Thèse en cours

Surveillance et déploiement d'applications IIoT

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Auteur / Autrice : Irman Faqrizal
Direction : Gwen Salaün
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Informatique
Date : Inscription en doctorat le 01/10/2021
Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences et technologies de l'information, informatique (Grenoble ; 1995-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'Informatique de Grenoble

Résumé

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L'Internet industriel des objets (IIoT) désigne l'ensemble des capteurs, instruments et autres dispositifs interconnectés mis en réseau avec les applications industrielles de l'ordinateur, dans des domaines tels que la fabrication, l'agriculture, la gestion de l'énergie, l'approvisionnement en eau, l'industrie pétrolière ou le transport (autonome). Une adoption croissante des solutions basées sur l'IoT est observée dans l'industrie, car la connectivité fournie par l'IoT permet la collecte, l'échange et l'analyse de données, facilitant potentiellement les améliorations de la productivité et de l'efficacité ainsi que d'autres avantages économiques. Cependant, l'avènement de l'IIoT pose des problèmes difficiles tels que la connectivité ininterrompue, le stockage de données, le manque de normes, l'intégration, la fiabilité, l'évolution. Dans le projet D-IIoT, nous nous concentrerons particulièrement sur les deux derniers défis complémentaires, c'est-à-dire que nous étudierons et proposerons de nouvelles techniques pour soutenir l'exécution d'applications IIoT de longue durée et évolutives avec des garanties de fiabilité et de sûreté (correction, performances, sécurité principalement). Plus précisément, nous nous concentrerons dans ce projet sur des applications industrielles telles que celles utilisées dans les usines de fabrication, constituées de dispositifs physiques, d'automates programmables (PLC) combinés à des services cloud pour le stockage et l'analyse. Ces applications IIoT ne sont pas des applications monolithiques créées une fois pour toutes. Ce sont des applications distribuées évolutives, qui doivent être mises à jour ou modifiées en raison de la suppression, du remplacement ou de l'ajout de nouveaux appareils à un moment précis de leur exécution. La capacité d'évolution de l'application est critique puisque la qualité de l'application (correction et performance) ainsi que son niveau de sécurité doivent être préservés lors de ces activités de reconfiguration. Dans ce projet, nous nous concentrons sur la reconfiguration ou l'évolution anticipée d'une application IIoT, par exemple, le remplacement d'un appareil ou d'un automate obsolète, une mise à jour logicielle ou micrologicielle, l'ajout d'un ou plusieurs appareils. Une reconfiguration imprévue due, par exemple, à la survenue d'une panne, n'entre pas dans le cadre de ce projet, car dans un tel cas, l'application continue de fonctionner en mode dégradé et une réparation est requise de toute urgence pour rétablir un fonctionnement correct. L'objectif de ce doctorat est d'étudier les applications IIoT du point de vue de l'exécution. La première tâche du doctorant sera de travailler sur la définition de modèles pour les applications IIoT et d'étudier les propriétés d'intérêt (charge de travail, comportements anormaux, dépendances architecturales, propriétés fonctionnelles, etc.). Ensuite, le doctorant se concentrera sur la définition de nouvelles techniques de surveillance des applications IIoT pour anticiper et prédire la reconfiguration requise d'une application en cours d'exécution. Elle/Il concevra également de nouveaux algorithmes pour faire évoluer une application IIoT. Les algorithmes doivent appliquer les changements tout en permettant le fonctionnement continu de l'application et ainsi maintenir autant que possible la continuité du service.