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www.industrie-techno.com

COP 21 21:: LES ENJEUX INDUSTRIELS DÉCRYPTÉS SUR NOTRE SITE INTERNET

MACHINES À PENSER L’intelligence artificielle au service de l’industrie ccPAGE 24

UN HOMME, UNE TECHNO ccPAGE 4

Il invente la simulation du XXIe siècle Gilles Battier, PDG de Spring Technologies

CAHIER TECHNIQUE ccPAGE 57

Le réseau au défi des objets connectés Comment gérer l’explosion des données

www.industrie-techno.com

EDITO

Un virage à prendre

ccMURIEL DE VERICOURT RÉDACTRICE EN CHEF

THOMAS GOGNY POUR IT

mdevericourt@industrie-technologies.com

Comme tout changement de grande ampleur, la transition énergétique est un virage à prendre. Ceux qui ne sauront pas le négocier risquent la sortie de route. Ce n’est pas Volkswagen, empêtré dans un scandale lié à la fraude lors des tests antipollution sur des véhicules diesel, qui dira le contraire. Le constructeur – sera-t-il le seul ? – l’aura appris à ses dépens : sur certains sujets, l’opinion publique n’est plus encline à la plaisanterie, ni à l’indulgence. De l’indulgence, on aurait pu en attendre, pourtant, à propos d’une manœuvre, même sournoise, visant à ne pas tomber sous le coup d’une réglementation qui se durcit. Toute personne ayant un jour levé le pied à l’approche d’un radar aurait même pu hésiter à jeter la première pierre… Mais outre le caractère organisé et méthodique de la tricherie, qui ruine toute Les consommateurs confiance, c’est aussi son objet qui la rend ne veulent plus inexcusable. C’est un fait : les consommaoctroyer de permis teurs ne sont plus disposés à octroyer des permis de polluer en échange de leurs per- de polluer. mis de conduire. Ils demandent désormais des comptes sur les efforts que font les constructeurs automobiles, et les industriels en général, pour concevoir des produits plus respectueux de l’environnement. Face à cette lame de fond, l’attitude de Volkswagen illustre, jusqu’à la caricature, la réticence à toute forme de changement. Et même une réaction plus délétère encore, qui consiste à faire semblant d’innover, en se débrouillant en réalité pour ne pas avoir à s’adapter. À l’exact opposé, par exemple, de la stratégie d’un Apple. Il y a trois ans, le cancre des classements Greenpeace des stratégies environnementales a pris la question à bras le corps. Il en est désormais le meilleur élève… Et en récolte les fruits en termes d’images de marque. cm

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UN HOMME, UNE TECHNO

Il invente la simulation e du xxI siècle Et si on aidait les industriels avec un outil graphique ? C’est en posant cette question que Gilles Battier a été à l’origine d’une solution novatrice de simulation d’usinage. Il vient de dévoiler un outil pour changer la machine-cible d’un programme de FAO en quelques clics.

’inspirer des jeux vidéo d’action pour dépoussiérer les outils de la production industrielle ? L’homme qui le suggère n’est pas un néophyte. Gilles Battier, PDG de Spring Technologies, a été à l’origine de la simulation d’usinage, désormais largement utilisée dans l’industrie, et du succès de la société, qu’il a orientée vers la commercialisation de cette technologie. L’homme n’était pourtant pas prédestiné à s’intéresser à l’usinage. Passionné de mathématiques mais aussi de sport – rugby, tennis, ski – qu’il pratique à haut niveau, il évite la classe préparatoire après son bac scientifique. Il opte pour la faculté de mathématiques, afin de poursuivre le sport. Parallèlement, tout comme son père devenu ingénieur grâce à l’ascenseur social chez Michelin, il découvre l’informatique en autodidacte. Via un boîtier Texas Instruments connecté à une télévision et

S

un magnétoscope à cassette pour la sauvegarde, il programme en assembleur. Finalement, ne se voyant ni enseignant ni chercheur, il se réoriente en 1982 vers une école d’ingénieurs. cc Un

outil efficace aux rendus réalistes

Ce sera l’Ensimev à Valenciennes, qui est l’une des premières à s’être dotée d’outils de conception et fabrication assistées par ordinateur (CFAO). Une discipline qu’il découvrira quasiment en même temps que ses professeurs, tout en créant un club de rugby. Dès sa première année, il décroche au culot une formation plus poussée chez Computervision, fournisseur des outils de CFAO, et monte une junior entreprise pour faire du service chez des industriels novices en la matière. Il débute sa carrière chez Saint-Gobain, mais se sent noyé dans ce grand groupe et démissionne en 1988 pour rejoindre

cc RepRogRammeR une pièce en quelques clics Fruit des programmes de recherche avec les pôles de compétitivité, NCSimul CAM est une chaîne numérique simplifiée générant nativement des programmes de commande numérique vérifiés et optimisés, en tenant compte des moyens de l’atelier (outils, conditions de coupe, cinématique et contrôleur des machines). Il accepte les données CAO 3D natives, FAO (APT, CL-data) et les programmes CN ISO existants. Il est alors facile de changer très rapidement de machine-cible en partant d’une programmation existante, en cas d’indisponibilité, d’arrivée d’une nouvelle machine ou de ré-industrialisation du processus d’usinage. Les industriels disposent ainsi d’un moyen novateur pour augmenter fortement la flexibilité de leurs moyens de production.

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Spring, une PME créée en 1983 par quatre transfuges de Computervision, spécialisée dans le service autour du logiciel. Ils développent en Fortran 77 autour du logiciel Cadds 3, notamment des post-processeurs pour piloter les machines-outils à commande numérique. Gilles Battier développe l’activité conseil et devient rapidement directeur commercial. Mais la crise de 1991 fait douter les fondateurs : « la montée en puissance d’Unix va banaliser la CFAO et diluer les savoirfaire de Spring ». Le directeur commercial ne se démonte pas. « Peu d’entreprises avaient notre compétence. Nous pouvions retrouver la croissance en l’étendant à d’autres systèmes de CFAO tel que Catia ». Il réussit son pari et devient logiquement PDG en 1993. Habitué au jeu collectif, il a remotivé l’équipe en l’associant aux décisions. Il rencontre alors Bernard Girard, responsable de l’informatique technique chez PSA, empêtré dans le choix bicéphale de CFAO de ses filières mécanique et carrosserie. Partenaire neutre, Spring Technologies va y développer et maintenir les interfaces SET entre Catia et Cadds, ainsi que tous les post-processeurs pour la FAO. Gilles Battier constate alors que ses clients passent beaucoup de temps à mettre au point des parcours d’outils sur machine. Un non-sens qui immobilise les machines sans annuler les risques de collision. « Est-ce que l’on ne pourrait pas réaliser graphiquement quelque chose qui les aiderait ? » La simulation d’usinage NCSimul était née. Une véritable

D.R.

Gilles Battier, PDG de Spring Technologies

GIlles BattIer

P. GuITTET POuR INDuSTRIE ET TEChNOLOGIES

Ingénieur en mécanique et énergétique de l’ensimev à Valenciennes, il a découvert au début des années 80 la CFaO. après avoir conseillé les clients chez sGaO, il intègre spring en 1988 et en devient PDG en 1993. Il l’oriente vers la simulation d’usinage et l’implique dans des programmes de recherche. Il est aussi la voix des PMe dans le pôle systematic.

aide à la vérification «off-line» pour les services méthodes, dont beaucoup programmaient encore les machines à la main. Un outil efficace, grâce aux rendus réalistes simplifiant l’usage du logiciel et la compréhension des simulations. Une intuitivité qui reste d’actualité, puisque 50 % de l’investissement sur la dernière version a porté sur les temps de calcul et l’ergonomie d’usage. « Je suis convaincu que pour attirer les jeunes générations vers les métiers de la production, il faut s’approcher des jeux vidéo en termes de réalisme et de rapidité d’action. » Le succès de NCSimul réside dans l’intégration depuis le début des réalités de l’atelier : détection de collision, optimisation des parcours d’outils et enlèvement de matière. « Je me suis aussi douté que

les industriels allaient demander aux machines de faire des choses de plus en plus complexes, avec des cinématiques sophistiquées et un nombre d’axes grandissant. Nous avons donc prévu cette évolution dans nos algorithmes ». Ce qui a permis à Spring de voir arriver sereinement les machines 5 axes et plus, les «mill-turn» et les robots. cc L’innovation

tous azimuts

technologique

Spring a aussi su étoffer son offre au service pour l’atelier en gérant le couple outil/matière et les outillages, en suivant l’activité des machines, en générant les documents de travail, allant même jusqu’à offrir le suivi d’usinage en temps réel sur tablette. Une offre qui a su convaincre

nombre d’entreprises des PME aux plus grands groupes mondiaux, non seulement en France mais aussi à l’export, qui représente 30 % du chiffre d’affaires. Gilles Battier ne s’en tient pas là. Il continue à susciter l’innovation technologique tous azimuts : monitoring de la fabrication pour comprendre les dérives et agir sur les bons paramètres, intégration de l’usure dans le temps, prévision des zones de risques vibratoires, programmation sans connaître la machine cible, usine aéronautique du futur. Autant de sujets qui, associés à une complexité grandissante des machines, rendront la simulation incontournable. cm cc Jean-François Prevéraud jfpreveraud@industrie-technologies.com

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SOMMAIRE

EN COUVERTURE

TENDANCES

ÉLECTRONIQUE

L’essor des composants biodégradables

cc PAGE 8 CHIMIE

Cristallisation nanométrique des molécules

cc PAGE 10

INTERVIEW

Marco Daruti, professeur à l’université de Caen

« Les technologies de captage du CO2 seront abordables d’ici 2025 » cc PAGE 12

INFORMATIQUE

L’ADN, le disque dur de demain?

cc PAGE 14

SÉCURITÉ INFORMATIQUE

Comment les entreprises s’organisent

cc PAGE 16

NUCLÉAIRE

L’eau bouillante réinventée

INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

Machines à penser

Grâce à de multiples avancées techniques et à l’émergence du big data, l’intelligence artificielle fait son grand retour. Si cette progression soulève certaines craintes, elle est également synonyme de nombreuses promesses pour les différents secteurs industriels, de l’énergie à la santé en passant par la robotique et l’automobile. ccPAGE 24

cc PAGE 18

C’EST PAS NOUVEAU, QUOIQUE…

L’anlyse d’images au secours de la Chapelle Sixtine

cc PAGE 20

MACHINE LEARNING

START-UP

AUTOMOBILE

Retour aux commandes

Les géants de la high-tech s’arrachent leurs technos

Des prototypes inscrits au permis de conduire

CAPTEURS

DÉBAT

La perception, un élément-clé de la réflexion

Faut-il redouter l’intelligence artificielle ?

cc PAGE 26

BIOMIMÉTISME

Quatre technos inspirées du cerveau

INDUSTRIE-TECHNO.COM

COP 21 Les bio-hackers inventent les outils de la transition énergétique cc PAGE 22

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cc PAGE 30

PORTRAITS

Ces Français ont un incroyable talent

cc PAGE 32

cc PAGE 36

cc PAGE 38

cc PAGE 40

cc PAGE 42

SOMMAIRE

Immeuble Antony Parc II 10, place du général de Gaulle BP 20156 92186 Antony Cedex Tél. : 01-77-92-92-92 Fax Rédaction : 01-77-92-98-51 Fax Publicité : 01-77-92-98-50 Une publication de Pour joindre vos correspondants, composez 01-77-92, suivi des quatre chiffres entre parenthèses indiqués après chaque nom.

Président Directeur général Christophe Czajka Directeur général Julien Elmaleh Directeur général délégué Paul Boursier Directeur du pôle industrie Pierre-Dominique Lucas

PRODUITS

SÉCURITÉ

Collaborer avec les robots en maîtrisant les risques cc PAGE 44

NOUVEAUTÉS

Notre sélection de produits classés en 5 secteurs de référence cc PAGE 48 à 55

RÉDACTION Directeur des rédactions Thibaut De Jaegher (9483) Directrice adjointe des rédactions Anne Debray (9251) Rédactrice en chef Muriel de Vericourt (9957) Assistante de la rédaction Marielle Flèche (9425) Rédacteur en chef adjoint Jean-François Prevéraud (9458) (Bureaux d’études, design, CAO, lettre Web) Rédacteurs Sophie Eustache (9421) (Numérique, électronique, informatique), Philippe Passebon (9481)(Énergie, environnement, électrotechnique et sécurité) Didier Ragu (9435) (Nouveaux produits) ONT COLLABORÉ À CE NUMÉRO Baptiste Cessieux, Sophie Eustache, Séverine Fontaine RÉALISATION Secrétariat de rédaction Nicole Torras (9493), première secrétaire de rédaction Direction artistique Gérard Quévrin (9494) Service Photo Bernard Vidal (9490) Infographie Florent Robert (9495) assisté par Vincent Curt

CAHIER TECHNIQUE

Radiofréquences : le réseau au défi des objets connectés cc PAGE 57

COMMERCIAL Directrice commerciale du pôle Industrie Béatrice Allègre (9362) Directrice de clientèle Flora Morel (9361) Directeur de clientèle Piero Tomassi (9578) Régions Thierry Borde, directeur (04-72-84-27-54) Est Clarisse Michel (03-88-84-36-06) Allemagne/Suisse/Autriche : Thomas Hugues (9536) Benelux : Huson International Media (Rodric Leerling) +31 (0) 229 841 882 Grande-Bretagne : Huson International Media (Stuart Payne) +44 (0) 1932 564 999 États-Unis : Huson International Media +1 212 268 3344 Espagne : B2B Communication (Juan Jose Bellod) +34 91 319 8177 Espace Industrie - Contact Industrie - Service publicité Flora Morel (9361) La direction se réserve le droit de refuser toute insertion sans avoir à justifier sa décision. CONFÉRENCES-EVÉNEMENTS (9290) ADMINISTRATION-GESTION Directeur administratif et financier Stéphane Deplus (9402) Responsable juridique Mireille Monnier (9744) Directeur des affaires sociales Frédéric Sibille (9444) Directrice fabrication et achats Fabienne Couderc (9314) MARKETING, DIFFUSION-ABONNEMENTS Directeur Jean-Baptiste Alline (9781) Directrice Marketing direct et diffusion Laurence Vassor Marketing direct abonnements Isabelle de Goüyon Matignon Gestion abonnements Nadia Clément Marketing Damien Delhomme (9786) TARIFS ABONNEMENTS France (TVA 2,10 %) 1 an : 169 euros TTC Etudiant 51 euros TTC (sur justificatif) Etranger nous consulter Règlement à l’ordre d’Industrie et Technologies Pour l’UE, préciser le numéro de TVA intracommunautaire Librairie (vente des numéros déjà parus et des annuaires) Annuaires (TVA 5,5 % incluse) «L’Atlas des usines»: 230 euros TTC (papier) 650 euros (format xls)

LA MÉCANIQUE DES RÊVES

DESIGN Quand les micro-algues illuminent notre quotidien cc PAGE 66

CE NUMÉRO COMPORTE : - UN ENCART JETÉ KERN DE 16 PAGES SUR TOUTE LA DIFFUSION

CRÉDITS PHOTOS COUVERTURE : P. GUITTET ; D.R. SOMMAIRE : RÉA ; F. ROBERT ; D.R..

Numéro de commission paritaire : 0617 T 81775. Numéro ISSN: 1633-7107. Dépôt légal : à parution. Impression : Imprimerie de Compiègne, 60205 Compiègne. Industrie et Technologies est édité par Groupe Industrie Services Info SAS au capital de 38628352 euros. Siège social: 10 place du général de Gaulle 92160 Antony. RCS Nanterre 442.233.417. 10. Siret: 442 233 417 00041. TVA: FR29442233417. Principal actionnaire ETAI. Toute reproduction, représentation, traduction ou adaptation, qu’elle soit intégrale ou partielle, quels qu’en soient le procédé, le support ou le média, est strictement interdite sans l’autorisation de l’éditeur, sauf dans les cas prévus par l’article L.122-5 du code de la propriété intellectuelle. Seules sont autorisées les reproductions réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective et les analyses et courtes citations justifiées par le caractère scientifique ou d’information de l’œuvre dans laquelle elles sont incorporées. (loi du 11 mars 1957, art. 40 et 41, et code pénal, art. 425). Copyright Groupe Industrie Services Info SAS. Tous droits réservés Directeur de la publication Christophe Czajka

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TENDANCES

Électronique L’essor des composants biodégradables Pour réaliser de applications biomédicales et réduire les déchets de l’électronique grand public –qui se sont élevés à 42 millions de tonnes en 2014– chercheurs et industriels développent de nouveaux matériaux. Bois, soie, papier, magnésium et même protéines de blanc d’œuf pourraient servir à fabriquer les composants du futur.

L

rend la substitution souhaitable. La solution passant par un substrat biodégradable semble d’autant plus pertinente que le substrat représente 99 % d’un semiconducteur. cc La

biodégradation programmée dès la conception

« Plusieurs matériaux, – papier, soie ou polymères synthétiques, sur lesquels ont été déposés des semi-conducteurs organiques – ont déjà été testés comme substrat. Mais les performances sont bien en deçà de l’état de l’art de l’électronique grand public », ont noté les chercheurs dans la revue scientifique Nature Communications. Les puces à base de CNF, quant à elles, ont des performances similaires à celles des puces classiques. Et à la fin de son cycle de vie, la CNF disparaît par biodégradation fongique, sans effet néfaste pour l’en-

Imprimer à 100 à l’heure c Est-il

possible de rendre l’électronique biodégradable industrialisable ? Optimiste, John A. Rogers, professeur en sciences et ingénierie des matériaux à l’université de l’Illinois, avance : « Concernant l’industrialisation, nous pensons qu’il est possible de modifier les infrastructures de production pour produire ce type de technologies. » En fonction du matériau envisagé pour le substrat, les solutions sont bien différentes.

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c On peut utiliser comme substrat de la nano-fibrille de cellulose, issue du bois, dont la performance est similaire à celle des puces classiques.

Le papier par exemple, sur lequel peut être déposé un semi-conducteur organique, peut être produit à grande échelle en roll-to-roll, à une vitesse de 100 km/h. Aucun autre substrat ne rivalise avec celui-ci en termes de vitesse de production. Le procédé d’impression par transfert est aussi envisagé pour l’intégration de film fin de métaux tel que le magnésium, le zinc, le molybdenum ou le tungstène sur des substrats biodégradables.

vironnement. Pour stabiliser le substrat – le bois ayant une fâcheuse tendance à se contracter ou à se dilater en fonction de l’humidité de l’air – les chercheurs l’ont encapsulée avec un revêtement en époxy, une résine thermodurcissable connue pour sa bonne résistance thermique. Prometteur, ce prototype pose néanmoins la question de l’adaptation des chaînes de production pour fabriquer des puces en bois. Contrairement à l’équipe du Wisconsin, John A. Rogers, professeur en science et ingénierie des matériaux à l’université de l’Illinois et auteur de nombreuses recherches sur l’électronique biodégradable, n’a pas tourné le dos au silicium. Le semiconducteur qu’il a développé, basé sur une nano-membrane monocristalline de silicium, se dissout dans l’eau après une période donnée, selon la cristallisation de la soie qui recouvre le semi-conducteur. «Le matériau clé est le semi-conducteur. Dans le cadre de nos recherches, nous avons réalisé qu’une nano-membrane ultrafine de

FOTOLIA ; D.R.

es téléphones de demain seront-ils biodégradables ? L’annonce en juin dernier de la mise au point d’une puce électronique basée sur du papier de nano-fibrilles de cellulose (CNF), dérivé du bois, semble ouvrir le chemin. Des chercheurs de l’université du Wisconsin ont développé avec un centre de recherche spécialisé dans le bois, un substrat basé sur cette structure cristalline extraite du bois. Recouvert d’une couche d’époxy, il pourrait remplacer le silicium et l’arséniure de gallium. L’enjeu est de taille. D’une part, le gâchis électronique a atteint les 42 millions de tonnes en 2014. D’autre part, l’explosion de la demande pèse sur les prix de certains éléments critiques, comme les terres rares. Enfin, la forte toxicité de certains minéraux, comme l’arséniure de gallium,

Un substrat en cellulose

TENDANCES

Des électrodes à l’œuf Des semi-conducteurs solubles c Les semi-conducteurs peuvent être remplacés par une membrane monocristalline de silicium et un polymère organique. La couche monocristalline de silicium se dissout dans les bio-fluides et le produit de la dissolution est biocompatible.

c L’entre-couche diélectrique (magnésium, molybdenum, SiN, gélatine) des électrodes peut être fabriquée avec de la protéine de blanc d’œuf, susceptible de constituer un film de haute qualité. Ses propriétés se modifient lorsque la température augmente, ce qui en fait également un bon isolant.

DES MATÉRIAUX POUR TOUT SUBSTITUER Une soie de protection

GETTY ; D.R.

c La soie peut servir à remplacer les résines qui protégent les composants électroniques. Elle présente l’avantage d’avoir un bon taux de biodégradation et de pouvoir être programmée pour un temps de vie précis.

silicium est un excellent choix. Le silicium se dissout lentement dans un bio-fluide et le produit de cette dissolution est biocompatible.» La biodégradation de la soie peut être programmée après quelques minutes ou quelques jours. « Pour les dispositifs biodégradables, le défi clé est de concevoir un système qui fonctionne parfaitement pendant une période donnée – celle-ci étant définie dès la conception – et ensuite disparaît complètement et de façon inoffensive pour l’environnement. Selon nous, ces échelles de temps seront programmées par le choix du substrat et du matériau de l’encapsulation. Une fois que le circuit se dissout, il est difficile de maintenir un fonctionnement stable », note en effet l’expert. Semi-conducteur, substrat, isolant, condensateur, diode, électrode… la plupart des composants d’un appareil élec-

tronique grand public peuvent donc être fabriqués avec des matériaux biodégradables. Pour autant, «fabriquer un téléphone entièrement biodégradable me paraît compliqué », concède John A. Rogers. « Toutefois, les progrès dans ce champ de recherche sont très rapides, ce n’est donc pas une idée inconcevable. Et c’est sûr, certains composants clés pourront être fabriqués à partir de matériaux biodégradables. » cc Pour

des dispositifs médicaux implantés dans le corps

En attendant, de nouvelles applications apparaissent. « Nos systèmes visent les dispositifs qui s’implantent dans le corps pour surveiller la santé d’un patient ou délivrer un médicament. Il peut s’agir d’un capteur de la température intracrânienne, d’un système de distribution de

médicament contrôlé, ou d’un pacemaker temporaire pendant une convalescence. Pour ce type d’applications, certains matériaux de substitution évitent le rejet par l’organisme. C’est le cas pour des implants électroniques, dans lesquels on peut remplacer le cuivre et l’argent par du magnésium et des circuits imprimés sur de la soie. Au-delà des dispositifs destinés au domaine médical, la réduction des déchets de l’électronique grand public nous intéresse aussi », détaille John A. Rogers. Les militaires aussi ont vu le potentiel de l’électronique biodégradable. En collaboration avec la Darpa, IBM, Honeywell et BAE Systems travaillent sur le programme VAPR (Vanishing programmable ressources). L’objectif : développer des matériaux pour des capteurs et dispositifs de communication capables de s’autodétruire sans conséquence pour l’environnement. cm cc SOPHIE EUSTACHE redaction@industrie-technologies.com

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TENDANCES

Espace Un robot contrôlé avec un joystick haptique Le+ Précision

Le robot Interact Centaur a été contrôlé à 400 km de distance.

Depuis la Station spatiale internationale (ISS), Andreas Mogensen a manipulé le rover Interact Centaur, situé dans le centre de recherche et technologie spatiale de l’ESA à Noordwijk, aux Pays-Bas, avec une marge d’erreur inférieure à 0,16 millimètre. Cette opération a pu être réalisée grâce à un joystick doté d’une interface haptique, permettant à l’astronaute de ressentir les résistances rencontrées par le robot. Pour surmonter le décalage entre l’envoi du signal et l’action du robot, l’équipe a développé un logiciel permettant de prédire les trajectoires du robot. cm

10000 euros C’est le prix, informatique compris, du cave de réalité virtuelle mobile présenté par Scale-1 Portal. Il peut être monté en deux heures et démonté en une heure. Il est doté d’un vidéoprojecteur à focale courte HD, d’une Kinect et de simples lunettes 3D.

Chimie Cristallisation nanométrique des molécules Le+ Plus grande assimilation d’un médicament

Une équipe des universités d’Harvard, de Yale et de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) a pulvérisé une solution chimique pour obtenir des cristaux dix fois plus petits que lors d’une cristallisation classique. La tech-

nique pourrait changer la façon de faire des industriels de la chimie et de la pharmacologie. La solution imaginée semble a priori simple. Il suffirait de faire cristalliser les molécules indépendamment les unes des autres ou, tout du moins, en petits groupes. Pour y parvenir, les chercheurs ont d’abord mis en solution leur produit dans un solvant, de l’éthanol. Ils ont

La pulvérisation de la solution à très grande vitesse provoque l’évaporation de l’éthanol et la cristallisation nanométique des molécules.

Réseau Révolutionner l’Internet haut débit grâce au Li-Fi Le+ Un débit de 10 Mbit/s

Spécialiste français de l’éclairage LED, Lucibel a présenté son prototype de Li-Fi bidirectionnel et haut débit, testé par Sogeprom.

« Jusqu’ici, nous commercialisions des dispositifs Li-Fi en version unidirectionnelle bas débit. Avec le Li-Fi bidirectionnel, on forme une boucle qui permet d’accéder à Internet », explique Frédéric Granotier, le PDG de Lucibel. Le prototype repose sur une lumière LED, branchée au réseau électrique et Ethernet du bâtiment, qui grâce à ses scintillements invisibles à l’œil nu va moduler et transmettre les données jusqu’à un récepteur branché par port USB à un ordinateur. Le

Sélectionné par le

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signal ascendant est renvoyé par infrarouge à un récepteur situé juste à côté de la lampe LED. Présentée comme une alternative au Wi-Fi, la technologie a une capacité de 10 Mbit/s pour le débit descendant et entre 5 et 10 Mbit/s pour le débit montant. La technologie Li-Fi haut-débit offrirait par ailleurs une bande visible 10000 fois plus large que la bande Wi-Fi. De quoi limiter les problèmes de saturation souvent rencontrés lors de salons professionnels. Dernier atout: le débit maximal théorique du Li-Fi serait de 1 gigabit par seconde, «soit 10 fois plus que la limite théorique du Wi-Fi », assure-t-on chez Lucibel. cc J. R.

d’Intelligence Technologique

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ensuite pulvérisé cette solution en la passant à 600 mètres par seconde dans un tube de moins d’un millimètre de diamètre et de deux centimètres de long. Ainsi propulsée, à une vitesse deux fois plus élevée que la vitesse du son. Elle est expulsée en fines gouttelettes, l’éthanol s’évapore instantanément et les molécules en solution se solidifient brutalement. Résultat: des agglomérats solides dix fois plus petits que lors d’une cristallisation classique. Solidifiées à une échelle nanométrique, les propriétés des molécules changent. Ainsi, des composés qui ne pouvaient pas agir dans le corps humain du fait de leur trop grande taille pourront être utilisés. Et d’autre part, des particules plus petites permettent une plus grande assimilation par le corps et donc une limitation de la quantité ingérée. cc B. C.

D.R.

cc EN BREF

TENDANCES Le+ Moins de perte que le Bluetooth

Le champ magnĂŠtique du corps humain transporte un signal via des ďŹ ls de cuivre enroulĂŠs sur le bras.

Ojets connectĂŠs Le corps humain transporteur de signal Un dispositif sans ďŹ l utilisant directement le corps humain pour transporter le signal a ĂŠtĂŠ expĂŠrimentĂŠ par des chercheurs de l’universitĂŠ de Californie, San Diego. La

solution consiste en des fils de cuivre isolÊs de l’extÊrieur dans des tubes de PVC. D’un côtÊ, les fils de cuivre sont accrochÊs à un analyseur. De l’autre, ils sont enroulÊs en spirales autour de la tête, des bras, et des jambes d’une personne. Les spirales de cuivre

agissent comme un inducteur qui, sous l’action d’un courant Êlectrique, produit un champ magnÊtique. Le corps humain agit alors comme un guide d’ondes. La technologie pourrait être utile pour les capteurs sans fil destinÊs à surveiller la santÊ du porteur de l’objet connectÊ. Le champ magnÊtique du corps humain procure un chemin dans lequel le signal accuse 10 millions de fois moins de pertes que le Bluetooth. cc P. P.

Robotique Nao se prĂŠpare Ă devenir astronaute Le+ Transmission du savoir

D.R.

Nao, le robot star d’Aldebaran, pourrait bientôt faire partie de l’Êquipage de la Station spatiale internationale (ISS). Voire

mieux: son seul membre permanent. À ce poste, il pourrait jouer le rôle de mÊdiation d’un Êquipage à l’autre. Une Êquipe de l’Institut cellule-souche et cerveau, du CNRS, l’a dotÊ d’une mÊmoire autobiographique,

qui lui permet de transmettre ses connaissances Ă des humains après les avoir lui-mĂŞme apprises. La technologie permet Ă Nao d’apprendre des actions par dĂŠmonstration physique en plaçant ses membres dans la bonne position, par imitation visuelle via un système Kinect, ou par commande vocale. Chaque action est rassemblĂŠe en procĂŠdures et stockĂŠe dans sa mĂŠmoire autobiographique, de sorte qu’il

peut ensuite la restituer. Les chercheurs ont testĂŠ leur système avec un scĂŠnario qui pourrait se passer dans l’ISS: une carte ĂŠlectronique endommagĂŠe. Nao participe et suit la procĂŠdure tout au long de la rĂŠparation. Si la mĂŞme panne se reproduit, il pourra reproduire les bons gestes, montrer Ă un autre membre d’Êquipage une vidĂŠo de la rĂŠparation prĂŠcĂŠdente, rĂŠpondre Ă des questions. cc P. P.

cc EN BREF

SantĂŠ Google et SanoďŹ s’allient contre le diabète Le+ Temps rĂŠel

Le suivi de la glycÊmie permet d’ajuster le dosage d’insuline.

Life Sciences de Google et SanoďŹ vont faire ĂŠquipe pour lutter contre le diabète. SanoďŹ pourra proďŹ ter du savoir-faire de Google pour apprendre Ă collecter et Ă analyser les donnĂŠes issues des patients, tandis que Google pourra s’appuyer sur l’expertise de SanoďŹ en termes de connaissance de la maladie et de production d’insuline. Google veut notamment dĂŠvelopper une sorte de pansement connectĂŠ pour suivre les niveaux d’insuline sur un smartphone. cm

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TENDANCES

Marco Daturi

professeur au laboratoire catalyse et spectrochiMie De l’universitÊ De caen

Les technologies de captage du CO2 seront abordables d’ici 2025

ccParcours

tage de CO2 : celles dites de postcombustion, de prĂŠcombustion, et d’oxycombustion. Les dĂŠmonstrateurs industriels utilisent aujourd’hui essentiellement la postcombustion, moins coĂťteuse. Le gaz de combustion –qui comprend le CO2, de l’hydrogène, de l’azote, de la vapeur d’eau et d’autres ĂŠlĂŠments– est lavĂŠ Ă l’aide d’une solution aqueuse d’acides aminĂŠs, qui fixe sous forme complexe le CO2, puis est chauffĂŠe pour que le CO2 soit relâchĂŠ et rĂŠcupĂŠrĂŠ. Les technologies de prĂŠcombustion visent quant Ă elles Ă ĂŠviter que la combustion ne produise pas de CO2. Avant la combustion, le combustible fossile subit plusieurs transformations qui aboutissent Ă la formation de CO2 très pur et d’hydrogène. Ce dernier est utilisĂŠ pour la combustion, en ĂŠmettant seulement de la vapeur d’eau. Enfin, les technologies d’oxycombustion cherchent Ă rĂŠcupĂŠrer le CO2 le plus concentrĂŠ possible dans les gaz de fumĂŠe produits par la combustion. Pour cela, la combustion est effectuĂŠe Ă partir d’air concentrĂŠ en oxygène et dĂŠbarrassĂŠ de son azote.

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Pourquoi ces technologies ont-elles du mal à s’imposer ? M. D. : Les technologies de captage de CO2 sont

très coÝteuses car elles nÊcessitent de monter à haute tempÊrature. Cependant, les techniques de rÊcupÊration de chaleur pourraient en diminuer les coÝts. Pour en tirer tous les bÊnÊ-

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N°980ccOCTOBRE 2015

fices, l’important est de concevoir pour un site industriel le procĂŠdĂŠ de captage qui corresponde au gaz que l’on a Ă traiter et Ă la qualitĂŠ de CO2 que l’on souhaite en sortie, selon que l’on veut le stocker ou le valoriser pour la chimie. En Espagne, par exemple, un modèle prototype comprend une cimenterie couplĂŠe avec un centre de production d’algues. Le CO2 rĂŠcupĂŠrĂŠ en sortie sert Ă nourrir les algues, qui elles-mĂŞmes sont sĂŠchĂŠes pour faire du biocarburant. Le CO2 peut ĂŠgalement ĂŞtre valorisĂŠ en ĂŠtant injectĂŠ dans un puits de pĂŠtrole pour aider Ă extraire le pĂŠtrole restant en fond de puits. Il peut aussi simplement ĂŞtre stockĂŠ dans des cavitĂŠs souterraines, mais dans ce dernier cas, il ne prend pas de valeur. Les coĂťts de ces technologies sont-ils appelĂŠs Ă baisser ? M. D. : Les experts prĂŠdisent que ces technolo-

gies pourraient être prêtes, à des coÝts acceptables, pour 2020-2025. Mais c’est la lÊgislation qui sera dÊterminante. Si le secteur automobile fournit aujourd’hui des voitures bien moins polluantes, c’est parce que diffÊrentes normes sur l’Êmission en CO2 des moteurs lui ont ÊtÊ imposÊes depuis treize ans. Il en va de même pour les centrales à charbon ou d’autres industries, comme la cimenterie, fortement Êmettrice en CO2. Les recherches contribuent aussi à amÊliorer les trois types de technologies de captage. cm ccProPos recueillis Par PhiliPPe Passebon

D.R.

Manuel Valls a confirmÊ jeudi 10 septembre, lors d’un ÊvÊnement de lancement de la mobilisation en vue de la COP 21, la suppression des aides à l’export pour les centrales à charbon qui ne sont pas ÊquipÊes de dispositifs de captage de CO2. Quelles technologies permettent aujourd’hui de le rÊcupÊrer ? M. D. : Il existe trois grandes technologies de cap-

Marco Daturi est professeur et chercheur au Laboratoire de catalyse et spectrochimie de Caen depuis 1998. Il est l’auteur de plusieurs travaux sur le piÊgeage du CO2 par des nanomatÊriaux.

TENDANCES

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Électronique Des objets industriels  plug and play 

ĹĄ ĹĄ 129(0%5(

Le+ InteropĂŠrabilitĂŠ

+$// (85(;32 /<21 Un module ÂŤ plug and play Âť pour connecter les objets en haut dĂŠbit dans les environnements industriels et contraints.

Le module GDB1000 est une solution de communication livrĂŠe clĂŠs en main.

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C’est ce que propose la start-up Gridbee Communications. Ce module de communication radio miniaturisĂŠ de moyenne et longue portĂŠe (jusqu’à 3 km) est capable de supporter des dĂŠbits de l’ordre d’un mĂŠgabit par seconde pour le dĂŠveloppement de rĂŠseaux maillĂŠs. Dans une logique d’interopĂŠrabilitĂŠ, la jeune pousse a dĂŠcidĂŠ d’appuyer son module, non pas sur une solution propriĂŠtaire, mais sur le standard de communication IEEE 802.15.4g SUN. Il devient ainsi possible de faire dialoguer entre eux tous les objets utilisant ce standard, du transformateur ĂŠlectrique aux panneaux photovoltaĂŻques en passant par le compteur ĂŠlectrique. Robuste, la technologie est particulièrement adaptĂŠe aux environnements contraints et serait ainsi capable de traverser jusqu’à 6 Ă 7 ÂŤ murs Âť. La jeune entreprise vise le marchĂŠ du smart grid, dans une logique de monitoring, et celui du M to M pour automatiser les sites industriels. cc J. R.

&. 23$ 187 (85520$ (8 ,$ 9(0%5( &) ĹĄ 12 ĹĄ /<21 8 5 (;32

cc EN BREF

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D.R.

Production Cap sur l’impression 3D pour Michelin et Fives Le+ Solution globale Michelin entend devenir un acteur clÊ de la fabrication Cette machine 5 axes additive mÊtallique. pour cela, de Fives utilise l’impression 3D le manufacturier a crÊÊ avec fives mÊtallique Clad de Beam. le joint-venture fives Michelin additive solutions. objectif : dÊvelopper et commercialiser à l’Êchelle mondiale des machines et des ateliers de production industriels utilisant l’impression 3D mÊtallique. ce joint-venture proposera aux industriels une solution globale allant de la conception-fabrication de machines aux services associÊs. cm

sĂŠlectionnĂŠ par le

d’Intelligence Technologique

www.industrie-techno.com/ďŹ t OCTOBRE 2015ccN°980

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1

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TENDANCES

Modélisation Quand l’informatique dope l’hydrolien Meteocean Analytics, développé par la en moins de cinq minutes, les statistiques start-up bretonne Open Ocean, facilite le pertinentes, comme la hauteur et la période déploiement des projets maritimes. Grâce des vagues d’un point géographique donné.

Informatique L’ADN, le disque dur de demain ? Le+ Stockage XXL

Pour surmonter les limites technologiques des moyens de stockage actuels, des chercheurs se sont tournés vers les propriétés de l’ADN. Cette

macromolécule est particulièrement intéressante, du fait de ses capacités de stockage XXL. Alors que les disques durs actuels peuvent stocker jusqu’à 5 téraoctets de données, un fragment d’ADN pourrait, quant à lui, en stocker théoriquement plus de 300 000 téraoctets. Outre cette capacité de stockage, l’équipe de chercheurs de l’École polytechnique fédérale de Zurich, dirigée par le Dr Robert Grass, s’est intéressée aux capacités de sauvegarde sur le long terme de l’ADN. Objectif : trouver une

alternative aux dispositifs sur silicium, qui présentent une durée de vie de quelques dizaines d’années tout au plus. Ils ont encodé sur un fragment d’ADN 83 kilo-octets de données. Ils ont ensuite inséré ce fragment dans une minuscule sphère en silice et l’ont exposée à des conditions extrêmes pour simuler un vieillissement accéléré. Pendant une semaine, le dispositif a été exposé à une température de 71 °C, soit l’équivalent d’un stockage à 10 °C pendant 2 000 ans. Lorsque les chercheurs ont décodé l’ADN, les données étaient restées intactes. Le procédé reste toutefois extrêmement coûteux et il n’existe pas encore de systèmes permettant de naviguer dans les données. cc J. R.

60dollars

Le chercheur Jonathan Petit, chercheur au sein de Security Innovation, a déboursé à peine soixante dollars pour confectionner un dispositif capable de tromper un Lidar, une technologie utilisée sur de nombreux prototypes de véhicules autonomes.

Sélectionné par le

d’Intelligence Technologique

www.industrie-techno.com/fit

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D.R.

6&$11(5 /$6(5 +$87( 35e&,6,21

ce logiciel, les industriels peuvent connaître, Pour calculer ces statistiques, Meteocean Analytics s’appuie sur des modèles numériques, développés par des instiLe+ Rapidité tuts spécialisés, qui permettent de résoudre l’équation de dynamique de l’océan pour chacun des points d’une grille, établie en fonction de la zone à étudier. Le logiciel est actuellement utilisé par l’entreprise Sabella, qui a mis au point la première hydrolienne française destinée à être connectée au Sabella utilise le logiciel d’Open Ocean réseau électrique. cc J. R. pour le fonctionnement de son hydrolienne.

TENDANCES

cc EN BREF

Réalité augmentée Visualiser les ondes qui nous entourent

Design Bijou connecté Le+ Édition limitée

Le+ Voir l’invisible

D.R.

Le néerlandais Richard Vjgen a développé une application pour tablette permettant de visualiser en réalité augmentée les ondes Wi-Fi dans un local.

Lorsqu’on déplace la tablette devant soi, la géométrie du local apparaît sous forme de grandes lignes directrices, tandis que les ondes Wi-Fi sont visualisées sous forme de trains de vagues partant des émetteurs présents dans le local. Selon les explications de Richard Vjgen, contacté par la rédaction, l’application peut seulement visualiser les données d’émission publiées par les opérateurs grâce au système de repérage déclaratif OpenCellID, où ceux-ci peuvent indiquer la localisation géographique de leurs émetteurs. Prochaine étape : connecter un capteur à l’iPad pour faire la mesure en temps réel. cc J.-F. P.

En déplaçant la tablette devant soi, les ondes Wi-Fi sont visualisées sous forme de trains de vagues.

LG Electronics a présenté à l’IFA 2015 une montre connectée dont le design tient plus La LG Watch de la joaillerie Urbane W150 que de l’univers ressemble plus des gadgets high-tech. à un bijou qu’à Il s’agit d’une version un gadget high-tech. de sa LG Watch Urbane W150, développée en collaboration avec le bijoutier américain Reeds Jewelers. Proposée à 1 200 dollars, elle est faite d’or et d’un bracelet en cuir d’alligator, fabriqué à la main en 50 étapes. Seules 500 montres seront fabriquées. cm

TENDANCES

Sécurité informatique Les industriels organisent leur cyberdéfense Dans un contexte de multiplication des attaques informatiques, et de raccordement d’un nombre croissant de terminaux au réseau, les enjeux de sécurité sont plus cruciaux que jamais pour les industriels. Le point dans le cadre de notre baromètre exclusif Industrie & Technologies-Intel. Un enjeu universel

Le défi des terminaux mobiles…

Au cours de ces 12 derniers mois avez-vous été confrontés à un incident de sécurité informatique ?

Utilisez-vous les dispositifs de sécurité mobile suivants ?

En % Plusieurs réponses possibles

En % Plusieurs réponses possibles

EnsEMbLE

PAr TAILLE D’EnTrEPrIsE

OUI, à au moins une attaque de l’extérieur OUI, à un problème interne Autre (un problème lié au cloud)

25

39 17

24 4

7

68 45

Antivirus mobiles

31 30

Technologie intégrée au processeur

7 11

42

NON

Sécurisation de l’accès au réseau en dehors des murs de l’entreprise

49 51

57

27 30

24 15

Biométrie

Moins de 100 salariés

c Les incidents de sécurité, qui ont De 100 à 1 000 salariés concerné 70% des répondants au cours Plus 1 000 salariés des douze derniers mois, peuvent avoir des répercussions économiques très directes. 21% des entreprises interrogées nous ont confié avoir été obligées de mettre leur production à l’arrêt de ce fait. Ce pourcentage monte à 28% pour les sociétés de 100 à 1000 salariés.

c 33% des répondants de notre enquête indiquent avoir déjà rencontré un problème de sécurité lié aux terminaux mobiles. Pour y remédier, qu’il s’agisse des terminaux mis à disposition des collaborateurs par l’entreprise ou de ceux, personnels, avec lesquels ils accèdent au réseau de l’entreprise, les industriels font appel à un panel de technologies.

Se faire hacker pour la bonne cause

…et celui des objets connectés

Avez-vous eu recours à des « hackers blancs » ou prévoyez-vous de le faire ?

Avez-vous des systèmes de sécurité intégrés dans les objets connectés que vous développez ?

Total NoN

En %

Ensemble

51

Moins de 100 salariés

72

De 100 à 1 000 salariés

53

Plus de 1 000 salariés

34

52

17

20

29

18

Non, et nous ne sommes pas intéressés par cette approche

Non, mais c’est en réflexion

Oui, nous utilisons ce type de services, via un prestataire de confiance

11

16

Ensemble

7 21

Moins de 100 salariés

7 40

De 100 à 1 000 salariés

20 62

Plus de 1 000 salariés

52

7

En %

10 39 4 3

24

11

Total NSP oui

6 4

9

Oui, nous avons un service de ce type en interne

c Le recours à des «hackers blancs» chargés de mettre à rude épreuve les technologies de cybersécurité utilisées par l’entreprise pour les améliorer, séduit déjà 10% de notre panel. 17% des entreprises réfléchissent à une telle approche.

31

18

23

27

40

27

10

Non ce n’est pas nécessaire

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NSP

58

26

63

17

45

32

59

31

25

18

21

C’est en projet

38

Oui

c Le développement des produits connectés ne va pas toujours de pair avec celui d’une offre de sécurisation. Parmi les répondants ayant de tels produits en portefeuille ou en projet (43% du panel), seuls 27% ont déjà une solution de sécurité associée.

MÉTHODOLOGIE Ce baromètre exclusif Industrie & Technologies-Intel est issu d’une étude quantitative en ligne menée auprès de 212 décideurs du secteur industriel entre le 8 juillet et le 3 septembre 2015.

16

Total oui

TENDANCES

BiomimÊtisme + CrÊativitÊ S’inspirer de la nature pour innover

cc EN BREF

Le

Ce poisson-robot, conçu par le MIT, est dotĂŠ d’une structure en silicone qui lui apporte sa souplesse.

millions de dollars

C’est la somme qu’investira Toyota sur cinq ans dans la recherche sur les vÊhicules autonomes. La moitiÊ sera attribuÊe à l’universitÊ de Stanford, et l’autre au MIT.

L’assemblÊe du Conseil Êconomique, social et environnemental (Cese) est unanime : la France doit accÊlÊrer dans le biomimÊtisme pour renouer avec une industrie durable.

ÂŤImiter la nature pour innover de façon durable, voilĂ une idĂŠe qui prend tout son sens au moment oĂš la France s’engage dans une transition Ă la fois ĂŠnergĂŠtique et ĂŠcologique.Âť Ce sont les mots par lesquels le Cese motive son intĂŠrĂŞt pour le biomimĂŠtisme. Une telle dĂŠmarche

implique de modifier le rapport des activitĂŠs ĂŠconomiques Ă la nature, en cherchant Ă en exploiter les ressources et les richesses, mais ĂŠgalement Ă en tirer des enseignements. Autrement dit, s’en inspirer, et apprendre Ă faire autrement dans des domaines aussi variĂŠs que la chimie, la robotique, l’intelligence artificielle ou l’agriculture, entre autres. De nombreux spĂŠcialistes prĂŠfèrent d’ailleurs au terme ÂŤ biomimĂŠtisme Âť le terme ÂŤ bioinspiration Âť. cc P. P.

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D.R.

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TENDANCES

Spatial Imprime-moi une maison !

NuclĂŠaire L’eau bouillante rĂŠinventĂŠe Le+ EfďŹ cacitĂŠ

Le+ Production locale

D.R.

Inventer l’eau chaude, ou plutĂ´t rĂŠinventer la façon dont elle bout, c’est l’objectif d’une ĂŠquipe de chercheurs du MIT. Un sujet par-

faitement sĂŠrieux, qui vise Ă augmenter le rendement et la sĂŠcuritĂŠ des centrales ĂŠlectriques. L’une des problĂŠmatiques des industries utilisant des rĂŠacteurs Ă eau est en effet l’apparition de bulles de vapeur, Ă la surface de l’enveloppe interne de la cuve, qui peuvent crĂŠer des fragilitĂŠs. Des techniques permettent de limiter ce problème, mais elles impactent aussi les rendements. L’une des solutions ĂŠprouvĂŠe est d’utiliser un revĂŞtement de pics Ă l’Êchelle du nanomètre. Les chercheurs du MIT espèrent pouvoir aboutir Ă une surface gĂŠomĂŠtrique optimale de ce revĂŞtement, pour limiter les risques de fissures et augmenter la productivitĂŠ des rĂŠacteurs. Une affaire Ă suivre, et mĂŞme Ă surveiller comme le lait sur le feu‌ cc B. C.

SpÊcialiste de l’impression 3D, la sociÊtÊ Fabulous a fait preuve d’imagination. L’agence de

Navdeep Singh Dhillon, mène des recherches au MIT sur l’Êbullition de l’eau.

conseil a montĂŠ, dans le cadre d’un concours lancĂŠ par la Nasa, une ĂŠquipe pluridisciplinaire autour du concept Sfero, un habitat rĂŠalisable par fabrication additive mĂŠtallique. ImaginĂŠ pour ĂŞtre dĂŠployĂŠ sur Mars, mais dĂŠclinable sur Terre, Sfero est articulĂŠ autour d’un mât, enfoui dans le sol et dotĂŠ de deux bras robotisĂŠs munis d’imprimantes 3D. Ces derniers doivent permettre de construire l’habitat de bas en haut, grâce aux matĂŠriaux indigènes. cc J. R.

TENDANCES

QUOIQUE‌

cc Jean-François PrevÊraud jfpreveraud@industrie-technologies.com

L’analyse d’images au secours de la Chapelle Sixtine ien n’est trop beau pour Michel Ange et la Chapelle Sixtine! PrĂŠserver de la dĂŠgradation les cĂŠlèbres fresques des plus grands artistes de la Renaissance italienne, situĂŠes sur ses murs et son plafond, est un dĂŠfi technologique. Aujourd’hui, c’est le ot de visites, en augmentation constante, qui menace ces Ĺ“uvres. La frĂŠquentation peut en effet atteindre les 20000 personnes par jour lors des pics estivaux! Dès 1993, un système de climatisation a ĂŠtĂŠ installĂŠ pour ĂŠviter les trop fortes chaleurs et ĂŠliminer le gaz carbonique produit par les visiteurs, qui attaque Ă la fois les fresques et les pierres de l’Êdifice. Mais le système avait ĂŠtĂŠ initialement dimensionnĂŠ pour accueillir simultanĂŠment 700 visiteurs. Or il faut aujourd’hui pouvoir en accueillir 2 000 en mĂŞme temps. Carrier a donc conçu une installation de 1,2 MW, trois fois plus efficace et ĂŠconome en ĂŠnergie, dotĂŠe d’une informatique de commande intelligente baptisĂŠe Un système Greenspeed. Celle-ci, dĂŠveloppĂŠe vidĂŠo adapte, en continu, la climatisation au ot par les ingĂŠnieurs d’AdvanTE3C, de visiteurs. lie le système de contrĂ´le en continu de l’atmosphère Ă un système vidĂŠo, fourni par UTC Building & Industrial Systems, analysant la file des visiteurs pĂŠnĂŠtrant dans la chapelle. L’informatique de commande peut alors anticiper les rĂŠglages de la climatisation pour faire face Ă un ot de visiteurs erratique et garantir une atmosphère constante dans la chapelle, tout en maintenant un niveau sonore extrĂŞmement bas et en limitant le mouvement de l’air autour des fresques. Et ça, c’est nouveau ! cm

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Retrouvez chaque mardi la chronique de Jean-François PrevÊraud en vous abonnant à notre newsletter www.industrie-techno.com

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D.R.

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TENDANCES

Production Des bras robotisés trop nerveux Le+ Économie d’énergie

D.R.

Rendre les mouvements des bras robotisés plus fluides permettrait de diminuer leur consommation énergétique de 15 à 40 %. C’est ce qu’a

révélé une étude menée par des chercheurs de l’université de Chalmers, en Suède. Ils proposent de ralentir l’animation des robots, sans modifier le timing entre deux positions utiles, en faisant commencer les mouvements plus tôt et en les faisant s’arrêter sans à-coups. Selon eux, les mouvements amples et continus ne modifient en rien la production elle-même. Le principe peut paraître simpliste… mais pourrait générer des économies conséquentes, puisque la moitié de l’énergie des usines automatisées est consommée par ces bras mécanisés. ccB. C.

Matériaux Des vaisseaux spatiaux autocicatrisants Le+ Rapidité

En partenariat avec la Nasa, Timothy Scott et son équipe de l’Université du Michigan ont mis au point un nouveau matériau « autocicatrisant ». Celui-ci repose sur un gel actif empri-

L’équipe de Bengt Lennartson a calculé l’impact des mouvements des robots sur les économies d’énergie.

sonné entre deux couches de polymères solides. Lorsqu’une des couches extérieures se retrouve percée, le gel actif se déplace pour remplir le trou. Au contact de l’oxygène, un composant chimique dénommé tributylborane, contenu dans le gel, se solidifie de manière à combler la brèche en quelques secondes. Ce matériau intéresse particulièrement la Nasa, car il apporterait une nouvelle protection à l’ISS, régulièrement exposée aux impacts des débris spatiaux. « L’objectif est de colmater (la brèche) très rapidement » précise Timothy Scott. ccJ. R.

INDUSTRIE-TECHNO.COM NUMÉRIQUE & INFORMATIQUE

PRODUCTION & ROBOTIQUE

MATÉRIAUX & CHIMIE

ÉNERGIE & ENVIRONNEMENT

CONCEPTION & DESIGN

Sur notre site Internet, le meilleur de la R&D en temps réel COP 21 Des bio-hackers inventent les outils de la transition énergétique

Ils étaient une centaine, réunis pendant cinq semaines dans un château des Yvelines, pour un hackathon écologique. À quelques semaines de la conférence sur le climat COP 21, le château de Millemont s’est transformé en fablab géant. Objectif : mettre au point douze innovations open source pour préserver notre planète et proposer, façon Ikea, un catalogue des produits de la transition énergétique. Industrie & Technologies était sur place, et vous décrit l’ambiance mi-potache, mi-studieuse de ces journées. Nous vous proposons également un focus sur chacun des 12 projets, du filtre à eau low-cost au fablab mobile en passant par l’éolienne en kit Millemont ou la douche écolo. cm

Analyse Quels freins à l’essor des véhicules autonomes ? c Pour s’imposer,

les véhicules autonomes doivent encore franchir plusieurs obstacles, dont l’amélioration de la cartographie ou la gestion des failles informatiques. Autonome

Portrait Tribune Les objets connectés : attention, intox ?

Le marché des objets connectés est prometteur, mais largement survendu, en vertu d’un phénomène on ne peut plus classique d’auto-intoxication du marché. C’est en tout cas la thèse que soutient Olivier Ezratty, analyste reconnu du monde de l’innovation, dans un billet original et très argumenté, qui rappelle le caractère récent de cet engouement, et démonte au passage quelques contre-vérités. Le consultant recommande toutefois de ne pas laisser passer le train des objets connectés, et de déployer une offre innovante et cohérente, de préférence dans une logique de gamme, Intox grâce à une veille technologique soigneuse. cm

Douze questions autour de l’innovation c Antoine Hubert,

fondateur d’Ynsect, qui veut utiliser les insectes pour la nutrition, livre sa vision de l’innovation. Ynsect

Chronique Histoire des techniques

Automobile La Méhari des temps modernes

22

au textile technique, en passant bien sûr par le collant, redécouvrez 80 ans d’histoire du Nylon. Nylon

Réseaux @IT_technologies La communauté de l’innovation hub Industrie & Technologies IndustrieTechno

d’Intelligence Technologique Un système capable de reconnaître un million de mots par seconde a été mis au point par une équipe de l’Institut Femto-ST, de Besançon. Il mise sur le réservoir computing, une variante des réseaux de neurones, inspiré du fonctionnement de notre cerveau.

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D.R.

ABONNÉS

À l’occasion du salon international de l’automobile, qui s’est tenu en septembre à Francfort, Citroën a présenté en première mondiale un concept car inspiré de la Méhari, le Cactus M. Comme son iconique ancêtre apparu en mai 1968, il s’agit d’une réinterprétation « outdoor » d’un véhicule existant, ici le C4 Cactus. Au-delà du style, les designers ont voulu exprimer un véritable art de vivre, plaçant les loisirs au centre de « l’expérience automobile ». En proposant un véhicule plus baroudeur à l’aise sur tous les terrains, ils ont choisi d’évoquer la liberté, l’évasion, Cactus et le bien-être. cm

c Du poil de brosse à dents

Machine learning

Le retour aux commandes

ccPAGE 26

bioMiMétisMe

Quatre technos inspirées du cerveau

ccPAGE 30

portraits

Ces Français ont un incroyable talent

ccPAGE 32

start-up

Les géants de la high-tech s’arrachent leurs technos

ccPAGE 36

capteurs

La perception, élément-clé de la réflexion

ccPAGE 38

autoMobile

Des prototypes inscrits au permis de conduire

ccPAGE 40

débat

Faut-il redouter l’intelligence artificielle ?

ccPAGE 42

EN COUVERTURE

Intelligence artificielle

Machines à penser

Grâce à de multiples avancées techniques et à l’émergence du big data, l’intelligence artificielle fait son grand retour. Si cette progression soulève certaines craintes, elle est également synonyme de nombreuses promesses pour les différents secteurs industriels, de l’énergie à la santé en passant par la robotique et l’automobile.

oitures autonomes, robots panies se livrent une féroce compétition en adaptatifs, systèmes prédictifs, la matière. Cet appétit se traduit par le rachat services en ligne, outils d’aide de start-up et une vive chasse aux talents, à la décision… L’intelligence dont la France constitue un précieux réserartificielle s’immisce, sans que voir. Mais l’intelligence des machines ne nous nous en rendions forcément compte, repose pas uniquement sur des algorithmes. dans de nombreux domaines de notre quo- En environnement industriel, ces outils ne tidien. Ce grand retour (les premières traces peuvent fonctionner sans matière première : de la discipline remontent aux années 1950) les informations remontées par les capteurs, qui tendent à devenir de plus s’explique par plusieurs facteurs : le boom du big data, en plus performants. Le cerL’iNTELLigENCE veau constitue, par ailleurs, des capacités de calculs de aRTifiCiELLE une véritable source d’inspiplus en plus importantes, et s’immisCE, daNs ration pour doper l’intellisurtout, l’avènement des NOTRE qUOTidiEN, qUE NOUs algorithmes de deep lear- saNs gence des machines, tout en NOUs EN RENdiONs limitant leur consommation ning, qui permettent à des fORCémENT énergétique. À la clé: de noulogiciels d’apprendre des COmpTE. veaux composants et de noutâches grâce à un apprentisvelles architectures électrosage hiérarchisé. Ces avancées ouvrent la porte à une multitude de niques. Aujourd’hui, le rythme de progression nouvelles applications. Parmi elles, l’utilisa- de la discipline est tel que certains spécialistion des techniques d’intelligence artificielle tes n’hésitent pas à partager leurs craintes. pour renforcer les systèmes d’information, Des mises en garde discutées qui ont néanl’optimisation du démantèlement d’instal- moins contribué à la naissance de plusieurs lations nucléaires ou encore l’amélioration initiatives pour assurer le développement des systèmes logistiques et l’accroissement d’une intelligence artificielle robuste et bénéde l’autonomie des véhicules. Particulière- fique pour la société. cm ment friands de ces nouvelles technologies pour développer des services qui anticipent ccjuliEttE rAynAl les besoins de leurs utilisateurs, les tech com- jraynal@industrie-technologies.com

Des capacités de calcul toujours plus importantes ont facilité le développement de l’intelligence artificielle. Ici le data center de l’Espace Clément Ader à Toulouse (Haute-Garonne).

réa

V

OCTOBRE 2015ccN°980

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EN COUVERTURE

Le deep learning et les moyens de calculs toujours plus puissants, couplés au boum des big data, contribuent à l’essor de l’intelligence artificielle. Un atout pour les industriels souhaitant optimiser leurs ressources, diminuer leurs risques, augmenter leur chiffre d’affaires ou développer de nouveaux services.

E

n juillet dernier, pendant une semaine, la capitale des Flandres s’est transformée en capitale mondiale de l’intelligence artificielle. Lille accueillait plus de 1700 participants pour la 32e édition de la conférence internationale sur le machine learning (ICML). Une fréquentation record, liée au nouvel engouement pour les algorithmes de deep learning (apprentissage profond), qui participent depuis quelques mois au grand retour de l’intelligence artificielle. Le concept n’est pourtant pas neuf. Il remonte même aux années 1950, lorsque le mathématicien Alan Turing expose dans «Computing machinery and intelligence» le principe du fameux test de Turing, qui vise à évaluer l’intelligence d’une machine. L’expression «intelligence artificielle» est, elle, utilisée pour la première fois en 1956 par John McCarthy, lorsqu’il propose au Dartmouth College d’en faire un domaine de recherche à part entière. « Depuis, l’intelligence artificielle a connu plusieurs hivers », relate le français Yann Lecun, recruté en janvier 2014 par Mark Zuckerberg pour diriger le programme Fair (Facebook artificial intelli-

gence research) du réseau social. À plusieurs reprises, les promesses des chercheurs du secteur ne sont pas au rendez-vous, et entraînent alors des baisses d’investissements. Mais aujourd’hui, les indicateurs sont au vert. La prolifération de données extrêmement variées pousse l’approche statistique traditionnelle à ses limites. « Avec le big data, il devient extrêmement difficile de relier des milliards de valeurs entre elles à l’aide de simples formules mathématiques. On laisse donc l’ordinateur trouver seul la fonction initialement recherchée » précise Manuel Davy, entrepreneur spécialiste du machine learning (apprentissage automatique). cc Des

algorithmes toujours plus puissants

Les capacités de calculs de plus en plus puissantes ont joué également un rôle dans le développement des algorithmes de deep learning, à l’origine de progrès significatifs en matière de reconnaissance vocale et de traitement d’images. Anciennement appelés réseaux de neurones artificiels, ces algorithmes constituent une technique parti-

culière du machine learning. Ils cherchent à reproduire le fonctionnement du cerveau humain et s’appuient aujourd’hui sur plusieurs couches de neurones artificiels, ou unités de calcul, organisées de façon hiérarchique. Les couches inférieures cherchent à catégoriser les éléments les plus simples, avant de s’attaquer à des caractéristiques plus complexes. Pour un texte, l’algorithme de deep learning se concentrera sur l’apprentissage des lettres avant de passer aux mots, puis aux phrases. Au fur et à mesure de son apprentissage, l’algorithme est capable de réorganiser l’information pour apprendre à reconnaître d’autres informations. La démocratisation des processeurs graphiques, initialement développés pour le monde du jeu vidéo, a permis de faire tourner des réseaux de neurones beaucoup plus profonds. Ainsi, de quelques centaines d’unités de calcul interconnectées, les algorithmes de deep learning s’appuient désormais sur des centaines de milliers d’unités de calcul. Des applications simples mais concrètes d’algorithmes d’apprentissage automatique ont également permis de démontrer la valeur ajoutée des technologies d’intelligence artificielle. C’est le cas notamment du moteur de recherche de Google, puis du moteur de recommandation d’Amazon. «Avec ces applica-

60 aNs dE CassE-TêTE aUTOUR dEs RésEaUx dE NEURONEs

1956

L’expression « Intelligence artificielle » est utilisée pour la première fois à la conférence de Dartmouth par John McCarthy.

1957 26

N°980ccOCTOBRE 2015

Frank Rosenblatt invente le Perceptron, le premier réseau de neurones artificiels.

1962

John McCarthy fonde le laboratoire d’intelligence artificielle de Stanford.

Les travaux de Minsky et de Papert démontrent les limites du Perceptron. Les recherches sur les réseaux de neurones sont abandonnées.

1969

1985

Les recherches sur les réseaux de neurones reprennent avec le Perceptron multicouche introduit par David Rumelhart et Yann Lecun.

D. R.

Machine learning Le retour aux commandes

iNTElligENCE aRTifiCiEllE

UNE DISCIPLINE RENTABLE Éviter les accidents c Se repérér dans les 100 To de documentation générées par une installation nucléaire est presque mission impossible. Sauf pour une machine qui apprend, et évite ainsi des erreurs potentiellement très dangeureuses.

Économiser l’énergie c Grâce à son réseau de neurones, le robot purificateur Diya One de la start-up Partnering Robotics ne doit identifier qu’une dizaine de points invariants pour se repérer. Il se déplace ainsi sans grosse dépense énergétique, ce qui confère à sa batterie une autonomie de 10 à 13 heures.

Stocker le bon produit au bon endroit RÉA ; P. GUITTET ; D. R.

c Anticiper la demande est crucial pour gérer au mieux ses stocks. Les machines y excellent, et ont permis à l’enseigne Leroy Merlin, qui compte 100 000 références et 125 magasins, de diminuer ses stocks de 8 % en augmentant son chiffre d’affaires.

Abandon de Smart Truck, un projet du Pentagone qui visait à créer un véhicule autonome.

1989

1997 Le champion du monde d’échecs Garry Kasparov est battu par le logiciel Deepblue, développé par IBM.

Geoffrey Hinton et Yann Lecun présentent le deep learning. Les différentes couches de ces réseaux de neurones effectuent un apprentissage hiérarchique.

2006

2011 L’intelligence artificielle s’invite dans nos smartphones, avec l’assistant personnel Siri, présenté par Apple en octobre 2011.

Depuis cet été, 25 Google-Cars circulent de manière autonome sur les routes de Californie.

2015 OCTOBRE 2015ccN°980

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Élémentaire, mon cher Watson c «Watson ne vise pas

à remplacer les experts mais à les aider à prendre de meilleures décisions», assure Rob High, le directeur technique de Watson. Grâce à des algorithmes de deep learning, l’ordinateur cognitif d’IBM est capable de lire plus de 200 millions de pages par seconde. Une prouesse qui permet

de renforcer le jugement des experts. Depuis quelques mois, les applications de Watson se multiplient. Pour le laboratoire Johnson & Johnson, il a appris à déchiffrer et à reconnaître les résultats de tests cliniques afin de déterminer l’efficacité d’un médicament. Une étape qui requiert habituellement le travail

de trois scientifiques sur une période de 10 mois. De son côté, Sanofi utilise Watson pour identifier les utilisations alternatives de molécules existantes. L’entreprise britannique Arria a, pour sa part, noué un partenariat avec Watson pour l’intégrer à son système de surveillance des fuites dans les raffineries.

L’ordinateur cognitif d’IBM est capable de lire plus de 200 millions de pages par seconde.

tions, de nombreuses entreprises ont perçu l’intérêt économique de l’apprentissage automatique. Elles ont compris qu’il était possible de gagner énormément d’argent grâce à ça», raconte Philippe Preux, chercheur spécialiste du machine learning à l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria) de Lille. D’abord adoptées pour des applications Web, ces techniques se sont au fur et à mesure étendues à d’autres domaines d’activité pour devenir un véritable outil d’aide à la décision dans différents secteurs industriels. Dans le secteur de l’énergie, par exemple, le projet Remind vise à développer des algorithmes de machine learning pour assister les experts dans le démantèlement des installations nucléaires. Dans le cadre de ces procédures, les professionnels doivent établir des scénarios de démantèlement en s’appuyant sur la documentation issue des phases de

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N°980ccOCTOBRE 2015

construction et d’exploitation des différentes installations. Or, règlementation accrue oblige, chaque installation nucléaire génère l’équivalent de 100 To de documentation. Résultat : la plupart des accidents survenus lors des phases de démantèlement seraient dus à la non prise en compte d’une information clé, qui figurait pourtant dans les bases de données. Pour limiter le nombre d’accidents et réduire les surcoûts liés à ces erreurs, des membres du Lip6 entendent développer un algorithme de machine learning afin de mieux appréhender les données textuelles. cc Tous

les secteurs industriels l’adoptent

En matière de santé, la start-up suisse Sophia Genetics a conçu des algorithmes de machine learning pour éliminer les biais et analyser les données issues des séquençages génétiques nouvelle génération. Un

algorithme de reconnaissance de forme détecte différentes variations génétiques afin de déterminer les risques de prédisposition à certaines maladies comme le cancer. «Cela a permis à l’hôpital Saint-Antoine de Paris d’obtenir une réponse pour poser un diagnostic en cinq jours contre neuf mois auparavant», assure Jurgi Camblong, le fondateur de la start-up. En logistique, la start-up lilloise Vekia utilise le machine learning pour optimiser la gestion des stocks de différentes enseignes. «Nous faisons d’abord de la prévision de ventes pour anticiper les capacités de stocks nécessaires. Nous transformons ensuite cette information en position de stock grâce à des algorithmes d’optimisation», explique Manuel Davy, le fondateur. Grâce à cette approche, Leroy Merlin a baissé de 8% ses stocks de manière durable tout en augmentant son chiffre d’affaires. Grâce à des techniques de scoring, la start-up parisienne Dataiku a de son côté permis à Chronopost de développer un nouveau service. «Auparavant Chronopost proposait une livraison avant telle heure. Maintenant, ils proposent une tranche horaire», explique Louis-Philippe Kronek, data scientist chez Dataiku. Même démarche avec Parkeon, spécialiste français des horodateurs, qui avec l’aide de Dataiku a développé l’application mobile Path to Park. Elle permet au conducteur d’optimiser la fin de son parcours pour maximiser ses chances de trouver une place plus rapidement. L’entreprise toulousaine Itrust utilise, pour sa part, des algorithmes d’intelligence artificielle pour renforcer la sécurité des systèmes d’information en analysant les comportements anormaux grâce à la détection de signaux faibles. Cette approche détecte des menaces qui ne sont pas connues. Un avantage de taille à l’heure où les attaques ne sont plus généralisées mais s’effectuent en «one shot». Les avancées en intelligence artificielle bénéficient aussi à la robotique. La start-up Partnering Robotics a équipé son robot purificateur d’air Diya One de réseaux de neurones inspirés du rat. Reliés à une seule et unique caméra, ils lui permettent de se déplacer en toute autonomie et d’éviter les obstacles. Ainsi, le robot consomme très peu d’énergie et a pu se passer d’équipements coûteux, comme le Lidar.

D. R.

EN COUVERTURE

iNTElligENCE aRTifiCiEllE

dÉfinition

Aller vers une logique de prédiction c L’intelligence artificielle désigne les théories et les techniques mises en œuvre en vue de réaliser des machines capables de simuler l’intelligence humaine. Le machine learning, ou apprentissage automatique, constitue l’un des principaux champs d’étude de cette discipline. Il consiste à élaborer des algorithmes d’apprentissage qui permettent aux machines d’apprendre automatiquement à partir

de données. Ils sont utilisés lorsqu’il devient impossible de spécifier un problème. En analysant un grand volume de données, les algorithmes d’apprentissage automatique sont capables de déduire une règle qui produit ces données. En déterminant des principes généraux, ces algorithmes permettent de basculer dans une logique de prédiction, l’une des principales caractéristiques de notre intelligence.

D. R.

Une méthode également étudiée dans le secteur de l’automobile, dont tous les acteurs sont lancés dans la course au véhicule autonome. Valeo, lui, s’est intéressé au machine learning dès 2004. Le groupe utilise ces algorithmes dans ses caméras pour le traitement d’images, mais aussi pour la détection de cliquetis, pour identifier les premiers signes de somnolence du conducteur et dans le développement d’interfaces homme-machine. «Les défis dURaNT sON aujourd’hui sont liés au véhicule appRENTissagE, autonome. Il y a une grosse diffé- l’algORiThmE rence entre détecter un panneau et RéORgaNisE l’iNfORmaTiON savoir de manière sûre que la vitesse pOUR appRENdRE autorisée est de tant et que selon le à RECONNaîTRE contexte il n’est pas forcément judi- d’aUTREs cieux d’aller jusqu’à cette vitesse. iNfORmaTiONs. Cela demande des capacités de calculs beaucoup plus importantes», estime Guillaume Devauchelle, à la direction de l’innovation et de la recherche scientifique du groupe. Plus globalement, les experts comptent désormais s’attaquer à un autre défi: développer les techniques d’apprentissage automatique non supervisées. Ce qui doterait les machines d’un sens commun, et leur permettrait d’opérer des avancées spectaculaires dans le traitement du langage naturel. «On pourrait alors», assure Yann Lecun, «dialoguer avec une machine comme s’il s’agissait d’un être humain…» cm cc Juliette Raynal jraynal@industrie-technologies.com

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Biomimétisme Quatre technos inspirées du cerveau Confrontés à des limites technologiques, les chercheurs s’inspirent du fonctionnement du cerveau pour concevoir de nouveaux composants et de nouvelles architectures et méthodes de calculs afin de doper l’intelligence des machines, tout en limitant leur consommation énergétique. ccJuliette Raynal jraynal@industrie-technologies.com

Le cerveau, un superordinateur biologique notre cerveau, l’information ne circule pas en continu mais par impulsions, déclenchées lors d’un événement particulier. Ce fonctionnement permet de nombreux calculs en parallèle… avec une consommation énergétique inférieure à celle d’une ampoule de 25 watts ! Par ailleurs, lors de l’apprentissage d’une nouvelle tâche, le cerveau programme des « poids synaptiques », correspondant à la force des interconnexions entre différents neurones. Ainsi, si deux neurones sont souvent excités simultanément, leur interconnexion est forte. Cette modulation renforce la capacité de calcul.

F. RobeRt

c Dans

1. LE mEmRisTOR, UNE syNapsE aRTifiCiELLE

F. RobeRt

c Le

memristor mime le rôle des synapses dans l’établissement d’interconnexions plus ou moins fortes entre les neurones, via une résistance plus ou moins importante. La valeur de cette résistance est modulée par l’application d’une tension. Même lorsqu’il n’est plus sous tension, le memristor se souvient

de sa valeur de résistance car la position des ions reste fixe. Grâce à cette propriété, le memristor se comporte comme une synapse et permet de simuler la force des connexions interneuronales. Les travaux se concentrent sur des memristors à base de matérieux oxydes, ferroélectriques, spintroniques ou à changement de phase.

Schémas réalisés avec l’aide de Rodolphe Héliot, ancien chercheur au CeA, Julie Grollier, directrice de recherche au laboratoire CNRS/thales et Yann ollivier, chercheur au CNRS.

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iNTELLigENCE aRTifiCiELLE

2. CROssbaR, LEs mEmRisTORs EN RésEaU

F. RobeRt

cLes memristors peuvent

être interconnectés dans des réseaux de neurones artificiels appelés crossbars. IbM a réussi à construire un réseau de 165 000 memristors. Le principal défi dans leur conception consiste à limiter les fuites de courant propres aux nanotechnologies. Plus globalement, l’objectif est de créer

un réseau extrêmement dense de memristors pour obtenir un arrangement permettant de représenter le réseau de synapses de notre cerveau, soit 1015 synapses. à terme, cette technologie pourrait être utilisée pour la reconnaissance vocale, de visages, la classification et la prédiction.

3. pUCE NEUROmORphiqUE, UN RésEaU dE NEURONEs éLECTRONiqUE

F. RobeRt

cLa puce neuromorphique,

ou puce cognitive, s’inspire de la circulation de l’information au sein d’un réseau de neurones, et l’applique à un circuit électronique. Il existe de nombreuses architectures neuromorphiques différentes, selon l’application que l’on souhaite émuler. Une équipe du CeA en a par exemple développé une, composée de 25 tuiles, pour

la détection de mouvements, la reconnaissance d’objets ou de contours dans une image et la surveillance vidéo. Les interconnexions plus ou moins fortes entre neurones y sont reproduites sous forme de charges élémentaires au niveau des synapses artificielles. Pour ces applications, l’efficacité énergétique de cette puce est 100 fois supérieure à celle d’un processeur classique.

4. LE dEEp LEaRNiNg, UN appRENTissagE hiéRaRChisé cL’apprentissage automatique

des calculs simples sont répartis par couches hiérarchisées : les résultats de chaque couche servent de données d’entrée pour la couche suivante.

Cette méthode permet notamment une reconnaissance très efficace des images. Le système s’améliore avec le temps : le réseau de neurones peut être entraîné

par des exemples. Ses réponses permettent d’optimiser la circulation de l’information, en modulant la force des interconnexions entre neurones.

F. RobeRt

par deep learning implique des unités de calculs distribuées en réseau, comme les neurones. Ces neurones artificiels, dont chacun effectue

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EN COUVERTURE

Portraits Ces Français ont un incroyable talent En matière d’intelligence artificielle, les Français ont une compétence reconnue. La preuve, Facebook, Twitter, Google ou IBM se les arrachent pour faire avancer leurs projets respectifs dans cette discipline en plein essor. meilleurs chercheurs et institutions de recherche au monde. » La France peut en effet faire valoir ses formations et des centres de recherches très performants dans le domaine, à l’instar de l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria), partenaire de Facebook à Paris. Ils permettent à l’Hexagone de placer des français parmi les meilleurs spécia-

LE CHALLENGER c Rand Hindi n’a pas attendu pour faire montre de son talent. À l’âge de 15 ans, il avait déjà créé une agence de développement Web, et à l’âge de 21 ans une entreprise de conseil en algorithmes à la City. Consacré innovateur de l’année 2014 par le MIT, l’entrepreneur de 30 ans veut concurrencer Google sur l’intelligence artificielle grâce à sa start-up Snips. Son logiciel analyse et met en lien les données du calendrier, de la géolocalisation, des contacts et des publications sur les réseaux sociaux d’un utilisateur pour anticiper ses besoins.

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listes mondiaux des réseaux de neurones, des algorithmes de langages, ou encore de la reconnaissance visuelle. Ils n’ont pas pour autant réussi à créer un « Google français »… Toutefois un prochain géant pourrait venir de la nouvelle génération, dont de nombreux représentants, dotés d’une expertise technique solide, se lancent dans l’aventure entrepreneuriale… en France ou pas. Confiants, certains de ces jeunes talents rêvent à voix haute de rivaliser avec Google sur des projets précis, tels que la mise en lien de données ou la performance industrielle. cm cc PHILIPPE PASSEBON ppassebon@industrei-technologies.com

L’ORATEUR

c Willy Blandin, expert du langage naturel, a assuré le développement technologique de la start-up qu’il avait fondée en 2013 avec Alexandre Lebrun et Laurent Landowski, Wit.ai. Celle-ci a été rachetée par Facebook début 2015. Les trois experts avaient précédemment fondé Virtuoz, qu’ils avaient cédée en 2012. Wit.ai permet aux développeurs, grâce à une plateforme gratuite en ligne, d’intégrer facilement un assistant vocal dans leurs applications, qu’il s’agisse de régler la température de son logement ou de servir d’interface avec les objets connectés.

P. GUITTET ; D. R.

S

i Facebook a choisi Paris pour implanter son centre de recherche dédié à l’intelligence artificielle, ce n’est pas un hasard. Le groupe s’en est expliqué dans un communiqué. « L’excellence de la France dans ces domaines de recherche et l’attractivité de Paris ont été déterminantes dans le choix de Facebook. La France accueille parmi les

LE PIVOT DE LA FRENCH CONNECTION c Yann Lecun est directeur de la recherche en intelligence artificielle de Facebook depuis janvier 2014. Son équipe est répartie entre le siège de Menlo Park (Californie), New York et Paris. Avant cela, il a réalisé des avancées majeures pour les algorithmes d’intelligence artificielle, en particuliers sur les réseaux de neurones. Au début des années 2000, il avait refusé un poste de directeur de recherche chez Google : la structure, à l’époque, était trop petite pour lui.

P. GUITTET ; D. R.

L’EXPERTE DU DATA MINING

c Camille Couprie a été engagée tout récemment par le Centre de recherche sur l’intelligence artificielle de Facebook à Paris. Elle travaillait jusqu’alors pour IFP Énergies Nouvelles. Avant cela, l’ingénieur de l’ESIEE a été en post-doctorat avec Yann Lecun à l’Université de New-York, suite à une thèse très remarquée sur des méthodes d’analyse originales améliorant l’extraction d’éléments d’intérêt comme les objets, ou le visage, dans des images.

LE PIONNIER

c Michèle Sebag dirige l’équipe CNRS « Inférence et apprentissage » au laboratoire de recherche en informatique de l’université de Paris Sud. L’équipe s’intéresse particulièrement à la fouille de données (Data Mining) et l’extraction de connaissances à partir de bases de données. Un domaine considéré par le MIT comme l’un des dix enjeux du siècle. Diplômée de l’ENS de mathématiques, Michèle Sebag a débuté ses travaux sur l’intelligence artificielle en 1985 pour Thomson-CSF.

L’ÉTOILE MONTANTE

INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

c Patrick Albert fonde en 1985 le premier centre industriel français sur l’intelligence artificielle, chez Bull. En 1987, il cofonde Ilog, spécialisée dans l’édition de logiciels de gestion, et prend la tête de sa division scientifique. En 2009, Ilog est racheté par IBM tandis que Patrick Albert devient le premier directeur du Centre des études avancées d’IBM Research France jusqu’en mai 2014. Depuis, Patrick Albert a replongé dans l’univers des start-up spécialisées dans l’intelligence artificielle, pour de nouvelles aventures…

OCTOBRE 2015ccN°980

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c Jean-Guillaume Fages est spécialiste de la programmation par contraintes, une discipline à la croisée de l’intelligence artificielle et de la recherche opérationnelle. Avec Tanguy Lapègue, il a cofondé en 2014 la start-up Cosling, éditeur de logiciels d’aide à la décision pour la performance industrielle, qui s’appuient sur le moteur de calcul Choco. Ingénieur des Mines de Nantes en 2011, il a ensuite reçu le prix de thèse de l’Association française pour l’intelligence artificielle (Afia).

LE CHERCHEUR D’OR

c Clément Farabet a fondé, avec Louis Alexandre Etezad-Heydari, la start-up Madbits, rachetée en juillet 2014 par Twitter. Les deux docteurs en informatique spécialistes du Deep Learning ont été formés par Yann Lecun. Ils ont développé une technologie d’intelligence visuelle qui se montre capable de comprendre, organiser ou encore extraire automatiquement les informations pertinentes d’une photo ou d’une vidéo stockée dans une base de données. De quoi aider Twitter à mieux valoriser toutes les images qui circulent sur son réseau social !

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c Florian Douetteau a cofondé en janvier 2013 Dataiku, dont le logiciel Data Science Studio permet de traiter et créer des prédictions sur des grands volumes de données brutes, avec des interfaces visuelles pour les analystes et des APIs pour les développeurs. Audacieux, Florian Douetteau, veut faire de sa solution un standard international d’ici cinq à dix ans. Elle compte d’ores et déjà, parmi ses utilisateurs, Pages-Jaunes ou vente-privée. Le normalien avait auparavant travaillé pour le moteur de recherches dédié aux entreprises Exalead, comme responsable R&D.

LA NOUVELLE TÊTE D’AFFICHE

c Florent Perronnin a été projeté sous les feux de la rampe le 3 juin 2015. Ce jour-là, Facebook dévoilait la création à Paris d’un centre de recherche européen dédié à l’intelligence artificielle. L’ingénieur, diplômé de l’École nationale supérieure des télécommunications (ENST Paris), puis docteur à l’EPFL, en a pris la tête. Avant d’être recruté par Facebook, Florent Perronnin a travaillé pendant 10 ans pour le Xerox research centre Europe (XRCE) et le laboratoire de recherche sur le langage de Panasonic.

P. GUITTET ; D. R.

LE COACH DES INDUSTRIELS

LE VIRTUOSE DU BIG DATA

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Start-up Les géants de la high-tech s’arrachent leurs technos Microsoft, IBM, Google, Apple, Facebook, Amazon, Alibaba, Snapchat, Twitter… Tous les géants de la high-tech misent sur l’intelligence artificielle. Cette compétition internationale passe, entre autres, par le rachat de pépites technologiques spécialistes du sujet. Un sport motivé par le flagrant manque d’experts.

C

loud, domotique, objets connectés, clavier prédictif, gadgets high-tech, smart-city, robots autonomes… Toutes ces technologies peuvent mettre en œuvre une même technologie, sous le capot: l’intelligence artificielle et son pendant à la mode, l’apprentissage autonome des machines. Une discipline qui fait l’objet d’un tel engouement que, selon Microsoft, il n’y a tout simplement pas assez d’experts pour réaliser tous les projets. Un comble lorsque l’on travaille dans le domaine de l’automatisation de la réflexion. Les experts deviennent tellement rares qu’ils sont surnommés fairies, les fées, chez Facebook – en référence au programme de recherche du groupe sur le sujet, baptisé Fair, pour Facebook artificial intelligence research.

Et ce n’est que le commencement ! «L’apprentissage des machines est la partie immergée de l’iceberg. En fait c’est toute l’intelligence artificielle qui se révèle peu à peu. Il y a quatre ou cinq ans, dire que l’on travaillait dans le secteur, c’était ringard. Aujourd’hui, votre expertise est très demandée», s’amuse Patrick Albert, cofondateur d’Ilog, une entreprise qui a travaillé dans ce domaine de 1987 à 2009. cc La

France : un vivier de chercheurs et d’experts

Pour pallier le manque de cerveaux, les géants du numérique rivalisent d’idées. Entre hackathon, compétition pour résoudre un problème particulier, implantation d’un laboratoire de recherche dans un vivier de chercheurs… La «pêche aux cer-

veaux » bat son plein, notamment en France, qui possède une expertise renommée sur le sujet. Twitter a par exemple racheté Madbits, une technologie d’intelligence visuelle capable d’extraire automatiquement les informations d’une photo ou d’une vidéo et développée par deux Français. Pendant ce temps, Facebook jetait son dévolu sur une autre entreprise créée par deux Français: Wit.Ai, qui cherche à concevoir et à adapter les applications pour les rendre capables de réagir aux commandes vocales. Un Siri de plus? Un énième de ses avatars, comme le Cortana de Microsoft, le S.Voice pour Samsung ou encore le Google Now d’Alphabet? Oui, mais un outil qui souhaite s’attaquer aux conversations et aux subtilités des tons de la voix. Autant dire que ces compétences sont inatteignables sans une bonne dose d’intelligence artificielle et d’apprentissage automatique. Facebook a d’ailleurs ouvert un centre de recherche fondamentale uniquement sur ce domaine et, en

Snips tient à son indépendance jeune pousse parisienne Snips a une ambition : anticiper votre prochaine action, et vous proposer les moyens de la réaliser avant même que l’idée vous soit venue à l’esprit. Intéressant. Tant pour l’individu que… pour une entreprise qui souhaiterait récupérer des données, même si l’utilisateur ne le souhaite pas nécessairement. Pour éviter cet éventuel désagrément, l’équipe distinguée par le MIT veut faire travailler son intelligence artificielle

en local : directement sur le téléphone. Et revendique, pour ce faire, une approche de franc-tireur. « Si l’on s’intégrait dans une grande structure, on perdrait notre indépendance et l’on s’imposerait une résistance au changement, estime Rand Hindi, fondateur de l’entreprise. D’autant plus que la technologie que nous développons est une question de culture de société : pas question de se faire racheter. »

Snips propose des activités en fonction des habitudes des utilisateurs. Le tout sans aucune connexion Internet. D. R.

c La

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iNTELLigENCE aRTifiCiELLE dEs CapaCiTés dOpéEs aU fiL dEs RaChaTs 1987

1997

ILOG eSt créée avec le soutien de l’Inria. Elle commercialise un logiciel BRMS (business rule management system), ou solveur, qui apporte une réponse à une question relative à un univers métier donné, en fonction des contraintes imposées.

paraMétraGe Règles métier

Paramètrage logiciel BRMS

L’utilisateur configure le système en renseignant les règles métiers de son secteur d’activité.

ILOG Se pOrte acquéreur de cpLex, et peut ainsi améliorer les capacités de calcul de son système grâce à l’intelligence artificielle, qui simplifie la résolution de certaines équations du programme.

utILISatION REqUêTE UTILISATEUR

REqUêTE UTILISATEUR

REqUêTE UTILISATEUR

Logiciel BRMS

Logiciel BRMS

Logiciel BRMS

Logiciel BRMS

RéPonSE

RéPonSE

RéPonSE

RéPonSE

Les règles définies lors du paramétrage permettent au système de calculer la meilleure réponse à une requête. L’ajout de briques d’intelligence artificielle issues des rachats d’une technologie à Thomson (en orange) puis de CPlex (en bleu) rend ces calculs plus efficaces.

cc Intégrer

brique par brique de nouvelles technologies

Comme dans le cas de Madbits et Twitter, la solution historique et la plus utilisée reste le rachat de start-up. « C’est une bonne façon d’apporter des techniques disruptives, remarque le cofondateur d’Ilog. Des excités se lancent avec une idée et, si ça marche, se faire racheter est synonyme de succès. » Difficile d’obtenir la même motivation dans une grosse entreprise… pour une idée potentiellement mauvaise. Pour favoriser ce rachat de compétences, les laboratoires de R&D des géants se sont petit à petit transformés en poissons-pilotes, scrutant les « proies » prêtes à être absorbées. C’est de cette manière que Watson, l’intelligence artificielle d’IBM, a énormément appris ces derniers mois en intégrant brique après brique de nouvelles technologies. Big blue a ainsi nourri successivement Watson d’Alchemy API, pour lui permettre de faire des prédictions via un réseau neuronal, de Explorys, capable d’analyser

ILOG eSt racheté par IBM et y gagne la capacité d’affiner les réponses au fil des utilisations successives, par apprentissage automatique.

appreNtISSaGe

REqUêTE UTILISATEUR

juin dernier, l’un de ses départements s’est installé à Paris. Cette localisation est évidemment un bon moyen de nouer des partenariats avec les institutions locales, mais elle est également liée à l’embouteillage des laboratoires de Londres, où Google et Microsoft sont déjà implantés.

D. R.

2009

RéPonSE 1 RéPonSE 2 RéPonSE x

Grâce à IBM, le système a acquis la capacité d’apprendre. Les réponses successives à différentes requêtes « nourrissent »(en rose) le BRMS, qui gagne en performance au fil du temps.

des solutions liées à une base de 50 mil- du même nom, Ilog est un solveur capable lions de fichiers médicaux, de Phytel de proposer des solutions conformes aux habilité à accompagner médecins et contraintes d’un client. Pour faciliter l’inpatients après une intervention et enfin terface homme-machine, la jeune entrede MergeHeathcare, pour le doter d’un prise a racheté un logiciel d’intelligence œil habitué à analyser l’imagerie médi- artificielle à Thomson. Le logiciel a évolué cale, permettant à la et changé plusieurs fois machine de délivrer des LEs LabORaTOiREs de langage informatique conseils en matière de dE R&d dEs géaNTs mais il restait très goursE sONT diagnostic. Et la techno- TRaNsfORmés mand en temps de logie continue à évo- EN pOissONs-piLOTEs, calcul. En 1997, Ilog a luer. Elle devrait le faire sCRUTaNT LEs grossi, et compte pluentre autres via une «pROiEs» pRêTEs sieurs centaines d’emà êTRE absORbéEs. appropriation par ployés. Elle se permet d’autres développeurs, alors de racheter CPlex, puisqu’IBM met par une start-up leader de exemple à disposition sous forme d’API l’optimisation d’intelligence artificielle. l’outil Watt-Sun, dédié au pilotage des L’intégration de cette nouvelle brique de sites de production d’énergie solaire, qui connaissance est une étape compliquée, intègre de l’intelligence artificielle. mais l’entreprise surmonte les difficultés. Ces outils d’aide à la programmation Ilog se fait finalement racheter par IBM en informatique sont en eux-mêmes une stra- 2009. Le géant intègre alors cette nouvelle tégie des géants du Web, pour stimuler la solution dans différents programmes et naissance de start-up susceptibles de les l’améliore à son tour en lui imposant un intéresser. En leur offrant ainsi les fonda- apprentissage automatique de ses résultions technologiques dont elles ont besoin, tats. En mettant ainsi la main sur une ils leur permettent d’accélérer leur déve- pépite de l’intelligence artificielle, le chasloppement et facilitent ainsi l’intégration seur gagne sur plusieurs tableaux : une technologie, une clientèle, une renommée de ces futurs outils disruptifs. La transformation et l’évolution des tech- et surtout… des experts. cm nologies au fil du temps et des rachats successifs est bien illustré par l’exemple du cc Baptiste Cessieux logiciel Ilog. Créé en 1987 par une start-up redaction@industrie-technologies.com OCTOBRE 2015ccN°980

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EN COUVERTURE

Capteurs La perception, élément-clé de la réflexion L’augmentation de la puissance de calcul et la sophistication des algorithmes rendent les machines industrielles de plus en plus intelligentes. Mais ces outils ne peuvent fonctionner sans matière première: les informations remontées par les capteurs, de plus en plus performants, qui mesurent l’environnement industriel.

P

as malignes les machines de l’usine Plastac ! Suite à une mauvaise manipulation d’un opérateur maladroit, elles se mettent à produire un tuyau de plastique déformé. En quelques minutes, la situation devient chaotique et les ouvriers se prennent les pieds dans des centaines de mètres de matériau gaspillé. Cette scène, tirée du film Mon Oncle de Jacques Tati, est impensable dans l’usine d’aujourd’hui, où de nombreux capteurs informent les machines-outils de l’état de la production en temps réel, et permettent aux algorithmes de rectifier les paramètres en cas de dérive. Les industriels de la plasturgie ont bien compris l’intérêt d’intégrer des capteurs dans les outils de production. Témoin: le projet européen Mold4ProdE, dont le consortium a développé un «moule intelligent clés en main.». Grâce aux capteurs de température et de pression dans le

moule, les algorithmes sont capables d’adapter les paramètres du procédé d’injection en fonction des données remontées, par exemple en cas de variation de la matière. Ces moules intelligents évitent les erreurs humaines et l’arrêt de la production en cas de contre-performance. « Les capteurs intelligents permettent d’adapter la ligne de production en temps réel. Les machines peuvent s’auto-diagnostiquer », confirme Oussama Chérif Idrissi El Ganouni, chef innovation chez Fives. Le groupe d’ingénierie industrielle intègre les capteurs dans ses équipements dès la conception, et propose plusieurs types d’instrumentations couplés à des systèmes de pilotages intelligents. « Les fours d’anodes sont

équipés de capteurs qui détectent des situations inhabituelles et les corrigent automatiquement. Ces réactions sont programmées au préalable par un expert procédé », détaille-t-il. Les capteurs permettent aussi aux machines de surveiller la qualité des produits en cours de fabrication. «Un de nos clients instrumente trois kilomètres de tôle d’acier. La ligne intègre des caméras d’inspection automatiques qui permettent de surveiller la qualité de la tôle au fur et à mesure de la production», expose Oussama Chérif Idrissi El Ganouni. cc L’intelligence

des logiciels se nourrit des données captées

Autre exemple, avec les machines de dépose de fibre et bande de carbone, conçues et réalisées par Fives. « Ces fibres sont mises en œuvre dans un moule qui leur donne une forme – une aile d’avion, par exemple. Un capteur peut détecter les défauts par contact visuel et

c Le

développement de la cobotique, qui permet aux opérateurs et aux robots de travailler ensemble, exige un très haut niveau de sécurité. Les capteurs y jouent un rôle essentiel. Sawyer, le dernier né de la société Rethink Robotics est, par exemple, doté de capteurs de force et d’actionneurs élastiques au niveau des articulations. Le bras articulé peut ainsi s’adapter

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précisément à son environnement et éviter toutes collisions. Le projet ANR SISCob vise, quant à lui, à développer un capteur de sécurité intelligent pour la cobotique. Il devra transmettre le mouvement d’un actionneur vers un segment du robot pour contrôler son moteur en conséquence et définir l’action de sécurité adéquate.

Sawyer, le dernier né de la société Rethink Robotics est doté de capteurs de force et d’actionneurs élastiques au niveau des articulations.

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Des machines vigilantes

iNTELLigENCE aRTifiCiELLE

Le mouLe gagne en autonomie Le projet européen MoLD4proDe

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a permis de mettre au point des moules intelligents clés en main. Aujourd’hui, les moules intègrent des capteurs de pression et de température, mais la R&D continue en vue d’intégrer des capteurs de flux de température, des capteurs de mouvements, et pourquoi pas des capteurs de vibrations. Ces derniers permettent de faire une signature de l’outillage, et donc de prévoir les pannes. « On travaille pour que la presse puisse agir de manière automatique pour rectifier ses paramètres en cas de défaut », témoigne Jean-François Berthier, expert en instrumentation du pôle plasturgie et chef de projet sur Mold4ProdE.

contrôle laser (caméra sur la machine). teur marketing chez Hikob, une start-up La machine s’arrête alors automatique- issue de l’Institut national de recherche en ment pour permettre à un opérateur de informatique et en automatique (Inria). Ce procéder à une correction. On évite ainsi type de capteur est essentiel à la surde perdre du matériau carbone, qui est veillance des structures. De même, la non recyclable », continue-t-il. start-up Nanolike développe des nanojauAjustement d’un mauvais calibrage sur la ges qui permettent de mesurer de très fines ligne de production, prédiction de pannes, déformations. Ce type de capteurs peut être capacité d’adaptation à un utilisé pour le self-monienvironnement collabora- LEs CapTEURs toring, c’est-à-dire la tif… Toutes ces actions pilo- sURVEiLLENT capacité d’une machine tées par des logiciels ne peu- La pROdUCTiON à mener son propre diaEN TEmps RéEL, vent être réalisées sans les ET pERmETTENT gnostic et d’envoyer une données, matière première aUx aLgORiThmEs alerte en cas de panne de l’intelligence d’une d’appORTER imminente. dEs CORRECTiONs Si les capteurs sont machine, remontées par les EN Cas dE déRiVE. essentiels pour l’intellicapteurs. D’où l’importance gence des machines, de leurs performances. « Nos capteurs mesurent l’environnement indusl’activité des machines vibrantes comme triel, parfois hostile, pose de nombreux les tapis roulants et les machines tournan- défis technologiques à leurs fabricants. «Les tes, et les données environnementales de la contraintes concernent essentiellement machine (énergie consommée, tempéra- l’impossibilité de câbler les capteurs pour ture)», détaille Ludovic Broquereau, direc- l’énergie. Pour y répondre, on fournit des

1 2 3 4

Des capteurs de pression et de température surveillent en temps réel l’injection de polyéthylène. Ils mesurent à la fois la matière et l’outillage.

Au cours du cycle, la matière première varie, le système de pilotage s’auto-adapte pour obtenir une pièce conforme.

Le capteur de pression remonte un incident. Le procédé a un peu changé par rapport au paramètre. La presse envoie une alarme à l’opérateur.

Le capteur de pression remonte l’information à la presse pour informer sur la complétude de la pièce. L’opérateur sait désormais si le moule est rempli ou non avant même l’ouverture.

capteurs de faible consommation, en termes d’acquisition et de traitement du signal», détaille Ludovic Broquereau. Autre objectif des fabricants et des chercheurs : développer des capteurs capables de sélectionner plus finement les données, qu’il s’agisse d’une température, d’une pression, ou d’un gaz. « Nos nœuds de capteurs embarquent des microcontrôleurs de 32 bits et on développe des logiciels embarqués de faible consommation pour tirer partie de la précision de la mesure. L’intérêt n’est pas de remonter des données brutes, mais de trier la donnée à la source», souligne Ludovic Broquereau. En dotant les lignes de production de toujours plus de capteurs, reliés au système de pilotage, les machines-outils gagnent peu à peu en autonomie et les opérateurs peuvent se concentrer sur des tâches plus qualitatives. cm cc SOPHIE EUSTACHE redaction@industrie-technologies.com

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EN COUVERTURE les véhicules actuels

automobile

des prototypes inscrits au permis de conduire

sont déjà équipés de fonctions de conduite numérisées : direction assistée électrique, freinage et contrôle de trajectoire assistés (ABS, ESP…), contrôle moteur, GPS…

PSA Peugeot Citroën mène ses essais de véhicule autonome sur route ouverte avec un démonstrateur Citroën C4 Picasso Safe & Intuitive Autonomous Driving.

PSA Peugeot Citroën dote ses prototypes de véhicules autonomes d’une forte intelligence embarquée, et obtient le droit de faire des essais sur routes ouvertes en région parisienne. ccLe probLème

s’insérer sans crainte dans le flot de circulation

Afin d’anticiper l’autorisation de mise sur le marché européen de véhicules autonomes, le groupe PSA Peugeot Citroën a construit depuis plusieurs années des démonstrateurs. Si les essais commencent à être probants sur circuits, comment être sûr que le véhicule se comportera correctement dans le flot de la circulation? Pour cela, il faut valider son «intelligence» dans les situations les plus variées tant au niveau des types de voies de circulation, que de conditions météorologiques et de trafic. ccLa soLution

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les capteurs de l’autonomie

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Mission accomplie depuis l’été pour PSA, à l’aide d’un Citroën C4 Picasso bardé d’électronique, qui a obtenu des pouvoirs publics l’autorisation de circuler sur quelques voies rapides et autoroutes de la région parisienne. Il est ainsi capable de suivre sa voie sans l’action du conducteur, de doubler seul, et d’adapter sa vitesse

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en fonction du trafic et des panneaux. « Les véhicules actuels sont déjà largement numérisés pour les fonctions intervenant dans le pilotage du véhicule : direction assistée électrique, freinage et contrôle de trajectoire assistés (ABS, ESP…), contrôle moteur, GPS… Il suffit « juste » d’ajouter des capteurs pour relier le véhicule à son environnement et un ordinateur doté d’intelligence artificielle appliquant des lois de conduite respectant le code de la route, pour que le véhicule devienne autonome », expose Vincent Abadie, maître expert aide à la conduite et véhicules autonomes. Les capteurs sont de trois types : un laser pour acquérir l’environnement du véhicule en 3D, une caméra pour déterminer par traitement d’images la nature des objets environnants, un radar pour analyser les distances et les vitesses relatives. Côté intelligence embarquée, un module de fusion de données recueille les informations des capteurs et en vérifie la cohérence et la concordance, tandis qu’un module de décision fait les arbitrages complexes pour frei-

des capteurs spécifiques sont nécessaires : laser pour acquérir l’environnement en 3D, caméra pour déterminer la nature des objets environnants, radar pour analyser les distances et les vitesses

l’intelligence artificielle embarquée vérifie la cohérence des informations des capteurs dans le module de fusion, puis effectue les arbitrages complexes dans le module de décision pour piloter correctement le véhicule.

ner, dépasser, braquer, etc. tout en satisfaisant le trajet choisi par le conducteur. ccLe résuLtat

sur les routes en 2020

Aujourd’hui, les premiers essais menés sur route ouverte correspondent aux véhicules autonomes qui seront commercialisés à partir de 2020. Le véhicule pourra gérer toutes les conditions de conduite jusqu’à 50 km/h, embouteillage compris, sur des voies rapides ou des autoroutes, mais le conducteur devra être en position de reprendre la main dans les 5 à 10 secondes. L’étape suivante prévue pour 2025 sera de faire la même chose jusqu’à 130 km/h. Enfin, il faudra attendre 2030 pour voir des véhicules totalement autonomes durant un trajet complet sur le même type de voies. La conduite autonome dans des environnements urbains de type européen est quant à elle beaucoup plus complexe du fait de leurs très grandes hétérogénéités. Elle se profile à un horizon plus lointain dans l’état actuel des technologies. cm cc Jean-François Prevéraud jfpreveraud@industrie-technologies.com

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EN COUVERTURE

Débat Faut-il redouter l’intelligence artificielle ?

E

lon Musk, Stephen Hawking et Bill Gates ont un point commun. Tous affirment voir dans l’intelligence artificielle une potentielle menace pour l’humanité. Dans une tribune publiée dans le quotidien britannique The Independant, l’astrophysicien a affirmé que « réussir à créer une intelligence artificielle serait le plus grand événement dans l’histoire de l’homme », en ajoutant que ce «pourrait aussi être le dernier ». Pour Elon Musk, l’entrepreneur qui a créé Paypal, Tesla Motors et SpaceX, elle pourrait même être plus dangereuse que les armes nucléaires et relève du «démon». Le cofondateur de Microsoft a, lui, reconnu être d’accord «avec Elon Musk et d’autres» et ajouté ne pas comprendre « pourquoi les gens ne sont pas inquiets ». Yann Lecun, à la tête du laboratoire d’intelligence artificielle de Facebook, se veut,

quant à lui, plus rassurant. « Le livre Super­ intelligence de Nick Bostrom a beaucoup influencé Elon Musk. Il y a trouvé des preuves des dangers de l’intelligence artificielle… alors que de nombreux scenarios de l’ouvrage sont complètement improbables », assure-t-il. Selon lui, de nombreux obstacles restent encore à franchir pour construire des machines dotées d’une intelligence humaine. Il estime d’ailleurs qu’il faut davantage se concentrer sur des problèmes concrets, « comme s’assurer de la bonne sécurité d’un système de pilotage automatique », par exemple. Le féru de deep learning admet toutefois que l’intelligence artificielle peut potenTesla Motors travaille sur un modèle de voiture qui sera autonome à 90 % sur autoroute.

tiellement être dangereuse, « comme toutes les technologies puissantes ». Il fait partie des scientifiques qui se sont engagés à développer une intelligence artificielle robuste et bénéfique pour la société. Selon lui, des symposiums vont être organisés pour s’interroger sur les dangers et établir des règles de déontologie. cc La

rendre acceptable pour mieux la déployer

Une démarche déjà entamée par le Future of Life Institute, à qui Elon Musk a fait un don de 10 millions de dollars pour financer 37 projets de recherche qui visent à identifier les dangers liés à l’intelligence artificielle. Dans la même veine, l’université de Stanford compte mener une série d’études sur le sujet pendant 100 ans. Une initiative financée par Éric Horvit… le directeur de Microsoft Research Redmond. Il n’est pas anodin que ce soit ceux qui se positionnent comme des lanceurs d’alertes qui financent ces travaux. Même lorsqu’ils semblent jouer les Cassandre, l’objectif réel de ces personnalités, pourrait être en effet de faire de la prévention d’objection, et de faciliter en fait le déploiement de l’intelligence artificielle en la rendant acceptable. Leur crainte affichée n’est en tout cas aucunement synonyme de désintérêt, loin s’en faut. Elon Musk a ainsi massivement investi dans les start-up Vicarious et DeepMind, spécialistes du sujet. Sa société Tesla Motors s’apprêterait à lancer un modèle de voiture à 90 % autonome sur autoroute. Et, l’entrepreneur a même laissé entendre qu’il faudrait, à terme, interdire la circulation des voitures conduites par les humains pour des raisons de sécurité… cm cc Juliette Raynal jraynal@industrie-technologies.com

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Dangereuse, l’intelligence artificielle? Certains experts, même technophiles, le pensent. Pour en faire au contraire une innovation bénéfique pour la société, plusieurs initiatives ont été lancées.

Fait pour un environnement rude et difficile

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ProDUITS

SÉCURITÉ

Collaborer avec des robots en maîtrisant les risques

n homme tué par un robot en cage. Les mots sont forts. L’imaginaire collectif joue à plein, et conduit à se représenter un robot autonome tuant volontairement un être humain. Mais pour décrire de façon plus factuelle ce qui a fait les gros titres de la presse, en juillet dernier, il faut plutôt parler d’un accident impliquant une machine robotisée sur une chaîne de production Volkswagen, en Allemagne. Le technicien, entré dans la cage du robot pour son installation, a été heurté à la poitrine par la machine et écrasé contre les protections métalliques. L’homme a succombé à ses blessures. Une telle nouvelle relance forcément les débats sur la sécurité de l’homme, dans un contexte de robotisation galopante des chaînes de production. De nombreux constructeurs et chercheurs travaillent sur la ques-

U

tion, et élaborent des robots plus «sensibles» à leur environnement. C’est-àdire capables, notamment grâce à leurs capteurs, de s’adapter à leurs collègues humains. cc Quand

le robot travaille aux côtés de l’homme

«Avant, le robot était dans une cage et il fallait le stopper pour entrer dans son espace, détaille Serena Ivaldi, de l’équipe Larsen, à l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria) Nancy. Maintenant avec la cobotique, si on entre dans son espace de travail, soit il ralentit, soit il change son mouvement. Certains bras tolèrent le contact: si on les touche du bout du doigt, ils captent la force extérieure et s’arrêtent.» Cescobots, des robots autonomes, travaillant aux côtés des opérateurs, ne sont

pas les seuls à entrer dans la catégorie «robotique collaborative». En effet, celle-ci comprend différents dispositifs : le bras robotisé, le robot autonome, ou encore le robot de manutention autoguidé. Le bras robotisé est un assistant manipulateur d’outil ou de pièce. Le cobot 7A-15 de RB3D, par exemple, est constitué d’un bras poly-articulé à 7 axes motorisés par des servomoteurs. Chaque axe permet la souplesse et réactivité des commandes. Le robot autonome, quant à lui, réalise sa tâche aux côtés de l’homme sans entrer directement en contact avec lui. C’est le cas de Baxter de Rethink Robotics. Le robot possède deux bras articulés, ainsi qu’une tablette lui permettant d’exprimer son état, ce sur quoi il se focalise, et s’il rencontre un problème. Ses capteurs détectent les opérateurs dans son environnement de travail. Le robot de manutention, dit AGV pour

TroIS TECHNoS PoUr ASSUrEr LA SÉCUrITÉ DES oPÉrATEUrS

UN VISAGE EXPRESSIF

DES BRAS SENSIBLES

c Le robot collaboratif Baxter de la société américaine Rethink Robotics

c Le robot collaboratif Yumi conçu par ABB pour manipuler

possède un visage – une tablette, en fait – qui lui permet d’exprimer son état. On peut y voir deux gros yeux qui prennent la direction de la tâche sur laquelle il se focalise ou qui montrent la « confusion » du robot lorsqu’il rencontre un problème. Le collaborateur peut alors vérifi er à chaque vérifier instant si tout se passe bien.

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des pièces délicates – mécaniques ou électroniques – possède deux bras sensibles pouvant ressentir et voir. Si celui-ci détecte un impact inattendu, comme une collision avec un collègue, il suspend son mouvement en quelques millisecondes et le reprend aussi rapidement à la demande de l’opérateur.

D.R.

Les robots se sont affranchis de leurs cages et travaillent dans les usines aux côtés des hommes, sans barrières de protection. Adaptables, précis et de plus en plus multifonctionnels, ils effectuent les tâches pénibles, optimisent le travail des ouvriers-opérateurs voire le valorisent tout en préservant leur sécurité.

Chez Volkswagen, il devient un partenaire dans la chaîne d’assemblage

c Le constructeur allemand Volkswagen s’investit largement dans l’usine

du futur, notamment dans la robotique collaborative. En octobre 2014 par exemple, un cobot fabriqué par Universal Robots a été installé dans son usine de Salzgitter, en Allemagne. Il a intégré la section assemblage de culasses où il manipule, aux côtés des opérateurs, les bougies de préchauffage. D’autres ont également été déployés en 2015 chez Audi, une filiale du groupe.

Automated Guided Vehicles (véhicules à guidage automatique), aide l’opérateur dans le port de matériel. On pourrait ajouter à cette liste l’exosquelette qui, selon l’usage qu’on lui donne, peut être considéré comme un robot collaboratif. Par exemple, si celuici est utilisé pour soulever des charges lourdes, alors il peut être soumis à la réglementation. « N’importe quel robot peut être collaboratif, c’est la façon dont on le met en

œuvre qui le détermine.», résume Christian Sibileau, de SEW Usocome. «Soit on remplace l’homme, soit on l’assiste dans ses tâches et on le fait à des degrés ou formes différentes.» Cette assistance peut prendre trois formes: la mobilité, la collaboration et le travail aux côtés de l’homme. Trois fonctions sont effectuées indépendamment les unes des autres ou combinées pour réaliser leur

UN MOUVEMENT AMPLIFIÉ c Cobomanip manipule avec précision

D.R.

des charges lourdes (80 kg) dans des milieux complexes et dangereux sans effort ni risque. Il a été co-développé par Sarrazin Technologies et le CEA-List. Avec sa base auto-équilibrée, sa capacité de mémoire et sa gestion de l’environnement virtuel, ce robot collaboratif est le prolongement des compétences de l’ouvrier-opérateur et amplifie ses mouvements.

tâche. La société SEW Usocome a d’ailleurs développé ses propres cobots pour l’une de ses usines d’assemblage de réducteurs. Le premier est un robot porteur autoguidé pour le préparateur de commande. Ainsi, plus besoin de pousser son chariot jusqu’au poste de travail, celui-ci s’y rend seul. Le second est un cobot de manipulation (piloté par informatique) qui saisit la pièce demandée et va faire une séquence de mouvements pour la présenter à l’opérateur de façon la plus ergonomique possible. Une fois cette tâche réalisée, l’opérateur utilise un joystick pour stopper la machine. «Grâce à cela, explique Christian Sibileau, l’opérateur n’oublie aucune pièce et n’a plus besoin de se contorsionner pour accéder à certains points de serrage.» Ce robot, de 6 mètres de long et 4 mètres de large en forme de fer à cheval, a été développé en interne par les opérateurs et experts, de manière à optimiser l’ergonomie de l’ensemble machine-poste de travail. «Le vrai savoir est dans l’usine», commente le représentant de SEW Usocome. «Ceux qui travaillent sur le process savent ce qui est idéal

OCTOBRE 2015ccN°980

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ProDUITS

SÉCURITÉ Analyse pour eux. Et cela a un effet bénéfique sur la rentabilité de l’entreprise et sur l’ambiance de travail. L’opérateur se sent vraiment valorisé, et le cobot simplifie le travail.»

ou actionneurs pour éviter les collisions

La cobotique, grande vedette d’innorobo

cc Capteurs

Tous ces robots sont bardés de capteurs qui les rendent «conscients» de leur environnement extérieur. Serena Ivaldi, de l’Inria, assure que des fabricants de robots collaboratifs – notamment Kuka et ABB – sont en relation avec des entreprises travaillant sur les peaux artificielles. «Ajouter ce système ou des capteurs tactiles augmenterait l’efficacité de l’interaction et la sécurité dans le contact homme-robot», précise-t-elle. En parallèle, d’autres démontrent qu’il n’est pas nécessaire truffer un robot collaboratif de capteurs pour que celui-ci soit sensible à son environnement et puisse travailler en

Stars de l’édition 2014, les cobots sont revenus encore plus nombreux au salon Innorobo 2015, qui s’est tenu du 1er au 3 juillet dernier à Lyon. Plus flexibles et moins onéreux que les robots industriels classiques, ils devraient séduire les PME. Innorobo

industrie-techno.com

toute sécurité de très près avec un humain. C’est le cas de Sybot, issue du CEA-List et dirigée par Yvan Measson, qui développe un cobot dédié à l’interaction sans capteur spécifique : « Nous avons remplacé les engrenages par des vis à billes et des câbles. Cela facilite le contrôle de l’effort grâce à l’utilisation du courant moteur. » Le chef du laboratoire de robotique interactive du CEA-List, Yann Perrot, d’où provient la technologie intégrée dans Sybot, précise: «La sécurité des opérateurs est assurée parce qu’on conçoit des cobots qui contrôlent d’abord l’effort qu’ils exercent sur leur environnement. Ils sont réalisés sans capteur, mais avec des actionneurs dont le seuil de détection de collision est très bas. Leurs actionneurs sont faiblement inertiels et le contact avec le robot est garanti sans gravité». De plus, ils sont capables de dissiper l’énergie lors de la collision.

ProDUITS

ccLaurence chĂŠriLLat dĂŠlĂŠguĂŠe gĂŠnĂŠrale du syndicat artema

ÂŤ L’homme garde la primautĂŠ du geste Âť ÂŤ Dans l’usine du futur –l’usine qui se modernise– il y a une forte tendance Ă remettre l’homme au cĹ“ur: sĂŠcuritĂŠ, ergonomie, etc. C’est un point beaucoup plus prĂŠgnant que ça ne l’Êtait avant. MĂŞme dans la modernisation et le changement de ligne, on a tendance Ă faire plus attention Ă la sĂŠcuritĂŠ de l’opĂŠrateur. Une des tendances en ĂŠmergence que je note chez les industriels de la mĂŠcatronique est la cobotique, c’est-Ă -dire faire sortir le robot de sa cage pour que celui-ci puisse collaborer avec l’opĂŠrateur. L’objectif: voir quelles tâches rĂŠpĂŠtitives qu’un robot ferait Ă la place de l’homme pour rĂŠduire la pĂŠnibilitĂŠ. L’homme garde la primautĂŠ du geste, le robot prend la pĂŠnibilitĂŠ. Mais l’installation d’un cobot dans une entreprise dĂŠpend de la sensibilitĂŠ du patron, de l’Êconomie d’entreprise et de l’opĂŠrateur. On ne peut pas mettre des robots collaboratifs dans une usine si l’opĂŠrateur est contre.Âť

La 1ère source d’information et de veille technologique pour l’industrie Ce qui a fait ĂŠmerger la robotique collaborative, ajoute Yvan Measson, ĂŠgalement expert en normalisation, ce n’est pas la technologie mais les directives et les normes. ÂŤEn 2006, une ĂŠvolution de la directive a permis Ă l’homme de travailler aux cĂ´tĂŠs d’une machine sous tension. En 2011, la norme a ĂŠvoluĂŠ et prend en considĂŠration la sĂŠcuritĂŠ des robots en termes de collaboration.Âť Il s’agit des normes Iso 10218-1 et -2 intitulĂŠes ÂŤRobots et dispositifs robotiques – Exigences de sĂŠcuritĂŠ pour les robots industrielsÂť, dont la première partie traite des robots eux-mĂŞmes et la seconde de leur intĂŠgration et utilisation en mode collaboratif. ÂŤDepuis, on commence Ă voir arriver dans les industries des cobots comme Universal Robots ou encore Kuka.Âť Et ce n’est pas prĂŞt de s’arrĂŞter car la robotique collaborative est un secteur ĂŠmergent et tous ses usages n’ont pas encore ĂŠtĂŠ dĂŠcouverts. cm

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logistique emballage cc PAGE 50 bâtiment travaux publics cc PAGE 51 composants mécaniques cc PAGE 52 électrotechnique cc PAGE 54

tablette android 8 pouces 3G

À mi-chemin entre les équipements entièrement durcis et les produits grand public, cette tablette répond aux besoins fonctionnels des techniciens, des artisans, des formateurs travaillant en extérieur, ou des forces de ventes dans leurs déplacements. Ultra-portable, et certifiée IP54, elle résiste aux projections d’eau, à la poussière ainsi qu’aux chocs et aux chutes (drop test 0,75 cm). Équipée d’un processeur 4 cœurs 1,2 GHz, la tablette Fieldbook G1 fonctionne sous Android Jelly Bean et donne accès au Google Play Store et à ses applications. Dotée de la 3G et du GPS assisté, elle possède aussi deux caméras utiles par exemple pour documenter des interventions ou des processus de travail. Fournisseur logic instrument

PC Portable durci

Vous trouverez en page 55 un lexique des unités utilisées dans cette rubrique.

Vous PouVez adresser Vos informations de presse concernant de nouveaux produits par e-mail (en joignant une photo) : produitsnouveaux@ industrie-technologies.com

48

Destiné aux professionnels itinérants du bâtiment, de l’industrie et aux différents corps d’armée, ce PC portable est doté d’un boîtier renforcé au magnésium qui le rend 20 fois plus robuste qu’un PC classique. Il répond aux exigences environnementales de la norme militaire MIL STD 810F. Équipé d’un écran de 14 pouces de résolution 1 366 x 768 pixels, le Terra Mobile Industry 1431 ne pèse que 2,7 kg malgré son boîtier renforcé, et dispose d’une poignée ergonomique facilitant son transport. Côté connectivité, il offre 2 ports USB 3.0, 2 ports USB 2.0, 1 port Ethernet et 1 port PCMCIA de type I. La batterie 9

N°980ccOCTOBRE 2015

cellules lui confère une autonomie de 7 heures. Plusieurs options de processeur, disque dur et mémoire RAM sont disponibles. Fournisseur terra computer

serveur pour distribution d’électricité

Ce premier type de serveurs de gestion PRP/HSR natifs fournit une redondance sans coupure pour rendre l’administration des réseaux PRP/HSR plus efficace et

plus facile à visualiser. Il minimise la probabilité d’erreur et détecte plus rapidement les problèmes. Le traitement automatique des pannes du système d’exploitation par API optimise le temps de réparation. Les DA-820 sont équipés d’un processeur Intel Quad Core-i7, de 2 ports série 3 en 1 et 2 ports LAN Gigabit. Quatre interfaces pour disque Sata sont présentes. Ils fournissent par défaut les fonctionnalités RAID 0/1/5/5/10. Flexibles et polyvalents, ils sont aussi adaptés aux applications de surveillance de l’environnement, de surveillance vidéo et de conversion de protocole. Fournisseur aDm21 - moxa

cc BurEautiquE

moniteur professionnel de haute résolution Ce moniteur est destiné aux professionnels de l’image (graphistes, dessinateurs, monteurs vidéo, photographes…). Le SD850 offre une résolution WQHD de 2 560 x 1 440, soit deux fois celle du Full HD, avec un angle de vision de 178°. Avec plus d’un milliard de couleurs, il est possible d’utiliser pleinement l’espace colorimétrique sRVB. Avec environ 3,7 millions de pixels, il offre richesse et profondeur des détails. Les rapports de contraste sont de 1 000 : 1 et 3 000 : 1. Il est doté d’un capteur de lumière Eco Light adaptant la luminosité de l’écran de façon autonome, de sorties HDMI, DP, DVIDL et de 4 USB 3.0. Disponible en 27 et 32 pouces, cet écran peut non seulement gérer le « picture-in-picture » en 720 pixels, mais également le « picture-bypicture» pour afficher des images provenant de deux différentes sources, comme un ordinateur portable et un ordinateur de bureau. L’axe central du socle a été conçu de manière à permettre aux utilisateurs de régler la hauteur de l’écran, son inclinaison avant/arrière, sa rotation gauche/droite et même de faire pivoter l’écran à 90° pour un affichage vertical. Le dos de l’écran est dégagé, il pourra également être fixé sur un support mural. Fournisseur samsung electronics cc dEscriPtion

référence SD850 Caractéristique Moniteur premium

sera destiné au professionnel B to B et aux particuliers qui recherchent la performance.

cc Points forts

- Une résolution 2560 x 1440 wide quad high-definition (WQHD) avec un angle de vision de 178°. - Une capacité d’afficher plus d’un milliard de couleurs.

D. R.

matériel inFormatique cc PAGE 48

Produits

cc BurEautiquE

D.R.

scanner rapide et compact

Conçu pour les situations d’échange direct avec les clients, ce scanner recto/verso est compact, rapide et silencieux. Il est équipé d’un module de reconnaissance de code-barres, et le mode transaction permet d’accélérer la vitesse de numérisation de 60 % pour les dix premières pages, soit 40 pages/minute. Avec son chargeur automatique de 50 feuilles, sa vitesse de numérisation de 25 ppm (40 ppm en mode transaction) et la détection de double alimentation par ultrasons, il atteint un volume

quotidien de 3 000 pages. Les modules de numérisation à plat format A4 et A3 sont utiles pour les documents grands formats, fragiles et reliés. Avec le logiciel Smart Touch et l’interface LCD en couleur, jusqu’à neuf tâches de numérisation peuvent être prédéfinies et associées aux icônes de couleur. Fournisseur Kodak

imprimantes jet d’encre pour tPe

d’impression jusqu’à 1 500 pages par mois. Le temps de sortie de la première impression est de 7 secondes seulement. Les vitesses annoncées pour un format A4 sont comprises entre 23 images/min en noir et blanc et 15 images/min en couleur. La série MaxiFy peut compter sur des réservoirs d’encre de grande capacité afin de fournir des tirages couleur économiques. Avec la technologie d’encre FINE, cette encre résiste à l’eau, aux frottements et au feutre. Elle garde une excellente qualité de noir des textes. Fournisseur canon

Pour le travail à domicile ou les TPE, cette gamme d’imprimantes jet d’encre professionnelles peut gérer des importants volumes

multifonction couleur a4

Ce multifonction A4 couleur se caractérise par une grande polyvalence garantissant l’impression, la numérisation et l’envoi par télécopie. Le toner polymérisé fournit une bonne qualité d’image. Il dispose en option des fonctionnalités telles que l’impression des codesbarres, unicode et de polices OCR, pratiques pour augmenter la productivité des utilisateurs. Le business hub C3110, pratique dans un lieu exigu, ne consomme que très peu d’énergie. La version imprimante principale de bureau propose des impressions rapides. Fournisseur Konica minolta business solutions

Produits

cc Logistique embaLLage cc EmBaLLagE

Identification automatique des palettes

Fournisseur Cognex

manutEntiOn Système de convoyage modulaire

Cette solution de transport des marchandises complète s’appuie sur des modules ÂŤPlug and PlayÂť. Les modules sont pour la plupart prĂŠassemblĂŠs, pour simplifier l’installation sur site. Ils sont proposĂŠs dans trois largeurs standard (420, 620 et 840 millimètres). Les convoyeurs Ă rouleaux emploient deux technologies d’entraĂŽnement diffĂŠrentes. D’une part, les solutions 24 volts peuvent ĂŞtre utilisĂŠes pour contrĂ´ler un convoyeur zone Ă zone, et d’autre part, un entraĂŽnement 400 volts et courroie plate pour un entraĂŽnement continu du convoyeur. Un activateur 24 volts peut contrĂ´ler toutes les cartes de contrĂ´le et ainsi optimiser un convoyeur en accumulation sans pression. Module de transfert haute cadence (HPD - High Performance Divert) basĂŠ sur un rail pivotant placĂŠ sous le convoyeur, offre une grande souplesse dans le positionnement. Il est conçu sous la forme de cassettes de 120 mm, qui peuvent venir s’ajouter les unes derrières les autres en fonction de la typologie du produit Ă transporter. Il permet des cadences allant jusqu’à 3 600 unitĂŠs par heure. Et le rĂŠglage de l’angle de transfert se fait au degrĂŠ prĂŞt entre 0 et 90°.

Levage de personnels dans la prospection minière

ExpĂŠrimentĂŠe dans les puits miniers, cette solution de levage mobile est simple Ă mettre en Ĺ“uvre. Elle se dĂŠfinit comme une grue mobile d’inspection de puits, certifiĂŠe en levage de personnel. La vitesse moyenne de levage est de 15 m/min pour une charge utile maximale de 140 kg, sous une course utile maximale de 115 mètres. La GMIP 140 est composĂŠe d’une remorque, d’un treuil principal, d’un treuil suiveur de sĂŠcuritĂŠ, d’un siège ergonomique et d’un groupe ĂŠlectrogène en version essence. Elle garantit la sĂŠcuritĂŠ, la robustesse et la mobilitĂŠ recommandĂŠes dans un cahier des charges extrĂŞmement sĂŠvères. Fournisseur Huchez Treuils

cc marquagE

Marqueur Laser Ă technologie hybride

Combinant la haute qualitĂŠ du laser YV04 et la puissance du laser fibrĂŠ, la sĂŠrie MD-X est capable, grâce Ă sa technologie trois axes, de marquer des pièces en 3D. La zone de marquage est de 330 x 330 x 42 mm. Ces marqueurs reconnaissent la hauteur de la pièce grâce Ă une fonction autofocus. Ils permettent de graver tout type de surfaces. La source S-Mopa dĂŠlivre une forte puissance d’Êmission avec une excellente rĂŠsolution (25 W reprĂŠsentant 2 fois la valeur des lasers classiques et de 1 Ă 5 microns de prĂŠcision selon la configuration). La puissance crĂŞte est de 200 kW et la frĂŠquence d’impulsion de 400 kHz. Ils se rĂŠvèlent efficaces pour toute application oĂš les effets de la chaleur doivent ĂŞtre rĂŠduits au minimum. Ils intègrent aussi un lecteur de codes 2D qui dispose d’une fonction d’Êvaluation de la qualitĂŠ de marquage. Ils s’adaptent aux conditions d’exploitation industrielles. Fournisseur Keyence

Fournisseur Interroll

D.R.

Cette solution est dĂŠdiĂŠe Ă la lecture automatique des codes-barres sur les palettes. BasĂŠe sur la technologie imageur et sur le puissant algorithme de dĂŠcodage iDMaxTM, elle vise Ă rĂŠpondre aux principales problĂŠmatiques du secteur: lire du premier coup tous les codes, y compris ceux ĂŠtant plissĂŠs, endommagĂŠs ou occultĂŠs par le filmage des palettes. Elle doit aussi identifier tous les codes sur la palette, quels que soient leur nombre et leur orientation et offrir une rĂŠsolution et un champ suffisants pour couvrir Ă la fois la largeur et la hauteur de la palette. Elle s’appuie sur les lecteurs des gammes DataMan 300 et 500. En fixe ou embarquĂŠ sur chariot, ils procurent une lecture rapide sur tous supports. Ces imageurs sont plus prĂŠcis et plus puissants que les lecteurs laser traditionnels. Compacts, dotĂŠs d’une haute rĂŠsolution, d’un ĂŠclairage puissant, et d’une lecture omnidirectionnelle Ă 360°, ils dĂŠchiffrent tous les types de codes dans n’importe quel sens et dĂŠcodent toutes les symbologies, qu’elles soient 1-D ou 2-D.

cc LOgiStiquE -

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50

N°980ccOCTOBRE 2015

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Produits

cc bâtiment travaux pubLics cc COnStruCtiOn

Ouvrant de ventilation aluminium à haute isolation

Cet ouvrant de ventilation en aluminium à haute isolation thermique vise les ERP (établissements recevant du public). Disponible en deux largeurs de châssis de 180 mm et 250 mm, l’ouvrant se place idéalement au sein d’une structure de façade de type montants et traverses. Le concept de l’ouvrant d’un seul tenant permet une adaptation aisée pouvant aller jusqu’à des hauteurs de 3 mètres, pour 120 mm d’ouverture et pour une largeur de vantail

de 180 mm. Des ossatures avec vantail de ventilation intégré ne mesurant que 286 mm sont pour la première fois possibles. Les ferrures sont cachées, avec amortissement de fin de course ou en applique. Le Wicline 75 evo intègre une motorisation invisible, sans chaîne, qui n’entrave pas la vue vers l’extérieur. Un bras de guidage à butée réglable positionne l’ouverture à 90°. La motorisation au câblage invisible peut être individuelle, par bouton ou télécommande, ou encore asservie à un système de gestion centralisée du bâtiment. La performance thermique Uw atteint 1,2 W/(m²K), le poids maximal par châssis 80 kg. Fournisseur Wicona

cc EnginS dE tP

Compresseurs mobiles Ces compresseurs mobiles sont équipés d’un moteur diesel Cummins QSB 4.5 à refroidissement liquide développant 97 kW. Il utilise uniquement la recirculation de gaz d’échappement refroidis (vanne EGR) et un oxydeur catalytique (DOC) pour atteindre la conformité aux normes d’émissions Phase IIIB, sans recourir à un filtre à particules (DPF). Le modèle 7/125-10/110 est équipé d’origine de la nouvelle fonction «Dual Mode» offrant deux combinaisons pressiondébit sur la même machine. En appuyant simplement sur une touche du clavier multifonction, l’opérateur peut passer de «LO» (mode basse pression: pression nominale 6,9 bar débit d’air libre 12 m³/min) à «HI». Cette solution «deux en un» évite d’avoir à choisir entre différents modèles. Le modèle 14/90, quant à lui, fournit un débit d’air libre de 8,3 m3/min à une pression nominale de 13,8 bar. Il est destiné aux applications nécessitant une pression plus élevée mais il peut être équipé en option du traditionnel contacteur permettant de choisir une pression de service inférieure en cas de besoin. Ces équipements sont dotés d’un tout nouveau tableau de bord. Les contacteurs ont été remplacés par un clavier multifonction à huit touches: marche-arrêt, mise en charge, mode «HI» ou «LO» et navigation dans les menus du nouvel écran d’affichage MidPort. Fournisseur Doosan Infracore

cc description

D.R.

Référence 7/125-10/110 Caractéristique Ce compresseur

d’air mobile dispose de deux réglages pression /débit au choix pour une flexibilité opérationnelle maximale.

cc points forts

- Moteur Cummins Phase IIIB avec oxydeur catalytique - Entretien réduit - Tableau de bord rétro-éclairé par LED - Affichage digital interactif

OCTOBRE 2015ccN°980

51

Produits

cc composants mĂŠcaniques cc HydrauLiquE

Vanne motorisĂŠe proportionnelle

DotĂŠe d’un moteur pas Ă pas, la vanne motorisĂŠe 290 est rapide et prĂŠcise. Elle supporte jusqu’à 6 bar (mais aussi 10-2 bar) et accepte des fluides chargĂŠs ou visqueux jusqu’à 600 cSt (mm2/s) de – 10 Ă + 90°C. Son temps de rĂŠponse est de 10 Ă 15 fois infĂŠrieur Ă celui des vannes un quart de tour classiques. Elle consomme 0 W au maintien et 12 W en ouverture/fermeture, au lieu des 20 Ă 25 W habituels. Cette vanne ne gĂŠnère aucun

coup de bĂŠlier et elle est parfaitement ĂŠtanche en position fermĂŠe (FCI 70-2 Classe V). Elle dispose des raccordements 3/8, 1/2 ou 3/4 de pouce, gaz ou NPT. En cas de coupure d’alimentation, deux versions sont proposĂŠes, maintien du clapet en dernière position ou fermeture de la vanne. Fournisseur Asco Numatics

cc mĂŠCaniquE

Bagues d’arrêt Êtroites

ProposĂŠes en une ou deux pièces, pour un fort pouvoir de maintien ou pour les applications Ă vitesse de rotation ĂŠlevĂŠe, ces bagues d’arrĂŞt ĂŠtroites sont disponibles avec alĂŠsage simple ou taraudĂŠ de 5 Ă 40 mm. Elles sont proposĂŠes dans les matĂŠriaux suivants : acier 1.0736 ; acier Inox 1.4 305 ou 1.4 404 ; aluminium

cc HydrauLiquE

Pompes pour eau surchauffĂŠe Capables de refouler de l’eau surchauffĂŠe jusqu’à 400 °C sans circuit de refroidissement extĂŠrieur, ces pompes HPK-L dĂŠbitent jusqu’à 1400 m3/h, avec une pression de service de 40 bar. Une barrière thermique largement dimensionnĂŠe isole la zone surchauffĂŠe du groupe motopompe par rapport Ă la chambre d’ÊtanchĂŠitĂŠ et la garniture mĂŠcanique. De plus, la chambre est refroidie efficacement par un ventilateur positionnĂŠ en bout d’arbre. Cette gamme HPK-L est proposĂŠe en 49 tailles. Un dispositif de dĂŠgazage, qui tient l’air Ă l’Êcart des pièces tournantes pendant le fonctionnement de la pompe, garantit la sĂŠcuritĂŠ de fonctionnement. Par ailleurs, le groupe motopompe accepte le montage d’une garniture mĂŠcanique double en tandem, qui lui assure une sĂŠcuritĂŠ de fonctionnement avec les huiles thermiques synthĂŠtiques jusqu’à 400 °C. La durĂŠe de service des pompes HPK-L est d’au moins 25 000 heures. Elle rĂŠsulte de l’utilisation de paliers largement surdimensionnĂŠs en carbure de silicium, lubrifiĂŠs par le fluide vĂŠhiculĂŠ et montĂŠs dans la zone de la roue, ainsi que de roulements Ă billes Ă contacts obliques doubles, en montage dos Ă dos, isolĂŠs des deux cĂ´tĂŠs et situĂŠs Ă l’extrĂŠmitĂŠ froide de l’arbre. Fournisseur KSB

cc description

RĂŠfĂŠrence HPK-L CaractĂŠristiques Cette pompe Ă

fluide caloporteur et eau surchauffÊe peut être utilisÊe dans une grande variÊtÊ d’applications et garantit une haute sÝretÊ de fonctionnement.

52

N°980ccOCTOBRE 2015

cc points forts

La pompe est ĂŠquipĂŠe d’une barrière thermique et d’un ventilateur qui suppriment le besoin en système de refroidissement externe. D.R.

Produits

3.1 355 ; acier zingué ; plastique. Afin d’obtenir une excellente précision d’ajustement des composants, les faces des bagues sont parfaitement perpendiculaires à l’alésage, avec une tolérance < 0,05 mm. Ces bagues sont conformes aux directives RoHS2 et Reach. Elles dépassent les exigences de résistance de la classe 12.9. Fournisseur Michaud Chailly (Ruland)

Servo-accouplement sans jeu

couples élevés, sans jeu et avec une haute rigidité en torsion. Avec des vitesses autorisées de 3 000 tr/min, les Roba-DS acceptent des diamètres d’arbre de 45 à 79 mm et des couples de 35 à 150 Nm. Les demi-coquilles garantissent une installation simple et rapide. Les problèmes d’alignement et l’usure des paliers sont compensés grâce à des paquets de lamelles flexibles et des manchons adaptés. Les Roba-DS, qui sont robustes, fiables, inusables, résistants aux températures extrêmes, ne nécessitent aucun entretien.

D.R.

Fournisseur Mayr France

Compacts, usinés en acier et en aluminium, les servo-accouplements d’arbre Roba-DS à moyeux demi-coquille transmettent des

Charnières Inox à montage en façade

Réalisées en acier inoxydable, les charnières estampées N6 à montage en façade sont disponibles dans six tailles et plusieurs configurations de lames de charnière, avec des caches en option permettant de dissimuler la visserie. Elles sont proposées en Inox 304 passivé pour les modèles de base, ou Inox 316 finition polie brillante pour ceux résistants à l’eau salée. D’une esthétique soignée, les charnières N6 acceptent des charges radiales et axiales statiques maximales de 445 N. Fournisseur Southco

Gamme de colliers rigides

Les colliers Style 107 ne comportent aucune pièce mobile et ne nécessitent pas de démontage avant l’installation. Tout assemblés, ils sont simplement posés à l’extrémité du premier tuyau, raccordés à l’extrémité du deuxième, puis serrés. Proposés dans des diamètres allant de DN 50 à 300 mm, ils sont destinés aux tuyaux en acier standard, rainurés par moletage ou par enlèvement de matière. Supportant jusqu’à 51 bar, ils sont fournis avec un joint EPDM grade EHP (- 34 à + 121 °C). Des joints en nitrile grade T sont également disponibles. L’installation se fait deux fois plus rapidement qu’avec les colliers rainurés standard et dix fois plus vite qu’avec les systèmes soudés ou à brides, tout en offrant les mêmes performances. Fournisseur Victaulic Europe

Produits

cc ÉLECTROTECHNIQUE cc COmPOSantS

Et aPParEiLLagES Parafoudres CEI

Conforme EN/IEC 61643, cette famille de parafoudres offre un large éventail de produits de types/classes 1, 1+2, 2 et 2+3 avec un choix de tensions nominales allant de 12V à 400/690V et des configurations de réseaux TNS, TT, TNC et IT. Montables sur rail DIN, ces parafoudres CEI proposent plusieurs variantes telles que le filtrage EMI... D’autres modèles ne disposent pas de fusible de déconnexion pour les applications photovoltaïques, une version compacte vise l’éclairage extérieur par LED, un châssis réversible pour les modèles à cartouches ou encore, des modèles à faible empreinte regroupant deux pôles en un module, complètent la gamme.

Éclairage pour la stéréomicroscopie

Ce spot d’éclairage par LED blanches haute luminosité est spécialement conçu pour stéréomicroscopie. Il émet un flux lumineux intensif de 140lm. Un dissipateur thermique dans la tête d’éclairage fait en sorte que le spot ainsi que l’objet éclairé restent toujours froids. Disponible en version simple ou double à deux têtes, il s’adapte sur la plupart des microscopes. Le modèle à deux têtes permet de créer un fort contraste entre le clair et le foncé afin d’obtenir une image très nette des objets observés. Le passage d’une tête à l’autre se fait facilement via l’interrupteur. Le spot EasyLED Plus est équipé d’un bloc d’alimentation à large plage de tension (100V – 240V) le rendant utilisable partout dans le monde. Ces dispositifs satisfont aux directives CE. Fournisseur Schott

Connexion pour circuits imprimés

Alternative aux connexions standards, ce contact est conçu pour l’assemblage des composants à montage en surface et adapté pour les applications en volume. Il peut recevoir des broches de couplage de diamètre entre 0,8 et 1,5 mm. Les systèmes de sécurité sans fil, stators de ventilateurs, détecteurs d’incendie et commutateurs électroniques sont des applications typiques. Les composants sont livrés dans des conditionnements standardisés bande et bobine pour une implantation automatique permettant de minimiser les coûts d’installation. Les contacts EZBoardWare sont empilables au pas de 2,54mm. La conception permet d’obtenir un contact à deux points assurant un maintien ferme. Fournisseur Harwin

Fournisseur Mersen

Câbles de caméra résistant à la chaleur

COmPOSantS Et aPParEiLLagES Démarreur électronique progressif cc

Destiné à la protection et au contrôle des moteurs asynchrones, le démarreur électronique progressif PSTX, intègre diverses fonctionnalités : le contrôle de couple, pour le démarrage et l’arrêt des pompes ; le nettoyage de pompe, qui inverse le débit pour nettoyer les tuyaux ; la marche avant et arrière à basse vitesse, adaptée à l’utilisation de grues ou de convoyeurs. Le PSTX possède des cartes électroniques vernies afin de protéger les circuits imprimés et d’être fiable quelle que soit l’atmosphère environnante, humide ou corrosive. Le by-pass intégré sur tous les calibres permet d’économiser de l’énergie. Avec l’IHM amovible, la commande se déporte aisément en façade d’armoire. Fournisseur ABB Produits basse tension

progressif est idéal pour toutes les applications qui requièrent une continuité de fonctionnement

N°980ccOCTOBRE 2015

Fournisseur Stemmer Imaging

cc points forts

- Contact de by-pass integré pour tous les calibres favorisant les économies d’énergie faciles - Contrôle du couple au démarrage et à l’arrêt - Console (IHM) détachable

D.R.

cc description

Référence PSTX Caractéristique Ce démarreur

Destinés à des applications extrêmes, les câbles Cat6-Gigabit Ethernet pour systèmes de vision industrielle, acceptent une plage de température de - 40 à + 180°C, et résistent, pour une courte période, à des températures de plus de 250°C. Le matériau utilisé leur confère une élasticité permanente, avec un rayon de courbure minimal > à 140 mm. La longueur des câbles s’adapte aux besoins individuels et les robustes connecteurs RJ-45 sont montés sur site. Ces câbles sont utilisables, par exemple, pour l’inspection et la surveillance des fours d’incinération, l’industrie du verre et de l’acier, etc.

Produits

Bornes sectionnables à fusible

Les bornes sectionnables à fusible FSIK 4 disposent d’un levier d’extraction qui se bloque en fin de course et pouvant accueillir un fusible de rechange ou un voyant LED d’état intégré. Le raccordement à ressort (à insertion directe) permet de connecter les conducteurs de façon sure et rapide. La ligne de pontage intégrée distribue les potentiels sur les bornes à fusible adjacentes FSIK. Pour la distribution des potentiels, Conta-Clip propose le standard FQI, disponible du deux au dix pôles. Deux ou trois leviers d’extraction peuvent être couplés et utilisés simultanément à l’aide de goupilles de verrouillage VBS. Les boîtiers FSIK 4 sont en polyamide 6.6 UL 94. Fournisseur Conta-clip

Connecteur optique

D.R.

Ce connecteur peut être manipulé sans précaution particulière grâce à la terminaison de la fibre optique qui est protégée par le boîtier. L’UTS LC permet d’intégrer tous les contacts normalisés. Il présente une étanchéité IP68/ IP69K dynamique et est équipé d’un mécanisme de verrouillage à baïonnette 1/3 de tour avec un clic sensitif et audible qui garantit la bonne connexion. Il est donné pour 250 accouplements/désaccouplements. Ce connecteur résiste à 500 heures au brouillard salin. Résistant aux UV, il ne présente aucune dégradation mécanique ou de variation de couleur importante après 5 ans d’exposition extérieure (selon ISO 4892). Ni formation ni outillage spécifiques ne sont nécessaires pour utiliser ce connecteur. Fournisseur Souriau

Les unités de mesure système internAtionAL A A/m Bq °C C cd cd/m2 F h H Hz J K kg lm lx m m2 m3 m/s m/s2 min N nm Pa rad s ps T V VA W Wb Ω

ampère ampère par mètre becquerel degré Celsius coulomb candela cd par mètre carré farad heure henry hertz joule kelvin kilogramme lumen lux mètre mètre carré mètre cube mètre par seconde m/s par seconde minute newton nanomètre pascal radian seconde picoseconde tesla volt voltampère watt weber ohm

Autres abréviations Å angström atm atmosphère bar bar dB décibel dpi point par pouce g gramme cal calorie ch cheval vapeur c/s cycle par seconde eV électronvolt Go giga-octet gr grade Kbit kilobit (1 Kbit=1 024 bits) km/h kilomètre par heure Ko kilo-octet kWh kilowattheure l litre Mo méga-octet Mx maxwell Po poise t tonne tr tour tr/min tour par minute

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Il a insufflé le vivant dans la chimie

Roger Guilard, professeur à l’université de Bourgogne

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CAHIER TECHNIQUE ccPAGE 57

La matière mise en lumière La simulation de l’optique physique

www.industrie-techno.com

N°980ccOCTOBRE 2015

Société . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Adresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Code Postal Ville . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Activité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tél. Mobile E-mail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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cahier technique Objets connectés: le réseau sous pression ccréalisé par

ccRichaRd KeRomen Responsable maRketing technique chez national instRuments

D. R.

Diplômé du Cnam en électronique et en informatique, option télécoms, Richard Keromen est ingénieur produits tests et fréquences radio chez National Instruments France depuis dix ans. Il y est en charge du marketing technique et de la valorisation des produits radiofréquence et hyperfréquence pour le marché français.

’interconnexion croissante des systèmes et des objets permet de partager de plus en plus d’informations. L’industrie, tous secteurs confondus, prend le virage de ces objets connectés. On désigne souvent le réseau universel par l’expression Internet des objets (Internet of things - IoT). Ce réseau englobe tout, depuis les maisons intelligentes, les accessoires de fitness portables et les jouets connectés jusqu’aux objets industriels dans les usines. Afin de supporter le développement et le déploiement de ces objets communicants, il existe une réelle nécessité de refondre le réseau radiofréquence (RF), les infrastructures et les standards, ainsi que les méthodes de conception et de test, car d’ici 2020, plusieurs dizaines de milliards d’objets seront connectés. cm

L

OCTOBRE 2015ccN°980

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cahier technique

Fig. 1

Des besoins exponentiels

Pour faire face avec le meilleur de la technologie actuelle et à venir aux besoins exponentiels de communication sans-fil, les technologies, les standards et les moyens de développement sont en pleine mutation. Avec à la clé une course entre les produits et les moyens pour les tester.

50

6 milliards

a téléphonie mobile a révolutionné notre manière d’interagir avec notre environnement et notre entourage. La prolifération des smartphones et autres appareils mobiles a fait des données sans fil un élément indispensable au quotidien. Ce changement est rapide, et va même en s’accélérant… Rien que sur l’année 2014, une augmentation de plus de 80 % de la consommation de ces données a pu être observée.

1. réseau et inFrastructures

Les données sans fils prolifèrent Les êtres ne sont plus les seuls à communiquer! Le marché des objets connectés est en pleine explosion. Si ce sont pour l’instant les objets grand public qui bénéficient de la meilleure exposition médiatique, des usages professionnels tous azimuts peuvent aussi être envisagés. Par exemple dans l’industrie, les objets connectés peuvent être des capteurs de pression, de température, de poids, des actuateurs pour activer et désactiver les appareils ou encore pour effectuer des ajustements en temps réel. Dans les villes, les feux tricolores ne sont d’ores et déjà plus simplement temporisés, mais connectés et contrôlés à distance. Ainsi, les zones d’embouteillage sont immédiatement détectées et le trafic peut être rapidement rétabli. Si tous les véhicules étaient directement connectés à un contrôleur de circulation, on pourrait même se passer de feux tricolores! Dans le bâtiment aussi, les objets connectés sont prometteurs. L’état des structures des bâtiments, des ponts et des routes pourrait ainsi être surveillé en permanence, tout comme les réseaux d’énergies et d’eau potable. En matière de santé publique, on pourrait imaginer une

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+1000 chaque jour

million

2015 2020 PLUS D’OBJETS CONNECTÉS

2015 PLUS D’APPLICATIONS Intel 18 Core Xeon Haswell -E5

5 560 000 000 Intel Xeon

Intel 8086 6 500

transistors

2 600 000 000 transistors

transistors

2012 2015 1976 PLUS D’INTELLIGENCE DANS LES PROCESSEURS

98 620 to

L

1

milliards

16 725 to 2011 2014 4e trimestre 4e trimestre

PLUS DE DONNÉES CONSOMMÉES PAR LES CLIENTS DES OPÉRATEURS MOBILES en quelques années, la puissance des appareils sans fil, leur nombre et les applications ont vu leurs performances augmenter de manière exponentielle, ce qui a un effet démultiplicateur sur les volumes d’information transportés et donc le dimensionnement des technologies radiofréquence pour y faire face.

utilisation des données de surveillance de la pollution pour réguler les émissions de polluants et prendre des mesures correctives en temps réel, ou encore la surveillance des signes vitaux d’un patient pour mieux comprendre la cause et les effets de certaines pathologies, voire alerter les secours. Mais cette explosion de communications (Fig. 1) pourrait mettre le réseau à rude épreuve. Parmi les changements les plus évidents dans « le monde du sans-fil » au cours des soixante dernières années, on note l’évolution des périphériques encombrants à fonction unique vers des périphériques miniaturisés proposant un panel bien plus large d’applications de type IoT, ainsi que la naissance de nombreux nouveaux standards. cc CE QU’IL FAUT RETENIR

cD’ici la fin de l’année 2015, il y aura plus d’objets connectés sur Terre que d’êtres humains. cLa 5G, encore en cours d’élaboration, devra être plus rapide que les réseaux actuels pour atteindre une meilleure capacité (nature des données, débit…). cLes innovations en termes d’instrumentation représentent des alternatives adaptées par rapport à l’instrumentation traditionnelle pour répondre aux défis de la 5G.

D. R.

Les défis de l’Internet des objets

radioFréquences

Fig. 2

F. RObeRT

Des liaisons pour les appareils nomades

Si une grande partie du cycle de collecte, de stockage, de traitement et de mise en forme de l’information se fait sur des réseaux câblés, la liaison avec les appareils nomades ou sans fil, tant en récupération de l’information brute qu’en alimentation en information traitée, passe par des liaisons radiofréquences.

Résultat : l’IoT est aujourd’hui fragmenté par ces nombreux standards et certifications nécessaires aux applications pour communiquer, envoyer des données et exploiter au maximum les informations. Il y a donc une réelle nécessité de refondre le réseau et les infrastructures, afin de pouvoir accueillir la prochaine génération de standards de télécommunications plus unifiés et de supporter l’explosion des volumes échangés par une multitude d’objets connectés (Fig. 2).

2. radioFréquences

D. R.

Des standards de plus en plus nombreux et complexes En vertu de la loi dite «de Moore», la quantité de composants intégrés sur une même surface est multipliée par deux tous les 18 mois grâce à la miniaturisation. Cette progression constante du matériel a permis des avancées significatives au niveau des performances et de l’optimisation des coûts dans presque tous les secteurs industriels depuis plus d’un demi-siècle. Les moyens de concevoir, de prototyper ou de tester des systèmes radio fréquence (RF), permettant de relier sans fil les objets connectés, ont bien sûr été impactés. Ce qui a eu pour effet d’accroître d’autant plus les performances et de réduire les coûts des produits électroniques. Le rythme de développement et la prolifération des appareils mobiles reflètent la loi de Moore, avec un taux de croissance annuel moyen attendu de 24,9% entre 2011 et 2017, selon une étude menée par le britannique Ovum en mai 2012.

Cette tendance stimule la filière silicium de l’électronique grand public et les recherches appliquées sur le traitement du signal pour obtenir les caractéristiques recherchées. Les industries et les produits de consommation liés aux Radio Fréquences bénéficient également de ce dynamisme. C’est le cas du logiciel, dont l’importance ne cesse de s’accroître. Les concepteurs d’équipements électroniques utilisent la puissance de calcul actuellement disponible dans les processeurs pour embarquer toujours plus de logiciel sophistiqué. De l’intelligence peut désormais être ajoutée à quasiment tout ce qui nous entoure, depuis nos appareils mobiles jusqu’à nos infrastructures de transport. La quantité de code qui s’exécute sur ces appareils a réellement explosé. Prenons l’exemple d’un véhicule de luxe : son fonctionnement repose sur plus de 100 millions de lignes de codes embarquées. La puissance actuelle et l’évolution fulgurante des logiciels embarqués laissent présager une augmentation exponentielle de la complexité globale des systèmes et de leurs fonctionnalités. Un autre aspect sûrement plus visible de la prédominance du logiciel est la place qu’il tient au sein de nos smartphones. Chaque jour, plus de mille nouvelles applications sont lancées sur les plateformes de téléchargement, pour un total de plus d’un million d’applications. Les périphériques mobiles, de leur côté, se complexifient. Tablettes, téléphones portables ou voitures, présentent tous, désormais, un amoncellement de protocoles numériques, vidéos et sans fil. Inévitablement, ces technologies constituent de véritables défis pour les ingénieurs d’essai. Chaque nouveau périphérique doit en effet supporter les nouveaux standards, en conservant sa comptabilité avec un périphérique précédemment choisi par l’utilisateur, et en intégrant toujours plus de fonctionnalités. De plus, le coût de test doit être revu à la baisse à chaque génération. Du côté de la connectivité sans fil et cellulaire, les changements sont également nombreux et rapides. Actuellement, deux standards majoritaires émergent tous les deux ans, les deux exemples les plus récents étant le LTE et le WLAN 802.11ac. Il est également important de noter que l’apparition de normes ou standards n’a pas pour conséquence de faire disparaître les plus anciennes. Bien que le GSM nous entoure depuis les années 90, une grande majorité des périphériques actuels intègrent toujours des radios GSM, tout en intégrant le LTE (Fig. 3). Afin de pouvoir améliorer les performances des communications numériques, il faut jouer sur l’architecture même du standard. De son efficacité dépend en effet son débit. C’est pourquoi on peut noter une organisation spatiale ou fréquentielle différente (CDMA, TDMA, OFDMA…) et de plus en plus complexe en fonction des évolutions des standards et des années (Fig. 4). OCTOBRE 2015ccN°980

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cahier technique

Fig. 3

F. RObeRT

Évolution des standards des télécommunications

De nouveaux standards font leur apparition au fil du temps pour répondre aux besoins de performance grandissants, ils ne remplacent pas pour autant complètement les anciens, qui perdurent souvent longtemps. Ainsi, alors que nous sommes à l’aube de la 5G, le GSM est toujours d’actualité.

L’apparition du système à plusieurs antennes, dit Mimo (multiple-input multiple-output) est une évolution intéressante. Il permet de satisfaire davantage d’utilisateurs avec des débits plus élevés, tout en consommant moins. Les avantages de cette architecture sont donc évidents. Dans le cas du LTE, les systèmes peuvent aller jusqu’à du Mimo 4x4, ce qui implique quatre antennes à l’émission et quatre autres à la réception. Ce facteur – qui présente aussi un intérêt en termes d’efficacité – impose toutefois un grand nombre de contraintes pour la conception ou le test. L’université de Lund a ainsi développé un prototype de communication dans le cadre de recherches sur la 5G en utilisant des systèmes Mimo à plus de 100 voies. Cette tendance s’applique également au monde de la connectivité sans fil. Les standards, de plus en plus nombreux, sont aussi de plus en plus complexes. Ils intègrent

des architectures spatiales élaborées, nécessitent des débits de plus en plus importants, doivent permettre une connectivité multi-utilisateurs et consommer moins. Pour prendre un exemple: le Wi-Fi, pourtant considéré comme un classique, regroupe en fait au sein même de ce standard de très nombreuses évolutions et complexités en termes de bande passante, présence de Mimo ou modulations complexes.

3. normes 5G

Plusieurs technologies en lice Les chercheurs étudient des signaux potentiellement capables d’exploiter plus efficacement les bandes de fréquences actuellement attribuées, inférieures à 3 GHz,

StanDarD GSM (Global System for Mobile Communications) GPrS (General Packet Radio Service) EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution)

Génération

applications

Débit

2G

cVoix ou données numériques de faible volume

9,6 Kbit/s

2,5G 2,75G

cVoix ou données numériques de volume modéré

21,4-171,2 Kbit/s

cVoix et données numériques

43,2-345,6 Kbit/s

UMtS (Universal Mobile Telecommunications System)

3G

cVoix et données numériques à haut débit

0,144-2 Mbit/s

LtE (Long Term Evolution)

4G

cVoix et données numériques à très haut débit

10-300 Mbit/s

En cours de définition

5G

cVoix et données numériques à ultra haut débit

30 Gbit/s

Les différentes générations de mode de transmission et leurs évolutions ont permis de passer en quelques années de la simple voix à très faible débit à la transmission prochaine de données numériques complexes à ultra haut débit. La 5G, qui est encore en cours de définition, nous promet au minimum du 30 Gbit/s.

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D.R.

Vers des transmissions à ultra haut débit

radioFréquences

Fig. 4

F. RObeRT

Évolution de l’organisation spatiale ou fréquentielle

D.R.

Les standards de téléphonie actuels (GSM, eDGe, LTe…) se sont appuyés, selon les modes de transmission (G, 2G, 3G, 4G) sur quatre technologies.

pour augmenter le nombre de bits dans une portion donnée du spectre. Les normes actuelles reposent sur le multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence (OFDMA), un procédé de codage des signaux numériques dans lequel l’information est divisée en plusieurs blocs, chacun de ces blocs étant ensuite modulé (c’est-à-dire transformé pour être adapté au canal de communication) par un signal ayant lui-même été modulé précédemment. Ces normes nécessitent davantage de fréquences pour séparer, transmettre et recevoir des données de manière suffisamment efficace (Fig. 5). Les nouveaux signaux 5G seront censés faire face aux problèmes d’efficacité en utilisant l’infrastructure de réseau actuelle pour répondre à la demande d’un plus grand nombre d’utilisateurs et d’objets, et « extraire davantage de bits par Hertz ». Une équipe de l’université technique de Dresde a prototypé l’une de ces nouvelles formes d’ondes, appelée multiplexage par répartition en fréquences généralisées, et est parvenue à mettre en œuvre une liaison complète. Les résultats de cette expérience ont montré une amélioration du débit binaire de 30% comparé à la 4G. Autre possibilité: la densification, qui consisterait à augmenter le nombre de points d’accès. C’est l’approche retenue par plusieurs industriels des télécoms, qui proposent de soulager le réseau et d’accroître sa capacité en multipliant les points d’accès via de «petites cellules», les small cells ou pico cells, déployées dans une zone géographique donnée. La densification s’appuie sur la théorie selon laquelle l’ajout de points d’accès dans un secteur desservi divise le spectre en espace plutôt qu’en fréquence. En complément de la densification, les topologies des nouveaux réseaux tels que le Cloud RAN (Radio Access

Network) permettent aux opérateurs de télécommunications de regrouper leurs équipements reliés au cloud dans de grosses configurations, ce qui réduit de manière significative les coûts de climatisation des équipements déployés localement, ainsi que la consommation d’énergie globale du réseau. Cela permet aussi de réduire la latence, qui est l’une des plus grandes problématiques posées par les réseaux distribués. Les chercheurs travaillant sur le projet Crowd (Connectivity management for eneRgy Optimised Wireless Dense), financé par l’Union Européenne, ont présenté des prototypes fonctionnels reposant sur ces nouvelles architectures, ce qui a permis de confirmer la faisabilité d’un contrôle distribué dans un réseau dense. L’arrivée de nouvelles technologies de station de base telles que le « massive Mimo » laisse entrevoir une amélioration de la consommation énergétique et du débit. Les stations de base « massive Mimo » incluent des centaines d’éléments d’antenne destinés à optimiser la consommation d’énergie par utilisateur et, à terme, à augmenter le débit et à améliorer la qualité des liaisons de communication, en particulier sur les pourtours des cellules. Les nouvelles limites du spectre dans la gamme de fréquences des ondes millimétriques étudiées se situent aux alentours de 28 GHz, 38 GHz, et entre 71 et 76 GHz. Peu de ces bandes de fréquences sont couvertes par une licence, mais elles présentent un spectre à grande largeur de bande. Le Dr Ghosh, avec son équipe du service Innovation large bande sans fil chez Nokia, a prototypé et implémenté en moins d’un an une liaison par ondes millimétriques. Les chercheurs ont obtenu des débits 100 fois supérieurs à ceux qu’offre la 4G actuelle avec une latence déterministe. Autrefois, les communications sur ces fréquences étaient jugées impossibles en raison des caractéristiques de propagation des ondes électromagnétiques et du coût de développement et d’implémentation des réseaux dans ces bandes. Mais les profils des canaux résultants des sondages effectués au centre de recherche NYU Wireless (Université de New York, aux États-Unis) indiquent que les télécommunications par ondes millimétriques pourraient s’avérer réalisables. Les nouveaux signaux 5G, la densification des réseaux, les systèmes « massive Mimo » et les télécommunications par ondes millimétriques pourront être déployés graduellement. De fait, ces techniques ne sont pas incompatibles mais pourraient bien, au contraire, s’avérer complémentaires. Chaque jour, à mesure que les technologies 5G se développent, l’idée d’un Internet pour tous et pour tout tend un peu plus vers la réalité. La 5G est en marche et son impact bouleversera à coup sûr notre quotidien, mais les chercheurs ont besoin des technologies et des outils adéquats pour concevoir et prototyper rapidement leurs projets, afin de raccourcir le temps de mise sur le marché et de déploiement. OCTOBRE 2015ccN°980

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cahier technique radioFréquences

Fig. 5

Le fonctionnement des technologies utilisées par les différentes générations

F. RObeRT

bientôt à même de faire passer l’instrumentation RF à des bandes passantes instantanées de l’ordre du multi-gigahertz, et de propulser les oscilloscopes actuels avec des bandes passantes de l’ordre du gigahertz à des résolutions encore plus hautes. Construire des systèmes de test automatique afin de vérifier les performances et la qualité des derniers appareils et circuits électroniques requiert également une combinaison d’instrumentation, de bus de données, de traitement et de stockage de données dans un facteur de forme compact et fiable. Force est de constater que les instruments traditionnels et autonomes de test et de mesure n’ont pas suivi le rythme d’évolution des technologies RF. Du fait des exigences pointues en termes de performances, l’instrumentation s’est appuyée sur des méthodologies de conception plus orientées vers des fonctions uniques par appareil. Bien que cette approche leur permette de garantir précision et stabilité, les instruments autonomes sont onéreux, complexes à concevoir, et bien souvent ne parviennent pas à suivre le rythme des changements inhérents aux matériels qu’ils sont censés tester. Cette approche par instruments autonomes a atteint ses limites. C’est pourquoi National Instruments a introduit en 1997 une plate-forme d’instrumentation sur PC, le PXI (PCI extensions for Instrumentation) pour satisfaire ces exigences et évoluer en accord avec la loi de Moore (Fig. 6). Elle intégrait alors un processeur Pentium MMX 233 MHz avec 128 Mo de RAM. À l’heure actuelle, les systèmes PXI intègrent un processeur Intel Xeon huit cœurs, 24 Go/s,

Les différentes technologies utilisées jouent sur la répartition spatiale et temporelle de l’envoi des informations suivant trois axes : la puissance, la fréquence ou le temps. L’OFDMA, en jouant simultanément sur la fréquence et le temps, permet d’augmenter considérablement le débit d’informations.

4. instrumentation rF

Les appareils de tests doivent aussi évoluer

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Fig. 6

Le principe de l’instrumentation PXI

L’instrumentation modulaire sur base PXI permet, grâce aux 500 modules de mesure disponibles, de créer un instrument de mesure répondant exactement aux besoins particuliers et de le faire évoluer pour suivre les performances du système à évaluer à moindre coût, en changeant simplement un module.

D.R.

F. RObeRT

Si vous vous demandez comment l’industrie va atteindre 2 GHz de bande passante, la loi de Moore est un excellent début de réponse. Pour l’industrie informatique, cette loi reste un indicateur fiable de l’augmentation constante des capacités de calculs. Les microprocesseurs et les FPGA ne sont pas les seules technologies à avoir bénéficié des améliorations exponentielles de la densité des transistors sur un circuit intégré. Les convertisseurs analogique/numérique (C A/N), qui traduisent la grandeur physique à mesurer en une série de bits utilisables par la chaîne de mesure numérique, suivent la même tendance. Ils ont vu leur fréquence d’échantillonnage augmenter fortement, ce qui a un impact direct sur la précision de la mesure. De même, l’augmentation du nombre de bits sur lesquels sont basés ces convertisseurs permet d’étendre leur dynamique pour analyser les signaux du domaine fréquentiel, ce qui contribue pour beaucoup aux capacités de bande passante des analyseurs de signaux RF. En 1975, un C A/N 12 bits avec un temps d’établissement (le temps nécessaire à la stabilisation de la mesure pour la rendre exploitable) de 2 μs (environ 500 Kéch./s) était considéré à la pointe de la technologie. Aujourd’hui, les C A/N les plus rapides atteignent des fréquences supérieures à 2 Géch./s, une véritable prouesse à la base de certains analyseurs dotés des bandes passantes les plus larges de l’industrie. Si l’on en croit la vitesse actuelle de développement, la technologie des convertisseurs 12 bits sera

soit une amĂŠlioration des performances de traitement en gigaops d’un facteur supĂŠrieur Ă 134 dans le mĂŞme facteur de forme. Les spĂŠcifications de ce système ĂŠtaient publiques. Le PXI est depuis devenu un standard de fait pour l’instrumentation modulaire utilisĂŠe par plus de 70 fabricants, mĂŞme s’il existe encore d’autres standards liĂŠs Ă des secteurs industriels particuliers : VXI pour l’aĂŠronautique, AXI-e pour les composants ĂŠlectroniques numĂŠriques. La croissance du marchĂŠ des mobiles mentionnĂŠe prĂŠcĂŠdemment implique une adoption rapide des nouvelles normes sans fil, comme l’IEEE 802.11ac et le LTE-A. Pour rĂŠpondre aux exigences en matière de test toujours plus nombreuses et en constante ĂŠvolution, les fournisseurs d’Êquipements de test ont donc conçu des solutions de test RF dans le facteur de forme PXI. Parmi les produits rĂŠcemment annoncĂŠs, citons des analyseurs de rĂŠseaux vectoriels, des analyseurs de signaux vectoriels et des gĂŠnĂŠrateurs de signaux vectoriels proposĂŠs par des fournisseurs comme Aeroex, Keysight ou encore National Instruments. Étant donnĂŠ que le facteur de forme PXI est limitĂŠ en termes de puissance (environ 30 W par emplacement) et de taille (formats Eurocard), il est contraint d’adopter les toutes dernières technologies en matière de convertisseurs de donnĂŠes et de FPGA pour rester compĂŠtitif.

5. perspectives

D.R.

Des bandes passantes plus larges pour de futures techniques de test La prochaine gĂŠnĂŠration d’instruments Ă très large bande, ĂŠquipĂŠs de bus hautes technologies et de processeurs dernier cri est sur le point de contribuer Ă la mise sur le marchĂŠ des produits 5G. Disposant maintenant d’une vision Ă long terme, les ingĂŠnieurs vont bientĂ´t avoir recours Ă de nouvelles techniques et approches de mesure prometteuses introduites par les oscilloscopes et les analyseurs de signaux RF de nouvelle gĂŠnĂŠration. Dans la conception et le dĂŠveloppement de radar, par exemple, l’augmentation de la bande passante et des capacitĂŠs de traitement de signaux de l’instrumentation devrait se traduire par des concepts plus avancĂŠs. Dans le secteur du test en production Ă grande ĂŠchelle, la capacitĂŠ Ă acquĂŠrir en une seule fois des signaux Ă bande ultra-large permettra aux ingĂŠnieurs de test de capturer facilement les donnĂŠes Ă partir de plusieurs matĂŠriels sans fil en parallèle pour accĂŠlĂŠrer les configurations de test multisites. Ă€ bien des ĂŠgards, les limitations de la bande passante des analyseurs de signaux RF de ces dernières annĂŠes ont conditionnĂŠ certaines techniques de test utilisĂŠes Ă l’heure actuelle. La rĂŠvolution en cours impose aujourd’hui d’envisager de quelle manière les bandes passantes plus larges vont dĂŠterminer les techniques de test de demain. cm OCTOBRE 2015ccN°980

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cahier technique radioFréquences

POUr aLLEr PLUS LOIn Afin de bien comprendre ce que seront les apports de l’approche « Massive Mimo » on lira avec intérêt la communication en anglais « Massive Mimo for next generation wireless systems », faite par Erik G. Larsson de la Linköping University en Suède, Ove Edfors et Fredrik Tufvesson de la Lund University en Suède, et Thomas L. Marzetta des Bell Labs d’Alcatel-Lucent, qui est disponible gratuitement sur le web. On y apprend que si la technologie Mimo, fonctionnant avec des terminaux à antenne unique bon marché, s’accommode des installations existantes, elle n’est pas évolutive. Le Massive Mimo permet une rupture nette grâce à un grand nombre d’antennes avec une efficacité énergétique bien supérieure. Ce document présente un aperçu de la notion de Massive Mimo et de la recherche contemporaine sur le sujet. cm

Vocabulaire professionnel c

Réseau local sans fil utilisant les ondes radio pour assurer la circulation d’informations entre les machines ainsi reliées entre elles. c

Vidéo

PXi et prototypage 5G retrouvez dans cette vidéo richard Keromen, qui nous explique comment la plate-forme PXI est utilisée pour concevoir et tester la future architecture 5G. PXI

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industrie-techno.com

FPGa (FIELD-PrOGraMMaBLE GatE arraY) Circuits intégrés reprogrammables combinant les meilleures caractéristiques des Asic (Application-Specific Integrated Circuits) et des systèmes basés sur des processeurs.

c

OnDES MILLIMÉtrIQUES

c

SMaLL CELLS

c

LtE-a OU LtE-aDVanCED

Événement La semaine des ondes électromagnétiques

L’European Microwave Week, qui s’est tenu du 7 au 11 septembre 2015, au Palais des congrès de Paris, est un événement européen majeur qui rassemble les acteurs clés industriels et académiques du domaine de la communication par les ondes lors d’une série de conférences et d’ateliers sur les thèmes des radiofréquences, de l’hyperfréquence, des technologies sans-fil et des télécommunications. cm

WLan (WIrELESS LOCaL arEa nEtWOrK)

Pour passer du concept à la réalité, les chercheurs doivent prototyper avec de vrais signaux et des formes d’ondes. Une solution en plein développement, les ondes millimétriques, représente la bande de radiofréquences la plus élevée, actuellement utilisée. elles incluent des fréquences allant de 30 à 300 GHz. Nœud d’accès à un réseau de télécommunications mobiles, à faible consommation d’énergie et avec une portée allant de 10 mètres à 2 km.

Norme de réseau de téléphonie mobile de quatrième génération définie par l’organisme de normalisation 3GPP. C’est la dernière en date pour gérer le réseau actuel.

D.R.

Bibliographie Les promesses de la technologie Mimo

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c LA DÉMARCHE Ethan Frier

et Jacob Douenias ont imaginé un système centralisé pour fournir aux micro-algues les éléments dont elles ont besoin pour leur croissance c L’ACTU Récemment exposé au Mattress Factory Museum of Contemporary Art, à Pittsburgh

Design Quand les micro-algues illuminent notre quotidien Vous aimez les plantes vertes ? Vous adorerez les micro-algues du designer Ethan Frier et de l’architecte Jacob Douenias, qui jouent à la fois, avec élégance, les lampes et les radiateurs …

Vidéo

L

es photobioréacteurs ont inspiré le designer Ethan Frier et l’architecte Jacob Douenias. Le duo a réinventé ces structures dédiées à la croissance des micro-organismes en suspension dans de l’eau, pour en faire des objets design, susceptibles de trouver une place dans le mobilier comme le globe d’un lustre ou une applique murale. Leur choix s’est porté sur la spiruline, une micro-algue déjà utilisée en alimentation comme complément protéique, pour imaginer des structures capables de fournir à la fois de l’éclairage et de la chaleur. cm cc MURIEL DE VÉRICOURT, GÉRARD QUÉVRIN redaction@industrie-technologies.com

Découvrez sur notre site une vidéo de présentation de l’installation.

Retrouvez chaque semaine notre rubrique « La mécanique des rêves » sur notre site web

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2015 • 416 pages • 170 x 240 mm

La fabrication additive est constituée de sept familles normalisées de procédés de fabrication par ajout de matière, plus précisément tranchage numérique puis reconstruction physique couche par couche. Contribuant à la 4e révolution industrielle, elle a un impact sur de nombreux métiers. Devenue réalité industrielle dans les années 1990 sous les vocables de « prototypage rapide » puis « outillage rapide » et « fabrication rapide », elle est maintenant appelée « impression 3D ». Cet ouvrage, destiné aux ingénieurs en bureau d’études, aux concepteurs et aux designers, définit ces concepts dans la chaîne numérique du développement rapide de produit et au sein des processus technologiques associés à la fabrication additive.

au sommaire • Le développement de produit : les besoins en maquettes, prototypes et pièces séries • La fabrication additive : concept de base de la fabrication par couches, définitions, notions de PR - OR - F • Le rôle majeur de la CAO, la sculpture numérique, la rétro-conception, les formats d’échanges de données dans la chaîne numérique • Le positionnement de la fabrication additive par rapport au prototypage virtuel et par rapport à l’usinage rapide de forme • Les 7 procédés de base en fabrication additive : origine – présentation • Règles de conception de produit pour la fabrication additive

génie énie e mécanique

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• Aide à la détermination des conditions optimales de fabrication en FA • Les principales applications industrielles de la fabrication additive • Études de cas de fabrication additive en développement de produit • Démocratisation de la fabrication additive : impression 3D et FabLabs • Hygiène et sécurité pour la fabrication additive • Les moyens de contrôle pour la fabrication additive • La normalisation des procédés et des matériaux en fabrication additive • L’offre marché de la fabrication additive, « qui fait quoi »

conception, matériaux, Fabrication, applications industrielles Jean-François MaurEl

m 2015 • 484 pages • 175 x 245 mm

optimisation ptimisation misation Des structures mécaniques méthodes numériques et éléments finis

Jack bossard, Jean hrabovsky, Philippe MEnard 2014 • 384 pages • 170 x 240 mm m

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choix hoix ix Des matériaux en conception mécanique Michael F. ashby

2015 • 484 pages • 175 x 245 mm m

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