Production industrielle et modèles d'affaires

Intelligence artificielle : quels bénéfices pour l’industrie ?

Financé par Innosuisse et résultat d’une collaboration des ingénieur·e·s de l’Institut des Technologies de l'Information et de la Communication (IICT) et des économistes de l’Institut Interdisciplinaire du Développement de l’Entreprise (IIDE) de la HEIG-VD avec l’entreprise yverdonnoise OBJECTIS, le projet Deep Line Optimization (DLO) vise à mesurer les impacts organisationnels et économiques des innovations de type deep learning dans l’industrie manufacturière.

Mesurer les impacts réels de la digitalisation

Bien que l’intelligence artificielle contribue à maintenir la compétitivité des entreprises, le recours à ce type de technologies reste hésitant en Suisse, tant au sein des PME que dans les grandes entreprises. Ce retard s’explique notamment par une certaine méconnaissance des impacts organisationnels et économiques de ces nouvelles technologies. Les entreprises rencontrent en effet des difficultés à anticiper les conséquences de leur implémentation ainsi que les bénéfices qu’elles pourraient extraire de ces innovations.

« L’analyse économique offre une vision plus large que la vision financière du retour sur investissement. »

Le projet Deep Line Optimization vise à optimiser l’intelligence artificielle pour détecter des erreurs de production. Il cherche également à identifier, quantifier et valoriser les impacts organisationnels de cette technologie sur l’organisation et les finances des entreprises suisses. L’analyse menée s’appuie sur une grille exhaustive des impacts organisationnels induits par les innovations et valorise une vision économique, plus large que la simple vision financière du retour sur investissement, pour valoriser les résultats permettant de mettre en lumière des coûts et des gains non visibles. Ce projet a été présenté à travers une capsule vidéo lors de la 8e Journée de la Recherche du domaine Économie et Services de la HES-SO, qui s’est déroulée à Lausanne le 3 septembre 2020, en présence d’une centaine de chercheuses et chercheurs.

Un outil intelligent pour le contrôle qualité en usine

Afin de permettre le contrôle de la qualité d'usinage et de prévenir l'usure des outils de production, l'Institut de conception mécanique et technologie des matériaux (COMATEC) contribue aux projets Toolwear et Closed Loop Manufacturing en collaboration avec la HE-ARC et des partenaires industriels impliqués.

Pour développer cette technologie, l’équipe de recherche s’est basée sur l'analyse dynamique de signaux vibratoires et d'émissions acoustiques, en y associant une approche exploitant l'intelligence artificielle. Ce projet s’appuie notamment sur le framework OpenCN, développé par le groupe de compétences Mecatronyx de la HEIG-VD.

AddiPole scintille avec le CERN

AddiPole, le pôle de compétences spécialisé en Reverse Engineering et fabrication additive de la HEIG-VD, a réalisé les premiers prototypes dans le cadre d’un projet explorant la possibilité d’imprimer en 3D un scintillateur. Les éléments théoriques ont été développés par des équipes du CERN.

AddiPole accompagne le CERN pour vérifier la faisabilité des éléments du futur scintillateur T2K qui pourrait être entièrement réalisé en technologie additive. Les premiers résultats ont fait l’objet d’un article et de plusieurs présentations au niveau international. Ceux-ci ouvrent de réelles perspectives et démontrent qu’il est possible d’obtenir avec les éléments imprimés des propriétés physiques identiques aux cristaux actuellement utilisés.

SO3, un nouveau système d’exploitation open source

Vous êtes à la recherche d’un système d’exploitation compact, flexible et à faible empreinte mémoire pour vos systèmes embarqués ? Le système d’exploitation libre SO3, lancé par la HEIG-VD en février 2020, répondra à vos attentes.

Taillé pour l’enseignement

Les systèmes d’exploitation sont au cœur de nos ordinateurs, smartphones, set-top boxes et voitures. Ils n’ont cessé de se complexifier au fil de ces dernières années, pour faire face aux nouvelles générations de processeurs et de périphériques matériels. L’émergence des objets connectés conduit notamment à l’arrivée de nouvelles problématiques liées à la sécurité des données. Désormais, l’étude détaillée d’un système d’exploitation est incontournable pour tout·e ingénieur·e en informatique. Dans cette perspective, l’Institut Reconfigurable & Embedded Digital Systems (REDS) développe depuis plus de six ans le système d’exploitation SO3, pour Smart Object Oriented Operating System.

« SO3 est développé par la HEIG-VD depuis plus de six ans. »

Un logiciel libre pour l’industrie

En plus de faciliter l’enseignement d’un système d’exploitation, SO3 vise à fournir un environnement logiciel compact à faible empreinte mémoire (< 1 MB), flexible et entièrement maîtrisé. Il peut être utilisé sur des systèmes embarqués de dernière génération (objets connectés, dispositifs temps réel) et conçus sur des microcontrôleurs de la famille ARM exclusivement.

SO3 est un logiciel libre, placé sous licence GPLv2. Ce système d’exploitation peut être utilisé non seulement pour piloter des dispositifs simples (capteurs divers, modules de communication, actuateurs), mais également comme container. Il peut dès lors interagir avec d’autres systèmes d’exploitation, comme Linux.

Un système d’exploitation open source plus léger

Fortement inspiré de Linux, le cœur du fonctionnement de SO3 est toutefois grandement simplifié : le noyau représente environ 50'000 lignes de code, quand Linux totalise plus de 15 millions. Sans chercher à concurrencer le célèbre système d’exploitation open source, SO3 reste abordable pour toute personne désireuse d’en apprendre davantage sur le fonctionnement du noyau d’un système d’exploitation. Par ailleurs, SO3 peut être déployé sur des cartes de développement comme Raspberry Pi, Banana Pi, BeagleBone, ou encore sur MERIDA, une carte-mère développée au sein de l’institut. Il peut également être utilisé dans un environnement émulé (purement logiciel), ce qui facilite la mise au point et l'ajout de nouvelles fonctionnalités.

L’institut envisage d’adapter SO3 afin de le rendre compatible avec le jeu d’instructions prometteur RISC‑V utilisé dans les System-on-Chip et qui a l’énorme avantage de pouvoir être utilisé librement dans l'enseignement, la recherche et l'industrie.

Silence ! Un train peut en cacher un autre

En collaboration avec l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), le laboratoire fédéral de recherche et d’essai des matériaux (EMPA), les CFF et l’Office fédéral de l’environnement (OFEV), l'Institut de conception mécanique et technologie des matériaux (COMATEC) développe des semelles amortissantes pour les rails des chemins de fer. Une innovation qui a pour but de réduire les nuisances sonores à la source, tout en protégeant la voie des vibrations.

Pour ce projet, baptisé Railpad, l’Institut COMATEC a développé une plateforme de simulation numérique open source validée sur la base de mesures en laboratoire. Celle-ci est capable de prédire les niveaux de vibration et de radiation sonore d’une voie de chemin de fer en fonction des composants et des matériaux choisis. Elle a été utilisée pour optimiser la conception et les matériaux des semelles, et pour tester des prototypes fonctionnels. Cette simulation a démontré la performance de la plateforme en laboratoire.

« La prochaine étape du projet consiste à conduire un test grandeur nature sur une voie CFF instrumentée et à développer l’industrialisation de ce nouveau composant. »

Encourager la multidisciplinarité et la connaissance du terrain

Les étudiant·e·s des filières Génie électrique, Microtechniques, Systèmes industriels ainsi que la filière Énergie et techniques environnementales sont encouragé·e·s à réaliser des projets dans des conditions similaires à celles rencontrées dans l’industrie. Multidisciplinaire, l’approche permet de créer des ponts entre des domaines variés tels que l’électronique, l’informatique, la mécanique et l’énergie.

Découvrez les projets développés en 2020 dans la vidéo ci-dessous :

• Sphéro V3
• Xylophone à billes
• Topo 3D
• Compteur de piétons
• Tracking infinity mirror
• Moteur nitinol
• Largeur radio commandé pour treuillage en parapente
• Dodo V2
• Démonstrateur solaire
• Torche olympique éco-responsable
• Boiler intelligent
• Torche olympique à faible impact sur l’environnement
• Curta
• Calculatrice
• Eclairage d’avion pour vol de nuit (VFR Night)
• Kaskonnect 2
• Placeuse de composants
• Micro-éolienne
• Energy Boat

Un EMBA orienté vers les nouveaux défis et les opportunités à saisir

Profilé pour répondre aux nouvelles réalités de l’entreprise, l’EMBA Management et Leadership (ML) dote les participant·e·s des compétences nécessaires pour relever les défis de demain. La première volée de ce programme a débuté en février 2020.

Un programme en quatre axes

Le nouvel EMBA en Management et Leadership de la HEIG-VD s’articule autour de quatre axes : management, leadership, stratégie et innovation. Les dirigeant·e·s de demain acquièrent ainsi les compétences clés pour appréhender le contexte de l’entreprise dans sa globalité et expérimenter une transformation en qualité de leader. Ils et elles apprennent en outre à élaborer et à accompagner le déploiement d’une vision stratégique et cultivent leur fibre entrepreneuriale.

Flexibilité et pédagogie novatrice

Le programme est construit sur quatre semestres, travail de master inclus. Un engagement en emploi sur deux ans permet aux participant·e·s de concilier vie professionnelle et formation continue. Les intervenant·e·s sont issu·e·s du monde de l’entreprise et de celui de l’enseignement et la recherche, garantissant ainsi un équilibre optimal entre théorie et pratique. Leurs méthodes pédagogiques sont agiles et novatrices, alliant périodes d’immersion, enseignement en ligne et réflexions en sous-groupes notamment.

« Développer des compétences transversales de leadership pour faire face aux enjeux du futur. »

Devenir leader

L’EMBA ML invite ses participant·e·s à vivre une véritable expérience transformative en matière de leadership, notamment lors des trois premiers semestres de la formation. Dans le cursus, des événements sont par ailleurs régulièrement organisés pour consolider et renforcer les notions abordées en cours. Conférences, symposiums et autres événements favorisent de plus le réseautage.