Qu’est-ce que l’Internet Industriel des Objets (IIoT) ?

Date de dernière mise à jour: Le 10/05/2020.

L’Internet Industriel des Objets, de l’anglais Industrial Internet of Things, se définit comme étant l’utilisation des technologies de l’Internet des Objets dans le secteur de l’industrie. L’Internet Industriel des Objets intègre le Big Data, le machine learning (mise en place d’algorithmes pour obtenir des analyses prédictives), ainsi que le machine to machine (également abrégé M2M : la communication entres 2 ou plusieurs machines sans aucune nécessité d’intervention humaine).

L’Internet Industriel des Objets représente une forme de l’évolution rapide de la transformation numérique. Elle concerne tous les secteurs, de la production d’énergie à l’agriculture en passant par la gestion municipale. Dans cet article, nous allons vous présenter les enjeux, avantages et  obstacles de cette technologie IIoT qui permet la création de ce que l’on appelle d’ores et déjà : l’entreprise 4.0, l’industrie 4.0 ou l’usine 4.0.

Qu’est-ce que l’Internet des Objets ?

Afin de bien comprendre en quoi consiste l’IIoT, il est important d’avoir en tête ce que signifie « l’Internet des Objets ».

Ce dernier, également abrégé « IdO » en français ou « IoT » en anglais, désigne l’interconnexion entre Internet et des objets, des lieux et des environnements physiques.

L’appellation désigne un nombre croissant d’objets connectés à internet permettant une communication entre nos biens physiques et leur existence numérique. Selon une équipe de l’ETH de Zurich, du fait principalement des smartphones, puis de nouveaux objets connectés, entre 2015 et 2025, 150 milliards d’objets devraient se connecter entre eux, avec internet et de fait, avec plusieurs milliards de personnes sur le globe. L’Internet Industriel des Objets consiste donc, grâce à ces objets, à identifier et faire communiquer entre eux tous les maillons de la chaîne industrielle de valeur : machines, produits en cours de fabrication, collaborateurs, fournisseurs, clients, infrastructures, etc.

L’Internet des Objets regroupe schématiquement 3 grandes familles :

• Les objets connectés directement à internet ;
• M2M, Machine to Machine : la communication entre les machines et l’accès au système d’information sans intervention humaine via une technologie tierce telle que : le Bluetooth, RFID, NFC, le Wi-Fi, 3G et 4G voire bientôt la 5G ;
• Les terminaux communiquant : ordinateurs portables, smartphones, tablettes, etc.

L’Internet Industriel des Objets est donc une sous-catégorie de l’Internet des Objets qui permet à ces objets d’élargir leurs champs d’action et d’impacter directement le secteur industriel grâce à leur usage.

 

Quels sont les enjeux et avantages de l’IIoT ?

Pour toute entreprise du secteur de la production et/ou du transport de marchandises physiques par exemple, l’IIoT permet d’obtenir une efficacité opérationnelle qui révolutionnera son système. L’IIoT permet de rendre les usines plus intelligentes, plus efficaces du fait que chaque maillon de la chaîne de production sera en communication permanente pour produire plus vite et plus efficacement. Il permet l’accroissement de l’utilisation d’énergie verte renouvelable, du nombre de bâtiments à énergie positive et auto-régulée, permet également à des villes d’adapter leur trafic routier afin d’éviter la congestion aux heures de pointe. En d’autres termes pour cet exemple, il s’agit de faire d’une ville, une ville connectée. Cette ville connectée, certains l’appellent d’ores et déjà la « Smart City » : la ville intelligente. La Smart City répond à 3 enjeux : améliorer le confort de ses habitants, proposer un réseau de transports efficace et de plus en plus fluide et, enfin, respecter l’environnement. Et tout ceci, grâce à l’Internet Industriel des Objets.

Voici quelques exemples concrets de mise en application de cette technologie démontrant les avantages de l’IIoT :

• La production : Le secteur dans lequel la majeure partie de la technologie IIoT est actuellement implémentée. Les machines utilisant ce dernier bénéficient d’une surveillance automatique, ainsi que d’une fonction d’anticipation des problèmes potentiels. Cela signifie moins de temps d’arrêt et une meilleure efficacité globale. Des moyens de production à la fois connectés et intelligents qui génèrent des quantités considérables de données (Big Data) dont l’analyse détermine en grande partie la capacité d’une organisation à améliorer son fonctionnement et à rester concurrentielle.
• La gestion de construction : La technologie IIoT peut simplifier et rendre plus sécurisée la gestion de la construction. Grâce au contrôle climatique par capteur par exemple, l’approximation impliquée dans les changements manuels de la température d’un bâtiment sera supprimée. De plus, les appareils de surveillance connectés surveillant les points d’accès aux bâtiments réagissent très vite aux menaces potentielles et permettent ainsi de renforcer la sécurité du bâtiment.
• La chaîne logistique : Grâce à un stock géré par capteur, la technologie IIoT peut passer des commandes de fournitures juste avant la rupture de stock. Un gain de temps considérable qui permet aux employés de se concentrer sur d’autres tâches.
• La santé : Grâce à des appareils qui surveillent les patients à distance et préviennent l’équipe médicale dès que l’état du patient connaît un changement, l’IIoT rend le secteur de la santé plus efficace et plus réactif.

Cette année (2019) met en avant 5 tendances technologiques dans le domaine de l’IoT qui sont au cœur de cette mouvance: l’IoT industrielle, le Edge computing, la 5G, le big data et la sécurité.

En conclusion, l’usine 4.0 sera ultra-connectée et capable de produire des biens plus rapidement et efficacement ; la Smart City se développera avec des infrastructures urbaines qui communiqueront entre elles et avec les usagers  et l’énergie verte sera propulsée sur le devant de la scène, entre autres. Plutôt positif comme bilan, non ? Oui, ça l’est mais une technologie aux enjeux aussi ambitieux ne peut être présentée sans obstacles.

Il existe également un enjeu économique associé à ce nouveau terrain de jeu. En effet de nombreuses études s’attendent à un marché de plus de 197 Milliards de dollars soit environ 180 Milliards d’Euros d’ici 2023.

 

Les obstacles et défis à relever

L’IIoT, c’est nouveau, c’est beau, c’est bien mais c’est également complexe et qui dit « complexité » dit obstacles et défis à relever. Selon un rapport publié par National Instruments (NI), les organisations souhaitant profiter de la technologie IIoT doivent surmonter 5 grands défis : la sécurité informatique ; la sécurité des personnes ; la réduction de la fracture sociale ; les besoins de la supply chain et la capacité de l’équipement.

« Lorsque l’on manipule des machines de haute précision qui peuvent mettre en danger la vie d’une personne (télé-médecine, aviation, …) en cas de décalage entre l’ordre et l’action ne serait-ce que de quelques millisecondes, l’adhésion à des exigences strictes devient cruciale » extrait du rapport de National Instruments. De plus, la sécurité informatique est un élément primordial dans les applications Internet industrielles. Ces applications peuvent se construire sur des dizaines de milliers de nœuds de capteurs, augmentant l’étendue de la menace. Des données erronées dans un système peuvent avoir des conséquences dramatiques. C’est pourquoi tous les systèmes communicants doivent être sécurisés pour éviter une perte d’actifs susceptible de coûter des millions d’euros.

Qui sont les acteurs de l’IIoT ?

Le marché de l’IIoT attire de nombreux acteurs, anciens et nouveaux qui s’investissent sur le matériel, le logiciel, le réseau et connectivité ainsi que les services associés.

Il existe bien sûr les experts historiques comme Advantech, Nexcom, Schneider Electric, ABB, Siemens, Bosch et Samsung pour ne citer qu’eux. Mais, parce que l’IIoT n’intègre pas qu’une dimension matérielle (hardware) mais également une forte dimension logicielle, il faut désormais compter avec de nouveaux acteurs ! On peut retrouver entre autre C3, Microsoft (avec Azure et Windows 10 IoT), IBM, Google (avec Google Cloud Platform), Amazon (avec AWS Green Grass), CISCO, SAP, …

Bien sûr il existe des centaines si ce n’est des milliers d’autres acteurs, qui grâce à leur innovation et agilité tirent leurs épingle du jeu et se positionne en tant qu’outsider.

« Au vu de la complexité et des enjeux stratégiques liés à l’IIoT, demain les différents acteurs devront rendrent leurs solutions interopérables et communicantes afin de répondre aux besoins des industriels » – Vincent GACHE

Les principaux secteurs qui sont les premiers à se pencher sur ces sujets depuis quelques années sont :

• La fabrication
• L’énergie
• Pétrole et Gaz
• La santé
• Transport et logistique
• …

 

En conclusion, on peut dire que les points forts de la technologie IIoT reposent essentiellement sur le fait qu’elle favorise la communication constante entre tous les éléments et qu’il s’agit d’une intelligence permanente bien répartie qui contribuera à un futur socialement bienveillant et plus écologique. Grâce à un Internet Industriel des Objets bien maîtrisé, l’entreprise 4.0 est ultra-connectée et plus intelligente, plusieurs Smart Cities pourront voir le jour, le Green Power propulsera les énergies renouvelables au devant de la scène et on notera un accroissement du nombre de bâtiments à énergie positive et auto-régulée. Néanmoins, les obstacles et défis à relever ne sont pas des moindres et sont également à prendre en considération en ce qui concerne cette révolution industrielle.

Avec la récente situation mondiale associée à l’apparition du Corona virus (COVID-19) qui a touché l’ensemble de la productivité mondiale l’IIoT prend tout son sens, afin d’améliorer et rendre plus agile la production et la prise de décision.