L’infonuagique au service de la performance industrielle

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Au fil des années, les outils liés aux technologies de l’information (TI) ont grandement évolué, ce qui a mené à leur adoption dans les environnements industriels, notamment en milieu minier et dans le secteur de l’énergie. Ce fut le cas entre autres des réseaux Ethernet, de la virtualisation et de l’hyperconvergence.

De nos jours, nous observons le même phénomène avec l’infonuagique, qui procure des avantages incontournables en matière d’évolutivité, de flexibilité et de robustesse. Maintenant à maturité, cette technologie peut être utilisée pour répondre à plusieurs besoins émergents et elle est particulièrement bien adaptée à l’industrie 4.0.

Pourquoi l’infonuagique?

Un grand nombre de facteurs peuvent expliquer la popularité des services infonuagiques, le plus important étant la flexibilité qu’ils procurent aux entreprises. La rapidité avec laquelle il est possible de déployer des solutions qui répondent à des besoins très spécifiques est surprenante. De plus, les services sont utilisables à la demande et en mode libre-service, ce qui les rend facilement accessibles à tous.

Un autre différenciateur est lié aux coûts. Dans une infrastructure conventionnelle, il faut consentir d’importantes dépenses en capital (CAPEX) pour acheter toute l’infrastructure matérielle nécessaire (serveurs, stockage, réseautique, sécurité, UPS, etc.). Il faut aussi prévoir les besoins à court et à moyen terme.

En infonuagique, il est plutôt question de dépenses d’exploitation (OPEX). Les entreprises paient seulement pour ce qu’elles utilisent, sans investissement initial. Il est alors recommandé de concevoir les systèmes de façon à utiliser seulement les ressources nécessaires, sans extra.

Plus besoin d’essayer de prévoir l’avenir, car il est très simple d’augmenter la capacité des services au besoin. La quantité de ressources et d’espace de stockage disponible est pratiquement illimitée. Il est aussi important de considérer l’utilisation des fonctions sans serveurs pour exécuter du code de façon simple et peu coûteuse. Bref, le contrôle des coûts passe par une conception et une architecture optimale.

Infonuagique et IdO

À noter aussi que certaines technologies comme l’Internet des objets (IdO) sont apparues grâce à l’infonuagique. L’IdO nous permet de connecter des machines et des capteurs à l’infonuagique pour facilement recueillir et analyser les données de ceux-ci. Cette source de données de grande valeur permet d’alimenter des systèmes d’amélioration de la qualité, d’amélioration de la performance, de maintenance prédictive ou autres. Les équipements IdO communiquent avec les services infonuagiques à l’aide de différents protocoles et technologies, par exemple :

  • Réseau Ethernet
  • Réseau Wi-Fi
  • Réseaux cellulaires à large bande (LTE) et à bande étroite (LTE-M/NB-IdO) privées ou publiques
  • Réseau longue portée à basse consommation (LoRaWAN)

Le développement simplifié des applications

L’infonuagique permet en outre de changer notre vision du développement des applications. Il est maintenant plus facile et plus accessible que jamais de concevoir des applications pour des besoins spécifiques. On pourrait comparer les services disponibles à des blocs LEGO qui servent à créer des applications. Il suffit de choisir les bons morceaux et de les assembler pour obtenir le résultat désiré.

En maximisant l’utilisation des logiciels en tant que service (SaaS), la gestion des mises à jour et des serveurs est transférée au fournisseur de services infonuagiques. Les logiciels sont donc mieux protégés, et ce, plus rapidement. Les bases de données sont un bon exemple de logiciel qui, lorsque déployé en tant que service, procure de grands avantages sur le plan de la gestion et de l’exploitation des données, de leur disponibilité et de leur performance.

L’infonuagique est aussi reconnue pour sa grande fiabilité. En quelques clics, il est possible de créer des réseaux interconnectés aux quatre coins de la planète. La redondance des systèmes est ainsi très facile à mettre en place. La durabilité des données stockées dans l’infonuagique atteint un niveau quasi impossible à égaler.

IA et apprentissage machine

Un autre élément important à considérer est que l’infonuagique nous ouvre la porte vers le monde de l’intelligence artificielle (IA) et de l’apprentissage machine. En effet, les algorithmes avancés de traitement de données et l’IA nécessitent souvent l’accès à une quantité importante de ressources, parfois pour une courte période. Dans ce cas, les solutions classiques nécessitant de grandes quantités de serveurs ultraperformants ne sont donc pas envisageables.

Connectivité et Cyber Sécurité

En infonuagique, la question de la connectivité est souvent une source d’inquiétude. Pour les systèmes d’acquisition de données, des solutions existent pour prendre en charge les pertes de connexion. La mise en place d’une plateforme informatique en périphérie (edge computing) est un atout. Ce concept permet de déporter certaines fonctionnalités de l’infonuagique sur votre site et d’interagir localement avec le système, même hors connexion.

Qu’en est-il de la cybersécurité et des meilleures pratiques relatives à l’architecture des réseaux d’opération? Bien sûr, une panoplie de solutions techniques sont offertes pour établir une connexion sécurisée vers des fournisseurs de services infonuagiques. Ce lien peut être établi de façon cybersécuritaire et redondante, sans même que des échanges avec les systèmes corporatifs TI ne soient nécessaires. Parmi ces solutions, on compte entre autres quelques classiques bien connus comme les réseaux privés virtuels (VPN), les services de commutation de type MPLS et les solutions de réseau étendu défini par logiciel (SD-WAN). Bien sûr, il existe aussi plusieurs solutions intégrées. L’important est d’avoir un chiffrement de bout en bout.

Systèmes et applications : lesquels peut-on héberger dans le nuage?

L’architecture typique des systèmes de contrôle est scindée en différents niveaux. Ces niveaux font référence au modèle de Purdue qui classifie, en quelque sorte, chacun des composants d’un système de contrôle en fonction de sa criticité. L’infonuagique est donc plus facilement applicable aux systèmes et aux applications appartenant au niveau 3 du modèle de Purdue, notamment :

  • Les systèmes de maintenance prédictive
  • Les applications d’intelligence opérationnelle
  • Les systèmes de stockage et de traitement avancés des données
  • Les historiens de données
  • Les systèmes d’exécution manufacturière (MES)
  • Les applications de gestion de la qualité
  • Les applications relatives à la gestion de l’infrastructure des technologies opérationnelles comme :
    • les systèmes de surveillance du réseau et des serveurs
    • les systèmes de cybersécurité (SIEM, par exemple)
    • les systèmes de sauvegarde

Pour en savoir plus sur les solutions infonuagiques destinées au milieu industriel, n’hésitez pas à communiquer avec notre équipe.


A propos des auteurs

Daniel Carbonneau est Technologue en télécommunications chez BBA.

Alexandre Paris est Chef d'équipe - Infrastructure TI/TO chez BBA.


Source: BBA