Focus / Objets connectés « long range »: la disruption, c’est maintenant.

Focus / Objets connectés « long range »: la disruption, c’est maintenant.

Et là vous vous dites: « encore un titre pompeux utilisant un mot qui ne veut rien dire pour survendre un concept ultra-connu. » Pourtant, s’il y a bien une catégorie de produits qui vivent une véritable révolution, ce sont les objets connectés long range. Appelons ainsi l’ensemble des objets connectés qui ont pour vocation d’être implantés sur des supports mobiles ou en zone rurale, et donc potentiellement coupés des réseaux GSM (3G, 4G), voire d’alimentation secteur. Exemples: des lampadaires, des véhicules, des animaux de cheptel, des clôtures électriques, des ruches, des containers … Aujourd’hui, ces types d’objets connectés connaissent un véritable boom grâce aux avancées en matière de génération autonome d’énergie, et au développement rapide des réseaux sans fil dits « LPWAN » tels que LORA ou Sigfox. « L’alignement des technologies fait que c’est le bon moment pour se lancer » dit Benjamin Prunier d’OAAS: en effet, de nouveaux business models sont désormais possibles, et, rien que dans l’écosystème clermontois, plusieurs acteurs peuvent accompagner des projets de start-ups autour de tels objets connectés. Donc, dans ce cas: la disruption, c’est maintenant !

Tout une catégorie d’usages désormais adressables

Nous connaissons tous les objets connectés, que ce soit en domotique, dans le monde de l’entreprise (notamment industrielle) ou à porter sur soi (wearables). Jusqu’à récemment, la technologie permettait de développer facilement des objets connectés à condition qu’ils soient proches du smartphone, qui relaye vers Internet – le cas des wearables – ou dans un environnement très cadré, où la densité de prises électriques et d’antennes-relais de téléphonie mobile 4G ne pose pas de problème – concrètement, à la maison ou dans les grandes villes.

« La révolution des objets connectés, c’est de trouver le bon compromis entre énergie nécessaire, quantité et portée des messages. »Guillaume Blanc, Exotic Systems

Guillaume Blanc d’Exotic Systems croit au potentiel des objets connectés dans l’agriculture

Mais cela laissait de côté tout un pan des usages dès que l’on sortait de ces limites, globalement liées à la densité de population. Quid des déplacements, dans les secteurs des transports de personnes ou de marchandises ? Quid de l’agriculture, de l’élevage ? De la gestion d’axes de transport ou de mobilier urbain en zone rurale ? Le cas de l’exploitation agricole moderne est typique: « c’est de plus en plus grand, de plus en plus morcelé, avec de moins en moins de monde dessus » résume Guillaume Blanc d’Exotic Systems.

Or, pour l’agriculteur, il y a « plein de petites informations à faire remonter pour prendre une décision à court terme. » Dans quelle parcelle travailler aujourd’hui ? Faut-il aérer un silo à grain pour faire baisser la température et éviter la germination ? Quelles sont les ruches prêtes à être récoltées ? Dans cet exemple de customer pain points très récurrents, émanant de sources dispersées et isolées des réseaux téléphonie/électriques, et correspondant à un besoin d’information précise, l’objet connecté convient parfaitement. Cela peut « changer la donne« , confirme Guillaume Blanc.

A une condition cependant: que cet objet soit le plus autonome possible en énergie, et qu’il puisse émettre (et recevoir) des données sur une longue distance. C’était impossible ou très difficile avant (en tous cas sans permettre l’émergence de business models rentables pour des petits acteurs). C’est désormais possible.

Un contexte technologique radicalement nouveau

La révolution s’appelle Sigfox. On parle même souvent de disruption, tellement les nouveaux usages et les nouveaux paradigmes de rentabilité que Sigfox autorise ouvrent des possibilités de développement énormes. Sigfox, c’est déjà une start-up française, toulousaine, un des champions internationaux de la French Tech. Sigfox est le premier LPWAN, acronyme signifiant « Low-Power Wide Area Network »: en d’autres termes, c’est un réseau de communication sans fil, que l’on peut « capter » au même titre que la 4G de nos téléphones, mais dédié aux objets connectés. Impossible de surfer sur Youtube ou même de téléphoner via Sigfox: le « paquet » de données est limité à … 12 octets, avec une fréquence d’émission très faible. C’est en revanche idéal pour les objets connectés truffés de capteurs qui émettent une alerte ou une information de manière ponctuelle. Imaginons un cycliste équipé d’un « casque connecté » en vadrouille dans le Cézallier. S’il tombe, son casque tombe avec lui, et comme l’objet connecté qu’il comporte est configuré pour alerter en cas de choc, l’information n’est transmise qu’à ce moment-là.

« Il y a vraiment une disruption complète du marché. On peut faire des choses qu’on ne pouvait pas faire avant » – Paul Pinault, Ingenious Things

Pendant de cette frugalité dans le transfert de données, le réseau Sigfox propose une couverture très large du territoire, avec très peu d’antennes. A titre de comparaison, il faut 1500 antennes Sigfox pour couvrir la France entière – zones rurales comprises (hormis les vallons encaissés) quand la couverture 4G de la région parisienne nécessite … également 1500 antennes. De plus, le coût des antennes Sigfox est également très bas par rapport au GSM, permettant l’installation d’antennes d’appoint, voire la location par des petites collectivités.

Paul Pinault d’Ingenious Things, deux objets connectés ingénieux en main

Surtout, la puissance (électrique) nécessaire pour émettre un message est relativement très faible: cela permet l’émergence d’objets connectés sur piles de très longue durée, voire auto-alimentés en énergie. C’est l’enjeu des technologies de energy harvesting, ou comment récupérer de l’énergie à partir de son environnement direct. Un petit objet connecté pourra se recharger tout seul par une petite cellule photo-sensible. Un interrupteur connecté enverra son signal juste en utilisant l’énergie générée par le mouvement du doigt sur le plastique. Autre conséquence: une simple pile plate peut durer plusieurs années. C’est le principe de l’objet connecté conçu par Benjamin Prunier d’OAAS permettant de surveiller le poids de ruches (information capitale pour déterminer le moment de la récolte): la pile n’est à remplacer que tous les … 5 ans !

D’autres réseaux LPWAN ont emboîté le pas à Sigfox, en particulier la technologie LORA née à Grenoble (re-cocorico) et fortement poussée par les opérateurs télécoms classiques comme Orange ou Bouygues (avec sa filiale Objenious). Mais, avec son antériorité significative et sa stratégie de fast track, Sigfox semble avoir vraiment un temps d’avance. En tous cas, cette rupture technologique permet de très nombreuses opportunités business.

Les clés d’un bon business model sur LPWAN

Développer un objet connecté et potentiellement long range nécessite donc un abonnement à un réseau de données sans fil, de type Sigfox ou LORA. C’est le même principe que pour nos téléphones mobiles, et cela en impacte fortement le business model. Le coût minime mais récurrent de l’abonnement à l’opérateur finit par prendre le pas sur le coût initial de la fabrication de l’objet connecté. « On rentre dans une notion de service et non plus d’objet« , comme le résume Paul Pinault de Ingenious Things. « Il faut dépasser la vente brute de l’objet. Retourner le marché en vendant du service sur la durée, par exemple de la sécurisation, de la localisation … ». La partie hardware – industrialisation de l’objet, serveurs – et software – le code – doivent être assurés par la vente récurrente du service. On a déjà l’habitude de tels business models avec l’abonnement téléphonique, où le smartphone peut être inclus pour 1 euro. Mais, pour les objets connectés, ce modèle est nouveau, et encore déroutant. « Quand on présente des objets du quotidien qu’on vend sous forme de services, les gens sont encore surpris » confirme Paul Pinault.

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La plateforme Happeez de Babymoov, intégrant plusieurs services de partenaires locaux

Autre élément clé du business model: la plateforme logicielle, souvent en ligne, permettant de compiler les données émises par le ou les objets connectés, et d’interagir avec lui. C’est sur cette plateforme que le service se concrétise, et donc que le pain point initialement repéré doit être adressé. L’accès mobile, le design, l’UX y sont capitaux. Comme dans le projet Happeez de Babymoov, future plateforme gérant les objets connectés de la marque de puériculture connue pour ses innovations. « On a pas voulu s’arrêter à une appli de monitoring de produits » explique Christelle Defarge, responsable communication de la marque et participante au projet. « On veut faire une appli de référence pour les parents afin de gérer leur quotidien, avec un système de timeline: on peut créer des moments comme le repas, le sommeil, le jeu … et y associer des objets connectés, des descriptions, des flux de données. » La plateforme propose également une forme d’intelligence artificielle pour extraire le « sens » des données reçues, et générer des alertes, ou des conseils, adéquats pour l’utilisateur. Dans le cas de Happeez, le système peut faire la corrélation statistique entre la prise de tel repas par le bébé et la survenue de problèmes d’endormissement, générant des conseils nutritionnels adaptés.

« L’alignement de technologies fait que c’est le bon moment pour se lancer » – Benjamin Prunier, OAAS

Enfin, il faut penser au contexte global de l’offre produit. Dans un secteur d’activité très prolixe en start-ups, sur lesquel miroitent les dizaines de milliards d’euros de valeur ajoutée promise, et où résonne le cocorico des leaders français, la concurrence est rude. « Penser avant tout à protéger son concept par de la propriété industrielle » recommande Benjamin Prunier, d’OAAS. Et « ne pas oublier les services en aval, comme l’assistance, mais aussi le recyclage« . Avec des centaines de millions d’objets connectés intégrés dans nos véhicules, notre mobilier, nos vêtements, la question est pertinente.

Comment lancer son projet d’objet connecté sur Clermont ?

Pour répondre à tous ces enjeux, nous avons la chance d’avoir sur l’écosystème plusieurs acteurs dont la vocation est notamment d’accompagner des projets naissants, dans un exemple concret d‘open innovation.

logo-ingenious-thingsIngenious Things est l’entreprise co-fondée par Paul Pinault, Guillaume Radenkovic, Fabien Marlin et Daniel Petisme. Ces collaborateurs de Michelin et de La Montagne se sont réunis autour des possibilités offertes par le réseau Sigfox. Le premier principe est le développement d’objets « totalement autonomes » et « malins, super simples à utiliser » qui n’ont même pas besoin d’être raccordés au secteur ou configurés: ce sont la box domotique Myteepi, le dispositif de surveillance de clôture Martin, ou encore le capteur GPS Foxtracker (qui avait remporté le prix Auvergne TIC au Challenge Innovation 2015). Mais Ingenious Things propose surtout une offre d’open innovation en deux points:

  • un accompagnement au design de produits, en phase de « pré-prototypage » et de prototypage … et en mode hackathon ! Le pré-prototypage consiste à démarrer le projet sur la base d’un pain point que vous avez relevé, et à travailler la réponse fonctionnelle, techno et business. Au final, on aboutit à un « pré-prototype », premier objet électronique qui permettra de produire l’effet voulu. Le tout en 3 jours de travail exclusif et intense (c’est le mode hackathon). Si vous souhaitez aller plus loin, l’équipe d’Ingenious Things peut vous accompagner dans la réalisation d’une dizaine de prototypes fonctionnels, plus « finalisés » en termes de forme que le pré-prototype, et qui pourront être mis entre les mains d’utilisateurs test pour valider le concept. Ensuite, ce sera la transmission du projet à un bureau d’études dédié et/ou à un coordinateur global tel que Exotic Systems, avant la phase industrielle.
  • Le Foxtracker, boîtier de géopositioning
    100% autonome

    un apport en propriété intellectuelle sous forme de « briques techno ». Le système électronique connecté, développé en 3 ans par Ingenious Things pour ses propres objets, est mis à disposition des porteurs de projets qui peuvent les intégrer dans leurs dispositifs. Pour monter un prototype, ces « briques » (qui représentent l’équivalent de dizaines de milliers d’euros d’investissements) peuvent être mises à dispo sans délai pour quelques centaines d’euros, voire en freemium. « Ca permet à une start-up d’avancer très vite et d’arriver à un objet fini en prod parce que ça ne leur coûte pas très cher » constate Paul Pinault. In fine, le business model sera basé sur un pourcentage des ventes plutôt que sur une cession forfaitaire.

Contact: www.ingeniousthings.fr

logo-exoticExotic Systems est déjà une belle boîte d’une dizaine de salariés, créée en 2006 et disposant de stocks et de locaux au Brézet. Elle se positionne comme partenaire technique et coordinateur de l’écosystème industriel autour d’un projet d’objet connecté, en particulier ceux exploitant les réseaux LPWAN. Des groupes de réflexions constitués de représentants d’utilisateurs, de designeurs, de spécialistes UX puis d’industriels (en aval) sont organisés par Exotic Systems et mis au service du futur produit. L’accompagnement proposé se déroule en quatre phases:

  1. La conception: on part de l’idée constatée par le porteur de projet (émanant de son activité quotidienne, par exemple) pour aboutir à un proto. Cela permet de répondre aux premières questions de fonctionnalité et de technologie, et de décider du go/no-go. Durée moyenne: 1 mois.
  2. La construction: le premier prototype est produit en une dizaine d’exemplaires par Exotic Systems, et testé dans un groupe pilote (souvent proche du porteur de projet). On ajuste en mode agile sur des itérations courtes, on adapte le proto en releases jusqu’aux premières pré-séries. Durée moyenne: 2 mois.
  3. L’industrialisation: c’est là qu’interviennent les partenaires industriels et logistiques. On travaille surtout la « fabricabilité » de l’objet, son analyse de coût de revient unitaire, et les contraintes réglementaires (principalement la norme CE). Il peut encore y avoir de l’optimisation à faire (comme dans le choix des matériaux).
  4. Le support: organisation du service en aval de la vente. Cette partie est très sensible du fait que la relation entre le fabricant et l’utilisateur d’objet connecté est désintermédiée.

Un produit Exotic B2B (monitoring de panneau d'affichage) et un produit en marque blanche B2C (ampoule connectée Holi)

Un produit Exotic B2B (monitoring de panneaux d’affichage), et un produit en marque blanche B2C (ampoule connectée Holi)

Exotic développe ses propres produits mais travaille avec des partenaires en marque blanche. Les business models de coopération sont variés,de l’intégration techno cash ou en royalties, à la presta d’adaptation d’un produit existant. Guillaume Blanc, fondateur et directeur d’Exotic Systems, vient d’annoncer une prise de participation de Michelin et de Limagrain dans son entreprise afin de développer des objets connectés pour l’agriculture en particulier.

Guillaume Blanc met particulièrement l’accent sur la capacité d’Exotic Systems à coordonner l’écosystème autour des objets connectés, de la conception à l’industrialisation complète.

Contact www.exotic-systems.com

 logo-oaasOAAS (Object As A Service) est un acteur du développement numérique proposant un service de bureau d’études technique pour les objets connectés. La start-up a été fondée par Benjamin Prunier début 2016. Elle propose plusieurs prestations permettant de faire émerger les projets:

  • De l’accompagnement au choix technologique
  • Un conseil juridique, notamment sur la protection de la propriété industrielle
  • Une aide à l’incubation de projets, en prenant en compte l’aval du cycle de vie (exploitation des données, recyclage des batteries, réutilisation des produits en clusters de calcul par exemple)

OAAS a également développé des objets connectés directement pour des clients, en particulier dans le domaine de l’élevage: ruches connectées, traceurs de bétail à l’international (la problématique de vol de bétail est réelle en Nouvelle Zélande ou en Afrique du Sud), carnet de santé pour animaux …

Contact: www.oaas.fr

Le contact avec le monde des objets connectés long range peut également se faire à travers des événements ouverts au public. Le plus important en France a heureusement lieu à Lyon, c’est le salon SIDO entièrement dédié aux objets connectés (le prochain aura lieu les 5 et 6 avril 2017). On y trouve à la fois des start-ups en phase d’amorçage mais aussi tous les acteurs de l’écosystème nécessaires pour concevoir et lancer un objet connecté (accompagnement de projet, software, plateformes, usines d’industrialisation en grande série, prototypage rapide …). Mais la participation à d’autres salons d’envergure nationale ou internationale, comme IOT World ou Viva Technologies, permet de rencontrer de nombreuses start-ups déjà avancées et de s’en inspirer – même si l’orientation est plus large que les objets connectés.

« [il faut] devenir le relais de croissance d’un acteur en place, en mode open innovation » – Sylvain Poisson, le Bivouac

sigfox makers tourAutre solution plus locale: se tourner vers le Bivouac, qui a pour mission de booster les projets de start-ups autour du numérique. Le 6 octobre, le SIGFOX Makers Tour a fait étape au Bivouac pendant une journée: c’était seulement sa deuxième date en France en 2016, après Bordeaux ! Mais, au-delà des ateliers techniques, le Bivouac peut travailler à la mise en relation avec des entreprises déjà sur le marché des objets « classiques » et en recherche d’open innovation. Selon Sylvain Poisson, responsable offre et suivi des start-ups, c’est d’ailleurs le meilleur moyen de franchir le « plafond de verre » logistique ou technique que rencontrent de nombreuses start-ups dans les objets connectés: « Il faut, à un moment ou à un autre, devenir le relais de croissance d’un acteur en place, en mode open innovation. » affirme-t-il.

Les objets connectés long range, un pari sur l’avenir

Le marché est donc en plein essor actuellement, et les opportunités sont nombreuses. Mais il faut savoir que l’avenir des réseaux LPWAN n’est pas complètement assuré. En effet, la concurrence est rude entre un acteur « nouvel entrant » comme Sigfox d’une part, et les opérateurs télécoms classiques d’autre part. Ces derniers misent traditionnellement sur les réseaux GSM comme la 4G … et bientôt la 5G. Et les espoirs mis dans la 5G low power sont énormes: débits plus importants, bien meilleur taux d’utilisation d’énergie, couverture plus poussée … surtout, la 5G pourra probablement véhiculer des données d’objets connectés et devenir, à son tour, un vrai réseau long range. Mais à condition que les promesses des opérateurs soient tenues, notamment sur la couverture et l’accessibilité.

Alors ? Rendez-vous en 2020. C’est grosso modo le délai annoncé pour le lancement de la 5G low power à une échelle suffisante. Sigfox, qui accélère son expansion géographique, aura-t-il atteint la masse critique lui permettant d’être rentable, et donc autonome vis-à-vis des opérateurs télécoms ? Actuellement, Bouygues et Orange – qui croient fortement aux objets connectés – ont plutôt misé sur le réseau LORA, mais les développements ne semblent pas être à la hauteur de ce que propose Sigfox. En nombre d’objets connectés, en roaming en France comme à l’international … et surtout – notamment pour l’Auvergne – en couverture. Paul Pinault insiste là-dessus: « les technos d’objets connectés n’ont de sens que dans la mesure où elles couvrent 100% du territoire: on connecte des lampadaires, des tables, des vaches … c’est une question de géographie, pas de densité de population ».

 

Damien Caillard
14 octobre 2016