LA CONCEPTION D’UN OBJET CONNECTÉ DÉMYSTIFIÉE
RTONE - EUROTECHSIDO 2015
Quel objet ? Pour quel usage ?
B2C ou B2B ?
 La presse parle essentiellement de B2C
 Potentiel énorme en B2B
 Exemples
 Smart cities
 Industrie
 Retail
 Energies
L’évolution du M2M
Internet
Une seule application avec
laquelle communiquer
Un type unique de
matériel / capteur
Applications
métier
Passerelle de
service
Capteurs,
Actionneurs,
Afficheurs, …
Les premières solutions M2M semblaient simples…
Internet /
TCP/IP
Ethernet
WiFi
3G /
LTE Satellite
WiMAX
Other
2G /
2.5G
xDSL
Cable
Applications
métier
Capteurs,
Actionneurs,
Afficheurs, …
L’évolution du M2M
… puis sont devenues plus complexes
Passerelle
Multi-Services
?
Applications
métier
Passerelle
Multi-Services
Capteurs,
Actionneurs,
Afficheurs, …
L’évolution du M2M
…géographiquement dispersées…
@
?
Applications
métier
Passerelle
Multi-Services
Capteurs,
Actionneurs,
Afficheurs, …
L’évolution du M2M
…et avec de multiples consommateurs de données de périphériques
@
Applications
embarquées &
Gestion d’
appareils
locaux
Gestion des données
Gestion à distance
des appareils
Applications
métier
Passerelle
Multi-Services
Capteurs,
Actionneurs,
Afficheurs, …
Cloud
Aujourd’hui l’IoT a simplifié les process
Avec un cloud, les données sont centralisées dans un seul espace.
30 milliards d’objets connectés
en 2020
ou plutôt 80 milliards
ou…
4 points clés dans l’IoT / M2M
 Interopérabilité (de systèmes d’objets hétérogènes)
 Sécurité
 Matériel (contraintes environnementales,
énergétiques, ergonomiques,…)
 Modèle économique (B2B, B2C, prix…)
Les 3 types d’objets connectés
 Connecter des objets n’est pas nouveau (badges autoroutes,…)
 Déjà en 1995 :
Le chercheur français Christian HUITEMA (à l'origine d'IPv6) évoque
l'évolution vers l'IOT
« Il y a déjà des microprocesseurs, en fait de tout petits ordinateurs
dans bien d’autres endroits [...]. D’ici quelques années, le
développement et les progrès de l’électronique aidant, ces
microprocesseurs deviendront sans doute de vrais ordinateurs élaborés
et il sera tout à fait raisonnable de les connecter à Internet. »
-- Et Dieu créa l’internet, Eyrolles
 Alors, qu’est-ce qui change ?
Les 3 types d’objets connectés
1 - Autour du smartphone
 Un smartphone est-il un objet connecté ?
 Oui et non
 Première catégorie d’objets autour du Smartphone
 Connexion courte portée
 Bluetooth Low Energy (BLE), Wifi Ad-hoc, ultrason, lumière
 Accès à internet ou non
Les 3 types d’objets connectés
1 - Autour du smartphone
Attention
 BLE : Nouvelle norme Bluetooth d’avenir mais pas
encore déployée sur tous les smatphones
 WIFI : Connexion directe à un objet peut entrainer une
mauvaise expérience utilisateur (bascule box et objet).
Problématique Wifi Direct et Wifi Ad-hoc entre iOS et
Android
 Ultrason et lumière : possible en fonction du besoin,
pour l’instant très faible débit et parfois unidirectionnel
Les 3 types d’objets connectés
2 - Autour de passerelles
La box internet pour les particuliers
 La nouvelle domotique ?
 Connexion WIFI à un access point (AP) ou radio vers un
concentrateur
 Le paramétrage de la connexion doit être simple
 USB, Smartphone, …
 La communication avec l’objet se fait par un serveur extérieure
(depuis app smartphone ou browser), même si on est à la maison
 Possibilités de communication locale si intérêt (offline)
Infrastructure de
Communication
Capteurs
Actuateurs
Systèmes
existants
Machines
Intelligentes
Interfaces
Homme / Machine
Compteurs
Passerelle
Multi-Services
M2M
Les 3 types d’objets connectés
2 - Autour de passerelles - La passerelle multiservice B2B
Le + des passerelles multiservices
Boites de
pillules
intelligentes
Capteur
de pouls
Balance
connectée
Pression
Sanguine
Near field
Taux de sucre sanguin
Passerelle
Multi-Services
Médical
Infrastructure de
Communication
L’exemple de la passerelle multiservice
Les 3 types d’objets connectés
2 - Autour de passerelles - La passerelle multiservice B2B
Appareils de
poches &
portables
Lecteurs
RFID
Container
Intelligent
Passerelle
Multi-Services
Logistique
Infrastructure de
Communication
L’exemple de la passerelle multiservice
Les 3 types d’objets connectés
2 - Autour de passerelles - La passerelle multiservice B2B
Les 3 types d’objets connectés
3 – A travers un opérateur
 Indépendance d’infrastructure et/ou mobile
 Opérateur GSM/GPRS/3G
 Gestion de cartes SIM et d’abonnements
 Gestion de la consommation data (mode push ?)
 Roaming
 Opérateur de l’IoT
 Le Français Sigfox
 La technologie LoRa (créée par des Français)
 Attention à la couverture et à l’utilisation
La conception d’un objet connecté
Hardware
 Peu flexible, temps de
développement
incompressible
 Coûts importants, normes,
certifications
 Délai de production, stock,
gestion de l’obsolescence
Software
 Embarqué, smartphone,
serveurs
 Développements plus
flexibles
 Attention aux standards
 Exploitation, mise à jour, …
 Le software n’est plus
valorisable en B2C
La conception d’un objet connecté
Le prototypage rapide
Hardware
 Important
 Rapide pour PoC
 Mais seulement un premier pas…
 Industrialisation, mécanique, design,
consommation, …
 Pas toujours possible !
La conception d’un objet connecté
Le prototypage rapide
Software
 Utilisation d’outils cross plateforme pour
smartphone
 Un seul code = plusieurs cibles
(Phonegap,…)
 Outils de programmation rapide pour
serveur (Thingworx,…)
 Mais seulement un premier pas…
 Attention au backend
La conception d’un objet connecté
Hardware
 Pré-étude (choix des composants,
coût en production,…)
 Prototypage rapide (si possible)
 Conception carte
 Run de prototypes (2 en général)
 Certifications
 Série
 Industrialisation (tests,
production,…)
Software
 Maquette
 Prototypage rapide (si possible)
 Agilité
 Tests
 Production
 Maintien en conditions
opérationnelles
Les grandes étapes
La conception d’un objet connecté
Hardware
 Développement d’un produit très
simple > 20 k€
 Antenne complexe > 5 k€
 Dossier d’essais pour marquage
CE > 5 k€ (R&TTE, CEM, BT,…)
 Certification internationale longue
et chère
 Délais > à 2 mois
Software
 Parallélisation possible
Approche classique from scratch
et sur mesure
 Coûteux et long
 Attention aux coûts d’exploitation
Approche via le cloud
 Respect du time to market (= mise sur
le marché)
 Peu coûteux et plus rapide
Combien ça coûte ?
Témoignages
La télémaintenance d’imprimantes
industrielles
Impression industrielle
Fondée en 2007,
• Filiale du groupe US Dover
• Présent sur les 5 continents et
dans 130 pays
• 33 filiales et 6 centres R&D
• 50 000 clients
• Secteur d’activité : agro-
alimentaire & industrie : Coca-
Cola, Nestlé, Danone, P&G,
Unilever
La télémaintenance d’imprimantes
industrielles
Besoin
 Solution connectée pour diagnostiquer l’état de chaque imprimante sur un
parc mondial en conservant la qualité d’expertise
Exigences
 Solution plug & play (sans matériel à installer)
 A intégrer à la solution existante
 Solution sécurisée & offline
 Basée sur solutions ouvertes (libres)
 Solution low-cost
Intérêt de la solution connectée
 Réduction des coûts en évitant les déplacements inutiles
 Amélioration de la satisfaction client en supprimant l’intervention du client
Télégérer l’éclairage public
Equipementier de
l’éclairage public
35 ans, 55 personnes, 12M€
• Cible géographique : EMEA
• Plus de 1000 installations de télégestion dans le monde
• Leader français du raccordement EP
• Gestion intelligente de l’EP
Télégérer l’éclairage public
Besoin
 Associer à la solution web déjà existante une IHM performante,
simple, intuitive, ergonomique, et facilement évolutive
Exigences
 Respecter la structure existante et les différentes interfaces
Intérêt de la solution connectée
 Pilotage centralisé de l’éclairage urbain
 Remontées des consommations
 Surveillance en temps réel de l’ensemble du parc
 Scénarios d’abaissement de puissance en cours de nuit
Connecter un détecteur de fumée
Start-up alsacienne créée en
2014
Spécialiste des objets
connectés sur le réseau dédié
à l’internet des objets (IoT)
Connecter un détecteur de fumée
Besoin
 Développer le 1er détecteur de fumée connecté sur le réseau Sigfox
Exigences
 Respecter la certification NF
 Autonomie de 5 ans
Intérêt de la solution connectée
 Alertes en temps réel
 Maintenance prédictive
 Sécurité partagée (bailleur, locataires, voisins,…)
 Aucune configuration réseau
Adeunis
Besoin
 Apporter une solution complémentaire de
connexion à un réseau déporté
Exigences
 Simplicité d’interface
 Rapidité de déploiement
Intérêt de la solution connectée
 Connexion d’un réseau radio local à un accès
cloud
Concepteurs et
fabricants de
solutions RF
22 ans, 45 personnes, 10M€
• Marché mondial
• Technologies ISM, longue
portée (868 MHz, 915 MHz,
LoRa, Sigfox, Wmbus…)
• Forte autonomie
WORKSHOP organisé et animé par
Merci pour votre attention !

La conception d’un objet connecté démystifiée

  • 1.
    LA CONCEPTION D’UNOBJET CONNECTÉ DÉMYSTIFIÉE RTONE - EUROTECHSIDO 2015
  • 2.
    Quel objet ?Pour quel usage ?
  • 3.
    B2C ou B2B?  La presse parle essentiellement de B2C  Potentiel énorme en B2B  Exemples  Smart cities  Industrie  Retail  Energies
  • 4.
    L’évolution du M2M Internet Uneseule application avec laquelle communiquer Un type unique de matériel / capteur Applications métier Passerelle de service Capteurs, Actionneurs, Afficheurs, … Les premières solutions M2M semblaient simples…
  • 5.
    Internet / TCP/IP Ethernet WiFi 3G / LTESatellite WiMAX Other 2G / 2.5G xDSL Cable Applications métier Capteurs, Actionneurs, Afficheurs, … L’évolution du M2M … puis sont devenues plus complexes Passerelle Multi-Services
  • 6.
  • 7.
    @ ? Applications métier Passerelle Multi-Services Capteurs, Actionneurs, Afficheurs, … L’évolution duM2M …et avec de multiples consommateurs de données de périphériques
  • 8.
    @ Applications embarquées & Gestion d’ appareils locaux Gestiondes données Gestion à distance des appareils Applications métier Passerelle Multi-Services Capteurs, Actionneurs, Afficheurs, … Cloud Aujourd’hui l’IoT a simplifié les process Avec un cloud, les données sont centralisées dans un seul espace.
  • 9.
    30 milliards d’objetsconnectés en 2020 ou plutôt 80 milliards ou…
  • 10.
    4 points clésdans l’IoT / M2M  Interopérabilité (de systèmes d’objets hétérogènes)  Sécurité  Matériel (contraintes environnementales, énergétiques, ergonomiques,…)  Modèle économique (B2B, B2C, prix…)
  • 11.
    Les 3 typesd’objets connectés  Connecter des objets n’est pas nouveau (badges autoroutes,…)  Déjà en 1995 : Le chercheur français Christian HUITEMA (à l'origine d'IPv6) évoque l'évolution vers l'IOT « Il y a déjà des microprocesseurs, en fait de tout petits ordinateurs dans bien d’autres endroits [...]. D’ici quelques années, le développement et les progrès de l’électronique aidant, ces microprocesseurs deviendront sans doute de vrais ordinateurs élaborés et il sera tout à fait raisonnable de les connecter à Internet. » -- Et Dieu créa l’internet, Eyrolles  Alors, qu’est-ce qui change ?
  • 12.
    Les 3 typesd’objets connectés 1 - Autour du smartphone  Un smartphone est-il un objet connecté ?  Oui et non  Première catégorie d’objets autour du Smartphone  Connexion courte portée  Bluetooth Low Energy (BLE), Wifi Ad-hoc, ultrason, lumière  Accès à internet ou non
  • 13.
    Les 3 typesd’objets connectés 1 - Autour du smartphone Attention  BLE : Nouvelle norme Bluetooth d’avenir mais pas encore déployée sur tous les smatphones  WIFI : Connexion directe à un objet peut entrainer une mauvaise expérience utilisateur (bascule box et objet). Problématique Wifi Direct et Wifi Ad-hoc entre iOS et Android  Ultrason et lumière : possible en fonction du besoin, pour l’instant très faible débit et parfois unidirectionnel
  • 14.
    Les 3 typesd’objets connectés 2 - Autour de passerelles La box internet pour les particuliers  La nouvelle domotique ?  Connexion WIFI à un access point (AP) ou radio vers un concentrateur  Le paramétrage de la connexion doit être simple  USB, Smartphone, …  La communication avec l’objet se fait par un serveur extérieure (depuis app smartphone ou browser), même si on est à la maison  Possibilités de communication locale si intérêt (offline)
  • 15.
    Infrastructure de Communication Capteurs Actuateurs Systèmes existants Machines Intelligentes Interfaces Homme /Machine Compteurs Passerelle Multi-Services M2M Les 3 types d’objets connectés 2 - Autour de passerelles - La passerelle multiservice B2B Le + des passerelles multiservices
  • 16.
    Boites de pillules intelligentes Capteur de pouls Balance connectée Pression Sanguine Nearfield Taux de sucre sanguin Passerelle Multi-Services Médical Infrastructure de Communication L’exemple de la passerelle multiservice Les 3 types d’objets connectés 2 - Autour de passerelles - La passerelle multiservice B2B
  • 17.
    Appareils de poches & portables Lecteurs RFID Container Intelligent Passerelle Multi-Services Logistique Infrastructurede Communication L’exemple de la passerelle multiservice Les 3 types d’objets connectés 2 - Autour de passerelles - La passerelle multiservice B2B
  • 18.
    Les 3 typesd’objets connectés 3 – A travers un opérateur  Indépendance d’infrastructure et/ou mobile  Opérateur GSM/GPRS/3G  Gestion de cartes SIM et d’abonnements  Gestion de la consommation data (mode push ?)  Roaming  Opérateur de l’IoT  Le Français Sigfox  La technologie LoRa (créée par des Français)  Attention à la couverture et à l’utilisation
  • 19.
    La conception d’unobjet connecté Hardware  Peu flexible, temps de développement incompressible  Coûts importants, normes, certifications  Délai de production, stock, gestion de l’obsolescence Software  Embarqué, smartphone, serveurs  Développements plus flexibles  Attention aux standards  Exploitation, mise à jour, …  Le software n’est plus valorisable en B2C
  • 20.
    La conception d’unobjet connecté Le prototypage rapide Hardware  Important  Rapide pour PoC  Mais seulement un premier pas…  Industrialisation, mécanique, design, consommation, …  Pas toujours possible !
  • 21.
    La conception d’unobjet connecté Le prototypage rapide Software  Utilisation d’outils cross plateforme pour smartphone  Un seul code = plusieurs cibles (Phonegap,…)  Outils de programmation rapide pour serveur (Thingworx,…)  Mais seulement un premier pas…  Attention au backend
  • 22.
    La conception d’unobjet connecté Hardware  Pré-étude (choix des composants, coût en production,…)  Prototypage rapide (si possible)  Conception carte  Run de prototypes (2 en général)  Certifications  Série  Industrialisation (tests, production,…) Software  Maquette  Prototypage rapide (si possible)  Agilité  Tests  Production  Maintien en conditions opérationnelles Les grandes étapes
  • 23.
    La conception d’unobjet connecté Hardware  Développement d’un produit très simple > 20 k€  Antenne complexe > 5 k€  Dossier d’essais pour marquage CE > 5 k€ (R&TTE, CEM, BT,…)  Certification internationale longue et chère  Délais > à 2 mois Software  Parallélisation possible Approche classique from scratch et sur mesure  Coûteux et long  Attention aux coûts d’exploitation Approche via le cloud  Respect du time to market (= mise sur le marché)  Peu coûteux et plus rapide Combien ça coûte ?
  • 24.
  • 25.
    La télémaintenance d’imprimantes industrielles Impressionindustrielle Fondée en 2007, • Filiale du groupe US Dover • Présent sur les 5 continents et dans 130 pays • 33 filiales et 6 centres R&D • 50 000 clients • Secteur d’activité : agro- alimentaire & industrie : Coca- Cola, Nestlé, Danone, P&G, Unilever
  • 26.
    La télémaintenance d’imprimantes industrielles Besoin Solution connectée pour diagnostiquer l’état de chaque imprimante sur un parc mondial en conservant la qualité d’expertise Exigences  Solution plug & play (sans matériel à installer)  A intégrer à la solution existante  Solution sécurisée & offline  Basée sur solutions ouvertes (libres)  Solution low-cost Intérêt de la solution connectée  Réduction des coûts en évitant les déplacements inutiles  Amélioration de la satisfaction client en supprimant l’intervention du client
  • 27.
    Télégérer l’éclairage public Equipementierde l’éclairage public 35 ans, 55 personnes, 12M€ • Cible géographique : EMEA • Plus de 1000 installations de télégestion dans le monde • Leader français du raccordement EP • Gestion intelligente de l’EP
  • 28.
    Télégérer l’éclairage public Besoin Associer à la solution web déjà existante une IHM performante, simple, intuitive, ergonomique, et facilement évolutive Exigences  Respecter la structure existante et les différentes interfaces Intérêt de la solution connectée  Pilotage centralisé de l’éclairage urbain  Remontées des consommations  Surveillance en temps réel de l’ensemble du parc  Scénarios d’abaissement de puissance en cours de nuit
  • 29.
    Connecter un détecteurde fumée Start-up alsacienne créée en 2014 Spécialiste des objets connectés sur le réseau dédié à l’internet des objets (IoT)
  • 30.
    Connecter un détecteurde fumée Besoin  Développer le 1er détecteur de fumée connecté sur le réseau Sigfox Exigences  Respecter la certification NF  Autonomie de 5 ans Intérêt de la solution connectée  Alertes en temps réel  Maintenance prédictive  Sécurité partagée (bailleur, locataires, voisins,…)  Aucune configuration réseau
  • 31.
    Adeunis Besoin  Apporter unesolution complémentaire de connexion à un réseau déporté Exigences  Simplicité d’interface  Rapidité de déploiement Intérêt de la solution connectée  Connexion d’un réseau radio local à un accès cloud Concepteurs et fabricants de solutions RF 22 ans, 45 personnes, 10M€ • Marché mondial • Technologies ISM, longue portée (868 MHz, 915 MHz, LoRa, Sigfox, Wmbus…) • Forte autonomie
  • 32.
  • 33.
    Merci pour votreattention !