Atelier C : Les objets connectés au services de...
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Atelier C : Les objets connectés au services de l’écosystème
CRESITT INDUSTRIE
© CRESITT Industrie - 2010Caravane de l'industrie du Futur - © CRESITT 2017 2/40
CRESITT Industrie
FacturationProjets d'entreprises
(individuels ou collaboratifs)
Actions aidéesMission d'intérêt général
Détection
De la détection de besoin à l'étude technologique
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SOMMAIRE
● Objets connectés appliqués au domaine industriel● Que permettent-ils de mesurer ou de piloter ? ● Les contraintes ● Communications sans fils● Données et plateformes● Sécurisation● Quelques exemples
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IIoT ??
Source : http://www.iiconsortium.org/pdf/IIC_PUB_G4_V1.00_PB-3.pdf
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IIoT ??
Source : https://www.sentryo.net/fr/infographie-en-quoi-consiste-iiot/
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Objets connectés industriels
Source : https://www.pac-online.com/liot-dans-lindustrie-en-france
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Objets connectés grand public / industriel
Grand public Industrie
Type Révolution Evolution
Connectivité Connections « ad hoc »Transfert unidirectionnel des données vers le smartphone/cloud
Connections structurées / définiesTransfert bidirectionnel pour la transmission des données, le contrôle d’accès à distance, l’automatisation
Criticité Important mais pas critique
Très critique : Conditions environnementales Sécurité Temps de réponse
Enjeux Confort Productivité / efficacitéReproductibilitéMaintenance prédictive
Exemples Accessoires portables intelligents, périphériques, produits B2C
Industrie automobile, agricole, aérospatiale, militaire, fabrication, machines automatisées
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Objets connectés industrielsEnquête menée par PAC en février 2016 auprès de 150 entreprises industrielles de plus de 500 personnes ayant déjà eu des réflexions sur le sujet de l’IoT. L’ensemble des secteurs industriels est représenté.
Source : https://www.pac-online.com/liot-dans-lindustrie-en-france
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Objets connectés industrielsCritères de choix principaux
● La plateforme ne doit pas uniquement répondre aux besoins immédiats, mais il faut penser aux besoins futurs
● Intégration avec les systèmes déjà existants dans l'entreprise
● En quoi les nouvelles données et les analyses font réellement la différence (dans et en dehors de l'entreprise)
● Pérennité de la solution
● Coût de la solution complète (achat des dispositifs + installation + coût de maintenance + stockage et traitement des données + sécurité, ...)Source : https://www.ptc.com/en/products/iot/choose-purpose-built-iot-platform https://www.pac-online.com/liot-dans-lindustrie-en-france
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MESURERMesures physiques → CAPTEURS
Source : Factory System
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MESURER
Caméra, photodiode,...
Accéléromètre, gyroscope
Sonde de courant, boussole,
Ultra-sons, capteurs de niveau
Sondes de pression, capteurs de force
Capteur capacitif, inductif, GPS, ...
Capteur à effet hall, PIR, radar,...
Thermistance, capteur IR, ...
Capteur résistif, capteur d'humidité
Microphone
Capteur de gazDébimètre
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PILOTERCe que pilotent les systèmes actuels, et en +✔ Traçabilité de process (exemple : gestion du cycle de vie des
produits)✔ Gestion des actions et des règles (comportement si alarme, etc.)✔ Optimisation de la production✔ Amélioration de la qualité✔ Maintenance préventive / prédictive✔ Aide à la décision✔ Personnalisation des produits fabriqués plus facile✔ Localisation des outils / des produits✔ Maîtriser les consommations énergétiques
Sources : http://www.tlgpro.fr/ http://www.lemagit.fr/conseil/IoT-industriel-quels-cas-dusage
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Contraintes Grand public / industriel / automotive
Exigences demandées sur les composants suivant le domaine d'application :
Source : http://www.istgroup.com/en/service/reliability-design-test/
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ContraintesLes perturbations en milieu industriel
Source : www.gimelec.fr/content/.../918/.../Reseaux_sans_fil_fev2009-2010-00112-01-E.pdf
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WAN
Source : http://www.inov360.com/blog/reseaux-sim-less-le-nouvel-eldorado-du-m2m-et-de-linternet-des-objets-2/
Communications sans fils
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Communications sans filsCritères de choix
principaux: Quantité de donnée
Fréquencedes envois
Bande passante
AutonomieTopologie réseau
Portée
Cadre normatif
Réactivité / Fiabilité Bi-directionnel
Sécurité
Coût
Taille
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WiFi
Sources: http://www.agilicom.fr/tutorial-WiFi-industriel.html#Qualit__d_une_liaison_Wi-Fi https://www.cert.ssi.gouv.fr/alerte/CERTFR-2017-ALE-014/
Faille de sécurité critique (WPA/WPA2) révélée le 16 Octobre
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Bluetooth
CAS D'USAGE
• Entrées/sorties sans fils● remplacements de câble série/USB (Bluetooth classique)● Capteurs / actionneurs (BLE)
ATOUTS
• Coût
• durée de vie des batteries● Compatibilité Smartphones / tablettes● Réseau Mesh possible (depuis la version 5.0)
INCONVENIENTS
• Courte portée● Nécessité d'avoir des points d'accès (smartphone ou autre)
• Gestion des clés côté équipements et côté point d'accès
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SigFox / LoRaWAN
CAS D'USAGE
• Metering / capteurs d'environnement
• Traqueurs GPS
ATOUTS● Longue portée● Faible consommation● Coût des composants faible● Réseau privé possible pour LoRaWAN
INCONVENIENTS
• Datarate faible
• le réseau n'existe pas partout
• Qualité de Service non garantie (bande de fréquence libre)
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3G/4G/5G
CAS D'USAGE● Metering / capteurs complexes / télémaintenance● Véhicules connectés
ATOUTS● Longue portée● Réseaux omniprésents
INCONVENIENTS● Coût (modules/abonnements)● Autonomie batterie● Certification coûteuse
Source: https://gurubox.org/2017/02/07/what-are-the-differences-between-mobile-technology-1g-2g-3g-4g-and-5g/
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TRAITER LES DONNÉES● Données dynamiques, hétérogènes et temps
réel● Arrivées par différents protocoles, différentes
sources (machines de production, logistique, achats, clients, …)
● Reporting, tableaux de bord , analyses (machine learning, …)
● Application(s) à développer avec des boites à outils
Source : Table ronde « Plateforme de service IoT : offre clé en main ou développement sur mesure ? » de la conférence CAP sur l’innovation 2017 : http://www.captronic.fr/CAP-sur-l-innovation-Internet-des-objets-enfin-l-age-de-raison-2414.html
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TRAITER LES DONNÉES● IoT analytics : étude montre qu’il y a 450
plateformes disponibles en 2017
Source : https://iot-analytics.com/iot-platforms-company-list-2017-update/
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TRAITER LES DONNEESCritères de choix
principaux:
Ressources
Fonctionnalités
Qualité de ServiceEvolutivité
Maintenance
Cadre normatifSécurité, droits d’accès
Coût
Support
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Plateformes « Cloud »● Aperçu du marché / compétiteurs
Source : https://www.telekom.com/resource/blob/440774/298ffca551f45120f513eb47956c0b78/dl-experton-benchmark-report-data.pdf
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Plateforme « cloud »● ATOS Codex:
● Traitement d’événements complexes● Peut évoluer et s’adapter rapidement
Sources : https://www.telekom.com/resource/blob/440774/298ffca551f45120f513eb47956c0b78/dl-experton-benchmark-report-data.pdf https://atos.net/wp-content/uploads/2016/07/Atos-White-Paper-Atos-Codex-Analytics-Solution-for-Utilities.pdf
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Plateforme « cloud »● Bosh IoT cloud
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Source : https://www.bosch-si.com/media/en/bosch_software_innovations/documents/brochure/products_2/bosch_iot_suite/brochure2016.pdf
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Sécurisation
en localsur le réseau distant
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Sécurisation
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Sécurisation
Guide CAPTRONIC :● Le contexte● Les attaques potentielles● Méthodologie :
– Analyse de risques → suggestions de conception et de briques technologiques associées (choix des protocoles, choix de secure elements, cryptographie…)
● Cas pratiques
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Sécurisation● Quelques pistes :
● Respecter quelques principes de bon sens● Être informé sur la sécurité de l’IIoT● Faire le suivi de son matériel IIoT. ● Gérer le risque, en le comprenant.● Comprendre le flux de données de l’IIoT● Adopter les meilleures pratiques de sécurité● Ne pas sous-estimer la motivation d’un adversaire ni la
valeur de son patrimoine informationnel.
● http://www.iiconsortium.org/wc-security.htm ● https://www.ssi.gouv.fr/entreprise/guide/la-cybersecuri
te-des-systemes-industriels/ Sources : https://blog.soprasteria.com/fr/industrial-internet-of-things-securise/ ; http://www.captronic.fr/Sortie-du-guide-Cybersecurite-des-produits-connectes-a-destination-des-PME.html
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Exemples● Maintenance connectée
● http://linaware.eu/ (28)– Mesures de consommations d’énergie– Mesures environnementales (T°,
humidité, solvants, ...)
● https://www.intesens.com/ – Surveillance de niveau de batterie
(alimentation de secours)– Surveillance de température, humidité
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Exemples● Suivi de flottes de véhicules ou de matériel
● http://www.g-keep.com/ (45)– Gestion de carburants– Flottes de véhicules
● https://ffly4u.com– Localisation – Suivi de matériel (T°, chocs, ...)
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Exemples● Capteurs sans piles sans fils
● http://senseor.com : Température, milieu industriel
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Exemples● Capteurs sans piles sans fils
https://www.enocean-alliance.org/solutions/building-automation/Gestion Technique des Bâtiments
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Exemples● Libellium
● Produits propres● ZigBee, 802.15.4, 868, 900,
LoRaWAN, LoRa, Sigfox, WiFi, 3G/GPRS and BLE
● 11 modèles suivant applicationSource : http://www.libelium.com/products/plug-sense/models/
● Factory Systems● Différents partenaires / fournisseurs
Source : http://www.factorysystemes.fr/solutions/m2m/presentation.html
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Exemples
● WISE d'Advantech
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Exemples● Intelligent IoT Gateway Starter Kit , ADLink
● MXE-202i with dual-core Intel® Atom™ SoC processor E3826 IoT Gateway on Wind River® IDP XT 2.0 + 8G SD card
● Preloaded ADLINK EdgePro IoT device & sensor management application
● 40W AC/DC adapter
● WiFi/BT Kit (pre-installed)
● ZigBee / 802.15.4 Module USB Adapter
● Modbus RTU module
● ZigBee wireless light sensor
● ZigBee wireless siren
● Rotary control
● LED array
● 1280€
Source :http://www.adlinktech.com/PD/web/PD_detail.php?cKind=&pid=1589&seq=&id=&sid=&category=Fanless-Embedded-Computer_IoT-Gateway&utm_source=#
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Pour en savoir +
● DIRECCTE Centre Val de Loire : ● http://centre-val-de-loire.direccte.gouv.fr/Industrie-du-f
utur
● Alliance Industrie du futur :● http://www.industrie-dufutur.org/
● Nouvelle France industrielle :● https://www.economie.gouv.fr/nouvelle-france-industriel
le/industrie-du-futur
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Pour en savoir +● Sur l'usine connectée
● Présentations disponibles sur www.cresitt.com, rubrique « diffusion technologique → Séminaires »
● Sur la CEM
Plate-forme CIS : ● CEM, Radio, mesures de consommation d'énergie● Mesures, expertise, pré-qualification
● Sur les systèmes visioniques● Accompagnement des entreprises● Solutions conjointes d’aménagement de poste de travail et
de mise en place de technologies de vision industrielle
●
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CONTACTS