les objets connectés

• Objets connectés et Internet des objets

Technologies, infrastructures, applications, évolution de l’offre

La révolution de l’Internet des objets, ou Web 3.0, est en marche. L’enjeu est considérable : l’objet connecté fera disparaitre l’objet non connecté, et pose un problème de mutation des produits, des services, des processus, des individus. La concurrence s’annonce rude. Des start-ups, des entreprises innovantes, mais aussi Google, Intel, IBM, Apple déploient déjà leurs stratégies. De nouvelles technologies se mettent en place : réseaux, processeurs, logiciels, services à valeur ajoutée. L’Internet des objets pose des problèmes de gestion de données, de traitement d’évènements et de puissance de calcul, mais aussi de sécurité et de confidentialité des données personnelles. Le cycle de mise en œuvre des objets est long et demande innovation et anticipation. Il est donc vital d’initialiser sans attendre les projets de création d’objets ou d’utilisation de données obtenues à partir d’objets génériques. Ce séminaire fait le point sur les concepts, les technologies, les objets, les services d’ores et déjà disponibles, et analyse les offres novatrices de tous secteurs. Il est destiné aux DSI, chefs de projets, managers, responsables marketing qui souhaitent engager dès à présent une réflexion innovante sur ce qui sera vraisemblablement la troisième évolution technologique majeure après le Web et le mobile, et sur l’impact qu’elle aura sur l’offre de produits et de services de leur entreprise.

Les concepts clefs

	Définition, typologie d’objets connectés et périmètre de l’Internet des Objets : Machine-to-Person (M2P), Machine-to-Machine (M2M). Les trois moteurs : accélération du rythme d’innovation, nouvelles formes d’interaction clients, automatisation des processus. Les quatre bénéfices escomptés : modernisation de l’offre, efficacité opérationnelle, service au client, collaboration avec l’entreprise. Impacts attendus sur l’offre, la diminution du « time to market », la valeur des services associés. Vers l’explosion des données et le « fog computing ». Domaines les plus impactés : santé, transport, énergie, distribution, industrie. Quels bénéfices dans un contexte de compétition entre entreprises ? Au delà des objets connectés, les objets cognitifs, puis les objets « intelligents »

Les technologies Objets

	Processeurs Miniaturisation extrême, consommation électrique minime, faible sensibilité aux perturbations. Processeurs basse consommation Intel Quark, NVidia et ARM. Co-processeurs de gestion des capteurs. Communications Standardisation des protocoles : ISO, IEEE, Oasis, The Physical Web, Allseen, OIC, IIC, Thread Group, Confluens, etc. Evolution d’IPv6 : 6LoWPAN (IPv6 Low Power Wireless). Protocoles d’échange adaptés (MQTT). Pico-réseaux : Bacnet, M-Bus, Vanet, Bluetooth 4.1 et Smart. WiFi 802.11ah et LiFi. Solutions « radio » propriétaires (Z-Wave) et 802.15.4 (ZigBee, Ant+). Les réseaux : « fibre optique », EC-GSM, LTE-4G. Multi-Sim et SIM universelles (Matooma, MobiquiThings). Réseaux radio bas débit à couverture étendue: Sigfox, LoRa. Standards d’interopérabilité : Alljoyn vs IoTivity. Capteurs et MEMS MEMS, micro-sensors et actuators : temperature, pression, inertie, champs magnétique, radiation, mais aussi microvalves, micropompes (Bosch). Demain Smart Dust, tatouages et nano-sensors. Biométrie et sécurité (TouchID, FingerID) et Kill Switch. Connecteurs d’objets au Net (routeurs, passerelles) et générateurs d’évènements (Triggers, déclencheurs). Du smartphone à iBeacon, Geominder. Les étiquettes : étiquettes radio (RFID, NFC), graphiques (QR Code), SMS, virtuelles (GPS/URL). Vers une standardisation EPC (Electronic Product Code) ? Détection des mouvements (Kinect, Leap), des yeux (Tobii), du doigt (Tengi), et ostéophonie. Reconnaissance de la parole (Siri, Cortana) et traitement d’images. Commande vocale (Wit.ai). Biométrie. Réalité augmentée. Hololens et Oculus Rift. Les périphériques : Smart fabrics et Impression 3D, Caméra & scanner 3D (Intel) et 360° (Giroptic), Wireless Power (QI). Systèmes OS (iOS, Linux, Androïd Wear, Windows Embedded), OS temps réel (QNX, WindRiver, TinyOS). Développement logiciel : Eclipse Mihini et outils Lua (script), Koneki (simulation et test) et Paho (Messaging). Standard d’interface Google Fit. Plateformes de prototypage et maquettage d’objets : micro CPU / contrôleur (Intel Galileo, Rasperry Pi, Arduino).

Typologie d’objets connectés

	Les objets grand public portés (« wearable ») Personnels : Lunettes, lentilles de contact, montre (Apple Watch, Galaxy Gear). Chaussures, fourchettes (Hapifork), sextoys (Durex), aspirateurs-robot (i-Robot). Surveillance des enfants (Belkin), personnes agées (ZCare), chiens-chats (Pet Remote). Santé : Mesure diabète, pression artérielle, ECG, stress, sommeil, indice UV, activité cérébrale, radiations, etc. Brosse à dents et orthodontie. (Qardio, Mercurochrome, Netatmo, Omron, HeartMath). Textile & T-shirt mesurant les paramètres vitaux (Citizen Sciences). « Quantified self » et Fitness (Adidas, Reebock, Polar, Withings, Fitbit, Jaybird) Fun : robots et drones (Parrot) Les objets grand public installés Domotique : thermostats (Nest), électroménager, sécurité intrusion- incendie, météo, pot de fleur (Qualcom, Parrot, Sense). Voiture : Contrôle et gestion du véhicule (Autosar), sécurité (e-call), V2X (détection Vehicle to X) dont V2V (prévention des collisions), Services connectés via 4G. Les objets « relais » Routeurs / passerelles (Box Internet, smartphone), Triggers/déclencheurs (Roximity), Bornes de localisation d’objets (Sense). Les objets « entreprise » Objets techniques intégrés au produit : étiquette (suivi), électronique (gestion d’équipements), SCADA « étendu ». Objets « grand public » industrialisés (lunettes, caméras). Robots et drones.

Les applications et services de l’Internet des Objets

	Agriculture Traçabilité animale (Institut de l’élevage). Analyse des cultures et des sols par drone (INRA) Assurance Automobile Voiture connectée (CarPlay, Androïd Auto, Windows in the car) Interconnexion réseau social, voiture/avion, constructeur pour transmission des disfonctionnements (Toyota, General Electric). Construction Traçabilité du béton (Lafarge). Distribution e-Commerce (Evianchezvous, Hiku - Auchan, Bouton - Darty). Analyse du trafic clients en magasin (Placemeter). Energie Gestion de l’energie pour le particulier (Ecofactor, GridPocket). Relevé compteurs & « Smartgrid » pour les fournisseurs d’énergie et les entreprises (EDF/ Itron, Paradox Engineering). Industrie Monitoring et contrôle de production / logistique (Telit). Maintenance et assistance (Réalité augmentée - lunettes connectées). Santé « Silver economy ». Suivi médical pour cardiaques, retour hospitalisation, maintien à domicile de personnes âgées (Gran Care, iHealth) avec pillulier connecté (iMedipac). Impact de la montre connectée (Apple Watch, Healthkit), couverts anti-tremblements (LiftLabs), prothèses rétiniennes (Pixium). Prévention par enregistrement de données et analyse HPC (LifeQ, Equivital). Finances Paiement sans contact NFC (Androïd, Apple Pay). Transports Tranquilien (SNCF / Snips), diffusion en temps réel de l’occupation des wagons. Villes connectées Gestion de l’éclairage urbain, des immeubles, de l’eau, du chauffage, des transports - ITS (Intelligent Transport System), de la pollution, de la gouvernance municipale (Barcelona Smart City). Gestion de déchets et des poubelles (Plastic Omnium), Gestion des places de parking et du trafic par comptage vidéo (MotionLoft).

L’infrastructure d’intégration

	Les caractéristiques Bande passante réseau, stockage distribué, traitements parallèles et outils d’analyse. Développement d’applications sur l’objet, l’équipement relais (smartphone) et les systèmes centraux. Interopérabilité (standardisation des échanges ISA-95). Les technologies Le Cloud computing (IaaS ou SaaS) : élasticité, couverture mondialisée, accès aisé, coûts réduits. Le Big Data : stockage distribué de fichiers non structurés (Hadoop, Cassandra, MongoDB), traitements parallèlisés (MapReduce) ou en flot continu (Complex Event processing) et outils analytiques évolués (Dataviz). Place des architectures « Lambda ». Les plateformes de services Dispositif de collecte, transfert et traitement des données sur plateforme cloud (Arrayent, Exosite, LogMeIn, Thingsquare, etc). Récupération des données de capteurs à travers un smartphone ou une tablette utilisés comme passerelle via cellulaire ou WiFi (2Net - Qualcomm). Connected Health Center pour le secteur pharmaceutique (OBS).Plateforme IBM / MQTT (Message Queuing Telemetry Transport). Catalogue d’objets (Orange Live Objects). Plateformes cloud « dédiées objets » : Azure IoT (Microsoft), IoT Open Cloud Platform (IBM), Thing Fabric (Amazon), Salesforce, SAP, Datamesure, etc.

Les points sensibles : sécurité et confidentialité

	Contrer les dangers du « tout connecté » : fourniture indirecte ou directe de données personnelles, détournement d’ utilisation par des hackers. L’action de la CNIL. Nécessité d’une règlementation plus stricte et de normes de conformité : désactivation des objets, contrôle parental , propriété et récupération des données, droit à l’oubli. Qui attribue et contrôle les identifiants des objets ? Quelle évolution du droit ? Peut-on se fonder sur une relation de confiance ? Comment assurer la transparence ? Quelles techniques de sécurisation des objets ? Cryptage, authentification (Radius), biométrie. Le concept de « Privacy by design ».

Le projet Internet des objets

Les contraintes : « agilité » du projet, innovation, évolution en interne, régulation. Avoir une vision long terme et un mode d’innovation « test-and-learn ». Le « design thinking ». Collaborer avec les métiers pour déterminer comment l’Internet des Objets peut impacter son business aujourd’hui et dans le futur. Déterminer les opportunités, la valeur que cela peut dégager et quelle roadmap retenir. Les points clefs : choisir les bonnes technologies, intégrer ces nouvelles technologies avec l’environnement du SI, modifier les processus. Les pièges à éviter lors de la conception de l’objet , du service associé, de l’évolution de son organisation, de l’anticipation des changements règlementaires et de la protection des données personnelles. De la conception à la commercialisation. Les réseaux grand public : Lick, Fnac, Orange, etc.