Page 17 - GESI n°97 // Février 2023

N°97 // FÉVRIER 2023 // LES OBJETS CONNECTÉS / 17
Pour cette dernière action, nous pensons qu’il est nécessaire de développer des structures pédagogiques adaptées et localement mises en partage afin de favoriser les actions de formations et de développement de projets. Ainsi, et à l’image ou en accompagnement de « FabLab » existant, un laboratoire pédagogique « IdO-Lab », dans lequel l’objet, sous sa forme matérielle et logicielle, est étudié, conçu et fabriqué, doit être aménagé. Il doit nécessairement être accompagné d’au moins une « plateforme technologique » pour déployer et utiliser les objets dans le cadre d’une application bien précise (bâtiment intelligent, serre horticole, production d’énergie, etc.).
Le financement de ce projet ne pouvait pas répondre à un besoin complet d’équipement, mais a permis d’y acquérir du matériel électronique qui a été complété par un don de la société STMicroelectronics, située dans la région Marseillaise (site de Rousset), par plusieurs kits Nucleo à base de microcontrôleur STM32.
Développement de formations
L’une des premières actions envisagées a été d’identifier les différentes « ressources » nécessaires à l’Internet des Objets. Celles-ci ont été regroupées dans 7 champs de compétences définis sommairement ici :
- « Conception et réalisation de l’objet » : CAO et réalisation de PCB ; test ; CEM ; mesure et qualification...
- « Programmation de l’objet » : Programmation baremetal (C, C++, python) ; programmation visuelle (mBlock) ; OS embarqué (FreeRTOS, Linux)...
-« Communication de l’objet » : Interfaces capteurs ou actionneurs ; protocoles de communication filaires (UART, I2C, SPI, TCP/IP) ; etc.
- « Connectivité des objets » : Architectures et protocoles réseaux (Modèle OSI, HTTP, MQTT, DNS, LoRaWAN) ; protocoles radio (Wifi, Zigbee, LoRa, NB-IoT, BLE)
- « Applications logicielles » : Programmation web, smartphone, tablette (HTML/Css, Java, Javascript, PHP, MySQL) ; big data, edge computing ; cloud computing.
- « Sécurité » : normes de cryptage, sécurisation de l’objet, des communications, de l’application.
- « Entrepreneuriat pour applications IdO » : gestion de projets ; soft skills ; création et reprise d’entreprise...
Les ressources les constituant ne nous sont pas inconnues et l’on en retrouve beaucoup dans le parcours « Electronique et Système Embarqué » de notre nouveau BUT GEII. D’autres sont des spécificités des cursus télécommunication ou informatique. Nous y avons également ajouté un champ de compétence spécifique à l’entrepreneuriat qui est souvent absent de nos formations de niveau BAC+3. Il nous a semblé important de l’intégrer afin de sensibiliser nos collègues universitaires et surtout nos étudiants de cette possibilité sans qu’elle en soit une finalité dans le cursus d’études. Effectivement, tout comme en France5, le Maroc6 et plus récemment le Sénégal7 ont adopté un statut d’étudiant-entrepreneur favorisant le démarrage d’une activité entrepreneuriale.
Les confinements subits dans chaque pays participant entre 2020 et 2021 ont mis à mal nos objectifs de formations. Il était donc illusoire de penser mettre en œuvre la totalité des ressources identifiées. Ce n’en était de toute façon pas l’objectif, mais cette classification nous semblait utile afin de pouvoir y établir par la suite des formations courtes adaptées suivant le profil des apprenants.
Ainsi, une sélection a dû être faite pour offrir des cycles d’apprentissage sur plusieurs jours auxquels devaient participer des formateurs des 3 établissements. Nous avons finalement défini une session « type » qui s’organisait généralement sur 3 ou 4 jours. Elle devait permettre aux participants d’avoir les éléments clés pour configurer un réseau d’objets connectés, depuis la mesure d’une grandeur physique jusqu’à son transport et son affichage sur un tableau de bord. Notre choix s’est donc porté sur l’explication et l’utilisation du protocole LoRa/ LoRaWAN. Le protocole d’échange de données MQTT était ensuite mis en œuvre car très en vogue dans le domaine de l’IdO. Enfin, les données captées et échangées ont pu être affichées sur un tableau de bord créé dans l’environnement NodeRed. S’ensuivaient une présentation et une mise en pratique sur la sécurité des données. Des notions complémentaires (caractérisation des antennes pour l’IdO ; intelligence artificielle intégrée dans les systèmes embarqués ; contrôle à distance des objets connectés ; introduction à l’entrepreneuriat) ont pu compléter certaines sessions sous forme de séminaires ou travaux pratiques.
Nous avons pu réaliser différentes formations dans les 3 pays participants à partir de novembre 2021, comme l’illustre la Figure 1. Certains cours ont pu être suivis en distanciel mais les travaux pratiques inhérents à ce domaine, ont limité l’impact de cette activité à un public restreint en présentiel. Aussi, nous avons contraint les participants à une population constituée principalement de formateurs, de professionnels et de doctorants. Les étudiants étaient exclus car trop nombreux et difficiles à rassembler sur une période de plusieurs jours sans perturber leurs enseignements habituels.
Figure 1 – Sessions de formations réalisées dans chaque établissement partenaire.
Projets étudiants :
un exemple « SensCubo »
Le consortium « AfriConnect » devait aussi inciter les projets d’étudiants à utiliser les techniques de l’Internet des Objet. Il s’agissait de développer des travaux dans le cadre de projets tutorés (PT), de projets de fin d’étude (PFE) ou dans celui d’un stage.
Comme exemple de projet abouti, nous présentons ci-dessous la réalisation d’un dispositif, nommé « SensCubo » qui a été réalisé au sein du département GEII de Marseille par deux étudiants de la Licence Professionnelle Electronique Pour Objets Connectés (LP EPOCS). Ce travail a d’abord occupé les étudiants pendant leurs 8 semaines de projet tutoré, puis s’est continué lors de leur stage de fin d’année sur une durée de 12 semaines que nous avons pu financer par le projet « AfriConnect ».
REVUE DES DÉPARTEMENTS DE GÉNIE ÉLECTRIQUE & INFORMATIQUE INDUSTRIELLE