Méthodologies de conception pour des dispositifs IoT durables

par Ernesto Quisbert-Trujillo

Projet de thèse en Nano electronique et nano technologies

Sous la direction de Thomas Ernst et de Karine Samuel.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble) , en partenariat avec CEA/LETI (laboratoire) depuis le 05-11-2018 .


  • Résumé

    La croissance exponentielle des appareils utilisant l'Internet des objets (IoT) estime à environ 75 milliards le nombre d'objets connectés d'ici 2025. Cette augmentation rapide implique impacts économiques, sociétaux et environnementaux liés à l'utilisation massive de matériaux critiques. La pénurie, les risques géopolitiques liés aux sources d'approvisionnement et les coûts éthiques et écologiques de certaines solutions génèrent des verrous technologiques à moyen terme pour concevoir des systèmes durables IoT y compris les réglementations associées (par exemple les nouvelles directives européennes RoHs et Mineral Conflict) en amont de la recherche technologique. Cependant, il n'existe aujourd'hui aucun outil de conception permettant de traiter de manière exhaustive les solutions IoT durables qui intègre globalement les ressources mobilisés. Dans le contexte des nouvelles applications pour la santé, les transports, l'environnement, les choix concernant le type de composants utilisés, les modes d'énergie, la manière dont les données seront collectées seront décisifs en termes de l'impact sur les ressources et donc sur la durabilité des modèles choisis. Cette thèse vise à développer une méthodologie pour anticiper ces impacts. Il se concentrera sur les solutions développées dans différents laboratoires dans une manière interdisciplinaire. Il sera basé sur: (1) des données fiables, transparentes et récentes pour la conception des solutions, (2) la quantité de composants demandée par la solution dans « l'espace virtuel » (Internet, centre de données, etc.) afin d'étudier les effets causés par les solutions alternatives et les nouveaux usages de ces objets.

  • Titre traduit

    Design methodology for sustainable IoT devices


  • Résumé

    The exponential growth of devices using Internet of Things (IoT) estimates about 75 billion connected objects by 2025. This rapid increase implies economic, societal and environmental impacts linked to the massive use of critical materials. Scarcity, geopolitical risks related to sources of supply, ethical and ecological costs of certain solutions generate medium-term technological locks in order to design sustainable systems integrating IoT devices including the associated regulations (for example the new European RoHs and Conflict Minerals Directives) upstream of technological research. However, today there are no design tools to comprehensively address sustainable IoT solutions, which integrates globally the resources mobilized. In the context of emerging applications for health, transport, environment, the choices that will be made about the type of components used, the modes of energy, the way in which the data will be collected will be decisive in terms of impacts on resources and therefore on the sustainability of the chosen models. This thesis aims to develop a methodology to anticipate these impacts. It will focus on solutions developed in different laboratories in an interdisciplinary way. It will be based on: (1) reliable, transparent and recent data for designing the solutions, (2) the quantity of components that the solution solicits in the so-called "virtual space (edge internet, datacenter, etc.) in order to study the effects caused by the alternative solutions and the new uses of these objects.