Depuis 2023, la R&D d’EDF participe au collectif DeepGreen, piloté par le CEA, dont l’ambition est de fédérer une communauté autour du développement de l’IA embarquée et de développer la première plateforme logicielle française indépendante et souveraine dédiée à cette technologie.

Dans ce contexte, la R&D d’EDF développe avec ses partenaires technologiques l’un des démonstrateurs du projet, dédié au suivi en temps réel de personnes et matériels dans des environnements complexes.

Une innovation qui répond aux enjeux opérationnels du groupe EDF liés au déploiement de systèmes de géolocalisation intérieure dans les sites de production d’électricité.

IA embarquée : de quoi parle-t-on ?

L’IA embarquée est une technologie qui consiste à intégrer des capacités d’intelligence artificielle directement dans des systèmes matériels ou logiciels (ex : ordinateurs, capteurs, véhicules, ...). Contrairement à l’IA traditionnelle, qui fonctionne principalement sur des serveurs distants, l’IA embarquée permet aux systèmes de prendre des décisions en temps réel, sans avoir besoin d’une connexion internet constante.

L’IA embarquée propose des solutions de traitement des données au plus près de leur source, ce qui présente de nombreux avantages : une rapidité de traitement accrue, une réduction de transmission des données mais également une meilleure confidentialité et sécurité des données. Embarquer les traitements IA dans les systèmes et appareils intelligents est une tendance de fond et marque une transformation numérique majeure. Cette technologie trouve des applications, au service de l’industrie et de la société, dans de nombreux domaines : voitures autonomes, robots industriels, assistants personnels, …

DeepGreen, pour le déploiement de l’IA embarquée en France

En 2023 est lancé le projet DeepGreen dont l’ambition est de fédérer une communauté française autour du développement de l’IA embarquée en alliant souveraineté, confiance et frugalité. Piloté par le CEA, le projet réunit des partenaires français majeurs de la recherche et de l’industrie, des fournisseurs de solutions matérielles et des industriels créateurs de systèmes intelligents : la R&D d’EDF, Adagos, Airbus, ArcelorMittal, Arcys, CEA, CS GROUP, Dassault Aviation, Datakalab, Dolphin Design, Ezako, HawAI.tech, Inria, Kalray, MBDA, ONERA, Pulse Audition, SysNav, Thales.

L’objectif du collectif DeepGreen est de développer la première plateforme logicielle indépendante et souveraine dédiée à l'IA embarquée. En effet, dans un contexte d’augmentation significative des calculs embarqués, il est primordial de disposer en France et en Europe d’un outillage performant pour l’optimisation et le déploiement de l’IA embarquée. La plateforme open source, hébergée par la fondation Eclipse et nommée « AIDGE », permet de concevoir des réseaux de neurones profonds performants et efficients tout en tenant compte de l’environnement contraint pour lequel ils sont destinés. Elle vise à offrir un ensemble d'outils et de fonctionnalités qui permettent de réduire la complexité calculatoire et la consommation mémoire des modèles, de sélectionner la meilleure cible matérielle et de générer une implémentation optimisée dans le modèle de programmation adapté.

La géolocalisation intérieure sur les sites de production du groupe EDF

Schéma du système de géolocalisation dans une combinaison tenant dans une poche et composé d'une carte caméra, d'un calculateur et de la batterie ainsi que de capteurs.

Dans le cadre du projet DeepGreen, la plateforme « AIDGE » permettra de développer 7 démonstrateurs dans des secteurs clefs de l’IA embarquée (énergie, santé, défense, aérospatial, aéronautique, usine du futur). La R&D d’EDF pilote l’un d’eux dédié à la mise au point d’un système de géolocalisation intérieure de personnes et matériels pour les sites de production d’électricité.

Réalisé en collaboration avec SYSNAV, ADAGOS et HAWAI.TECH, ce système trouve plusieurs applications pour le groupe EDF :

Le suivi des personnes

  • Fournir des services de guidage et navigation aux opérateurs sur site, facilitant leurs déplacements dans des environnements complexes
  • Contrôler dynamiquement l'accès aux zones sensibles ou dangereuses
  • Suivre en temps réel le nombre de personnes présentes dans une zone, crucial en cas d'évacuation
  • Associer des données de localisation précises aux mesures effectuées sur le terrain

Le suivi du matériel

  • Cartographier des paramètres comme la radiamétrie en associant chaque mesure à une position précise
  • Suivre des colis, véhicules et éléments logistiques afin d’optimiser la gestion des actifs en suivant leur localisation en temps réel

Animation montrant une personne munie du système se déplaçant dans un couloir et affichant sa géolocalisation en temps réel sur une application de téléphone.

 

Fin 2024, un premier prototype a été fabriqué, intégré en utilisant la plateforme AIDGE et testé au laboratoire ZEPHYR à EDF Lab Chatou. Le système développé est autonome et utilise des capteurs visuels et magnéto-inertiels. Il pourra s’appuyer sur les scans 3D et les images panoramiques numérisées des installations industrielles du Groupe qui fournissent ainsi des données géoréférencées et permettent, avec l’aide de modèles d’IA, de se relocaliser. Forte de cette réussite, la R&D va poursuivre ces travaux et s’attèle à un second cas d’usage consacré au déploiement de systèmes intelligents autonomes pour suivre le fonctionnement et aider à la maintenance de matériels (exemple : détection d’anomalies et défauts sur des machines).