Le Havre Seine Métropole

Démarche mise en œuvre

Date du dernier entretien : août 2024 (premier entretien fait en juillet 2022)

Historique du projet 

Le projet « Bâtiments intelligents et durables » s’est progressivement déployé depuis 2016, d’abord avec la mise en place d’une GMAO pour le suivi des bâtiments et du patrimoine immobilier, puis en 2019 avec l’expérimentation d’un réseau LORA, équipant de capteurs intelligents le stade de la Ville.

Ce dispositif a permis de suivre la consommation en énergie, la température, le taux d’humidité en s’appuyant sur une plateforme de donnée qui signale les dépassements de seuils et émet des alertes de maintenance pour éviter les surcoûts liés à d’éventuels incidents.

Forte de deux années de retour d’expérience en matière de gains de consommation et de coûts de maintenance, Le Havre Seine Métropole a lancé un ambitieux projet étendu à tout équipement immobilier sur son territoire : piscine, stade municipal, etc. Un financement dans le cadre du PIA4 et en réponse à l’AAP Territoires Intelligents et durables a été sollicité mais non obtenu. Malgré cela, la collectivité s’est lancée dans le projet.

Plateforme de données et infrastructure

1. La GMAO

Le Havre Seine Métropole a mis au point un référentiel du patrimoine immobilier avec codification unique et conduit une refonte des outils métiers : énergie, GMAO, maintenance, patrimoine. La Communauté urbaine a également lancé l’étude d’un grand projet de suivi du patrimoine avec pour objectifs d’inventorier l’existant et de rationaliser les dépenses liées aux bâtiments. Un prestataire de conseil (SIA partners) a accompagné le redéfinition du référentiel des patrimoines immobilier/mobilier (véhicules, informatique,...) et du domaine public, ainsi que la mise en place du référentiel d’intervention.

Afin d’améliorer la qualité des données recueillies et pallier des logiciels métiers vieillissants, des entretiens ont été menés auprès de 28 directions concernées par les bâtiments (sur les 43 que compte la Communauté urbaine). Ils ont mis en évidence la nécessité d’une gouvernance des données et la volonté de faire reposer les prises de décision sur l’utilisation de ces données.

Ainsi, aujourd’hui, 1280 sites / 650 bâtiments sont intégrés dans la GMAO, qui est un logiciel de gestion de l’ensemble du patrimoine de la collectivité (et donc pas seulement immobilier). Toutes les bases de données (locatif, foncier, ...) sont intégrés dans le logiciel, ce qui a permis de supprimer les mails et tableurs excels utilisés jusqu’à présent. Elle est reliée au logiciel de gestion des finances par API, ainsi qu’avec la solution de management de l’énergie. Ainsi, les factures sont comparées aux consommations réelles, les erreurs sont identifiées et calculées, et retransmis au logiciel de facturation. Le travail porte aujourd’hui sur la mise en place de la signature électronique pour encore optimiser les process.

La GMAO est mutualisée entre la CU et la Ville, et hébergée dans leurs propres serveurs. Plus de 300 agents travaillent avec cet outil. D’autres services sont intéressés pour l’utiliser : la direction du cycle de l’eau (gestion du patrimoine bâti, des ouvrages d’art, les équipements, ...), de la propreté urbaine (pour gestion des équipes et des interventions, grâce à des tablettes géolocalisées), des moyens généraux, de l’énergie, de la direction du mobilier, des espaces verts, ...

Il s’agit ainsi d’un véritable outil de gestion centralisateur du patrimoine.

B. Le projet « smart territoire »

Pour aller plus loin, la collectivité a lancé un ambitieux projet d’amélioration de la gestion de son patrimoine, en se basant sur des données temps réel et la mise en place d’un hyperviseur. L’objectif du projet est d’équiper le stade Océane de capteurs de GTB/GTC, de mettre en place un hyperviseur pour faire remonter l’ensemble des données, d’observer et d’optimiser le fonctionnement durant 3 ans, puis d’étendre la méthodologie à tout le territoire, communauté urbaine et ville comprise, en multipliant les cas d’usage une fois le socle SI déployé.

Le projet a débuté par une étude sur le stade pour remplacer la GTB actuelle et faire remonter les données au sein d’un hyperviseur, en prenant grand soin de l’éco-conception. Cela passe par exemple par le fait de réduire de moitié les automates présents, pour obtenir les mêmes données et informations. Un marché compétitif d’un an et demi a ainsi été lancé, en incluant des prestations permettant d’évaluer le projet dans son empreinte carbone, avec un suivi de l’Ademe sur le sujet.  Les données remontées sont les suivantes : chauffage, électricité, ventilation, fonctionnement des équipements, sûreté sécurité.

Concernant le stade, le projet respecte le décret « BACS » (building automation and control system), sorti juste après le décret tertiaire, qui vise à optimiser la performance énergétique des bâtiments en imposant l’installation de systèmes d’automatisation et de contrôle des bâtiments (BACS) pour tous les bâtiments tertiaires équipés de système de chauffage ou de climatisation, combiné ou non avec un système de ventilation, dont la puissance est supérieure à 290 kW ou 70 kW, selon un déploiement progressif.

Par la suite, une fois la méthodologie de collecte et d’analyse des données stabilisée, les plus gros sites consommateurs de la ville, qui nécessitent un pilotage fin, auront également une GTB autonome avec les données qui remontent vers l’hyperviseur via le réseau privé, alors que les bâtiments plus petits auront des automates et les données remonteront via la fibre publique ou un réseau 4G.

Toutes les infrastructures (hyperviseur, réseau, cœur de données, GTB, ...) seront la propriété de la CU, et les données seront remises à disposition des prestataires. Ce SI industriel est séparé de la DSI, car les besoins, le fonctionnement, la temporalité ne sont pas les mêmes. La souveraineté a donc été un axe majeur du projet, avec comme objectif d’être propriétaire de l’infrastructure, des logiciels et des données, sans dépendre d’un acteur tiers.

Les utilisateurs seront les directions métiers / exploitants / mainteneurs de la CU, mais également de la Ville centre. Les autres villes de la CU pourront également utiliser le système si elles le souhaitent.

Les études de conception vont débuter fin août 2024. En mai 2025, le réseau industriel (fibre urbaine) devrait être déployé, la GTB et l’hyperviseur pour le stade mis en place, et l’infrastructure SI (serveurs, logiciels, applications, sécurité, ...) installée. Par la suite, un marché « AMO Smart » sera notifié en 2025, permettant de déployer des cas d’usage complémentaires en utilisant la même infrastructure.

La collectivité a choisi Codra Panorama pour l’hyperviseur, outil français spécialisé sur les sujets de GTB/GTC. Le réseau industriel a été acheté, toutes les données remontent vers un concentrateur, un automate dédié à la récupération de données dans chaque bâtiment, puis sur leurs serveurs. La solution est réplicable car elle utilise des standards répandus.

Des cas d'usage complémentaires à déployer

Une fois le SI déployé et les usages GTB/GTC lancés, la collectivité prévoit, avec le marché complémentaire AMO Smart, de déployer les cas d’usage suivants avec l’hyperviseur  :

• Bornes de recharge électrique (fonctionnement, utilisation, temps de recharge, ...),
• Panneaux photovoltaïques (production, maintenance, exploitation).
• Le réseau de chaleur (32km) : suivi de production, entrées et sorties, rendements, pannes, alertes équipes techniques et usagers...
• Qualité de l’air piscine
• Qualité de l’air intérieur crèches

Il a en outre été proposé aux directions du cycle de l’eau et des déchets de s’associer, car ils ont également besoin de remontée de données en temps réel. Il est prévu que la direction du cycle de l’eau voit sa solution de supervision remplacée par l’outil d’hypervision.

Pour la suite, d’autres usages arriveront, avec le BOS (« Building Operating System »), qui vise à faire évoluer le bâtiment en « smart building », en offrant des services aux usagers (par exemple, quand il y a une réunion, l’hyperviseur calculera quand mettre en place la climatisation et quand l’éteindre). L’usage de l’intelligence artificielle pourra également permettre des usages nécessitant le traitement d’une grande quantité de données.

Enfin, la dernière brique du projet, prévue pour 2029, est la réalisation d’un Jumeau Numérique de Territoire. Contrairement à d’autres projets, la Collectivité cherche d’abord à fiabiliser les données sur le patrimoine, durant les premières années, et ensuite les utiliser dans le cadre d’un Jumeau. La CU dispose déjà d’une carte 3D avec des bâtiments BIM. L’objectif avec le Jumeau est d’anticiper et mesurer l’impact de projets et travaux avant leur mise en place, afin de pouvoir choisir entre plusieurs scénarios.

Une démarche Numérique responsable ambitieuse

La démarche de numérique responsable a été totalement intégrée au projet, puisque l’un des objectifs est d’être en capacité de mesurer l’empreinte carbone d’un projet numérique, afin d’évaluer son impact socio-environnemental, et notamment son empreinte carbone au bout de X années afin de savoir si le projet a permis d’économiser plus de carbone que ce qui a été dépensé pour le mettre en place.

Pour cela, la collectivité s’est rapprochée de l’Ademe et d’un prestataire, Resilio, pour effectuer les études nécessaires. Ainsi, sur le marché GTB du stade, une mesure de l’empreinte carbone sera faite avant travaux, après travaux, et après 3 ans d’utilisation.

Thibault précise que cette démarche a été effectuée car, si le Pacte Vert européen indique que le numérique peut être un levier d’action, aucune mesure n’est donnée pour asseoir cette assertion. Les objectifs du projet dépassent ainsi le seul ROI financier, mais intègrent le retour sur usage, l’efficacité, et la contribution aux objectifs de résilience (moindre dépendance aux hydrocarbures, etc.). Un guide méthodologique sera réalisé à la fin de l’étude, en lien avec l’Ademe, pour capitaliser sur la démarche.

Par ailleurs, la collectivité a écarté en grande partie la technologie Lora pour ce projet. En effet, les capteurs ont l’inconvénient d’avoir des piles, ce qui présente un désavantage lorsqu’il sera nécessaire de les changer tous les 3 ou 5 ans, sans compter le risque de capteurs HS et donc de données erronées ou manquantes.

La démarche Open Data

La plateforme SIG, dotée d’un catalogue de données, permet de diffuser, partager et créer des tableaux de bord de données. Depuis 2017, cette plateforme opendata développée par le service SIG, s’est déployée à l’échelle de la Métropole. Son remplacement à terme, pour adjoindre la visualisation des données et les API, donne actuellement lieu à une étude d’opportunité.

Contact :

Thibault Siefridt - Responsable Smart Building - GMAO - Sûreté Sécurité Maintenance / Energie - Le Havre Seine Métropole