8 étapes pour créer un projet IIoT

Créer un projet IIoT

Amélioration des processus métiers, création de nouveaux produits, intégration de la maintenance prédictive à la chaîne de production… Un projet IoT peut répondre à de nombreux besoins en milieu industriel.

Toutefois, votre projet IIoT suppose des enjeux sensibles tels que la gestion des données par exemple.

Quelles sont les étapes à suivre pour que la mise en place d’un projet IIoT se déroule sans encombre et soit même couronné de succès ?

C'est que nous explorons dans cet article.

Qu'est-ce-que l'IIOT ?

Avant de se lancer dans le vif du sujet. Si vous découvrez l'IIOT et vous interrogez sur ce que cache ce mot énigmatique, voici un article qui pourrait vous plaire.

> Lire l'article sur la définitions et les usages de l'IoT dans l'Industrie. 

 

 

1. lister les datas nécessaires pour faire vivre votre solution connectée

Les datas (ou données) sont un point essentiel à tout projet IoT. C'est en quelque sorte elle qui donnent vie à votre solution.

Avant de lancer votre projet, le premier réflexe consiste à faire un tour d'horizon des données accessibles à ce jour et des données espérées avec votre future solution.

En effet, des datas existent peut-être déjà :

  • La donnée recherchée peut en effet déjà exister chez un fournisseur ou dans une autre entité de l’entreprise par exemple. Il n'est donc pas nécessaire de dépenser de l'argent pour placer un capteur. Au contraire, il peut être pertinent de négocier avec le fournisseur pour qu'il vous transmette cette donnée déjà existante.
  • Les machines existantes ont peut-être déjà des systèmes connectés intégrés.

datas projet iiot

Après cette première vérification, si les datas n'existent pas, alors répondre à la question suivante : comment capter les données pour les faire remonter sur le serveur de données ?

 

2. CADRER VOTRE PROJET EN Se posANT les bonnes questions…

La réflexion doit se poursuivre sur un ensemble de questionnements pragmatiques afin de corréler le besoin aux choix techniques, et aux possibilités géographiques.

Concrètement, qu'est ce qu'on entend par cela ?!

Voici plusieurs exemples avec des questions concrètes.

  • A quel endroit les données se trouvent-elles ? Y a-t-il des usines sur tous les continents ? Uniquement en Europe ? Dans un seul pays ? Une seule ville ? En zone urbaine, péri-urbaine, outdoor, indoor, deep indoor ?

Il est important de connaître les réponses à ces questions, car le choix du type de protocole de communication en dépend. 4G, 5G, LoRa, Sigfox… Propres à l’IoT ou communs à la téléphonie, ces protocoles de communication sont indispensables à la remontée de données. Leur utilisation nécessite de souscrire à un abonnement de télécommunication, plus ou moins coûteux selon le réseau retenu.

> En savoir plus sur le choix des réseaux pour votre solution connectée avec cet article

Quelques zones dans le monde sont par ailleurs seulement couvertes par un réseau local, ou la 2G, qui n'est pas chère, mais qui a été supprimée aux États-Unis l'année dernière. Ainsi, si vous comptez exporter vos produits connectés en outre-Atlantique, vous ne pourrez pas opter pour cette solution.

De même, les fréquences peuvent être différentes d'un pays à un autre sur un réseau comme Sigfox. Dans ce cas, l'objet doit avoir plusieurs fréquences radio pour s'adapter selon les continents.

 

  • Quel sera le volume de données à transmettre ?

Un objet peut transmettre une seule donnée dans la journée, quand un autre est capable de transmettre des données toutes les secondes. Il faut donc faire un choix d'abonnement différent en fonction du volume à transférer. Sigfox et LoRa ne sont, par exemple, pas adaptés à une transmission importante.

 

  • Communication bidirectionnelle ?

Dans certains cas, la donnée récoltée par le capteur connecté est non seulement transmise à la base de données centrale, mais celle-ci doit en plus renvoyer des informations. C'est notamment le cas lors de la mise à jour du logiciel de l’objet connecté. Cela nécessite alors un abonnement bi-directionnel autorisant des volumes de données importants, ce qui n'est pas possible avec les réseaux Sigfox et LoRa.

 

  • Quelle autonomie pour mon objet ?

Sur une chaîne de production, l'entreprise a la garantie d’une alimentation électrique permanente. Cependant, sur un vaste chantier ou une mine, il peut ne pas être possible de disposer facilement d’une alimentation électrique afin d’alimenter les capteurs. Dans cette configuration, il faut passer par des batteries. Si bien qu'en cas de transmission d'un volume de données important, la consommation de batterie sera d'autant plus élevée.

consommation projet IIOT

Pour que le projet soit amortissable, il faut donc trouver la meilleure équation pour un coût énergétique faible, tout en transmettant le plus de données possibles. C'est là qu'interviennent les réseaux Sigfox et LoRa dont la consommation énergétique est minimale.

 

> En savoir plus sur les batteries et le sujet de l'Energy Management. 

 

  • Dans quel environnement le capteur sera placé ?

Le capteur peut être situé dans une voiture, en souterrain, ou à l’inverse dans une zone extérieure bien dégagée. Selon la zone, les difficultés à émettre ou recevoir des ondes seront plus ou moins grandes. Plus un environnement sera difficile et contraint, plus l’antenne devra être puissante, ce qui aura pour conséquence d’augmenter la consommation électrique du capteur.

Le rôle d’un bureau d’études d’objets connectés consiste à aider le client à envisager tous les cas d’usage possibles dans le cadre du projet IoT. Prenons l'exemple d'un sac de transport d’organes pour les greffes :

  • Pour anticiper tout retard de transport de greffe, ne serait-il pas pertinent de pouvoir géolocaliser le sac de transport d’organes ?
  • Comment s’assurer que la température du greffon soit conforme quelle que soit le mode de transport utilisé ?
  • Dans le cas d’un transport en avion, la batterie du sac pourra-t-elle être coupée sans risque pour le greffon ?

Conseil : Lister tous les cas d’utilisation le plus en amont possible est essentiel au bon démarrage d'un projet.

 

3. LA Sécurité DE VOTRE SOLUTION

Qui dit solution connectée, dit ouverture de votre Système d’Informations vers l'extérieur. Toutes les garanties doivent alors être prises afin qu’aucun accès ne soit rendu possible à une attaque malveillante.

Pour y répondre au mieux, la première étape est de réaliser une analyse de risques afin de déterminer le niveau de sécurité nécessaire. Eviter le syndrome coûteux du "marteau pilon" pour écraser une mouche”.

Un exemple pour approfondir l'approche sécuritaire avec cet article sur le niveau de sécurité d'une solution bluetooth.

En fonction du niveau de sécurité requis le développement peut commencer selon une méthodologie “Secure by Design”. Elle s’appuiera sur les référentiels sécurité ISO/IEC, ETSI, ENISA, IRTF, ANSSI, OWASP.

Aussi, à plusieurs étapes clés du du projet, des tests de pénétration peuvent être effectuer pour s'assurer de la fiabilité de votre système. 

> Découvrir notre approche sécurité

 

4. Lancement du développement 

 

L'état d'esprit de votre projet 

Sur ce point, nous attirons votre attention sur la méthode de pilotage de votre projet.

En effet, bien souvent, le réflexe est d'élaborer un cahier des charges détaillé et de se baser dessus pour guider le lancement et le suivi du projet. Cependant, là aussi, nous vous conseillons de bien vous questionner en amont. 

Nous vous précisons cela car nous avons fait le constat que d'autres solutions sont parfois plus adaptées afin de garantir la qualité du projet, sa durée et le budget.

C'est le cas des méthodes Agiles. 

> En savoir plus sur les méthodes agiles dans l'IoT

Le double avantage de ces méthodes 

1. Pour la gestion de projet

Dès le commencement du projet, le budget et le timing sont pris en compte comme des données d’entrées fixes. Les équipes se focalisent sur ce qui est le plus important à l’instant T, dans un temps et budget donnés pour garantir un produit fonctionnel. Cette méthode consiste à fournir des livraisons régulières pour permettre une adaptation plus rapide et cohérente.

2. Dans la contractualisation

Pour sortir des limites des contrats dits "traditionnels", plusieurs solutions sont possibles pour traduire ce combo adaptabilité & sécurisation dans vos contrats. Le modèle 50 /50 ou "Stop ou Encore" par exemple.

>> En savoir plus et lire l'article sur la sécurisation de vos contrats 

Piloter les phases de développement

Après avoir défini l’ensemble des fonctionnalités par priorité à développer et à intégrer sur la solution connectée, le développement devient possible.

Si vous poursuivez avec les méthodes agiles, les phase de développement se compose d’une série de sprints, d’une durée de 3 semaines chacun. A l’issue de chaque sprint, une partie du projet est livrée au client. Ce dernier est alors en mesure de constater la valeur ajoutée au cours de la période.

Le projet dure autant de sprints que nécessaire et suit plusieurs grandes étapes :

  • La création d’une maquette à échelle réduite, soit un prototype. Cette phase rassure le client et permet de vérifier que les données sont remontées. Il pourra alors se projeter sur ses usages précis.
  • Le développement matériel, à la fois électronique et mécanique.
  • Le développement UX/UI. Cette phase d’expérience utilisateur est le nerf de la guerre pour qu’une application soit utilisée. Le mieux est de pouvoir être en contact avec l’utilisateur final. Il se peut, par ailleurs, que le client ait besoin d’une application mobile. C'est aussi à ce moment-là que sa conception devient possible.

 

5. Lancement des essais de qualification

Une fois que les prototypes sont fonctionnels, les essais de qualification peuvent démarrer. Il s’agit de vérifier que l’objet est compatible avec l’ensemble des normes nécessaires et notamment relative à la compatibilité électro-magnétique. Les essais durent environ une semaine, dans un laboratoire indépendant. En fonction des résultats, des adaptations peuvent s’imposer. Ces tests doivent en tout cas correspondre aux différentes normes de sécurité, pour apposer le marquage CE par exemple.

> En savoir plus sur les certifications CE

Il convient ensuite de créer la base de données produits fabriqués, sur laquelle la plateforme IoT va pouvoir s’appuyer pour démarrer.

 

6. Industrialisation du produit 

C'est l'étape ultime ! Il s’agit alors de mettre en place les méthodes de fabrication pour passer d’un prototype unitaire à de la série, petite, moyenne ou grande.

Lors de cette étape, il faudra notamment prendre en compte les bancs de test de la production en masse.

> En savoir plus sur l'industrialisation d'un produit IoT

En parallèle, la société développe la plateforme Cloud avec une phase prototype. Il est alors possible de montrer au client que le produit fonctionne.

 

7. Plateforme Cloud

En parallèle des développements matériels (capteurs de données), il s’agit de réfléchir à la collecte de ces données et leurs traitements dans une plateforme Cloud destinée à cet effet. Idéalement, cette réflexion doit débuter le plus tôt possible, dès l’étape #4. 

> En savoir plus sur la définition d'une plateforme cloud

Une fois la validation de l’ensemble des développements effectués, il s'agit de déployer cette plateforme.

Une plateforme IoT sécurisé et personnalisable

Le choix d'une plateforme cloud étant à la fois complexe et stratégique pour une solution IoT, nous avons souhaité aller plus loin.

Notre plateforme IoT Rtower donne la possibilité de mettre en place un serveur de production propre aux données finales du client. Ainsi, lorsque les pré-séries sont prêtes, l’ensemble des données qu’elles remontent à déjà été validé avec la plateforme. Les pré-séries permettent alors de vérifier la scalabilité de cette dernière.

Lorsque les produits finaux sont validés, le client peut alors installer ses propres capteurs, en parfaite autonomie.

En cas de difficultés, Rtone apporte un support afin de vérifier que tous les objets qui se connectent sont correctement identifiés et ont le comportement attendu.

> Découvrir Rtower

 

8. Prévoir une maintenance sur le long terme

Un projet IoT est toujours tributaire de l’évolution des technologies, des vulnérabilités de sécurité détectées, des évolutions logicielles des outils OpenSource utilisés, … Il existe donc un risque de dysfonctionnement auxquels il faut pouvoir répondre rapidement en étant accompagné.

C’est pourquoi un contrat de maintenance est à prévoir dès le départ dans la budgétisation du projet IoT. 

 

9. Bonus : nos conseils 

Les évolutions de votre projet

De notre expérience dans l'IoT, la conception et la finalisation d'un projet nécessitent 6 à 12 mois de travail selon son ampleur. Au cours de ces mois de travail, il faut avoir conscience que le projet va évoluer. Autrement dit, le produit final sera forcément différent de celui évoqué aux premiers jours.

En effet, un projet IoT est tributaire des évolutions technologiques, de l’apparition de besoins supplémentaires, d’un retournement économique ou bien d’un changement de budget, voire même de la disparition d’un protocole de communication qui avait été envisagé au départ.

Cela peut être surprenant mais c'est très fréquent.

Nous constatons qu'à l'achèvement d'un projet, 20 % des fonctionnalités prévues au tout départ ne seront pas utilisées. C’est pourquoi Rtone a fait le choix de l'agilité tout au long du développement. Grâce à cette méthode, nous concentrons nos efforts sur les éléments de valeur du projet. C'est à dire, au début du projet, il s'agit surtout de se concentrer sur des étapes et des enjeux prioritaires (comme la date de livraison et de commercialisation). Puis au cours des avancées du projet, il s'agira de s'adapter sur tous les autres aspects.

 

Vos questions

Créer un projet IoT nécessite une réflexion très importante en amont et une longue phase de questionnements. Chez Rtone, nous accompagnons les entreprises dans la création de leurs projets IoT dans chaque étape, pour un résultat qui répond à leurs besoins futurs. Nous organisons des workshops techniques avant de démarrer un nouveau projet. Cela permet de "creuser" tous les enjeux et les finalités de votre projet, de décortiquer les différentes fonctionnalités attendues pour déceler les priorités et les éventuels risques.

Si vous voulez étudier cette offre, contactez-nous. 

 

Guide : comprendre les objets connectés