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À LA POURSUITE DU TEMPS RÉEL

Thierry Mahé et Mirel Scherer

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- L'informatique embarquée, c'est-à-dire les systèmes temps réel, prend les commandes d'un nombre toujours croissant d'appareils. Sa maîtrise devient un enjeu pour toutes les industries.

Sur les 9,6 milliards de processeurs commercialisés dans le monde, seuls 2 % se retrouvent au coeur de nos micro-ordinateurs. Et les 98 % restant ? Ils sont partout, de nos téléphones portables aux étiquettes RFID, des capteurs intelligents aux programmateurs de nos lave-linge. Malik Ghallab (directeur du Laas, Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes à Toulouse) cite ce chiffre et ajoute : « Ces unités centrales comportent de façon grandissante des moyens de communication radio intégrés. C'est pourquoi avec les termes systèmes embarqués, ou enfouis, on voit apparaître celui de systèmes ubiquistes. »

Krishna Nathan, directeur du laboratoire d'IBM à Zurich, évoque, lui, « 1 000 milliards d'appareils communicants en 2012, dont la grande majorité sera de simples capteurs ».

Le numérique sera le nerf de la mécanique

À quoi servent ces fantômes ? À enrichir les fonctionnalités des objets et à en créer de nouvelles. Et encore, c'est une vision "historique" de l'apport du numérique : un artefact plaqué sur du réel. Elle reste valable pour un téléphone de bureau où la puce n'offre qu'un supplément de services. Ce n'est déjà plus le cas dans la téléphonie mobile dont le fonctionnement est intrinsèquement numérique.

Demain, nos voitures n'auront plus de colonne de direction, plus de câbles, plus de circuits hydrauliques. Le numérique ne sera plus un enrichissement plaqué sur la mécanique, il en sera le nerf.

Dans l'automobile, le numérique a bâti, durant la dernière décennie, son Cheval de Troie. On se retrouve aujourd'hui avec des véhicules dont le prix repose pour un tiers sur du silicium. C'est-à-dire quasiment la situation de l'aéronautique civile - deux tiers pour les avions de combat. Le plus modeste véhicule est aujourd'hui un ordinateur monté sur roues. Ne serait-ce qu'en raison des normes antipollution (Euro IV) qui seraient strictement impossibles à tenir sans logiciel embarqué.

Les microsystèmes et les logiciels enfouis révolutionnent aussi les industries traditionnelles. Un des exemples les plus frappants est leur intrusion dans le secteur de la papeterie, avec l'invention du cahier électronique de Clairefontaine, qui allie écriture traditionnelle et saisie numérique.

La machine-outil n'est pas en reste. Michel Kimenau, responsable du bureau d'études de Huron, explique : « La mesure des pièces associées au palpeur et celle des outils de coupe sont possibles sur nos fraiseuses à grande vitesse grâce au système fourni par M & H. » D'autres logiciels participent à cette quête de la perfection dans l'usinage, comme ceux qui gèrent la quantité de lubrifiant.

Les fabricants de roulements sont également très impliqués dans les développements mécatroniques. C'est le cas de SNR Mechatronics avec le système ASB (Active Sensor Bearing) Stering qui mesure numériquement l'angle effectué par le volant d'une automobile. Développé avec Continental Teves, il fait partie d'un programme de recherche ambitieux, jusqu'en 2008. Mêmes objectifs pour SKF, très engagé dans les applications ferroviaires.

Et l'on peut de même citer les engins mobiles, chariots élévateurs, véhicules de chantier... qui font l'objet, eux aussi, d'un programme de recherche de 1,5 million d'euros lancé par le Centre technique des industries mécaniques (Cetim).

Bref, maîtriser le temps réel, noyau de l'informatique embarqué, devient un enjeu majeur. C'est celui que relève aujourd'hui la R&D.

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