L’intégration de la technologie « cloud » à la technologie opérationnelle (OT) sur les sites industriels pourrait remodeler la façon dont les opérations industrielles sont gérées et optimisées, ce qui se traduirait par de nouveaux gains de productivité et d’efficacité. Toutefois, cette transformation n’est pas sans défis ni complexités. Nous détaillons la convergence entre le cloud et la technologie opérationnelle, en explorant les obstacles qui doivent être surmontés et les solutions architecturales qui peuvent ouvrir la voie à une mise en œuvre réussie.

Défis liés à l’intégration de la technologie « cloud » sur les sites industriels

Caractéristiques uniques du site

Les sites industriels sont des environnements hautement personnalisés, chacun ayant son propre ensemble de caractéristiques, d’équipements et de processus uniques. La diversité de ces sites s’étend aux capteurs, aux méthodes de gestion des données et aux systèmes de contrôle utilisés. Cette variabilité inhérente complique la normalisation et l’analyse des données relatives aux équipements dans les différents sites. Par exemple, la structuration distincte des données relatives aux équipements sur différents sites peut entraver l’analyse à grande échelle, un défi encore intensifié par l’émergence de technologies perturbatrices telles que l’IA générative.

Systèmes de sécurité physique

La sécurité est primordiale sur les sites industriels, où des systèmes essentiels à la sécurité, tels que les systèmes de maintenance et les systèmes de suivi du personnel, sont en place. Ces systèmes reposent souvent sur une technologie sur site et sont étroitement liés à des contrôleurs de processus industriels spécialement conçus. Toute défaillance ou compromission de ces systèmes pourrait avoir des conséquences désastreuses, non seulement en termes d’efficacité opérationnelle, mais aussi en termes de sécurité physique. Ainsi, l’intégration de la technologie « cloud » doit être abordée en mettant l’accent sur le maintien d’une infrastructure robuste et sécurisée.

Problèmes de connectivité

La connectivité est un autre obstacle majeur. Nombre de ces sites industriels sont situés dans des zones reculées, loin des centres urbains où l’accès à l’internet à haut débit est facilement disponible. Par conséquent, ils s’appuient souvent sur des liaisons par satellite qui, bien que fiables pour certaines applications, peuvent ne pas être efficaces pour le transfert massif de données vers l’informatique en nuage. En outre, certains systèmes sont intentionnellement isolés des réseaux externes pour des raisons de cybersécurité, ce qui limite la portée du transfert de données vers et depuis le nuage.

Proposition d’architecture pour l’intégration de l’informatique en nuage

Actifs et activités au niveau du site

Pour relever les défis posés par les caractéristiques uniques des sites industriels, l’adoption de normes telles que l’architecture unifiée OPC (OPC UA) pour la collecte de données sur les sites peut changer la donne. OPC UA fournit un cadre pour l’échange et l’intégration transparents de données, favorisant l’interopérabilité entre divers systèmes et appareils. Une architecture cloud hybride au niveau du site est une décision stratégique qui vise à améliorer les opérations de données en tirant parti à la fois des outils basés sur le cloud et de l’informatique en périphérie (Edge Computing). L’informatique en périphérie, avec sa capacité à traiter les données localement, devient un atout précieux pour surmonter les problèmes de fiabilité des télécommunications.

Connectivité sécurisée

Le maintien de l’intégrité et de la sécurité des données est primordial dans l’intégration de la technologie « cloud » sur les sites industriels. L’informatique en périphérie joue un rôle essentiel à cet égard en permettant le stockage et le traitement des données au niveau local. En cas d’interruption de la connectivité, lorsque le transfert de données vers le nuage risque d’être perturbé, l’informatique en périphérie garantit que les opérations critiques se poursuivent sans interruption. Les mesures de sécurité, telles que le cryptage de bout en bout et les réseaux privés virtuels (VPN), renforcent encore les échanges de données entre les environnements en nuage et sur site, garantissant la confidentialité et l’intégrité des informations sensibles.

Utilisation de la plate-forme en nuage

Les plateformes en nuage sont taillées sur mesure pour l’analyse et le développement d’applications, offrant des solutions évolutives pour la gestion du cycle de vie des données. Elles constituent l’écosystème idéal pour exploiter la puissance d’outils avancés tels que l’apprentissage automatique et l’intelligence artificielle pour l’analyse des données. Une innovation notable à l’horizon est l’IA générative, qui promet de révolutionner la manière dont les données industrielles sont traitées et utilisées. En capitalisant sur les plateformes en nuage, les sites industriels peuvent rester à la pointe des avancées technologiques et débloquer de nouvelles possibilités d’optimisation.

Mise en œuvre et applications

Actifs du site

La mise en œuvre d’outils basés sur l’informatique en nuage peut entraîner une transformation profonde de la manière dont les sites industriels gèrent leurs actifs. Ces outils ont le potentiel d’automatiser les tâches de routine dans la gestion des données, libérant ainsi des ressources humaines précieuses pour des activités plus stratégiques et créatives.

L’Edge Computing s’intègre de manière transparente à la technologie existante du site, ce qui permet de développer des canaux à fort impact pour l’utilisateur, tels que des tableaux de bord et des applications. Ces interfaces conviviales permettent aux opérateurs et aux décideurs de disposer d’informations en temps réel, ce qui renforce leur capacité à faire des choix éclairés.

Analyse et applications

La technologie cloud ouvre la voie à l’analyse avancée, pierre angulaire de la transformation numérique. La capacité de collecter, de traiter et d’analyser de grandes quantités de données en temps réel peut conduire à des conclusions qui changent la donne. Prenons l’exemple d’un fabricant d’équipements sans fil qui a augmenté son débit de 10 à 15 % en mettant en œuvre 34 cas d’utilisation d’applications et d’analyses basées sur le cloud. Ces applications couvrent un large spectre, y compris la gestion numérique des performances et la réalité augmentée pour la maintenance et le dépannage.

Pour commencer

La transition vers une architecture de cloud hybride est une décision stratégique qui nécessite une planification et une exécution minutieuses. Le voyage commence par l’identification des domaines dans lesquels l’intégration de la technologie « cloud » peut apporter le plus de valeur. Cela implique une évaluation approfondie des processus et des flux de travail existants, ainsi qu’une évaluation des avantages potentiels.

Une fois les domaines d’intervention identifiés, il convient d’élaborer un plan global portant sur les aspects techniques de la mise en œuvre d’Edge et du développement d’adaptateurs. Les cas d’utilisation pilotes permettent de tâter le terrain et d’acquérir une expérience concrète, ce qui permet d’apprendre et de s’adapter en fonction des besoins.

Dernières réflexions

L’intégration de la technologie en nuage à la technologie opérationnelle sur les sites industriels est extrêmement prometteuse pour améliorer la productivité, l’efficacité et la sécurité. Toutefois, cette transformation n’est pas sans poser des problèmes particuliers, qu’il s’agisse de la diversité des caractéristiques des sites, de la criticité des systèmes de sécurité physique ou des questions de connectivité. Pour exploiter pleinement le potentiel de l’informatique en nuage dans le secteur industriel, il est indispensable d’adopter une approche stratégique impliquant une architecture en nuage hybride et l’informatique en périphérie.

Tim Boesen

février 1, 2024

7 Min