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Conception Produit Process
Laboratoire des Sciences pour la Conception, l'Optimisation et la Production de Grenoble
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Analyse environnementale et éco-conception de services basés sur des réseaux de capteurs

Résumé

L'essor des services et des technologies de l'information et de la communication (TIC) est généralement considéré comme le marqueur d'une dématérialisation de l'économie - phénomène grandement attendu dans le cadre des discussions sur le développement durable. Nous nous plaçons dans le débat autour de cette hypothèse en questionnant la matérialité des TIC et des services à travers le cas des services informationnels - activités de génération d'information répondant à un besoin décisionnel. Nous examinons plus en détail les services d'optimisation basés sur les réseaux de capteurs - services offerts à l'aide d'informations collectées par des capteurs intégrés dans un réseau sans fil, permettant de surveiller un processus dans le but de l'optimiser, et par là-même de diminuer ses impacts. Nous proposons ainsi une méthode intégrée d'analyse environnementale et d'éco-conception des services d'optimisation basés sur les réseaux de capteurs. Celle-ci permet de déterminer la pertinence environnementale d'un service, c'est-à-dire sa capacité à générer moins d'impacts qu'il n'en évite, mais également de le concevoir avec cette pertinence en vue. Notre apport scientifique réside dans la proposition d'un modèle d'impact pour les services informationnels et d'un modèle de cycle de vie des réseaux de capteurs, ainsi que dans le développement d'un outil d'analyse basé sur la simulation réseau. L'application de la méthode proposée au cas d'un service d'optimisation de la collecte de déchets nous permet de conclure que, si des marges de manœuvres importantes sont identifiables, la pertinence environnementale de ces services ne doit pas être considérée comme acquise, tout comme le potentiel de dématérialisation des TIC et des services.

Doctorant : Jérémy BONVOISIN
Université de Grenoble, 2009
Directeur de thèse: Daniel BRISSAUD

Lien vers la thèse

Contexte

Les applications environnementales des réseaux de capteurs (Wireless Sensor Networks, WSN) sont en expansion : surveillance d'espaces naturels, optimisation de services urbains, de l'agriculture, des systèmes de production, de l'habitat, etc.. De par le nombre de capteurs mis en jeu, l'impact environnemental de ces solutions n'est pas négligeable, et doit être pris en compte dans leur conception.

Problématique

Donner aux concepteurs les moyens d'éco-concevoir les réseaux de capteurs. Apporter des méthodes d'analyse environnementale et d'éco-conception adaptés à ces systèmes complexes.

Méthodes / leviers

  • Cycle de vie de système : bien établie pour les produits, la notion de cycle de vie de système doit être précisée.
  • Ingénierie services : réduire les besoins matériels en assurant la fourniture d'un service satisfaisant les besoins exprimés.

Résultats

Méthode d'analyse environnementale et d'éco-conception en trois niveaux :

  • Équipements (analyse de cycle de vie et éco-conception des équipements électroniques)
  • Infrastructure (proposition d'un modèle dynamique de cycle de vie réseau intégrant les effets de système, développement d'un calculateur d'impacts de réseaux sans fils basé sur la simulation réseau)
  • Service (ingénierie service, minimisation de la sollicitation de l'infrastructure).

mise à jour le 26 février 2015

  • Tutelle CNRS
  • Tutelle Grenoble INP
  • Université Joseph Fourier
  • Tutelle UMR
Univ. Grenoble Alpes