Pour Naval Group, le déploiement de l'IoT passe par l'energy harvesting
Pour récolter des informations sur ses navires et se lancer dans la maintenance prédictive, Naval Group s'appuie sur l'IoT. Le constructeur naval français étudie l'utilisation de capteurs de détection de fumée ou de mesure d'humidité pour contrôler les salles de ses bâtiments et être alerté en cas d'anomalie. Mais contrairement aux autres industries, le déploiement des devices est un vrai challenge dans un bateau. "Nous devrons déployer des objets connectés dans un grand nombre d'endroits. L'un de nos défis est d'avoir des capteurs qui récupèrent l'énergie ambiante pour alimenter leur batterie afin de ne pas avoir à changer leurs piles, puisque le navire est dans un milieu isolé, au milieu de la mer", explique Laurent Comte, directeur du domaine technique, qui planche sur ce sujet afin d'équiper les futures générations de frégates.
L'équipe de R&D du groupe, qui a bénéficié en 2018 d'un budget de 82,5 millions d'euros d'investissements, soit 2,3% du chiffre d'affaires, mène des recherches depuis plus de deux ans sur ce sujet. Elle a identifié comme solution l'energy harvesting, qui consiste à utiliser l'énergie présente dans l'environnement du device pour l'alimenter. Quatre moyens existent pour récupérer de l'énergie et la fournir aux capteurs : le solaire, l'énergie thermostatique, les vibrations mécaniques et le changement de températures.
Ce sont ces deux dernières techniques qui intéressent Naval Group pour ses navires. Le constructeur a cherché des start-up pour l'épauler, notamment à travers le challenge Start We Up. "Nous ne sommes pas équipementier, nous préférons travailler de concert avec des start-up pour bénéficier de leur expertise et intégrer leurs solutions", justifie Laurent Comte. Depuis le début de l'année, Storkcom, société qui produit des solutions connectées, et NFC-Interactive, une start-up spécialisée dans les plateformes de connexion entre capteurs via des protocoles de communication, l'assistent dans ce projet.
Premières expérimentations à la rentrée
Le directeur du domaine technique étudie ainsi avec son équipe la manière de répartir les capteurs à bord pour bénéficier au mieux des sources d'énergie des navires. "Nous ne nous interdisons pas d'essayer d'autres sources d'énergie en fonction des premiers résultats", précise Serge Chaumette, directeur innovation chez NFC Interactive et enseignant chercheur au Laboratoire bordelais de recherche en informatique. Trois personnes de son équipe se rendront en septembre sur le site de Naval Group à Brest pour réaliser un premier prototype en conditions réelles, avec une plateforme IoT dédiée. '"L'une des difficultés est qu'il n'y a pas de standard défini", confirme Laurent Comte, qui peine à trouver pour l'heure des solutions répondant exactement à ses attentes.
Les équipes vont aussi analyser la manière de faire communiquer les capteurs. La deuxième problématique de Naval Group est de trouver un protocole sans fil, aussi bien pour fournir l'énergie aux capteurs que pour effectuer les communications. "Aujourd'hui, les remontées d'informations se font avec du filaire pour éviter de perturber le matériel environnant, car les capteurs seront dans un milieu métallique qui a un effet de cage de Faraday", explique Nicolas Bournet, président de NFC-Interactive.
Le POC commencera donc concrètement à la rentrée et devrait s'étendre sur plusieurs mois. "Notre activité requiert de longues études, le calendrier de réalisation d'un navire demande entre sept et dix ans pour une exploitation d'une durée de 40 ans", rappelle-t-il. L'étape suivante pour le constructeur naval sera de déployer dans ses navires des applications en lien avec les données récoltées.