Cet article fait partie de notre guide: Plateformes IoT Industriel : comment choisir ?

Volkswagen donne des nouvelles du « projet IoT le plus important au monde »

Lors d’AWS re:Invent 2019, Volkswagen a partagé de plus amples détails concernant le contrat qui le lie à AWS. Le groupe automobile veut connecter ses 122 usines et accéder aux données depuis une seule architecture distribuée.

« C’est sans doute le plus projet IoT le plus important au monde », déclare Dr Martin Hofmann, DSI du groupe Volkswagen. En mars 2019, le constructeur automobile a annoncé la signature d’un contrat avec AWS pour connecter ses 122 usines au cloud. Il prévoit de partager les informations avec 1 500 fournisseurs à travers 30 000 sites.

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En 2018, le groupe a produit 11 millions de véhicules pour 365 modèles et 12 marques, soit 44 000 par jour travaillé. Volkswagen gère la fabrication de 200 millions de pièces par jour et transporte 75 millions de mètres cubes de matériels tous les ans. Selon ses informations, cela représente 18 000 trajets en camion par jour et 7 700 convois maritimes par an. « Notre supply chain est très complexe et comprend une dimension internationale. Nous devons maintenir des standards de qualité pour assurer l’efficacité de la production », déclare Martin Hoffmann.

Lors d’AWS re:Invent 2019, six mois après la signature du contrat, le DSI de Volkswagen a présenté les technologies AWS et l’architecture distribuée qu’il a choisi de déployer. Il s’agit d’harmoniser l’IT en remplaçant les différents systèmes qui animent les sites de production.

« Nous migrons les capacités IT de 122 usines vers le cloud et nous le faisons en adoptons une architecture distribuée à travers le monde que nous construisons avec AWS », assure le DSI du groupe Volskwagen. « Nous avons choisi AWS non seulement parce qu’il propose des technologies innovantes, mais surtout parce qu’il offre la possibilité de passer à l’échelle et de fournir des standards pour nos usines », ajoute-t-il.

Le projet Volkswagen Industrial cloud repose sur trois couches IT. La première représente les machines et les robots répartis dans les espaces de production qui « sont tous connectés au cloud ». Cela comprend les presses, les lignes d’assemblage, ou encore l’atelier peinture.

La deuxième fait le lien entre IaaS et services cloud. Volkswagen veut y déployer des outils de machine learning, d’IoT et de contrôle de la sécurité.

Enfin, la troisième consiste en une plateforme nommée Volkswagen App store. Le groupe compte y développer des applications « basées sur des cas d’usage » disponibles dans toutes les usines. La maintenance prédictive ou encore des algorithmes d’optimisation de la fabrication sont deux exemples donnés par le DSI sur scène.

Une quatrième couche transversale fait le lien entre les différentes briques vers les collaborateurs OEMs de Volkswagen. « Tous nos partenaires seront connectés à l’Industrial Cloud », affirme Martin Hofmann. « Nous allons même l’ouvrir à d’autres fabricants automobiles pour qu’ils puissent utiliser des applications et des technologies. Ils sont également invités à contribuer au projet en téléchargeant leurs logiciels dans ce cloud, comme au sein d’un écosystème open source ».

Une trentaine de services AWS pour augmenter la production de 30 %

Le fabricant automobile veut utiliser quatre briques importantes pour concevoir son architecture. La première, c’est la gateway IT-OT fournie par AWS. Ensuite, VW compte sur des passerelles Edge Computing. « Beaucoup des workloads ont besoin de fonctionner à proximité des équipements », selon le responsable.

« Aujourd’hui, énormément d’entreprises ont des machines connectées sans qu’elles soient accessibles via le cloud ou à l’extérieur d’un site. Sitewise est une passerelle Edge Computing que les clients industriels peuvent déployer dans leurs usines. Elle permet de gérer la sécurité au niveau des capteurs et d’envoyer les données dans des bases Time Series à l’aide des protocoles standards de l’industrie (OPC UA, MQTT, etc.) afin de les analyser dans le cloud », affirme Michael Garcia, Principal Solutions Architect chez AWS.

Volkswagen va utiliser deux racks AWS Outposts par usine. Les équipements devront fournir les capacités de calcul et de stockage à proximité des lieux de fabrication.

Surtout, le groupe allemand compte sur sa Digital Production Platform ; elle rassemble les fonctionnalités cloud, de sécurité, d’analytique et de gestion des objets connectés. Les données seront hébergées dans un data lake sur S3, tandis que les flux en temps réel seront accessibles aux applications par le biais d’API (Amazon API Gateway).

Lors de la conférence menée par Werner Vogels, CTO d’AWS, le 5 décembre, la liste des produits AWS qu’utilisera VW a défilé sur les écrans. Le constructeur déploiera une trentaine de services cloud pour connecter ses machines, stocker et transformer les données, les analyser, les restituer et développer des applications. Parmi ceux-ci, nous pouvons citer Athena, CloudFront, DynamoDB, Quicksight, SageMaker, Cognito, Lambda, Secrets Manager, IoT Greengrass ou encore Lake Formation.

« La transformation dans l’industrie va bien au-delà de l’automatisation. Il s’agit d’intégrer tous les points de donnée de l’usine au sein du système », préconise Martin Hofmann. « Industrial Cloud est la fondation de notre nouvelle stratégie de production ». […] « Mais surtout le moyen de réduire les coûts, de standardiser l’IT dans les manufactures, de fabriquer et de livrer plus rapidement nos véhicules », prédit le DSI.
Volkswagen attend une hausse de 30 % de la productivité, 30 % de baisse des dépenses et 1 milliard d’euros d’économie en utilisant sa nouvelle architecture basée sur le cloud AWS.

Un projet de longue haleine pour l’instant mené par… Siemens

Toutefois, le groupe ne dit pas quand exactement cela se produira. Selon Michael Garcia, cela « prendra plusieurs années ». « Les deux autres partenaires [Wolkswagen et Siemens N.D.L.R.] ont déjà commencé à travailler ensemble », assure-t-il.

Siemens s’occupe de l’intégration des machines du constructeur automobile aux services proposés par le géant du cloud. Par ailleurs, VW concevra des applications avec Mindsphere, l’offre PaaS IoT industriel de Siemens en partie propulsée par Software AG.

Chez AWS, les projets IoT sont d’abord menés dans un mode de « production limitée » à l’échelle d’une ligne de production ou d’une usine type avant d’élargir le déploiement. L’installation des équipements physiques « provoque une certaine inertie », selon le Principal Solutions Architect. Cette étape est généralement confiée à un partenaire, comme dans le cas présent.

« Beaucoup de prototypes ont échoué dans l’IoT, à cause des barrières d’adoption comme les compétences et l’organisation de travail. Nous avons accompagné les clients pour les surpasser », déclare-t-il.

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