, pour sa part, travaille à la mise au point d’une solution de suivi à distance des diabétiques. Cet opérateur commercialise déjà e-Care, un service d’accompagnement et de surveillance des personnes âgées ou fragilisées. Un pendentif communiquant comprenant également une fonction GPS de localisation, permet de détecter des périodes d’inactivité anormalement longues, comme des situations de post-chutes. Des messages d’alerte et/ou de détresse automatiques ou manuels sont alors envoyés vers un professionnel de santé ou vers un proche du patient. Une autre application embarquée (« e-Rappel ») permet via le téléphone ou directement grâce au pendentif, de rappeler au patient ses prises de médicaments ou ses rendez-vous médicaux.Bouygues Télécom, de son côté, a notamment mis au point une application de visite médicale virtuelle à domicile avec l’Hôpital Européen Georges Pompidou. Grâce aux capteurs communicants des appareils médicaux installés à domicile (tensiomètre, balance, oxymètre…), le patient envoie sa tension, son poids et son taux de saturation en oxygène via un téléphone portable.

– Le CHAH* d’Orange

Aux nombreux avantages psychologiques et sociaux de l’hospitalisation à domicile (HàD), s’ajoute le fait que les capacités d’accueil des patients dans les hôpitaux sont, comme les ressources à leur consacrer, limitées. Le HàD coûtant en moyenne cinq fois moins cher à la communauté.Reste que ces économies ne doivent pas se faire au détriment de la qualité des soins, du bien-être et de la sécurité des personnes. Les nouvelles technologies ont une réponse à apporter : elles prennent leur part de respon-sabilité.Ainsi, Orange Labs développe un service d’aide à la coordination des structures d’hospitalisation (CHAH) à domicile , dont le but est d’offrir – dans un premier temps – des fonctionnalités de gestion des interventions et de mise à jour du dossier médical, depuis un terminal placé au domicile du patient.

Cette solution, déjà installée sur quelques sites pilotes, a pour avantage d’être totalement intégrée : elle comprend unterminaletsespériphériques(scanner,lecteurdecarte,…),unefonctionlogicielled’authentificationdupersonnelmédical et soignant ainsi qu’une fonction de communication (carte 3G / carte SIM). Fonctionnellement, le médecin en visite chez un patient équipé de ce terminal pourra accéder au système d’infor-mation de la structure d’hospitalisation, sur lequel il pourra ouvrir et lire (en fonction de ses droits) les éléments du dossier de santé du patient. Ainsi, le personnel autorisé disposera d’un dossier mis à jour en temps réel et l’enrichira lui-même, de façon très simple (le scanner servant à y entrer automatiquement des documents manuscrits : notes, ordonnances, documents, etc.), sans qu’aucune reprise manuelle de mise à niveau ne soit nécessaire.SogetiHighTechaétéchoisiepouraccompagner l’opérateurdans leschoix techniqueset l’aideràdéfinir lescaracté ristiques de la plate-forme de base. La Société d’Ingénierie et de Conseil en Technologies a également réalisé, sur une base modulaire Windows Embedded XP, le système d’exploitation du terminal et accompagne l’opérateurdans lesuiviet lesévolutionsde laplate-forme(maintenance,ajoutdepériphériques,modificationsapplicatives, renforcement de la sécurité …).

– Assistance et localisation

Dreamap SaS développe deux solutions : VigeoLife et VigeoCare.La première propose aux seniors nomades un service d’assistance médicalisé 24hx24h, grâce à la géolo calisation GMS et GPS rendue possible par un appareil téléphonique mobile à l’utilisation simplifié (une touche SOSdéclenchant un appel vocal vers l’assistance médicale ainsi qu’une localisation par sms et 4 touches d’appel pré-pro grammées vers des proches).

* CHAH = Connected Hospital At Home

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La seconde, VigeoCare, a été conçue spécifiquement pour assister les personnes dépendantes, atteintes parexemple de troubles de la mémoire (Alzheimer). Un bracelet-montre Gsm/GPS et doté d’un bouton SOS permet l’assistance et la localisation. Il est également possible de suivre les déplacements dans les zones de vie de lapersonneet–grâceàdescapteursspécifiques (comportement,physiologiques)–dedétecter lessituationscritiques .

– Un concentré de technologies embarquées : le cœur artificiel

Start-upcrééeetfinancéeparTruffleCapital,Oséo,EADSetlafondationduprofesseurCarpentier,CarmatSasapourobjectifdeproposeràlacommunautémédicaleuncœurartificieltotalimplantable.

Actuellement au stade des essais précliniques, cet appareil piloté de manière autonome par des systèmes embarqués apporte des fonctionnalités similaires à celles d’un cœur naturel, sur les plans anatomique et physiolo-gique. Il permet une régulation automatique des débits et fréquences cardiaques en fonction des besoins physiolo-giques du patient, lors d’efforts physiques notamment.

Prototype du cœur artificiel – photo Carmat SAS D.R.

• QUARTIERS, BATIMENTS ET MAISONS

Les infrastructures publiques, les quartiers, les bâtiments comme les maisons elles-mêmes font l’objet d’une nouvelleattention,sousladoublecontraintecoûtsetefficacité,enrapportavecledéveloppementdurable.En France de très nombreuses mesures, notamment issues du Grenelle de l’Environnement, vont tenter de limiter la dépense énergétique en obligeant à la modernisation mais aussi en encourageant à l’investissement et à la recherche de moyens, appareils et systèmes d’information ayant pour objet la mesure permanente, le contrôle, la maîtrise et l’optimisation des ressources principales consommées par les habitats : électricité, chauffage, climati-sation, eau…

Ceci suppose – outre les travaux basiques d’isolation et de mise à l’écart des appareils trop gourmands – des connexions à l’intérieur des bâtiments et habitats – c’est la domotique et la GTC, gestion technique centralisée – mais aussi avec l’extérieur. Et en particulier avec les services publics ou privés de « utilities » (opérateurs d’électri-cité, de l’eau, du gaz, de gardiennage et de sécurité, d’intervention incendie…). Il y a donc là matière à développer et à utiliser pléthore de systèmes, applications, logiciels, réseaux de données et connexions machine-to-machine…

Les quartiers eux-mêmes commencent à être gérés différemment. Ainsi, dans certaines villes avant-gardistes, la tournée du ramassage des ordures (et celle de différentes collectes) se fait en fonction de l’état du remplissage des containers. Et le paiement des sociétés prestataires peut ainsi se faire « au réel » des tonnes effectivement ramassées . Dans le principe, le niveau de remplissage de chaque container est envoyé par un capteur commu-nicantàunsystèmecentraliséquivadoncdéfinirleparcoursduramassageetcalculerletonnage.

– Optimiser l’éclairage public

En Europe, il y a 90 millions de systèmes d’éclairage public, lesquels libèrent chaque année 20 millions de tonnes de CO2. L’éclairage public coûte environ 40% de la facture électrique annuelle de la ville (soit 8 millions d’€ environ pour une ville d’un million d’habitants), montant auquel il faut ajouter le coût de la maintenance, des consommables, desressourceshumainesmatériellesetfinancières.Streetlight.Vision, une initiative qui regroupe différentes entreprises de ce domaine (dont Spie, Philips, SCS, Citéos ,…) veut fédérer des actions concertées autour de la réduction de la consommation, de la mesure, du contrôle et de la maintenance, de la standardisation de solutions ouvertes et de la réalisation d’un système complet de gestion du point d’éclairage à faible coût (incluant la connexion, le contrôleur, le logiciel, l’installation, la commu-nication, la maintenance et le coût de possession).

– La maison intelligente

Beaucoup reste encore à inventer en matière de domotique. Et les systèmes embarqués ont, là encore, un rôle important à tenir.Outre les aspects sécuritaires (alarmes incendie, intrusion, etc), les solutions apparaissent visant à l’efficacitéénergétique, à la connaissance et à la maîtrise des différentes consommations en temps réel, à la détection d’anomalies .Oxel, Lagassé technologies et Arinfo ont mis leurs savoir-faire en commun pour proposer une solution permettant, en s’appuyant sur les compteurs existants dans la maison, de connaître sa consommation par énergie, en temps réel. Et d’être alerté par mail ou sms en cas d’anomalie, et de pouvoir ouvrir ou fermer à distance les sources d’énergie.Concrètement, les compteurs en place collectent la consommation et les capteurs relèvent ces valeurs. Celles-ci sonttransmises(parradiooudefaçonfilaire)àunboîtierquivalestransmettreàsontourauserveurweb.Lelogiciel« Simply Energy » va alors regrouper, présenter en temps réel par site, par client, par énergie et par compteur les données de consommation et envoyer les alarmes à l’utilisateur qui analysera et pilotera ses différentes sources.

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CONCLUSION CeparcoursfoisonnantparmidesapplicationstrèsdiversifiéesdesSystèmesEmbarquésmontreàl’évidencelepotentiel que représente ce secteur pour y développer des parcours professionnels riches et variés.

Uneétuderécentesurlesfilièresdeformationàl’embarquéréaliséeàlademandeduComitéEmbarquédeSyntecinformatique montre d’ailleurs qu’un nombre croissant d’étudiants choisit une spécialisation dans ce domaine, que cesoitpardesfilièresuniversitairesoudesécolesd’ingénieursquimettentenplacedesmodulesdédiésàcettespécialité.

Un des enjeux principaux de notre profession consistera donc à mobiliser l’ensemble des acteurs du système actuel de formation à l’embarqué (environ 2500 diplômés de l’enseignement supérieur par an) pour répondre à la croissance des systèmes embarqués dans l’économie.

Le fort potentiel d’innovation du secteur rend également très attractif la mise en place de formations par la recherche , en utilisant des vecteurs tels que les pôles de compétitivité et les programmes européens.

Enfin,letravailencommunréaliséparleséquipesdeprofessionnelsduComitéEmbarquéetduClubdesGrandesEntreprisesdel’Embarqué,dontestissuceLivreBlanc,estappeléàs’amplifiernotammentendirectiondesPMEet des décideurs économiques et politiques.

N’hésitez donc pas à rejoindre nos groupes de travail : formation/éducation, recherche, standardisation, communi-cation…denombreuxdéfisàreleverpournotrejeuneindustrie!

LES RéDACTEURS DU LIVRE BLANC Rédaction et rewriting par PhilippeGrange (Faits et Chiffres)Ont également contribué à la rédaction du Livre Blanc :

EricBantegnie Président Directeur Général – Esterel TechnologiesChristianBalle Adjoint au Directeur, Direction de l’Electronique Avancée

Renault E. Gaignet – RDTLElianeFourgeau Vice President Sales and Marketing – GeensysPhilippeOrvain Président – Nomadic SolutionsThierryChevalier President –TechnosensGillesLebiez Directeur Commercial – ANSYS FranceEricMittelette Responsable Groupe Développeurs, Division plate-forme d’entreprise

MicrosoftIsabelleBounoure Chef de projets – Syntec informatique

REMERCIEMENTS NoustenonsàremercierleComitéEmbarquéetleComitéMobilitéDataettoutparticulièrement:

EricMittelette MicrosoftPierreCauchois MicrosoftEricBantegnie Esterel TechnologiesDominiquePotier System@ticElianeFourgeau GeensysAnnabelleDucellier SogetiPhilippeOrvain Nomadic SolutionsClaudeLePape Schneider ElectricChristianLabezin XippChristianBalle RenaultAlexandraDubray RenaultJosephSifakis CNRSFabienBousquet Carmat SasThierryChevalier TechnosensGillesLebiez ANSYS FrancePhilippeGrange Faits et ChiffresIsabelleBounoure Syntec informatique

Publication : Syntec informatique, juin 2009

SYNTEC INFORMATIQUE3, rue Léon Bonnat - 75016 Paris

Tel : 01 44 30 49 70 - Fax : 01 42 88 26 84www.syntec-informatique.fr

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