IoT, IdO, internet of Things, internet des objets, objets connectés … vous cherchez à vous y retrouver parmi ce jargon technique ?

Il s’agit d’une technologie qui peut sembler complexe, un sujet vaste, dans lequel on peut facilement se perdre. Cependant, notre quotidien est connecté depuis l’arrivée de l’IoT.

Dans cet article vous prendrez connaissance de façon détaillée de :

– ce que c’est que l’IoT
– les technologies impliquées dans le domaine
– les grandes famille de cas d’applications

Bonne lecture !

Qu’est-ce que l’internet des objets (Internet of Things) ?

IoT : définition

L’Internet des Objets, souvent abrégé en IoT, est une révolution technologique qui transforme la manière dont nous interagissons avec le monde qui nous entoure. 

L’IoT, c’est un vaste réseau d’objets physiques qui sont connectés à Internet et qui interagissent entre eux, avec nous, et avec leur environnement pour collecter, échanger et analyser des données.

Ces objets, également appelés « objets intelligents » ou « dispositifs connectés », sont dotés de capteurs, de logiciels et parfois d’actuateurs. Ceux-ci permettent de percevoir leur environnement, de recueillir des données, de les communiquer via des réseaux de communication sans fil ou filaires, et d’effectuer des actions en fonction des informations obtenues.

L’IoT englobe une grande variété d’objets, allant des simples appareils domestiques comme les thermostats intelligents et les ampoules connectées, aux équipements industriels complexes tels que les robots de fabrication et les machines-outils. Il est également présent dans des domaines tels que la santé, l’agriculture, les transports, la logistique et la ville intelligente.

Par exemple, dans le domaine de la santé, des dispositifs IoT peuvent surveiller en continu les signes vitaux des patients et alerter les professionnels de la santé en cas de problème.

Dans le secteur agricole, des capteurs IoT peuvent mesurer l’humidité du sol et la température de l’air pour optimiser l’irrigation des cultures.

Dans les villes intelligentes, des réseaux de capteurs IoT peuvent surveiller la qualité de l’air et du trafic, permettant une gestion plus efficace des ressources et des infrastructures urbaines.

💡 L’IoT est n’est pas une technologie, mais un concept qui englobe plusieurs technologies différentes travaillant ensemble pour créer un écosystème connecté.

Au cœur de l’IoT se trouvent donc une multitude de composants qui oeuvrent ensemble pour créer cet écosystème :

• Capteurs : Ils captent des données sur l’environnement physique, comme la température, l’humidité ou la pression.
• Dispositifs : Aussi appelés « objets connectés », ils sont équipés de capteurs et de logiciels pour collecter, traiter et transmettre des données.

• Passerelles : Elles servent d’intermédiaires entre les dispositifs IoT et les systèmes de communication, agrégeant et transmettant les données.

• Réseaux de communication : Ils permettent la transmission des données collectées, allant du Wi-Fi aux réseaux cellulaires en passant par les LPWAN.

• Hébergement des données : Les données collectées sont stockées dans le cloud ou sur site, garantissant leur sécurité et leur disponibilité.

• Plateformes de gestion de données : Elles collectent, stockent et gèrent les données, offrant des fonctionnalités d’analyse avancée.

• Analyse des données : Elle permet d’extraire des informations pertinentes des données collectées, grâce à des outils comme le machine learning.

• Visualisation et partage des données : Les données sont restituées de manière significative, sous forme de tableaux de bord interactifs ou d’applications mobiles.

L’histoire fascinante de l’Internet des objets

L’IoT n’est pas une invention récente. Ses origines remontent au début des années 1980, lors des premières expériences de connectivité entre machines. Depuis, l’IoT est devenu une réalité omniprésente dans notre vie quotidienne ainsi que dans le monde des affaires, grâce aux avancées technologiques dans les domaines de la miniaturisation, de la connectivité sans fil et du traitement des données.

Dans les années 1990 et au début des années 2000, des chercheurs et des entreprises ont commencé à explorer les possibilités de connecter des appareils et des objets physiques à Internet. Des expérimentations ont été menées dans des domaines tels que la domotique, la santé, l’industrie et l’agriculture, mais les technologies nécessaires étaient encore rudimentaires et coûteuses.

C’est au cours des années 2010 que l’IoT a réellement pris son essor, grâce à plusieurs facteurs convergents. L’évolution des smartphones et des appareils mobiles a permis de démocratiser l’accès à Internet et de créer un environnement propice à la connectivité permanente. Parallèlement, le développement des technologies sans fil, telles que le Wi-Fi, le Bluetooth et les réseaux cellulaires a rendu la communication entre les objets plus facile et plus abordable.

En parallèle, l’avènement du cloud computing a permis de stocker et de traiter d’énormes volumes de données collectées par les appareils IoT, ouvrant ainsi la voie à des applications plus sophistiquées et à des analyses avancées.

Aujourd’hui, l’IoT est omniprésent dans notre vie quotidienne, avec des milliards d’objets connectés à Internet dans le monde entier. Il continue à évoluer rapidement, avec l’intégration croissante de technologies émergentes telles que l’intelligence artificielle, la blockchain et la 5G, ouvrant de nouvelles possibilités dans des domaines tels que la santé, la mobilité, l’énergie et l’environnement.

Les composants essentiels de la chaîne IoT

Comme nous l’avons vu précédemment, l’IoT est composée de toute une chaine de technologies qui s’imbriquent pour former un écosystème connecté.

Focus sur chaque maillon de cette fameuse chaine.

Devices, capteurs, gateway : la partie hardware qui génère des données

Ensemble, ces composants matériels forment le monde physique de l’IoT : la base de la génération de données dans l’IoT. Les capteurs collectent les données environnementales, les dispositifs IoT les transmettent, et les passerelles facilitent le flux de données vers les systèmes de traitement et d’analyse. Cette infrastructure matérielle est essentielle pour permettre la connectivité, la collecte et l’exploitation des données dans les applications IoT.

Les capteurs sont des dispositifs qui mesurent des paramètres physiques tels que la température, l’humidité, la pression, etc., tandis que les actuateurs sont des dispositifs qui peuvent effectuer des actions physiques en réponse à des signaux électriques ou électroniques. Ces composants sont responsables de la collecte de données à partir de l’environnement et de l’interaction avec les objets physiques.

Dispositifs (ou « Devices ») : Les dispositifs, également appelés « objets connectés » ou « objets intelligents », sont les appareils qui intègrent les capteurs et les composants électroniques nécessaires pour collecter, traiter et transmettre les données. Ces dispositifs peuvent être de différentes formes et tailles, allant des thermostats intelligents et des montres connectées aux machines industrielles et aux véhicules autonomes. Ils agissent comme des nœuds dans le réseau de l’IoT, collectant et transmettant les données des capteurs vers d’autres composants du système.

Passerelles (ou « Gateways ») : Les passerelles sont des dispositifs qui servent d’intermédiaires entre les dispositifs IoT et les systèmes de communication et de traitement des données. Elles sont utilisées pour agréger les données provenant de plusieurs dispositifs IoT, les convertir dans un format standardisé si nécessaire, et les transmettre à des serveurs ou des plates-formes de gestion des données. Les passerelles sont souvent utilisées dans des environnements où les dispositifs IoT sont dispersés sur de grandes distances ou dans des zones où la connectivité directe à Internet est limitée. Elles peuvent également fournir des fonctionnalités supplémentaires telles que le filtrage des données, la sécurité et le stockage temporaire des données en cas de déconnexion du réseau.

Les réseaux qui propulsent l’IoT

Un réseau est le composant qui permet la transmission des données collectées par les capteurs vers des systèmes de traitement des données. Il peut s’agir de diverses technologies de communication sans fil telles que le Wi-Fi, le Bluetooth, la RFID, les réseaux cellulaires (3G, 4G, 5G), ou encore des réseaux bas débit et longue portée spécialement conçus pour les objets IoT (LPWAN).

Wi-Fi : Le Wi-Fi est l’une des technologies de connectivité les plus répandues et les plus familières. Elle offre une connexion sans fil à haut débit et est largement utilisée dans les applications domestiques et commerciales où une connectivité rapide et stable est nécessaire.

Bluetooth : Le Bluetooth est une technologie de communication sans fil à courte portée, souvent utilisée pour connecter des dispositifs personnels tels que des smartphones, des écouteurs, des montres connectées et des capteurs portables. Il est également utilisé dans certaines applications IoT pour des communications locales entre des dispositifs à courte distance.

NFC (Near Field Communication) : NFC est une technologie de communication sans fil à très courte portée utilisée pour l’échange d’informations entre des dispositifs situés à quelques centimètres l’un de l’autre. Elle est souvent utilisée pour les paiements mobiles, le jumelage rapide de dispositifs et la transmission d’informations entre les smartphones et les étiquettes NFC.

RFID (Radio-Frequency Identification) : RFID est une technologie qui utilise des étiquettes électroniques pour stocker et transmettre des données par radiofréquence. Elle est largement utilisée dans les applications de suivi des actifs, de gestion des stocks et de contrôle d’accès, ainsi que dans les applications IoT pour l’identification et la traçabilité des objets.

Réseaux cellulaires (3G, 4G, 5G) : Les réseaux cellulaires offrent une connectivité sans fil à large bande passante sur de grandes distances, ce qui en fait une solution idéale pour les applications IoT à grande échelle et les dispositifs mobiles tels que les véhicules connectés et les capteurs de suivi à distance.

LPWAN (Low-Power Wide-Area Network) : Les réseaux LPWAN sont conçus pour fournir une connectivité à faible consommation d’énergie sur de longues distances, ce qui les rend idéaux pour les applications IoT déployées dans des environnements étendus, tels que les villes intelligentes, l’agriculture connectée et le suivi des actifs.

Ce composant implique le stockage des données collectées par les capteurs et leur gestion ultérieure. Les données IoT peuvent être stockées dans des centres de données sur site (on premise) ou dans le cloud, en fonction des besoins spécifiques en termes de capacité de stockage, de sécurité, de disponibilité et de performances.

Dans le cloud, les fournisseurs de services proposent souvent des solutions d’hébergement adaptées à l’IoT, offrant une évolutivité dynamique, une redondance des données, une sauvegarde automatique et des fonctionnalités de sécurité avancées.

Cela permet aux entreprises de gérer efficacement les flux de données massifs générés par les appareils IoT et d’y accéder facilement pour l’analyse et la prise de décision.

Plateforme de gestion de données, ou plateformes IoT : au cœur de l’action

Cette plateforme est chargée de collecter, stocker et gérer les données provenant des capteurs. Elle peut être basée sur le cloud ou sur site, et offre généralement des fonctionnalités telles que le stockage distribué, l’évolutivité, la sécurité des données et la gestion des accès.

Ce composant comprend les outils et les algorithmes utilisés pour analyser les données collectées, extraire des informations pertinentes et identifier des schémas ou des tendances. L’analytique des données permet de tirer des insights utiles à partir des données brutes, et peut inclure des techniques telles que le machine learning et le data mining.

Différentes solutions IoT pour répondre à votre besoin

En choisissant la bonne approche de développement de plateforme IoT, les entreprises peuvent créer des solutions adaptées à leurs besoins spécifiques tout en minimisant les coûts, les efforts et les délais de mise sur le marché. Chaque option a ses avantages et ses inconvénients, il est donc important de bien évaluer les besoins et les ressources disponibles avant de prendre une décision.

Développement en interne : Les entreprises peuvent choisir de développer leur propre plateforme IoT en interne, en mobilisant leurs propres équipes de développement. Cela leur donne un contrôle total sur la conception et les fonctionnalités de la plateforme. En revanche, cela nécessite des ressources importantes en termes de temps, de budget et de compétences techniques.

Développement par des développeurs externes : Une autre option est de faire appel à des développeurs externes ou à des sociétés de développement spécialisées dans l’IoT pour créer la plateforme sur mesure. Cela peut être une solution efficace pour bénéficier de l’expertise spécialisée tout en évitant les coûts et les efforts liés au développement en interne.

Utilisation de briques pré-développées : Les fournisseurs de services cloud comme Azure et AWS proposent des services et des outils pré-développés pour faciliter la création de plateformes IoT. Ces briques pré-développées comprennent des fonctionnalités telles que la gestion des dispositifs, la collecte et le stockage des données, l’analyse des données, et bien d’autres encore, permettant aux entreprises de construire leur propre plateforme IoT plus rapidement et plus facilement.

Plateformes Low Code ou No Code : Les plateformes Low Code ou No Code offrent des outils visuels et des interfaces conviviales qui permettent de créer des applications et des plateformes IoT sans nécessiter de compétences de programmation approfondies. Ces plateformes permettent aux utilisateurs de créer des solutions IoT rapidement et avec un minimum d’efforts, en utilisant des composants pré-conçus et des workflows automatisés.

C’est le cas de la plateforme IoT magic Builder de dDruid, qui est la seule plateforme No Code agnostique du marché.

 Plateformes verticales clé en main : Enfin, il existe des plateformes IoT verticales clés en main spécifiquement conçues pour répondre aux besoins d’un secteur ou d’une application particulière. Ces plateformes fournissent des fonctionnalités spécialisées et des intégrations prêtes à l’emploi pour des cas d’utilisation spécifiques, ce qui permet aux entreprises de démarrer rapidement sans avoir à construire leur propre plateforme.

Visualisation et partage des données : le côté humain de l’IoT

Ces composants utilisent les informations générées par l’analyse des données pour fournir des fonctionnalités et des services utiles aux utilisateurs finaux. Cela peut inclure des applications mobiles, des tableaux de bord en ligne, des systèmes de gestion de l’énergie, des solutions de suivi des actifs…

Comment fonctionne l’IoT ?

L’IoT suit un processus qui peut se résumer en trois étapes :

1. Capture des données : Les capteurs collectent des données sur l’environnement.
2. Traitement et stockage : Les données sont traitées et stockées dans des plates-formes de gestion des données.
3. Restitution des données : Les données sont restituées de manière utile à l’utilisateur final, sous forme de graphiques ou d’actions automatisées.

Capture des données : le début de l’aventure

La première étape consiste à capturer les données à partir des capteurs ou des dispositifs IoT.

Ces capteurs sont placés dans divers environnements pour collecter des informations sur des paramètres physiques tels que la température, l’humidité, la pression, le mouvement, etc.

Les dispositifs IoT peuvent également générer des données, par exemple, en suivant l’emplacement d’un véhicule ou en surveillant l’état d’une machine. Les capteurs collectent en continu ces données et les transmettent à des dispositifs IoT ou à des passerelles pour traitement ultérieur.

Traitement et stockage des données : le cerveau de l’IoT

Une fois les données collectées, elles sont généralement transmises à des plates-formes de gestion des données pour traitement et stockage.

Ces plates-formes sont souvent basées sur le cloud et utilisent des bases de données distribuées pour stocker les données de manière sécurisée et évolutive.

Les données sont ensuite traitées à l’aide d’outils d’analyse des données pour extraire des informations pertinentes, détecter des schémas ou des tendances, et prendre des décisions en temps réel.

Les algorithmes d’intelligence artificielle et de machine learning peuvent également être utilisés pour effectuer des analyses avancées et prédictives sur les données.

Restitution des données : faire parler les chiffres

Une fois les données traitées, elles sont restituées de la bonne manière à la bonne personne ou au bon système. Cela peut prendre différentes formes en fonction des besoins de l’utilisateur final.

Par exemple, les données peuvent être visualisées sous forme de graphiques ou de tableaux de bord interactifs pour permettre une analyse facile.

Elles peuvent également déclencher des actions automatiques, telles que l’envoi d’alertes en cas de détection d’un événement critique ou le contrôle à distance d’un dispositif.

Dans le cas des applications commerciales, les données peuvent être utilisées pour prendre des décisions stratégiques, optimiser les processus opérationnels ou améliorer l’expérience client.

Des solutions IoT, pour quelles applications ?

• L’industrie
• Les fabricants
• Le monitoring énergétique

Applications industrielles

Dans le domaine des applications industrielles, l’IoT transforme radicalement les opérations manufacturières. Grâce à des capteurs intelligents intégrés aux équipements industriels, les entreprises peuvent surveiller en temps réel la performance de leurs machines, anticiper les pannes et optimiser les processus de fabrication pour une productivité accrue. De plus, la gestion de la chaîne d’approvisionnement bénéficie également de l’IoT, offrant une visibilité accrue sur les stocks et les flux de produits à travers les différentes étapes de la production.

IoT pour l’optimisation des processus industriels

Une autre application majeure de l’IoT dans l’industrie est l’optimisation des processus. En utilisant des capteurs et des dispositifs connectés, les entreprises peuvent surveiller et analyser en temps réel chaque étape de leur production. Cela leur permet d’identifier les goulots d’étranglement, d’optimiser les flux de travail et de maximiser l’efficacité opérationnelle.

IoT dans la logistique et la gestion des stocks

L’IoT révolutionne également la logistique et la gestion des stocks en offrant une visibilité en temps réel sur les mouvements de produits et les niveaux de stock. Les entreprises peuvent utiliser des capteurs IoT pour suivre la localisation et la condition des marchandises tout au long de la chaîne d’approvisionnement, réduisant ainsi les erreurs, les retards et les coûts associés à la gestion des stocks.

L’IoT pour les fabricants d’équipements (OEM)

Les fabricants de machines tirent également parti de l’IoT en intégrant des capteurs et des dispositifs connectés dans leurs produits. Cela leur permet de surveiller l’utilisation et la performance de leurs machines chez les clients, anticipant les besoins de maintenance et offrant des services personnalisés. De plus, cette approche leur ouvre de nouvelles opportunités de revenus basées sur les données collectées et les services associés.

Les produits se transforment alors en terminaux IoT, capables de générer et de transmettre tout type de données sur son utilisation ou son environnement.

Monitoring énergétique 

L’IoT joue un rôle crucial dans le monitoring énergétique, contribuant à une gestion plus efficace et durable des ressources énergétiques. Que ce soit dans les bâtiments commerciaux, industriels ou résidentiels, les systèmes IoT permettent de surveiller et de contrôler la consommation d’énergie. Les ajustements automatiques des paramètres permettent de maximiser l’efficacité énergétique et de réduire les coûts. De plus, le suivi des ressources énergétiques permet d’identifier les gaspillages, de détecter les fuites et de promouvoir des pratiques plus durables.

Défis et risques potentiels de l’IoT : anticiper pour mieux avancer

Interopérabilité et standards : Avec la diversité des fabricants et des technologies IoT, l’interopérabilité entre les dispositifs et les plateformes devient un défi majeur. L’absence de standards universels peut entraîner des problèmes de compatibilité et de connectivité entre les différents systèmes, limitant ainsi le potentiel de l’IoT.

Gestion des données : L’IoT génère d’énormes volumes de données, ce qui pose des défis en termes de stockage, de traitement et d’analyse. La gestion efficace de ces données nécessite des infrastructures de stockage et des outils d’analyse adaptés, ainsi que des compétences en matière de gestion des données et de science des données.

Fiabilité et disponibilité : La fiabilité des dispositifs IoT est cruciale, en particulier dans les applications critiques telles que la santé et la sécurité. Les pannes matérielles ou logicielles peuvent avoir des conséquences graves, nécessitant des mécanismes de redondance et de récupération pour garantir la disponibilité des services.

Impact environnemental : La multiplication des dispositifs IoT entraîne une augmentation de la consommation d’énergie et des déchets électroniques. Il est donc nécessaire de prendre en compte l’impact environnemental de l’IoT et de promouvoir des pratiques durables telles que la conception économe en énergie et le recyclage des dispositifs obsolètes.

Sécurité et confidentialité : La prolifération des dispositifs connectés augmente le risque de cyberattaques. Les dispositifs IoT sont souvent vulnérables aux piratages en raison de la négligence des fabricants en matière de sécurité. De plus, la collecte et le partage massif de données par les dispositifs IoT soulèvent des préoccupations concernant la confidentialité des informations personnelles.

Tendances et prévisions futures de l’IoT : vers un avenir connecté et durable

Expansion de l’IoT Industriel : L’IoT continuera sa croissance exponentielle dans tous les domaines, y compris l’industrie, pour transformer les opérations industrielles en offrant des solutions de suivi et de maintenance préventive avancées, ainsi que des outils d’optimisation des processus de fabrication. Les entreprises investiront davantage dans des applications IoT pour améliorer l’efficacité opérationnelle, réduire les coûts et augmenter la compétitivité sur le marché mondial.

Convergence de l’IoT et de l’IA : L’intégration de l’intelligence artificielle (IA) dans les systèmes IoT deviendra de plus en plus courante, permettant des analyses plus avancées et des décisions plus intelligentes basées sur les données. Le machine learning continue de se développer permet d’apprendre des comportement des équipements de manière de plus en plus précise. Les applications IoT bénéficieront de l’automatisation des processus, de la prédiction des pannes et de l’optimisation des performances grâce à des algorithmes d’apprentissage automatique et de traitement du langage naturel.

IoT Edge Computing : L’adoption croissante de l’informatique périphérique (Edge Computing) permettra un traitement et une analyse des données plus rapides et plus efficaces directement sur les terminaux IoT, réduisant ainsi la latence et la dépendance à l’égard des connexions réseau. Cela permettra également une utilisation plus efficace de la bande passante et une meilleure confidentialité des données en minimisant les transferts vers le cloud.

Expansion de l’IoT dans la Santé et le Bien-être : L’IoT continuera de révolutionner le secteur de la santé en offrant des solutions de télésanté, de surveillance à distance des patients, de suivi des maladies chroniques et de gestion des médicaments. Les dispositifs portables et les capteurs connectés joueront un rôle de plus en plus important dans la promotion du bien-être et de la prévention des maladies.

Impacts sociétaux et environnementaux de l’IoT : L’IoT transformera profondément la société et l’environnement. Sur le plan sociétal, il automatisera de nombreux emplois, nécessitant de nouvelles compétences numériques et techniques, tout en posant des défis majeurs en matière de sécurité et de confidentialité des données. Les dispositifs IoT amélioreront également la qualité de vie par des avancées dans les soins de santé et le développement de villes intelligentes. Cependant, la production et l’utilisation de ces dispositifs augmenteront l’empreinte carbone et la quantité de déchets électroniques, nécessitant des solutions de recyclage efficaces. Pour atténuer ces impacts, il sera crucial d’adopter des pratiques de conception éco-responsable et de sensibiliser les utilisateurs aux enjeux de sécurité et de durabilité. Par conséquent, l’IoT offrira des avantages significatifs mais exigera une gestion proactive des défis environnementaux et sociétaux qu’il engendrera.

En conclusion, l’IoT représente une révolution technologique qui change fondamentalement notre manière d’interagir avec le monde qui nous entoure. Des terminaux IoT intelligents intégrés aux équipements industriels à la surveillance énergétique des bâtiments, en passant par les solutions innovantes pour les fabricants et les applications spécifiques à différents secteurs, l’IoT offre un potentiel immense pour améliorer l’efficacité opérationnelle, optimiser les processus et créer de nouvelles opportunités commerciales.

Que ce soit en développant des plateformes personnalisées en interne, en exploitant les services cloud pré-développés, en utilisant des plateformes low code ou no code, ou en optant pour des solutions verticales clés en main, les entreprises ont une multitude d’options pour tirer parti de l’IoT et répondre à leurs besoins spécifiques.

L’avenir de l’IoT est prometteur, avec des tendances telles que l’expansion de l’IoT industriel, la convergence avec l’IA, l’adoption de l’informatique périphérique, le développement dans la santé et le bien-être, et l’essor des villes intelligentes. En saisissant ces opportunités et en surmontant les défis, les entreprises peuvent véritablement s’engager sur la voie d’une transformation numérique réussie et durable.