Transformation in die Cloud - welche Cloud darf es sein?
Perspective Internet of Things

Passer du concept à la réalité

15 janv. 2019

Que ce soient les voitures autonomes ou les solutions Smart City, les applications pour l’Internet des Objets (IoT) connaissent un véritable essor. Mais comment passer d’une idée à un produit commercialisable ? Les projets pilotes sont la clé du succès.
IoT: Pilot project.
La navette compacte 7015 roule en silence dans les rues de Bad Birnbach (Allemagne). Ce silence, dû à un moteur qui fonctionne avec une batterie, est un aspect auquel la population locale et les vacanciers se sont habitués. Mais ce qui continue de les étonner, c’est que lorsqu’ils regardent à l’intérieur du véhicule de transport en commun, ils voient six sièges pour les passagers et aucun pour le conducteur. L’e-bus n’a pas de conducteur et il fonctionne grâce aux applications IoT. Équipé d’un GPS, de lasers et de la technologie de l’odométrie, il fonctionne de façon autonome entre trois arrêts sur un trajet allant des thermes vers le centre-ville, soit une distance de 1,2 km. Un guide est à bord, mais il se contente d’appuyer sur un bouton pour démarrer le bus, de suivre le trajet sur une tablette et il n’intervient qu’en cas d’accident ou de panne. Plus de 20 000 passagers ont emprunté le 7015 depuis le début du service. « Ce service de bus autonome unique en son genre est un véritable projet phare », déclare Kurt Vallée, Directeur général adjoint de l’arrondissement de Rottal-Inn en Allemagne, « un signal clair pour la mobilité dans les zones rurales ».
Tester à échelle modeste ce qui fonctionnera plus tard à plus grande échelle : De nombreuses entreprises comme ioki, filiale de Deutsche Bahn, qui exploite la ligne de navettes de Bad Birnbach pour tester l’avenir de la mobilité assistée par l’IoT, étudient comment elles peuvent utiliser l’Internet des Objets pour leurs services et produits. Après tout, la connexion de machines qui fonctionnent de manière autonome aura un impact énorme sur notre façon de vivre et de collaborer à l’avenir, que ce soit au bureau, en déplacement ou chez soi. Il est également clair que la conversion d’idées nouvelles en produits et services fonctionnels implique des efforts et des dépenses considérables. De plus en plus d’entreprises s’appuient sur des projets pilotes pour limiter ces dépenses tout en se faisant une idée réaliste des avantages et des inconvénients.

Conduite sans conducteur

À moins de 150 kilomètres de Bad Birnbach, des convois de camions autonomes ont rejoint depuis juin 2018 des voitures sans conducteur entre Munich et Nuremberg sur l’autoroute Digital Testbed Autobahn (DTA). Inaugurée en 2015, une section d’autoroute de 140 kilomètres équipée de capteurs radar de pointe pour des données précises et en temps réel sur la circulation, la densité ou la vitesse, reliée par le réseau G5 pour une communication en temps réel de voiture à voiture. Cela facilite une interaction fluide dans la communication de machine à machine (M2M) et donc une conduite automatisée en temps réel sur l’autoroute A9 en Allemagne sans que les autres usagers de la route ne s’en rendent compte. Les entreprises et les instituts de recherche peuvent utiliser cette section de l’autoroute pour tester en temps réel la conduite connectée et ses effets sur la sûreté, l’efficacité et la consommation de carburant. Un conducteur spécialement formé est assis au volant du premier véhicule, mais les autres véhicules sont sans conducteur et contrôlés par des ordinateurs de bord connectés. « Il ne s’agit pas seulement d’utiliser une technologie ; il s’agit de l’intégrer de manière significative dans l’ensemble de la chaîne logistique », explique Joachim Drees, PDG de MAN. « Les résultats de la recherche sur l’interface homme-machine seront directement réinjectés dans le développement technologique », déclare Christian Haas, Directeur de l’Institute for Complex Health Research de l’Université Fresenius, un des partenaires de coopération du projet. « Nous espérons que nos résultats pourront également contribuer à une meilleure compréhension et conception d’autres interfaces homme-machine numérisées », ajoute-t-il.
Il existe aussi un circuit d’essai de ce type au cœur de Berlin : le Digitally Connected Protocol Route, or DIGINET PS en abrégé. Depuis l’été 2017, l’industrie automobile teste, en collaboration avec des entreprises technologiques et des instituts de recherche, le fonctionnement de la conduite autonome dans la dense circulation urbaine de la capitale allemande entre Großer Stern et Ernst-Reuter-Platz. Les véhicules et les systèmes de gestion de la circulation peuvent accéder et traiter automatiquement toutes les informations pertinentes, telles que la densité des véhicules, les obstacles et les embouteillages sur la route. Le véhicule s’arrête automatiquement aux feux rouges et son ordinateur de bord réduit automatiquement sa vitesse en cas d’encombrement de la circulation. « Avec nos données, nous cherchons à mettre en évidence les avantages et les inconvénients de la conduite autonome et à susciter ainsi une plus large adhésion du public », déclare le professeur Sahin Albayrak, Directeur exécutif du laboratoire DAI de l’Université technique de Berlin. « En même temps, nous rendons nos résultats disponibles pour servir de base à d'autres solutions novatrices. »
Diginet-PS
Des chercheurs futuristes testent la conduite automatique au cœur de Berlin. Sur l’ensemble du circuit d’essai de quatre kilomètres de Diginet-PS, la voiture est censée détecter les piétons, cyclistes et autres véhicules.
T-Systems intervient également pour assurer la sécurité du traitement des données. « D’énormes quantités de données sont gérées et exploitées dans le cadre du projet DIGINET PS », explique Jörg Tischler, Vice-président Solutions clients, Mobilité connectée, chez T-Systems. « Cela exige non seulement une technologie sécurisée, mais aussi des solutions qui permettent un traitement sans faille des données. Au centre des opérations de sécurité de Telekom, nous disposons d’infrastructures d’exploitation appropriées. »

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Ce qui a fait ses preuves à petite échelle aux niveaux local et régional sert également de modèle pour des projets de plus grande envergure à l’échelle mondiale. Le savoir n’est pas limité par les frontières de la ville. L’Atlas interactif de l’Initiative Bloomberg Aspen  offre une plateforme d’échange sur des projets pilotes de voitures autonomes. Ainsi, la fondation Bloomberg Philanthropies met en réseau les connaissances existantes qui aident les développeurs, les planificateurs et les villes à mettre en œuvre leurs propres projets, à se préparer au déploiement de véhicules autonomes et, en même temps, à apprendre des expériences des autres.
Des experts dans différents domaines peuvent également entreprendre des études communes et développer des solutions dans le cadre du programme de recherche et d’innovation  Horizon2020 de l’UE. Quarante-cinq constructeurs automobiles, entreprises informatiques, associations et universités testent l’utilisation publique de véhicules IoT hautement automatisés dans le projet AUTOPILOT, par exemple. « La conduite automatisée à grande échelle en ville ou sur autoroute ne fonctionne que si les capteurs sont connectés dans le Cloud et peuvent communiquer entre eux via des interfaces standard », explique Ralf Willenbrock, responsable produit chez T-Systems. « C’est pourquoi nous examinons comment les technologies automobile et IoT sont connectées et comment les normes peuvent être développées à partir de là pour préparer le marché et le secteur public à la conduite automatique.

Le défi que représente la Smart City

La conduite autonome n’est qu’une petite composante permettant de relier des villes entières. Dans les Smart Cities, la circulation, la logistique, l’administration, l’énergie et les approvisionnements alimentaires sont fortement technologisés et automatisés. Là encore, des projets pilotes sont indispensables pour tester la manière dont nous vivrons ensemble à l’avenir dans les conditions les plus réalistes possibles. Au sud de Pékin, par exemple, un nouvel  aéroport gigantesque et un réseau ferroviaire de 1 100 kilomètres pour de nouveaux trains à grande vitesse sont en cours de construction. Chaque projet est un mégaprojet, mais tous deux ne sont que les premiers pas vers un objectif encore plus ambitieux, le développement de la région métropolitaine chinoise intelligente Jing-Jin-Ji, à savoir transformer les trois mégapoles de Beijing, Tianjin et Heibei en une région vivante vitrine connectée. Les planificateurs bénéficient de l’expérience de projets similaires tels que Masdar, une ville éco-conceptuelle de 22 milliards de dollars à Abu Dhabi, en cours de développement depuis dix ans dans le but de la transformer en une ville neutre en CO2, dotée d’une infrastructure hautement technologique pour l’alimentation, l’approvisionnement en énergie et en eau, les communications et les transports. Les expériences des planificateurs de Jing-Jin-Ji s’intègrent déjà dans le prochain projet connecté à grande échelle : NEOM, une ville de 26 500 kilomètres carrés qui prend forme entre l’Arabie Saoudite, la Jordanie et l'Égypte, un mélange de parc technologique, d’attraction touristique et d’espace adapté à la vie quotidienne. Quand les planificateurs ont posé la première pierre, ils s’appuyaient déjà sur des solutions connectées et des robots pour optimiser les processus, raccourcir les étapes de construction et améliorer l’efficacité énergétique. La ville n’est pas encore ouverte, mais si le projet est réalisé avec succès, NEOM sera un autre pionnier pour les urbanistes, les hommes politiques et les entreprises, et un jalon supplémentaire pour les applications IoT.

Les enseignements de l’expérience

Bad Birnbach a aussi tiré des leçons de sa propre expérience. La phase 2 du projet pilote d’autobus est en bonne voie. Un deuxième e-bus autonome dessert désormais cet itinéraire, auquel un quatrième arrêt a été ajouté, et début 2019, la gare sera reliée au réseau. De plus, les véhicules ont été modernisés. Ils sont maintenant climatisés et peuvent atteindre une vitesse de 25 km/h, soit deux fois plus haute qu’auparavant. Un effet secondaire positif est que d’autres suivent l’exemple. Des bus autonomes transportent désormais les passagers - patients et personnel - en toute sécurité et fiabilité vers des destinations situées sur le campus de Berlin Charité Mitte et sur le site de la Virchow Clinic, à cinq kilomètres de là.