Preuve de concept d'une solution IoT de télémaintenance

Contexte et objectifs

La société SIG-Image conçoit des logiciels pour gérer des données à références spatiales dans le secteur public.

Parmi sa gamme de produits, GEO.lux permet aux utilisateurs de gérer les interventions sur leurs lampadaires et donc de faire de la maintenance préventive, systématique et prévisionnelle. Le projet de SIG-Image serait d’étendre ces fonctionnalités à la maintenance conditionnelle basée sur la surveillance de paramètres significatifs de leur fonctionnement.

Activités menées

Je suis intervenu en tant que stagiare R&D pour :

• Faire l'état de l'art industriel, scientifique et universitaire du sujet de la GMAO (Gestion de Maintenance Assistée par Ordinateur) des éclairages publics connectés par réseau de capteurs sans fils (WSN, Wireless Sensor Networks),
• Réaliser la conception préliminaire du système en fonction de l'état de l'art confronté à une analyse de l'environnement direct et du cycle de vie du produit,
• Rédiger des plans d'expériences permettant de valider la faisabilité technique et optimiser les différentes briques technologiques (communication RF, diagnostic de défaillance).

Puis, en tant qu'ingénieur d'étude et de développement, pour :

• Mener à bien les expérimentations permettant de conclure à la faisabilité technique du projet,
• Estimer les coûts globaux (R&D, production, exploitation et soutien, retrait de service) selon différents scénarios, permettant de conclure sur la faisabilité économique du projet,
• Conseiller l'entreprise dans sa stratégie (politique de design, définition de l'offre, recrutement).

Méthodologie et outils

Le processus de R&D visait le franchissement de trois étapes clés : 1) l’exploration et l’analyse, 2) la formulation du concept et 3) la preuve de concept qui mène au développement du produit. Sachant qu'à chaque étape, un retour à une phase d’exploration et d’analyse est possible.

Le projet comportait une large part de recherche documentaire et d'analyse (coûts, cycle de vie, environnement direct) en association d'une démarche expérimentale sur banc d'essai et prototype. J'ai investigué en particulier le champ de recherche des réseaux de capteurs sans fils ou WSN (Wireless Sensor Networks) pour définir un maximum de spécifications.

La conception préliminaire a été développée sous la forme de propositions de solutions, en recueillant des éléments comparatifs et en réalisant des choix déterminé par un processus d’évaluation-comparaison.

Nous avons ensuite travaillé en équipe avec un étudiant de l'ESTIA pour réaliser un prototype et un banc d'essai permettant de valider la faisabilité technique du projet.

Les expérimentations en laboratoire ont consisté à reproduire les systèmes dans un environnement contrôlé approximant l'environnement réel. Le but étant d'observer l'impact de différents facteurs maîtrisés sur les paramètres observables.

Résultats

Le banc d'essai et le prototype ont permis de valider la faisabilité technique du projet. Différents rapports d'état de l'art, de conception et de stratégie ont permis à l'entreprise de poursuivre le projet à mon départ.