Le terme « IoT » fait de plus en plus souvent référence au contexte industriel. En effet, cette transformation numérique constitue désormais une priorité commerciale pour de nombreuses organisations. Mais qu'est-ce que l'IIoT ou Industrial Internet of Things ?
Tout comme l'Internet des objets en général, l'IIoT couvre de nombreux cas d'utilisation, de secteurs et d'applications de l'industrie. Cette technologie ouvre de nombreuses possibilités dans les domaines de l'automatisation, de l'optimisation, de la fabrication intelligente et des secteurs tertiaires. Grâce aux plateformes IIoT, les entreprises peuvent surveiller et analyser les données de manière inédite. Continuez à lire pour en savoir plus sur ce sujet.
IoT au service de l'industrie : définition
L'Internet industriel des objets désigne le levier et la réalité de l'IoT dans un contexte de transformation de l'industrie. En effet, cette technologie implique l'utilisation de capteurs et de dispositifs d'actionnement intelligents pour améliorer les processus de fabrication et les opérations sectorielles. Elle tire parti de la capacité des appareils connectés et des outils d'analyse en temps réel.
Le terme IoT industriel a été principalement utilisé pour faire une distinction entre les cas d'utilisation, l'utilisation réelle et les technologies spécifiques. Ces dernières peuvent être exploitées à des fins productives ainsi que pour des services d'entreprise et des applications IoT grand public.
L'industriel comme synonyme de l'Internet industriel des objets
L'IIoT a également une deuxième signification. Le géant industriel GE a inventé le concept Internet industriel. En fait, ce dernier décrit la transformation industrielle dans le contexte des machines connectées, de l'analyse avancée, de l'IA, du cloud et de l'informatique de pointe IoT. Cette approche aide les clients à accélérer leur démarche de digitalisation.
Ainsi, le réseau d'une multitude de dispositifs industriels connectés donne naissance à des systèmes capables de fournir et de traiter de nouvelles informations précieuses. Ceux-ci peuvent alors contribuer à la prise de décisions commerciales plus intelligentes et plus rapides pour les entreprises industrielles.
L'IIoT en évolution : de l'efficacité opérationnelle à l'innovation
Dans la plupart des déploiements de l'IoT dans l'industrie, l'objectif principal reste l'efficacité opérationnelle, ainsi que l'optimisation des coûts. Cependant, une approche plus holistique incluant des revenus supplémentaires et des objectifs d'innovation se révèle nécessaire.
Cette stratégie existe dans les organisations industrielles plus « matures ». En effet, ces entreprises se tournent vers des modèles commerciaux, des services et de nouvelles opportunités de revenus, avec des résultats tangibles et des solutions innovantes. Elles sont sur le point de devenir des acteurs incontournables dans leurs secteurs respectifs.
Compte tenu des défis du marché, la connectivité dans le domaine de l'IIoT se concentre sur un ensemble restreint d'objectifs et d'avantages. Il est toutefois important d'avoir une feuille de route ou un plan à plus long terme. De fait, le principal challenge lié à l'évolution de l'IIoT correspond à celui de la transformation digitale du secteur de la fabrication.
IoT industriel dans les secteurs clés
L'industrie de la fabrication : le plus grand marché de l'IIoT
La fabrication représente le secteur le plus important en termes de dépenses IoT (logiciels, matériel, connectivité et services). En 2016, les activités menées au sein de cette industrie ont représenté 102,5 milliards de dollars de dépenses IoT sur 178 milliards de dollars de cas d'utilisation.
Avec ce montant total de dépenses, la fabrication dans son ensemble reste le plus grand secteur de l'Internet des objets industriel. En réalité, le domaine des opérations de fabrication dépasse tous les autres investissements dans les cas d'utilisation
Selon une étude citée par IDC, publiée début 2017, la gestion des actifs de production, la maintenance et les services sur site s'avèrent importants.
L'IoT industriel dans la logistique et les transports connectés
Le transport se situe au deuxième rang des marchés les plus importants du point de vue des dépenses liées à l'Internet des objets. Dans ce secteur, les entreprises cherchent à progresser dans la chaîne de valeur grâce à des systèmes de communication et de surveillance avancés, compatibles avec l'IoT.
Les investissements ont atteint 78 milliards de dollars. De plus, l'IoT continue à progresser rapidement, comme pour la fabrication. La principale activité liée au transport concerne la surveillance des cargaisons, avec un total de 55,9 milliards de dollars. Ce secteur reste un moteur essentiel du marché jusqu'en 2020.
Tenant compte de l'évolution globale de l'IIoT dans le transport et la logistique, il faut noter l'émergence croissante d'une chaîne d'approvisionnement numérique et d'une réalité logistique connectée. Environ 20% des coûts de transformation numérique dans le T&L seront alloués à la transformation de la chaîne d'approvisionnement.
Il en va de même pour les quatre piliers d'un système logistique connecté tels que Technavio les a définis, notamment :
- la sécurité informatique,
- les systèmes de communication,
- les systèmes de suivi de la chaîne d'approvisionnement,
- et le suivi des véhicules/transports.
Avec le cloud et l'analytique, l'IoT constitue une force motrice dans l'industrie de la logistique connectée et le suivi du fret ouvre la voie.
L'IoT industriel dans l'énergie et les services publics
Le pétrole et le gaz, les réseaux intelligents et les services publics en général constituent également une partie essentielle du marché de l'Internet industriel des objets.
Selon les données d'IDC, les services publics se présentent comme la troisième industrie dans le contexte des dépenses IoT, avec un total de 69 milliards de dollars en 2016. À cet égard, le domaine d'investissement se distingue clairement : le réseau intelligent pour l'électricité et le gaz, qui représentait 57,8 milliards de dollars en 2016.
L'Internet industriel des objets joue un rôle clé dans les aspects liés au commerce de détail à la consommation.
Cependant, les réseaux intelligents sont essentiels pour l'approvisionnement et la transmission/distribution du réseau. D'autres incluent l'efficacité des usines, la maintenance et les opportunités basées sur les données grâce aux réseaux intelligents et aux opérations et services IoT.
L'internet industriel des objets dans d'autres secteurs
La maintenance et les services, rendus possibles par l'IIoT, sont deux principales caractéristiques de l'industrie.
La maintenance prédictive, les services basés sur les données et les fonctionnalités à distance ressortent de nombreux autres cas d'utilisation de l'IIoT. Ces services comprennent la surveillance de la santé à distance, la maintenance des équipements, l'aviation, la robotique, le pétrole et le gaz, l'exploitation minière, les métaux, etc.
En outre, le contexte plus large de l'IIoT se traduit généralement par des cas d'utilisation liés à l'agriculture ou encore aux smart cities.
Le contexte de l'IoT au service de l'industrie
L'IoT permet à l'industrie de repenser leurs modèles économiques. La génération d'informations exploitables à partir des dispositifs IIoT favorise la création d'un écosystème de partage des données avec de nouvelles sources de revenus et de nouveaux partenariats.
Celles-ci sont accessibles via des technologies intégrées qui conduisent également au développement de robots. Ce phénomène, qui se produit déjà dans certains entrepôts, est appelé Internet des objets robotiques (IoRT). Il est utilisé dans un contexte IIoT mais aussi dans un contexte IoT grand public.
Contexte plus large
L'utilisation de l'Internet industriel des objets conduit finalement à des écosystèmes connectés. Ainsi, les chaînes d'approvisionnement se transforment en chaînes d'approvisionnement connectées, tandis que les usines deviennent des usines connectées.
En ce sens, la connectivité va bien au-delà de la simple connectivité. Dans ce cas, les résultats dépendent des données, des appareils et des actifs industriels à un écosystème interconnecté. Pour cela, l'IIoT sert principalement dans le contexte de l'industrie 4.0. Cette nouvelle révolution est axée sur l'automatisation, l'innovation, les données, les systèmes cyber-physiques, les processus et les citoyens.
Outre l'IIoT, l'industrie 4.0 comprend d'autres technologies connexes. Il s'agit par exemple de la robotique, du cloud computing et des développements de la technologie opérationnelle (OT).
Dans l'Internet industriel des objets, les technologies de l'information et les technologies opérationnelles doivent se compléter. L'industrie 4.0 fait également référence aux systèmes de production cyber-physiques (CPPS). Elle intègre généralement les technologies dites de troisième plateforme et les accélérateurs de la transformation numérique ou de l'économie DX.
Cas d'utilisation de l'IoT industriel
L'IIoT concerne d'autres aspects de l'industrie telles que l'agriculture, la logistique connectée, la finance, le gouvernement. Parmi les autres cas d'utilisation intersectorielle de l'IIoT figurent les bâtiments intelligents dans un contexte de gestion des installations.
Ci-dessous quelques cas d'utilisation et contextes commerciaux typiques de l'IIoT.
- Applications d'usine et entreposage intelligent.
- Maintenance prédictive et à distance.
- Suivi du fret, des marchandises et des transports.
- Logistique connectée.
- Compteurs et réseaux intelligents.
- Solutions d'environnement intelligent.
- Applications pour les smart cities.
- Agriculture intelligente et surveillance du bétail.
- Systèmes de sécurité industrielle.
- Optimisation de la consommation d'énergie
- Chauffage, ventilation et climatisation industriels
- Contrôle des équipements de fabrication.
- Suivi des actifs et logistique intelligente.
- Gestion de l'ozone, des gaz et de la température dans les environnements industriels.
- Surveillance de la sécurité et de la santé des travailleurs [conditions].
- Management de la performance des actifs
Solutions de connectivité et évolutions de l'IIoT
Les solutions de connectivité et de communication qui alimentent l'Internet industriel des objets se distinguent de celles utilisées pour les applications grand public. Pour autant, la communication entre des éléments spécifiques d'une solution IIoT ne peut se faire à l'aide de technologies principalement destinées aux applications grand public. Les communications entre les nœuds de capteurs et les concentrateurs de capteurs sur une très courte distance en sont un exemple.
Par ailleurs, il faut comprendre que certaines approches, par exemple, LPWA ou Wi-Fi ne peuvent pas être exploitées dans les applications IoT industrielles. Dans l'Internet industriel des objets, les types de connexions et les approches de connectivité sont généralement différents.
La majorité des connexions IIoT utilisent des technologies fixes, allant du DSL et du modem câble à l'Ethernet et au RTC. Cette année 2021, les connexions IIoT sans fil gagnent en importance avec un passage aux technologies 4G LTE et LPWA, qui connaissent la croissance la plus rapide.
Les principaux défis à l'adoption de l'IoT Industriel
Manque de compétences
Le manque de compétences est l‘une des principales raisons pour lesquelles les entreprises ne sont pas prêtes pour exploiter l'IIoT. En fait, l'accès limité aux bonnes compétences et à l'expertise représente un problème pour 36 % des répondants. Ce problème ne concerne pas seulement l'intégration des données, mais aussi les autres capacités nécessaires à cette technologie.
L'absence de travailleurs qualifiés a également été mentionnée dans l'enquête Morgan Stanley-Automation World Industrial Automation. En général, les qualités très spécifiques font défaut. Il s'avère nécessaire de recruter hors de l'entreprise pour les acquérir.
De plus, à l'ère de la transformation numérique et de l'IIoT, aucune organisation ne peut agir seule. En outre, les réseaux, les écosystèmes et les plateformes de partenaires sont essentiels à la réussite.
Cybersécurité et sécurité des données
Lorsque Morgan Stanley a publié certaines de ses conclusions en avril 2016, elle a déclaré que la sécurité des données était encore plus une préoccupation croissante.
C'est pourquoi les entreprises actives dans l'Internet des objets industriel en tant que fournisseurs de services proposent des solutions de connectivité IoT hybrides pour les applications industrielles. Ces solutions vont de l'IoT cellulaire et des réseaux étendus à faible puissance [LPWAN] aux solutions de connectivité industrielle, fixe.
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