Le terme IoT est l'acronyme du concept Internet des objets, qui désigne un réseau de dispositifs physiques connectés entre eux et à Internet, qui collectent, envoient et reçoivent des données sans intervention humaine. Ce réseau d'objets intelligents comprend des capteurs industriels ainsi que des dispositifs quotidiens comme des appareils électroménagers intelligents, permettant une plus grande efficacité opérationnelle et un contrôle en temps réel des actifs.

L'IoT naît de la convergence entre IT (Technologies de l'Information) et OT (Technologies d'Opération) : une fusion entre les systèmes chargés du traitement et de l'analyse des données (IT) et les systèmes physiques chargés de contrôler et de surveiller équipements, processus et environnements (OT). Cette intégration est celle qui permet de connecter le monde numérique au monde physique, rendant possible la capture, la transmission et l'exploitation automatisée des données.

En termes simples, IoT est la base qui permet aux objets, systèmes ou machines de "penser" et de communiquer, transformant les environnements quotidiens et les systèmes industriels en écosystèmes intelligents.

IoT VS. IoT industriel (IIOT) : leurs principales différences

Lorsqu'on compare IoT et IIoT, il est important de comprendre que, bien qu'ils partagent une base technologique commune, ils diffèrent par leur application, leurs exigences techniques et le type de données qu'ils gèrent.

• IoT (Internet des objets) : S'applique principalement aux environnements quotidiens, tels que les foyers, les bureaux ou les espaces urbains. Cela englobe les dispositifs connectés que nous utilisons au quotidien, comme les montres intelligentes, les capteurs environnementaux, les assistants virtuels ou les systèmes de contrôle à distance. Son objectif est d'améliorer le confort, l'efficacité et l'automatisation des tâches courantes.

• IIoT (Internet des objets industriel) : Est axé sur l'environnement industriel et opérationnel. Il permet de extraire, analyser et communiquer les données générées par les machines, les infrastructures, les systèmes de production, les actifs et les processus critiques. Son objectif est d'optimiser la performance, de réduire les coûts, d'améliorer la sécurité et de faciliter la prise de décision dans des secteurs tels que l'industrie, l'énergie ou la logistique.

En résumé, l'IIoT représente une évolution ou sous-catégorie de l'IoT orientée vers des secteurs où l'efficacité opérationnelle, la connectivité à grande échelle et la prise de décisions basées sur les données sont fondamentales.

Exemples de l'application de l'IoT dans différents secteurs

L'IoT et sa branche industrielle IIoT, se sont imposés comme des technologies clés pour transformer l'opérabilité de nombreux secteurs. Leur capacité à collecter, analyser et agir sur les données en temps réel permet d'optimiser les processus, d'améliorer l'efficacité, de réduire les coûts et d'offrir des expériences plus personnalisées.

• Industrie (IIoT) : Dans les environnements industriels, l'IoT est appliqué pour surveiller les machines, détecter les pannes avant qu'elles ne surviennent, optimiser les processus et réduire les temps d'arrêt. Les capteurs connectés, les systèmes SCADA et les plateformes d'analyse en temps réel permettent une production plus efficace et sécurisée.

• Villes intelligentes : L'IoT permet de gérer de manière intelligente les services publics tels que l'éclairage, le trafic, la collecte des déchets ou la consommation d'énergie, améliorant la qualité de vie et réduisant les coûts opérationnels.

• Santé (eHealth) : Dans le secteur de la santé, les dispositifs IoT facilitent le suivi à distance des patients, la gestion des médicaments ou l'analyse en temps réel des constantes vitales, favorisant une prise en charge plus personnalisée et efficiente.

• Bâtiments intelligents : Des bureaux aux infrastructures critiques, l'IoT permet de gérer les systèmes HVAC, la sécurité, l'accès, l'éclairage ou l'efficacité énergétique, créant des environnements plus durables et adaptables.

• Hôtellerie et tourisme : Dans des secteurs comme l'hôtellerie et le tourisme, l'IoT permet d'offrir des expériences personnalisées aux clients, à travers le contrôle automatisé de l'éclairage ou de la climatisation pour une gestion efficace des ressources énergétiques.

Comment fonctionne l'IoT : Composants et architecture

Le fonctionnement de l'Internet des objets repose sur une architecture technologique qui permet la connexion entre le monde physique et le numérique. Grâce à des capteurs, des réseaux de communication et des plateformes de traitement, les dispositifs IoT collectent des informations de l'environnement, les transmettent et permettent d'agir sur elles en temps réel. Il se base sur quatre composants fondamentaux :

• Dispositifs IoT ou capteurs connectés : Capturent l'information de l'environnement. Ils peuvent mesurer la température, la pression, l'humidité, le mouvement, la consommation électrique, la localisation, entre autres.

• Connectivité (réseau IoT) : Les données capturées sont transmises à d'autres couches du système. Cela se fait via des technologies de communication comme le Wi-Fi, l'Ethernet, 4G/5G, LoRaWAN, NB-IoT ou les réseaux LPWAN.

• Traitement et analyse des données : Une fois transmises, les données arrivent sur une plateforme de traitement, souvent dans le cloud ou sur des plateformes edge computing IoT.

• Interface utilisateur : Enfin, les résultats de l'analyse sont présentés via des tableaux de bord, ou des visualisations de données avancées telles que celles offertes par les jumeaux numériques. Cela permet aux utilisateurs de prendre des décisions informées ou, directement, d'automatiser des réponses face à certains événements : par exemple, éteindre une machine si elle détecte une température anormale.

Les avantages de l'IoT pour les entreprises

La mise en place de solutions IoT dans les environnements professionnels offre une large gamme de avantages tangibles, tant opérationnels que stratégiques. Parmi les plus notables :

• Informations en temps réel : La surveillance continue des actifs et des processus permet de disposer de données actualisées à tout moment, ce qui améliore la capacité de réaction face à toute situation.

• Réduction des coûts : En détectant les inefficacités, en automatisant les processus et en anticipant les pannes, l'IoT contribue à optimiser l'utilisation des ressources, à diminuer la consommation d'énergie et à réduire les temps d'arrêt.

• Optimisation des processus et de la qualité : L'accès à des données détaillées et traçables permet d'ajuster les processus de production, d'améliorer la qualité du service ou des produits finaux et de garantir le respect des normes opérationnelles.

• Création d'expériences personnalisées centrées sur le client : Grâce aux données collectées par les dispositifs IoT, les entreprises peuvent mieux comprendre les habitudes, préférences et besoins de leurs clients. Cela permet d'offrir des expériences plus pertinentes et personnalisées, d'adapter les services en temps réel et de devancer la demande avec des offres spécifiques.

Bien que l'IoT ait représenté une avancée significative dans la numérisation des processus et des actifs, son adoption dans des scénarios plus complexes a montré certaines limitations. De nombreuses plateformes IoT ne permettent pas une gestion efficace de l'historique des données, manquent de capacités avancées comme l'analyse prédictive ou le machine learning, ou n'offrent pas de visualisations intuitives facilitant la compréhension et le contrôle du système.

Face à ces défis, il est nécessaire d'intégrer une nouvelle couche d'intelligence et de contexte permettant d'interpréter les données en temps réel, de visualiser l'état des actifs et processus de manière compréhensible et prédire des scénarios possibles. Les jumeaux numériques représentent cette évolution, apportant une solution plus avancée, visuelle et prédictive face aux limitations des plateformes IoT traditionnelles.

De l'IoT au logiciel de jumeaux numériques : la nouvelle couche d'intelligence

Les plateformes IoT traditionnelles ont été essentielles pour connecter les dispositifs, collecter des données et faciliter une gestion plus efficace des actifs et des processus. Cependant, lorsque le volume des données augmente et que les systèmes deviennent plus complexes, une couche additionnelle d'intelligence et de contextualisation est nécessaire. C'est à ce stade que les jumeaux numériques émergent comme solution intégrale.

Contrairement aux plateformes IoT conventionnelles, un jumeau numérique ne se contente pas de recueillir et d'intégrer des données de différentes sources, il les matérialise visuellement sur un modèle 3D de l'environnement physique. Cette approche dépasse la simple surveillance de capteurs, car les jumeaux numériques étendent les capacités de l'IoT en combinant visualisation, simulation et optimisation dans un modèle cohésif.

Dans les environnements industriels, où interviennent des milliers de variables et de systèmes interconnectés, cette évolution est particulièrement pertinente.

Dans ce contexte, notre plateforme de jumeaux numériques TOKII, a été conçue pour offrir une solution complète de surveillance, d'analyse et de visualisation avancée. Elle intègre de manière native des protocoles industriels comme OPC UA, MQTT ou SQL, et peut se connecter à différentes sources de données sans frictions. Son architecture flexible permet de s'adapter à divers secteurs et niveaux de complexité, des actifs individuels aux installations complètes.

De plus, nous travaillons en collaboration avec un écosystème de partenaires et d'analystes spécialisés, ce qui nous permet de personnaliser chaque implémentation selon les besoins spécifiques de chaque projet.

Si vous souhaitez explorer comment les jumeaux numériques peuvent améliorer l'efficacité et le contrôle dans votre organisation, ou si vous êtes intéressé par une collaboration en tant que partenaire technologique, nous serions ravis de vous rencontrer. Contactez-nous.