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Évaluer et sélectionner une plateforme IoT
Évaluer et sélectionner une plateforme IoT Matthew J. Perry Évaluer et sélectionner une plateforme IoT de Matthew J. Perry Copyright © 2016 O’Reilly Media, Inc. Tous droits réservés. Imprimé aux États-Unis d'Amérique. Publié par O'Reilly Media, Inc., 1005 Gravenstein Highway North, Sebastopol, CA 95472. Les ouvrages O'Reilly peuvent être acquis à des fins éducatives ou professionnelles, ou encore pour favoriser des ventes promotionnelles. La plupart des titres sont également disponibles sous format électronique (http://safaribooksonline.com). Pour plus d'informations, contactez notre département des ventes au +1 800 998 9938 ou adressez un message électronique à [email protected]. Éditeur : Jeff Bleiel Janvier 2016 : Maquettiste : David Futato Première de couverture : Randy Comer Première édition Historique de révision de la première édition 12-01-2016 : Première édition Le logo de O'Reilly est une marque déposée de O'Reilly Media, Inc. Evaluating and Choosing an IoT Platform (sous le titre français Évaluer et sélectionner une plateforme IoT) ainsi que toute désignation ou présentation commerciales sont des marques déposées de O'Reilly Media, Inc. Malgré les efforts conjoints, et en toute bonne foi, de l'éditeur et de l'auteur pour s'assurer que les informations et les instructions contenues dans cet ouvrage sont exactes, l'éditeur et l'auteur déclinent toute responsabilité pour les erreurs et omissions qui pourraient s'y trouver, ainsi que pour tout dommage qui résulterait de l'utilisation de cet ouvrage. L'utilisation que le lecteur fait des informations et des instructions contenues dans cet ouvrage l'est à son propre risque. 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Alors que l’Internet des Objets (IoT) déferle sur le monde de l’entreprise et des applications destinées aux clients, il serait trop simple de ne se fier qu’au tapage médiatique dont il fait l’objet ces derniers temps pour décider de l’adopter ou non. Toutes les entreprises souhaitent suivre la mouvance ou, mieux encore, anticiper les grandes tendances de leur secteur. Au cours de ces dix dernières années, les pourvoyeurs de connectivité Internet, ce ciment qui relie les diverses couches des entreprises (et qui en crée de nouvelles), n’ont pas manqué de superlatifs pour décrire l’avenir. Au fil des années, des millions de périphériques et d’objets supplémentaires vont devenir intelligents, grâce à des adresses IP individuelles qui permettent de transmettre et de recevoir les données les concernant. L’IoT promet de transformer non seulement notre façon de travailler, mais aussi la nature même de notre activité. La difficulté, aujourd’hui, est de savoir par où commencer. Faut-il adopter l’IoT progressivement, étape par étape, ou les entreprises doivent-elles investir sans attendre dans des plateformes IoT complètes et sophistiquées ? Les avis sont très partagés et comme pour toute nouvelle technologie, il faut faire le tri dans ce surplus d’informations entre le tapage et les informations sérieuses. Les estimations concernant l’expansion de la technologie IoT varient beaucoup. Certains parlent de milliards de périphériques connectés et de revenus qui se chiffrent en billions de dollars. Mais, au quotidien, à quoi cela correspond-il ? 1 La nécessité de se moderniser concerne presque toutes les entreprises qui craignent la concurrence et qui subissent la pression d’études mettant en avant les avantages de l’innovation en matière de mise sur le marché. Même si l’heure semble être à la précipitation, il est essentiel de faire un tri minutieux entre les différentes solutions IoT disponibles. Cet argument est d’autant plus valable que les impératifs de l’entreprise exigent de voir au-delà des solutions actuelles les plus performantes. Quelle que soit la solution implémentée, elle doit durer. Même s’il est impossible d’éviter les mises à niveau et les opérations de maintenance, le réseau technologique sous-jacent doit fonctionner pendant un certain temps. Les réseaux technologiques tournés vers l’avenir doivent intégrer les améliorations sans être affaiblis ni annihilés. Ils doivent rester performants, même après avoir subi les mises à niveau et optimisations nécessaires. Comme l’IoT regroupe diverses technologies, son intérêt n’est pas le même pour tous les secteurs d’activité et pour toutes les entreprises. Chaque entreprise, même celles qui opèrent dans un seul secteur, doit déterminer ses besoins futurs spécifiques. Le seul point commun pour toutes les entreprises, c'est qu'au fur et à mesure de leur évolution, elles devront veiller à faire évoluer leur plateforme IoT pour l'adapter à l'évolution de leurs besoins et conforter leur croissance. Au-delà de cette observation générale, les besoins et les fonctionnalités requises seront aussi variés et nombreux que les connexions qui relient les objets et les utilisateurs via Internet. Qu’est-ce qu’une plateforme IoT ? Une plateforme IoT facilite la communication, le flux de données, la gestion des périphériques et le fonctionnement des applications. Même si de nombreuses applications peuvent être créées entièrement au sein d’une plateforme IoT, la plateforme n’est pas une application en soi. Elle relie les machines, les périphériques, les applications et les utilisateurs aux données et à des centres de contrôle. Il ne s’agit pas non plus d’une commande centrale physique : idéalement, il doit être possible d’y accéder et de la gérer à partir de nombreux endroits différents. Une plateforme IoT utilise des moteurs de recherche et des systèmes de stockage des données plus efficaces et plus rapides, avec une capacité et un niveau de sophistication permettant de gérer des volumes inégalés à ce jour. La plupart de ses éléments reposent sur le cloud et exploitent une connectivité sans fil, que vous pouvez établir via des fournisseurs tiers, des API, des fonctionnalités cellulaires ou, comme c’est souvent le cas, via une combinaison de ces technologies. 2 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT Grâce à des tableaux de bord, à des API, à des moteurs de données et à des algorithmes, une plateforme permet aux éléments et aux secteurs d’un réseau d’entreprise de se connecter, d’assurer un contrôle et de communiquer les uns avec les autres beaucoup plus rapidement et facilement qu’auparavant. Il vous est possible de collecter, trier et exploiter en ligne les données d’un écosystème en expansion constante. Une plateforme IoT peut également assurer la hiérarchie des données, une fonction indispensable lorsque l’on connaît la quantité de nouvelles informations que génèrent les machines, les capteurs et autres types d’objets. En termes de sécurité, elle doit offrir des fonctionnalités étendues, auxquelles s’ajoutent l’évolutivité et une capacité exceptionnelle d’extraction, de stockage et d’analyse des données. Elle assure la connexion des machines, des utilisateurs, des applications, mais peut aussi connecter les trois à la fois. Comme tous les réseaux intelligents, une plateforme IoT présente des qualités prédictives innées qui utilisent les données à des fins de maintenance et de dépannage. Intuitive et extensible, l’interface utilisateur est compatible avec le développement futur d’extensions applicatives et offre l’évolutivité nécessaire pour assurer le suivi d’un nombre croissant de périphériques, d’utilisateurs et de sources de données connectés. Fondamentalement, une plateforme permet une meilleure concentration des ressources dans des applications à forte valeur ajoutée. Les entreprises peuvent ainsi se consacrer davantage au développement d’applications, à la mise en place d’un écosystème plus intelligent et mieux intégré, ainsi qu’à la génération de données intelligentes. Elles ne perdent plus de temps à des niveaux inférieurs de la pile technologique qui, bien qu’essentiels, ne créent pas particulièrement de valeur. Les applications sont mises sur le marché plus rapidement et bénéficient d’un meilleur support. La connectivité et la gestion des données, qui impliquaient depuis longtemps beaucoup de temps et d’argent, doivent couler de source sur une plateforme IoT. Elles doivent être aussi fiables que la génération d’électricité et tout aussi libératrices pour les utilisateurs. L’IoT repose sur la connectivité d’un plus grand nombre d’objets et d’utilisateurs, avec la matrice de connexions qui régit leurs relations. Il aura fallu moins d’une décennie pour que cette technologie aille bien au-delà de cette considération fondamentale. Alors que les entreprises pensaient qu’il était plus intéressant de créer une plateforme en interne, il devient évident que des outils prêts à l’emploi et des contrats efficaces avec les fournisseurs suffisent à l’implémentation d’une grande partie de la pile technologique. 1. Une plateforme IoT est-elle indispensable ? | 3 2. Réfléchir avant d’agir pour bien choisir votre plateforme Les entreprises qui se préparent à implémenter des plateformes IoT doivent d’abord définir des objectifs stratégiques clairs. Elles doivent également prendre en considération les risques potentiels liés au lancement de plateformes instables ou d’applications insuffisamment développées. Dans un contexte où tant de technologies sont nouvelles et où beaucoup de questions se posent encore sur leur utilisation, vous risquez fort d’adopter une solution qui cause plus de problèmes qu’elle n’en résout. « Réfléchir avant d’agir » est un précepte à retenir lorsqu’il s’agit de déterminer les caractéristiques d’une plateforme qui sont essentielles pour devancer la concurrence, comme celles qui ne le sont pas. Un examen approfondi des besoins et des stratégies en matière de technologies vous aidera également à évaluer les fournisseurs. Nombreux sont ceux qui ne sont pas en mesure de fournir tous les services et produits distinctifs requis par votre secteur d’activité. Étant donné que l’IoT est encore récent et que l’historique des fournisseurs de plateformes les plus expérimentés ne remonte donc pas très loin, il n’est pas toujours facile de déterminer les partenaires et les fournisseurs de technologies les plus appropriés. L’enjeu est de taille, particulièrement pour les entreprises dont la croissance, le financement et la légitimité dépendent de l’IoT. Le meilleur moyen d’éviter les erreurs est donc d’examiner minutieusement toutes les implications de l’IoT dans votre secteur et de cibler les aspects les mieux à même de faire la différence, avant de faire appel à un fournisseur. Les plateformes sont complexes. Beaucoup de leurs fonctionnalités se situent en dessous de la couche applicative. À moins que votre entreprise ne regorge de talents émérites ayant déjà créé des piles technologiques, il n’est pas conseillé de concevoir votre propre plateforme si vous souhaitez réaliser des économies. En effet, une grande partie de la pile technologique n’offre aucune valeur ajoutée immédiate et vous pouvez facilement vous la procurer à moindre coût. Il est préférable que vous consacriez votre temps et vos ressources à l’identification et au développement des applications permettant à votre entreprise de vous démarquer de la concurrence et de répondre plus précisément aux besoins du marché. 4 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT Les catégories suivantes sont des points de départ importants pour analyser les besoins d’une entreprise en termes de plateforme IoT : • Évolutivité de l’entreprise. Une plateforme IoT ne doit pas uniquement répondre aux besoins immédiats. Il est important de penser au nombre de nouvelles applications qui sont susceptibles de s’ajouter à la suite de produits de l’entreprise, ainsi qu’au nombre de périphériques que vous comptez connecter aux applications au fil du temps. Si l’entreprise prévoit de se développer à un rythme comparable à celui de l’expansion estimée de l’IoT, cette plateforme doit être suffisamment solide et extensible pour prendre en charge les déploiements futurs. • Étendue de l’architecture existante. La majeure partie de la connectivité IoT existante est flexible. Autrement dit, elle a été conçue pour fonctionner avec divers systèmes d’infrastructure. Vous devez analyser minutieusement quels éléments existants de votre infrastructure sont indispensables et quels sont ceux que vous pouvez supprimer à terme. L’efficacité d’une plateforme IoT dépend de la capacité d’intégration des nouvelles technologies avec les anciennes. • Avantages du retour d’information sur l’amélioration des résultats. L’accroissement de données détaillées, aussi volumineuses soient-elles, est l’une des principales retombées positives de l’IoT. Les entreprises doivent déterminer les types de données qui auront le plus d’impact sur l’amélioration des performances, la multiplication des sources de revenus et le développement des réseaux de communication. Des repères doivent être définis et des objectifs doivent être fixés afin de sélectionner les systèmes de gestion des données et l’infrastructure de sécurité les plus appropriés. Si vous parvenez à déterminer en quoi les nouvelles données et les analyses font réellement la différence, vous déterminerez plus facilement les fonctions et l’étendue de la plateforme dont vous avez besoin. • Avantages de l’IoT sur l’interactivité entre l’entreprise et ses clients. En élargissant l’interaction en ligne et hors ligne, les plateformes IoT renforcent l’expérience des clients en temps réel. La définition des standards qui contribueront à la satisfaction des clients et qui assureront la rentabilité des futures générations de produits permettra aux développeurs de distinguer les fonctionnalités dont leur plateforme a besoin. 2. Réfléchir avant d’agir pour bien choisir votre plateforme | 5 • Stratégies de gestion des données. Étant donné que le monde numérique, tout comme le monde physique, évolue constamment, l’outil de stockage des données est peut-être l’outil le plus important. Bien que l’achat de capacités de stockage supplémentaires semble être une réponse évidente, il s’agit là d’une solution à court terme. Stocker inconsidérément des octets de données au-delà des besoins réels de l’entreprise coûte cher, sans compter que les modes de stockage peuvent vite devenir difficiles à gérer. Des experts doivent évaluer les flux de données prioritaires et déterminer qui y accédera et à quel moment. Si les applications mobiles jouent un rôle central dans le modèle de gestion et si les volumes de données sont élevés, les fournisseurs de données devront être créés sur mesure. Les modèles de cloud hybride (qui combinent des services privés et tiers favorisant l’évolutivité à un coût inférieur au stockage de toutes les données sur des serveurs privés et onéreux) sont à envisager pour les entreprises qui doivent stocker des quantités massives de données, qui ne leur appartiennent pas toutes. • Votre propre savoir-faire. Les fournisseurs de plateformes IoT en savent généralement long sur la direction que les nouvelles technologies peuvent prendre et sur les méthodes conseillées pour peaufiner vos modèles de gestion. Toutefois, quel que soit l’impact transformateur de l’IoT sur vos pratiques métier, il n’a pas pour objet de métamorphoser l’ensemble de votre entreprise. Les fournisseurs IoT compétents vous rappelleront que personne ne connaît mieux votre cœur de métier que votre équipe elle-même. Les nouvelles technologies ont pour objectif de vous accompagner sur le chemin de la croissance, pas de se substituer à votre entreprise. 3. Distinction entre les plateformes IoT de grande consommation et industrielles Un seul rapport ne suffirait pas à fournir une analyse complète des options et spécifications des plateformes IoT. Les spécialistes de l’informatique et des réseaux de transport ouvert de chaque secteur d’activité, qu’il s’agisse de celui de la santé, de la fabrication, de l’énergie, de la finance ou autre, doivent faire face à des situations particulières et résoudre des problèmes spécifiques. Par exemple, la police municipale et les pompiers auront besoin d’une plateforme 6 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT qui garantit la communication entre les équipes envoyées sur le terrain et le personnel du centre de commande. Les entreprises du secteur énergétique et les sociétés de transport seront davantage à la recherche de solutions robustes, capables de protéger les ressources contre les conditions environnementales les plus difficiles. Les plateformes IoT des banques devront quant à elles inclure des fonctionnalités puissantes de chiffrement et de sécurité afin de protéger les communications et les transferts d’informations, que ce soit en interne ou avec leurs clients. L’écosystème IoT distingue principalement l’IoT grande consommation de l’IoT industriel. Ces deux types de solutions seront d’importants moteurs d’activité économique au cours des prochaines décennies. Chacune d’elle se greffera à plus de produits, plus de services et plus d’infrastructures, et deviendra progressivement indispensable aux utilisateurs. Toutefois, dans le cadre de ce rapport, nous distinguerons l’indispensabilité basée sur l’aspect pratique (qui désigne les besoins des utilisateurs de produits de grande consommation) de l’indispensabilité en tant que synonyme de nécessité (qui implique une situation de crise au sein de l’entreprise lorsque le système tombe en panne). Ce rapport s’intéresse essentiellement à l’IoT industriel (ou IIoT) et non aux dispositifs de grande consommation tels que les smartphones, les thermostats, les accessoires de fitness ou autres. Il se concentre sur les entreprises qui utilisent un grand nombre de périphériques et de capteurs et qui emploient beaucoup de personnel dans un large éventail d’environnements. De nombreux secteurs reposent sur des sous-ensembles de machines en marge des réseaux et dont l’objectif premier est de fonctionner à distance sans générer de données : routeurs électriques, signalisation, machines d’usinage automatisées, etc. Le principe de base de l’IoT est que même ces machines seront un jour associées à des adresses IP et commenceront à envoyer des données à des processeurs de Big Data à l’autre bout de la plateforme. Toutefois, cela ne représente pas la réalité actuelle de nombreux produits existants qui n’ont pas été conçus pour accumuler des données et les transférer. Leur modernisation sera longue et coûteuse, et dans certains cas, superflue. D’un autre côté, il existe de nombreux équipements industriels qui dépendent entièrement d’une plateforme IoT bidirectionnelle solide et fiable. Les IRM, les drones militaires et les réseaux d’énergie intelligents reposent sur une connectivité qui sert de vecteur aux données collectées, ainsi qu’à l’accès et au contrôle à distance. En revanche, les produits domestiques intelligents fonctionnent également sans infrastructure IoT sous-jacente. 3. Distinction entre les plateformes IoT de grande consommation et industrielles | 7 Le tableau suivant décrit les fonctions générales des plateformes IoT grande consommation et industrielles. IoT grande consommation IoT industriel Exemples Accessoires portables Industrie automobile, agricole, intelligents, périphériques, aérospatiale, militaire, fabrication, produits B2C machines automatisées Intérêt principal Limité au produit physique Logiciels embarqués, applications, données générées et réactivité Disponibilité et évolutivité Niveau de préoccupation faible Niveau de préoccupation élevé Sécurité et fiabilité Niveau de préoccupation modéré Niveau de préoccupation élevé Connectivité Transfert unidirectionnel Transfert bidirectionnel pour des données vers le cloud, la transmission des données, le contrôle d’accès à distance, faible fréquence l’automatisation ; fréquence élevée 4. Quelle fonctionnalité IoT présente une importance capitale pour votre entreprise ? La distinction entre l’IoT grande consommation et l’IoT industriel ne constitue que la partie émergée de l’iceberg. L’IoT industriel comprend de nombreux sous-ensembles de solutions et de protocoles à implémenter dans les secteurs de l’énergie, de la médecine, de la banque, des exploitations minières, etc. La plateforme IIoT sera personnalisée pour prendre en charge les modèles de gestion existants, avec les lignes directrices suivantes : • Chaque entreprise utilise un ensemble distinct d’applications. • Les modes de monétisation et les métriques de rentabilisation des investissements varient en fonction des secteurs d’activité et, souvent, des concurrents faisant partie de ce sous-ensemble. • Chaque entreprise nécessite un ensemble spécifique d’outils et de protocoles de communication, afin de créer des niveaux distincts d’interactivité et de surveillance. 8 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT • Chaque entreprise doit hiérarchiser les données en fonction de son modèle de gestion et doit essayer de minimiser l’encombrement des données. • Des fonctions d’accès propriétaire et de sécurité permettent de protéger les différents jeux de données. • Le degré de robustesse dépend des conditions dans lesquelles le produit industriel est utilisé. Les plateformes IoT peuvent être personnalisées pour cibler les systèmes, les opérations, les applications et les produits : • Les systèmes intelligents et connectés répondent aux besoins des secteurs d’activité qui créent de vastes systèmes utilisant des composants souvent gérés à distance, tels que les unités de refroidissement des systèmes de climatisation, les compresseurs de réfrigération pour la conservation des aliments et les lampadaires d’un réseau électrique municipal. La capture des données et la maintenance prédictive jouent un rôle essentiel dans ce modèle : elles peuvent toutes les deux rallonger la durée de vie des produits onéreux et utiliser une conception durable et adaptable, en incorporant des fonctionnalités de mise à niveau. • Les opérations intelligentes et connectées optimisent les informations recueillies et la connectivité via un écosystème ou une chaîne logistique, ou encore au sein d’une communauté de périphériques associés. Leur intérêt se fait particulièrement sentir au niveau de la fabrication M2M (machines fabriquant d’autres machines ou objets). La maintenance prédictive, qui assure la mise hors service des équipements inutilisés ou superflus, l’élargissement de la capacité lors des pics d’activité et le renforcement de la sécurité, peut à la fois accroître la productivité et limiter les gaspillages, et créer ainsi un système rationalisé nécessitant moins d’énergie et de supervision. • Les applications intelligentes et connectées peuvent être personnalisées et intégrées dans une plateforme IoT afin d’offrir des expériences utilisateur interactives qui profitent autant au fournisseur qu’au client. Une plateforme IoT qui prend en charge le plan de circulation intelligent d’une municipalité doit héberger les applications utilisées par les citoyens (afin de localiser les places de parking vides et de contenir ainsi l’une des principales causes d’embouteillage dans les villes), par les employés (avec des capteurs qui les informent lorsque les poubelles sont pleines et qui communiquent avec des applications modifiant l’itinéraire 4. Quelle fonctionnalité IoT présente une importance capitale pour votre entreprise ? | 9 des bennes à ordures en conséquence) et par les gestionnaires du système (qui collectent les données provenant de l’écosystème et qui évaluent les solutions possibles aux problèmes d’embouteillage). Les applications peuvent également fournir des données et des instructions à de nombreuses opérations de service ou de production des domaines suivants : agriculture, distribution d’énergie, réseaux de transport et surveillance médicale, entre autres. • Les produits intelligents et connectés dominent les solutions IoT et jouent un rôle central dans les solutions destinées aux entreprises. Qu’il s’agisse des composants d’avion IRF (sièges, vestes, générateurs), des produits transportables qu’utilise le personnel d’urgence pour détecter les situations potentiellement fatales via des analyses ou des équipements de communication tout-terrain particulièrement sophistiqués des opérateurs de maintenance itinérants, les produits intelligents peuvent changer la donne en matière d’efficacité, de sécurité et de rentabilisation des investissements. L’énergie, les appareils médicaux, la sécurité publique et les transports ne sont que quelques exemples des secteurs qui évaluent actuellement l’impact des dispositifs et des produits nouvelle génération sur leurs pratiques, ainsi que sur les praticiens. Et nul n’est besoin de se concentrer sur les applications, les opérations ou les produits au détriment d’autres éléments. En théorie (et de plus en plus souvent en pratique également), l’IIoT s’applique à tous ces composants. L’important est de savoir définir les priorités. Alors que les entreprises examinent les possibilités qui s’offrent à elles en matière de plateformes IoT, elles doivent prendre en considération les coûts, les fonctions et les revenus potentiels de tous les aspects liés à leur écosystème. Elles doivent également cibler les domaines les plus prometteurs. 5. Principales fonctions des plateformes IoT Plus que l’innovation, la fiabilité est le mot d’ordre lorsqu’il est question du matériel et des logiciels sur lesquels repose la plateforme. La différenciation, notamment dans les services à distance, les moniteurs intelligents, les silos de données et les interactions M2M, sont au cœur de la solution IoT. Les entreprises qui se concentrent sur ces aspects peuvent créer leurs fonctionnalités IIoT beaucoup plus rapidement et efficacement, et réaliser des économies en minimisant les études et les achats nécessaires. 10 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT Toutefois, pour aboutir à ce niveau de spécialisation, la plateforme doit être performante à de nombreux égards. Les données d’une plateforme IoT industrielle déterminent son degré de flexibilité, de polyvalence et de durabilité. L’effet cumulatif de ces attributs doit également être pris en compte : le cœur de l’IoT repose sur l’interaction entre les systèmes et les technologies. Idéalement, l’effet est toujours supérieur à la somme de toutes les parties. Les composants essentiels d’une plateforme IoT sont les suivants : Gestion des périphériques les périphériques ne sont pas des éléments figés. Ils ont constamment besoin d’être gérés, reconfigurés, mis à jour et contrôlés. Les périphériques Edge, qui jouent le rôle de hubs de conversion et de données entre les réseaux, peuvent causer plus de problèmes qu’ils n’en résolvent si leur maintenance est manuelle. L’accès à distance via la plateforme IoT est nécessaire à leur viabilité économique. L’architecture de gestion des périphériques doit être bidirectionnelle et flexible pour permettre la connexion, l’observation et la communication de tous les composants réseau. En cas d’obsolescence, de dommage ou de faille de sécurité, le système de gestion de la plateforme permet de supprimer ou de bloquer le périphérique. Vu le nombre élevé de périphériques à surveiller ou à corriger dans la plateforme, il est utile de rationaliser leur gestion. Il est contre-productif d’incorporer manuellement chacun d’eux. La gestion IoT repose sur un codage transférable avec les unités microcontrôleurs (MCU) dans l’architecture système des périphériques. Cette méthode d’expansion IoT est beaucoup plus efficace et évolutive. Approche « créer/déployer/faire évoluer » de développement des applications le cycle de vie d’une application, qui repose sur une plateforme robuste, doit être ouvert (création, mise sur le marché et amélioration au fil du temps). Cette stratégie de plateforme « créer/déployer/faire évoluer » doit être mise en place dès le début afin de prendre en charge les retours d’information et les itérations futures des fonctions applicatives. Prenons l’exemple d’une corporation agricole qui déploie une application intelligente permettant d’accroître le rendement tout en réduisant la consommation d’eau de 10 %. Pendant plusieurs 5. Principales fonctions des plateformes IoT | 11 années, les utilisateurs exploitent son potentiel, jusqu’à ce que l’application soit mise à niveau et intègre un composant d’imagerie thermique mettant en évidence les problèmes d’irrigation, permettant ainsi d’économiser encore plus d’eau. La modification du code peut coûter cher et n’est pas forcément justifiée. En effet, l’application intelligente, prise en charge par la plateforme IoT, ajoutera facilement les nouvelles données, avec une durée d’immobilisation minime. C’est une solution adaptable et pérenne. Connectivité bidirectionnelle flexible même si l’IoT est devenu une réalité pour de nombreuses entreprises, il est encore souvent considéré comme une fonctionnalité unidirectionnelle de collecte des données. Mais cette idée reçue n’est pas bonne pour l’image de la plateforme et incite beaucoup de entreprises à se cantonner à leurs anciennes pratiques. La connectivité bidirectionnelle assure un meilleur contrôle des produits, un déploiement transparent des mises à jour et un traitement plus rapide des problèmes. Dans le domaine de l’IoT industriel, cette connectivité bidirectionnelle va de soi. Les smartphones ne seraient pas aussi populaires s’il n’était pas possible de les mettre à jour sans perturber les utilisateurs. Lorsque ce principe est appliqué au niveau industriel, il est évident que les solutions doivent impliquer d’importantes économies. Imaginons qu’un défaut ait été détecté chez un fabricant et que les freins de centaines de milliers de véhicules doivent être remplacés. Si ce problème se trouvait dans un logiciel, il serait possible de le résoudre avec une simple mise à jour grâce à une plateforme IoT bidirectionnelle. Les économies réalisées se chiffreraient en milliards d’euros et le fabricant s’épargnerait un gros tapage médiatique. Lorsque les données relatives aux performances et au fonctionnement du produit peuvent être relayées à des techniciens de maintenance, les problèmes se règlent de manière similaire. Sauvegarde au-delà du cloud le cloud computing est d’autant plus intéressant qu’il offre des possibilités sans égal en matière d’évolutivité et de contrôle central de l’écosystème de tout un secteur. Toutefois, il est important d’envisager les scénarios les plus pessimistes : que se passe-t-il lorsque le réseau tombe en panne ou lorsque le fournisseur de cloud ne parvient plus à faire face à une concurrence féroce et qu’il doit mettre la clé sous la porte ? La catastrophe est probable si les produits et les données critiques ne peuvent pas être retirés du cloud à temps. 12 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT Toutes les entreprises doivent mettre en place un plan de sauvegarde pour leur plateforme. À mesure que l’écosystème IoT deviendra plus complexe et plus réactif, les machines devront effectuer des tâches de calcul indépendamment du contrôle basé sur le cloud. Les fonctions des plateformes IoT doivent permettre de stocker les applications et les données critiques sur site ou auprès d’un service de stockage tiers de confiance. En attendant, les entreprises doivent savoir que le cloud computing est parfois utilisé de manière abusive : beaucoup achètent plus de puissance de calcul que nécessaire. Le coût des données correspond également à une proposition bidirectionnelle. Les données générées par les équipements sur le terrain sont peut-être importantes, mais les envoyer toutes vers le cloud via des réseaux cellulaires est onéreux et, dans la plupart des cas, inutile. Avec les fonctionnalités d’analyse des données localisées, seules les sorties de données essentielles doivent être envoyées via une connexion cellulaire. Il s’agit également d’une recommandation pour contrôler les volumes de données qui déferleront une fois que tout le potentiel IoT des périphériques aura été exploité. Analyse de données les données sont la pierre angulaire de l’IoT. Une plateforme IoT industrielle doit entièrement compléter les fonctionnalités d’analyse des données. Elle doit à la fois permettre d’exploiter pleinement les avantages des données et éviter aux entreprises d’être submergées par l’afflux d’informations mal coordonnées. Les analyses descriptives de base, la visualisation, les diagnostics, ainsi que les analyses prédictives et prescriptives doivent être prises en charge par les fonctionnalités de la plateforme. L’objectif est d’élargir les fonctions prédictives du réseau, en améliorant le fonctionnement et le dépannage tout en assurant le traitement des urgences en temps réel. Collaboration et décloisonnement l’IoT est conçu pour décloisonner les départements et les différents niveaux de la chaîne logistique dont les interactions sont limitées. Les acteurs du marché, qui connectent un LAN et qui mettent en place de nouveaux protocoles pour l’envoi de données le long de la chaîne de valeur, peuvent améliorer leur agilité et leur réactivité grâce à une visibilité complète et omniprésente, ainsi qu’un vecteur unique permettant de déterminer lorsqu’une action est requise au niveau de toute 5. Principales fonctions des plateformes IoT | 13 l’agence. C’est l’un des aspects les plus transformateurs de la technologie IoT. La gestion des garanties, le service à distance, les consommables automatisés et les conceptions de produit ne sont que quelques-unes des fonctions qui peuvent tirer parti de l’accès interactif aux données IoT. La collaboration dépend, quant à elle, d’applications personnalisées et de tableaux de bord qui présentent les informations de manière intuitive et interactive. Cela dit, la plateforme doit être équipée de standards propriétaires pour la collaboration. Des protocoles qui renvoient les données vers les analystes et les consommateurs appropriés devront être mis en place, ainsi que des filtres conformes aux normes de sécurité et aux préférences utilisateur. Les données générées n’ont pas besoin de se disperser partout. Disponibilité, évolutivité et fiabilité il existe toujours la possibilité d’importer des problèmes dans une solution technologique par manque de contrôle ou parce que les scénarios les plus catastrophiques (et les plus favorables) n’ont pas été suffisamment soupesés. Lorsque les entreprises essaient de créer leurs solutions « maison » ou lorsqu’elles font appel à des fournisseurs de petite envergure spécialisés dans un seul domaine, l’évolutivité n’est pas toujours au rendez-vous. Une solution limitée à un seul niveau de la plateforme ne fonctionne pas forcément unilatéralement. Les avantages inhérents à l’IoT ne sont alors plus effectifs, et des problèmes peuvent se développer dans la nouvelle plateforme. La fiabilité d’une plateforme IoT doit être testée dans les environnements de travail qui génèrent le plus de trafic, et des protocoles de tolérance aux pannes et de reprise de l’activité du réseau doivent être définis. Les entreprises ne peuvent pas faire l’impasse sur la fiabilité lorsqu’il est question de leurs fonctions critiques. Maintenabilité dans un contexte de travail où la fluidité est de mise, les protocoles doivent être facilement récupérés et compris par toute nouvelle équipe de collaborateurs. À l’heure d’évaluer une plateforme IoT, il est donc important de tenir compte de ses qualités en matière de transfert. Les plateformes doivent être bien organisées, intuitives et interactives pour assurer une transition sans heurts lorsque de nouveaux administrateurs et développeurs prennent le relais. 14 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT Flexibilité Votre entreprise a peut-être besoin d’une plateforme Iot pour rester compétitive au cours des prochains mois. Toutefois, cela ne signifie pas que tous les paramètres seront définis au mieux dès le départ ni que tous les processus seront rationalisés depuis le début. La technologie IoT est comparable à un système solaire. Actuellement, elle en est encore au stade de l’organisation, et de nombreux ajustements seront nécessaires pour toutes les entreprises qui l’adoptent. Ces nouvelles exigences et opportunités peuvent aussi bien émerger dans quelques mois que dans des années. Lors de cette phase intermédiaire, les plateformes et les périphériques ne doivent pas être restrictifs. Autrement dit, la solution IoT doit être compatible avec tous les systèmes technologiques importants, et ce avec une configuration minime. Comme il n’existe aucune garantie qu’une plateforme IoT sera gérée par les fournisseurs qui l’ont installée ou que les données existantes ne s’avéreront pas suffisamment intéressantes pour être conservées, cette plateforme doit être adaptable. Elle doit également être extensible et prendre en charge le flux continu des données et des opérations pendant que les fonctions préférées seront élargies. Pour être réellement efficace, une plateforme IoT doit être personnalisée de manière à prendre en compte les exigences spécifiques des opérations, y compris les boîtes à outils et les fonctionnalités de gestion de périphérique appropriées. Elle doit être suffisamment flexible pour permettre le remplacement de n’importe quelle fonctionnalité sans causer de problème. Cette flexibilité doit permettre la mise à jour, le remplacement, l’ajout ou la suppression des applications, des systèmes d’analyse des données, de la sécurité, de workflows et de protocoles, selon les besoins. Sécurité et confidentialité des données Aucun aspect de l’Internet des Objets ne suscite plus de questions et de préoccupations que la sécurité du transfert des données et l’intégrité des systèmes d’exploitation. Toute expansion du réseau, même s’il s’agit uniquement d’intégrer un périphérique ou un capteur basé sur une adresse IP, augmente le risque de faille de sécurité. Les normes de confidentialité des données, ou leur absence, peuvent poser de réels problèmes logistiques avec des implications néfastes pour les revenus, comme l’indique l’arrêt, datant de 2015, de la Cour de justice de l’Union européenne concernant le pacte « Safe Harbor ». 5. Principales fonctions des plateformes IoT | 15 Une plateforme IoT doit prendre en charge la sécurité à divers niveaux des composants matériels et logiciels. Les passerelles et les équipements d’accès doivent être suffisamment sophistiqués et flexibles pour s’adapter aux nouvelles méthodologies de sécurité. Selon le déploiement des équipements, des méthodes dites de « fog computing » (informatique en brouillard), qui conservent plus d’opérations au sein de réseaux localisés, peuvent fournir un niveau de sécurité supplémentaire. Avoir confiance en l’approche du fournisseur est essentiel dans ce domaine. Toutefois, comme ce dernier a généralement conscience que toute faille de sécurité peut lui faire perdre des clients, il a tout intérêt à vous proposer une solution qui leur convienne. Les répercussions d’une violation de la confidentialité des données ne semblent pas toujours aussi néfastes, mais ne doivent pas être sous-estimées. Bien qu’en théorie, l’IoT permette à tous les membres d’une entreprise d’accéder simultanément aux informations, cette situation est loin d’être idéale dans les circonstances actuelles (et il se peut qu’elle ne le soit jamais). Il sera toujours nécessaire de protéger les données pour que seules les personnes autorisées puissent y accéder. Par exemple, un appareil médical peut générer un flux de données qui intéresse son opérateur, les techniciens du support, les ingénieurs produit et les systèmes de facturation. Toutefois, la réglementation et l’utilisabilité imposent que seul le groupe concerné par des données spécifiques puisse y accéder. Les implications sont sérieuses pour les multinationales. En effet, celles-ci doivent respecter des exigences de confidentialité variées en fonction des pays et doivent dans certains cas mettre en place des systèmes de protection robustes conformes aux lois des différents marchés. Dès lors, le risque est grand lorsque les données se retrouvent dans un pays dont les exigences de confidentialité ne sont pas aussi strictes. La sécurité et la confidentialité des données sont un autre aspect de la configuration des plateformes IoT qui s’inscrit dans le futur. Une analyse minutieuse du potentiel de revenus, de la croissance du marché et des opportunités internationales est nécessaire pour être bien préparé dès le départ. 16 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT 6. Évaluer les fournisseurs de plateformes IoT Tout comme la technologie elle-même, les créateurs de l’architecture et des composants IoT évoluent, et leurs solutions seront soumises au jugement du marché pendant encore de nombreuses années. Les entreprises ont tout intérêt à évaluer l’offre et l’historique des fournisseurs, leur architecture et la viabilité de leurs produits à long terme. Déterminer quel fournisseur est en mesure d’offrir la solution spécifique dont une entreprise a besoin nécessite un certain nombre d’analyses. Mais au final, les décideurs devront également croire en leur capacité d’identifier les partenaires les plus compétents et les plus susceptibles de perdurer. Examinons tout d’abord les différences entre deux catégories de fournisseurs : ceux qui se limitent à un domaine spécifique et ceux qui s’intéressent aux grandes entreprises. Les fournisseurs spécialisés dans un domaine sont généralement plus petits, peu généralistes mais rapides, alors que ceux qui s’adressent aux grandes entreprises, sont bien souvent plus gros, généralistes mais lents. Cela est parfois vrai, mais ce n’est pas systématique pour tous les marchés. Pour identifier la solution IoT la plus adaptée, il est utile d’analyser ce que ces deux types de fournisseurs proposent. Quel que soit le type de fournisseur, nombreux sont ceux dont l’entreprise est déjà bien établie. Toutefois, à mesure que l’IoT se développera, beaucoup plus de fournisseurs se disputeront des parts de marché. Certains fournisseurs, comme les fournisseurs de cloud, sont voués à l’échec. Les fournisseurs spécialisés sont en général plus innovants, plus agressifs et plus réactifs face aux clients potentiels. Ils se concentrent souvent sur un segment spécifique du développement IoT (logiciels, passerelles, etc.) qui répond directement aux besoins de votre entreprise en matière de plateforme. Beaucoup de ces fournisseurs existent depuis peu et trépignent d’impatience à l’idée d’élargir leur clientèle. Si des entreprises de votre secteur font appel à des fournisseurs spécialisés, essayez de déterminer si leurs exigences sont similaires aux vôtres. Si votre entreprise est présente à l’international et que vous avez de nombreux bureaux à l’étranger, il n’est pas toujours facile pour un fournisseur de petite envergure d’assurer le support partout dans le monde. 6. Évaluer les fournisseurs de plateformes IoT | 17 Les fournisseurs pour grandes entreprises sont généralement plus à même d’offrir une couverture mondiale. Il est également plus probable que les gros fournisseurs soient encore présents sur le marché dans cinq ans, lorsque vous aurez besoin de mettre à niveau la plateforme. La plupart de ces fournisseurs ont toutes les clés en main pour répondre aux besoins d’un large éventail de secteurs. Ils sont davantage susceptibles que les fournisseurs spécialisés de fournir une solution de plateforme complète, que ce soit en s’en remettant à leurs propres ressources ou en faisant appel à leur réseau de partenaires étendu. Certains clients doutent parfois de la capacité d’un fournisseur de grande envergure à offrir une solution vraiment unique et un service de qualité. De plus, certains de ces fournisseurs proposent les fonctionnalités requises via des contrats de service, ce qui peut limiter les possibilités d’accès du client à d’autres produits ou services, qu’ils soient nouveaux ou supérieurs. Selon les spécificités de votre plateforme et étant donné le contexte économique actuel, cette approche n’est donc pas toujours recommandée. Identifier le fournisseur « idéal » Comme les besoins des différents marchés ne sont pas les mêmes, vérifiez que le fournisseur IoT que vous évaluez a permis à des entreprises de votre secteur, voire à des concurrents, d’atteindre leurs objectifs. Évaluez tous ses clients et toutes les plateformes qu’il a conçues à ce jour. Les projets les plus récents sont certes une source d’information importante, mais si le fournisseur est en activité depuis longtemps, pensez à examiner son parcours depuis ses débuts. Demandez-vous s’il exploite pleinement le potentiel de l’IoT. Vérifiez également si ses normes sont conformes à vos pratiques professionnelles. Pour déterminer le type de fournisseur qui pourra vous proposer la meilleure solution technologique, il est utile de se référer aux mêmes données que celles dont nous avons parlé concernant les fonctionnalités des plateformes IoT. Il est essentiel de prendre en compte la gestion des périphériques, les technologies de communication et les problèmes liés à la sécurité ou à la confidentialité. • Outils pour les développeurs internes. Les fournisseurs de plateformes IoT les plus performants doivent être en mesure de gérer toutes les tâches inhérentes à la création de la pile 18 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT technologique. Toutefois, ils ne doivent pas oublier de fournir un solide jeu d’outils pour les clients qui souhaitent apporter leurs propres améliorations à leurs périphériques et applications. Ces fournisseurs doivent proposer des outils prêts à l’emploi pour créer des modèles numériques qui correspondent aux objets physiques. Ces modèles doivent permettre des itérations uniques du modèle à provisionner et à assigner à un produit physique. Pour assurer une personnalisation complète, des outils supplémentaires de développement IoT doivent être disponibles. • Collecte et récupération de données. Prenez en compte le degré de spécialisation du fournisseur dans le domaine des données. Selon le mode d’utilisation, les développeurs doivent parfois faire appel à un fournisseur spécialisé dans les données prédictives, les analyses descriptives, les diagnostics ou le stockage. De nombreux fournisseurs commencent à proposer des solutions qui couvrent plusieurs de ces aspects. Toutefois, cela n’empêche pas les développeurs de devoir évaluer l’utilisation la plus adaptée à leurs flux de données IoT et de rechercher des fournisseurs avec une expérience éprouvée en collecte et en analyse des données. Lors de votre évaluation des fournisseurs, vérifiez leur capacité à déterminer les besoins des clients en matière de données. Les grandes entreprises dont les données ont de grandes chances de croître de manière exponentielle nécessitent un plan de maintenance robuste au-delà des fonctionnalités avancées de collecte. Dans la plupart des cas, les contrôles d’accès doivent être intuitifs pour l’utilisateur occasionnel : à moins qu’une entreprise ne dispose d’un nombre suffisant d’experts en données, elle a besoin d’un fournisseur capable de rationaliser la collecte et la récupération de ces dernières. • Création d’applications et gestion des périphériques. L’écosystème de partenaires du fournisseur peut être déterminant. À mesure que les applications se spécialisent et qu’elles deviennent un facteur essentiel de différenciation, les entreprises doivent s’assurer que le fournisseur fait partie d’un écosystème qui génère des solutions créatives, grâce auxquelles les périphériques et les applications sortent du lot. Le fournisseur doit être en mesure de proposer des outils prêts à l’emploi et efficaces qui permettront d’étendre la suite d’applications et de s’adapter à l’évolution du marché. 6. Évaluer les fournisseurs de plateformes IoT | 19 Les entreprises comprennent sûrement mieux leurs problèmes et leurs clients que les fournisseurs techniques, mais elles devront à un moment ou à un autre être capables de faire confiance à un tiers pour conserver le haut niveau de leurs applications et de leurs périphériques. • Connectivité et flexibilité. Les services cloud constituent souvent un élément essentiel des plateformes IoT, mais le choix entre les différents protocoles est vaste. Certains fournisseurs offrent leurs propres technologies, ce qui peut poser des problèmes de maintenance ou de reproductibilité en cas de changement de fournisseur. L’IoT relève de la connectivité : il est important d’évaluer les modes de connexion privilégiés par le fournisseur, ainsi que les technologies de sauvegarde qu’il compte installer. Les protocoles doivent être synchronisés avec tout ce qui existe et avec les réseaux qui sont susceptibles de se développer à mesure que l’IoT s’enracine. Si la connectivité locale fait partie de la solution, le fournisseur doit à la fois avoir les outils requis pour établir la connexion aux limites extérieures de la plateforme, ainsi que des technologies de sauvegarde suffisantes. • Interface utilisateur effective, évolutivité et capacité d’extension. L’objectif premier d’une plateforme IoT est de permettre aux entreprises d’élargir leurs horizons grâce à l’automatisation ou à la rationalisation des processus. Même dans les secteurs qui disposent d’experts en technologies, mieux vaut employer le temps des ressources à explorer de nouvelles problématiques complexes et à gagner plus de parts de marché. Le fournisseur de plateformes doit pouvoir apporter la preuve qu’il permet de faire plus avec moins. Par ailleurs, ses fonctionnalités doivent être perceptibles sous de nombreux angles différents. Les directeurs informatiques et financiers, ainsi que les chefs de produits, doivent être en mesure de comprendre les avantages d’une plateforme transversale. Des bancs d’essai portant sur le développement de nouveaux produits et systèmes doivent démontrer l’intérêt de la plateforme du point de vue du chiffre d’affaires et des opérations quotidiennes. Les API doivent être robustes et compatibles avec la plateforme technologique existante ou à venir. • Sécurité tout au long de la chaîne de valeur. La sécurité est sans doute le thème qui suscite le plus d’inquiétudes et de débats concernant l’IoT, en raison du tiraillement fondamental 20 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT entre la nécessité de créer des fonctionnalités toujours plus innovantes et le risque inhérent à l’exposition d’un plus grand nombre de portails Internet à plus d’utilisateurs et donc, à plus de pirates potentiels. La sélection d’un fournisseur de plateformes s’apparente à celle d’un conseiller financier, dans la mesure où elle dépend du niveau de tolérance au risque de l’entreprise. Dans un monde parfait, tous les fournisseurs devraient proposer une protection suffisante à toutes les étapes du déploiement. Cela dit, les entreprises doivent inévitablement trouver un compromis entre les risques et le niveau de fonctionnalité. Les fournisseurs de grande envergure consacrent souvent beaucoup de temps et de ressources afin de faire face aux menaces de sécurité tant au niveau des logiciels que de l’exploitation. Les méthodes d’atténuation des risques et de traitement des failles doivent être adaptées aux besoins de l’entreprise. Par exemple, si votre entreprise est présente à l’international, il est important de savoir si le fournisseur travaille avec un bureau indépendant capable de traiter immédiatement tout problème de sécurité. Ses protocoles s’appliquent-ils à divers marchés ? Vous pouvez également évaluer les fournisseurs sur la base de leurs protocoles internes, à savoir les mesures de sécurité que leurs utilisateurs doivent respecter. Les fournisseurs qui se concentrent surtout sur les fonctionnalités des applications et des périphériques utilisent parfois des processus rudimentaires, tels que des mots de base basiques. Leurs réseaux peuvent donc faire plus facilement l’objet d’erreurs humaines, voire être la proie de pirates, même peu expérimentés. Il est essentiel que la priorité soit donnée à la protection des données stratégiques de l’entreprise. • Choisir le bon fournisseur. Il n’est jamais facile de déterminer à l’avance quel fournisseur est meilleur qu’un autre pour une entreprise. Toutefois, en ce qui concerne les nouvelles technologies, le succès est souvent lié à la qualité. Les solutions et les pratiques médiocres ont très peu de chances de durer lorsque l’on sait que la concurrence s’arrache les parts de marché et que la tendance est à la perfection. Les nouveaux fournisseurs capables de transformer la dynamique du marché seront toujours les bienvenus, et les fournisseurs sur les marchés de niche ont tout intérêt à créer des solutions pour les secteurs dont les besoins sont spécifiques 6. Évaluer les fournisseurs de plateformes IoT | 21 et difficiles à satisfaire. Toutefois, il est important de ne pas ignorer non plus les fournisseurs ayant un palmarès glorieux, aussi récent soit-il. L’IoT couronnera des entreprises et en laissera d’autres sur le tapis dans de nombreux secteurs et cela est particulièrement vrai pour les fournisseurs de technologies eux-mêmes. 7. Conclusion L’IoT fera l’objet de multiples analyses et de nombreux débats à mesure qu’il se généralise. Rester au fait de son actualité risque de se révéler aussi difficile que de jongler avec les différents outils technologiques de votre entreprise. Toutefois, peu d’acteurs du marché pourront faire l’impasse sur cette tendance, car l’influence de l’IoT est déjà établie et est amenée à croître. Pour distinguer le vrai du faux, les entreprises peuvent continuer à se concentrer sur les tâches et fonctions essentielles de leurs plateformes IoT. Une approche méthodique qui catégorise ce qui est nécessaire, souhaitable et superflu peut rationaliser le processus et aider les entreprises à déterminer la structure de la plateforme dont elles ont besoin. L’avenir de votre plateforme IoT prendra forme en menant à bien l’analyse recommandée dans ce rapport. Combinée avec un examen approfondi des fournisseurs et de leur offre, cette étude vous permettra de tirer profit des avantages majeurs de l’Internet des Objets, même si la technologie ne cesse d'évoluer. 22 | Évaluer et sélectionner une plateforme IoT About the Author Matthew J. Perry is a writer and editor with a particular interest in how the Internet of Things can make cities smarter. He has written for Cisco Systems and collaborated on 10 published books. He lives in New York City.
