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Middleware RFID : traçabilité et objets connectés

En informatique, un middleware, association des mots anglais middle (centre) et software (logiciel), est une passerelle logicielle qui modélise les échanges d'informations entre des applications informatiques hétérogènes. Les réseaux informatiques fournissent le support de communication entre les systèmes et les applications distantes alors que le middleware met à disposition les méthodes pour formaliser les échanges. Ainsi, cela peut être sous la forme d'échanges de messages formatés, d'appels à procédures distantes ou encore en donnant accès aux propriétés et aux méthodes d'objets distribués.

Dans un système de traçabilité, le middleware utilise ces techniques pour interfacer les outils de capture de l'information et les logiciels d'entreprise. Il gère les équipements des technologies AIDC (Automatic Identification and Data Capture), réceptionne les événements de traçabilité et transfère les données mises en forme au système d'information. Comme l'indique le terme AIDC, les technologies numériques en usage comme les codes à barres 1D (1 dimension) ou 2D (code matriciel) permettent l'acquisition automatique des événements de traçabilité des objets.

La RFID, ou Radio Frequency Identification, est une nouvelle technologie d'identification automatique qui utilise le rayonnement électromagnétique radiofréquence pour identifier des objets porteurs de tags lorsqu'ils passent à proximité d'un lecteur (pour comprendre le fonctionnement des systèmes et techniques RFID, consulter l'article [E1470] des Techniques de l'Ingénieur). En associant un identifiant unique et une mémoire évolutive aux objets, la technologie RFID augmente les capacités des technologies AIDC en ce sens qu'elle permet non seulement de capturer mais également de modifier automatiquement l'information associée aux objets. La technologie RFID est aussi la seule technologie qui permette une identification à distance sans contact non visuelle et une identification automatique et simultanée d'un grand nombre d'objets. De plus, la miniaturisation continue de l'électronique permet de lui associer de plus en plus souvent des capteurs de mesure qui vont utiliser l'infrastructure RFID comme support de communication.

Quel que soit le projet RFID, il est nécessaire d'utiliser une interface logicielle spécifique appelée Middleware RFID qui va interfacer les équipements RFID avec les logiciels d'entreprise. Les premiers déploiements essentiellement sur des projets de traçabilité ont permis de prendre en main cette technologie sans impacter le système d'information entier de l'entreprise. Maintenant, la mise en œuvre de toutes les capacités de la technologie RFID conduit naturellement vers une utilisation de plus en plus intensive dans les projets d'automatisation de traçabilité et dans tous les projets industriels impliquant les technologies numériques pour améliorer la productivité des entreprises. Dans cet objectif, pour aider les entreprises à mettre en place des solutions pérennes et non propriétaires, l'ISO International Standardization Organization/Organisation internationale de normalisation et GS1 (ex Gencod) Global Standards / Normes internationales ont mis en place des standards pour les middlewares RFID. Les standards ISO s'adressent à toutes les technologies RFID et à toutes les applications RFID dans le monde entier. GS1 fournit la suite des standards Epc Global dont l'objectif est de normaliser l'usage de la RFID dans la chaîne logistique d'approvisionnement et les échanges commerciaux. Cette suite s'intègre dans un ensemble de standards pour assurer la traçabilité des marchandises et les échanges d'information entre tous les partenaires. Les entreprises peuvent ainsi déployer des systèmes RFID avec tous les éléments dont l'interopérabilité est assurée par les standards.

Dans cet article, le middleware RFID est décrit sous un angle technique et fonctionnel. Il est présenté dans le cadre d'une infrastructure globale intégrant tous les composants d'un système RFID allant du tag jusqu'aux logiciels d'entreprises. Les fonctionnalités RFID sont détaillées par élément et permettent une bonne compréhension de l'utilisation de la technologie RFID. Il intègre les nouvelles spécifications issues de la technologie RFID, c'est-à-dire la gestion des dispositifs RFID (fixes et mobiles), la gestion d'une nouvelle source d'informations (les tags RFID), les nouvelles méthodes de gestion des objets taggés (l'identification automatique des objets, l'acquisition automatique et simultanée d'un grand nombre d'identifiants, la mise à jour automatique de données, etc.). Les autres technologies numériques en usage dans les processus de traçabilité sont évoquées sans être détaillées. Un point est consacré à l'organisation des standards internationaux ISO et GS1 qui assurent l'interopérabilité des systèmes RFID et préparent les évolutions futures. Ensuite, le point " Application " décrit dans les grandes lignes une méthode d'étude d'implémentation d'un middleware dans un système d'information. À la fin de l'article, le développement de l'internet des objets et des objets connectés est évoqué avec les perspectives pour le middleware de devenir un outil stratégique pour offrir aux entreprises une bonne visibilité dans l'usage des technologies numériques.