Le CSEM et Miromico intègrent l’IA directement aux capteurs industriels
Le CSEM et l’entreprise zurichoise d’électronique Miromico ont développé un nœud radio compact pour les capteurs industriels, capable d’analyser les données localement à l’aide de l’IA. Le système ne transmet que les informations pertinentes, afin de réduire le trafic de données et la consommation d’énergie.
Qu’ils équipent des convoyeurs, des pompes ou des machines de production, les capteurs industriels génèrent en continu des données. Or, chaque transmission radio consomme de l’énergie et mobilise de la bande passante. Afin de réduire le trafic de données et la consommation énergétique, le centre suisse d’innovation technologique CSEM, basé à Neuchâtel, et l’entreprise zurichoise d’électronique et d’IoT Miromico ont développé un nœud radio compact qui analyse les données des capteurs directement sur place à l’aide de l’IA. Selon le CSEM, seules les informations jugées pertinentes par le système sont ensuite transmises.
Avec cette architecture dite d’Edge AI, l’IA traite les données là où elles sont générées, plutôt que de les envoyer d’abord dans le cloud ou vers un centre de données. Cette approche doit notamment permettre d’économiser de l’énergie pour les capteurs alimentés par batterie et installés dans des endroits isolés ou difficilement accessibles. Le CSEM ne chiffre toutefois pas la réduction effective du trafic de données et de la consommation énergétique.
L’IA filtre les données des capteurs avant leur transmission
Le cœur du nœud radio est Fibonacci, la puce IA à très faible consommation du CSEM. Elle peut être directement connectée à des microphones, des accéléromètres ou de petites caméras et analyser des données audio, de mouvement et d’image. L’IA peut ainsi détecter, par exemple, des bruits inhabituels ou des schémas de mouvement anormaux sans devoir transmettre en permanence l’ensemble des données brutes.
Parmi les cas d’usage possibles, le CSEM cite la maintenance prédictive des machines, la surveillance de leur état ainsi que les contrôles acoustiques et visuels. Un compilateur optimisé pour le matériel adapte différents réseaux neuronaux à la puce Fibonacci. Selon la fiche technique, le compilateur du CSEM prend notamment en charge le format de modèle ouvert ONNX (Open Neural Network Exchange). Celui-ci uniformise la représentation des modèles d’IA et facilite ainsi l’utilisation de modèles entraînés dans différents environnements d’exécution et sur différentes plateformes matérielles, notamment sur des appareils edge.
La plateforme prend en charge plusieurs technologies radio
La transmission des données repose sur du matériel radio de Miromico. Celui-ci prend en charge LoRa et mioty, deux technologies conçues pour offrir une longue portée et une faible consommation d’énergie. Selon le CSEM, la plateforme peut être configurée pour l’une ou l’autre sans qu’il soit nécessaire de redévelopper le nœud.
Comme le nœud traite les données brutes localement et ne transmet que les résultats pertinents, le CSEM y voit également un avantage en matière de sécurité des données. Le communiqué ne fournit toutefois pas de précisions sur les fonctions de sécurité intégrées à la plateforme. Le centre estime en outre que ce développement contribue à la souveraineté technologique de la Suisse dans le domaine des semi-conducteurs ainsi qu’à la compétitivité de l’industrie nationale.
Le CSEM et Miromico destinent ainsi leur développement à la surveillance à long terme d’installations pour lesquelles une alimentation électrique câblée ou une connexion permanente au réseau est difficilement envisageable. Les deux partenaires ne précisent pas si, ni quand, la plateforme sera commercialisée.
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