Jumeau numérique de système
Tout d’abord, nous devons nous assurer que la technologie installée aujourd’hui est à l’épreuve du temps et peut interagir facilement avec d’autres appareils / systèmes de contrôle – ce qui est essentiel pour les bâtiments intelligents. Nous sommes entrés dans une nouvelle période d’évolution permanente et rapide où les technologies deviennent rapidement obsolètes. Une Business Intelligence alimentée par notre Digital Twin Operating System (DTOS) ouvert comme celui de SpinalCom remplit ces spécifications en offrant la flexibilité requise pour intégrer tout nouveau modèle de données, systèmes, applications… et les orchestrer ensemble en temps réel.
Un jumeau numérique peut améliorer l’efficacité opérationnelle et l’expérience utilisateur d’un bâtiment. Mais pour ce faire, le jumeau numérique devra contenir à la fois des données statiques (descriptives: géométrie, inventaire, documentation…) de la phase de construction du bâtiment et des données dynamiques des systèmes (LDAP, agenda de réservation, GTB…) et des occupants pendant la phase d’exploitation. SpinalCom permet cette vision grâce à son DTOS et une première série d’applications pratiques permettant un retour sur investissement rapide.
Un DTOS peut incorporer des données en temps réel de tous les systèmes du bâtiment (et pas uniquement de la GTB et de l’IoT) pour:
- servir de référentiel central pour toutes les informations (statiques et/ou dynamiques) associées au bâtiment
- simplifier la coordination entre plusieurs disciplines d’ingénierie, fournisseurs, occupants…
- interconnecter et orchestrer les systèmes du bâtiment au travers d’un référentiel unique pour automatiser les transactions et optimiser les opérations
- surveiller et contrôler la qualité de l’air pour améliorer le bien-être
- permettre l’émergence de nouveaux business models comme le pay-per-use ou le développement de nouvelles sources de revenue
Une étude d’IoT Analytics présente les différents types de jumeaux numériques, voir ici. Le DTOS de Spinalcom permet la gestion d’un jumeau numérique de niveau 6 & 7 sur les 3 axes, et comme qui peut le plus peut le moins, il permet de répondre à l’ensemble des cas d’usages répertoriés.
gestion des espaces
Mieux comprendre exactement comment les occupants utilisent un bâtiment est un élément central de la stratégie proposée à nos clients, encore plus aujourd’hui avec le Covid19. Les données générées par les capteurs sont les fondations permettant d’adapter les systèmes opérationnels du bâtiment afin qu’ils répondent de manière appropriée aux besoins. Encore faut-il que ses données soit transformées en une information intelligible par les travailleurs, les systèmes d’analyses et les systèmes de commande. On parle ici de contextualisation des données, le jumeau numérique est la seule solution techniquement et économiquement viable pour transformer des données en un savoir.
Le suivi et l’enregistrement des mouvements des utilisateurs, la surveillance des niveaux et des tendances d’occupation des zones du bâtiment et l’envoi d’informations en temps réel aux occupants permettent d’améliorer l’utilisation des espaces au profit des utilisateurs et de la consommation énergétique du bâtiment.
La sous-utilisation ou l’utilisation inappropriée des espaces est l’un des plus gros problèmes d’inefficacité des bâtiments, et l’impact du Covid19 mettra davantage l’accent sur cette réalité. Certaines recherches suggèrent que les configurations traditionnelles des bureaux laissent les places inutilisées jusqu’à la moitié de la journée, et que les salles de réunion et autres espaces partagés sont souvent vides également. Cela signifie que des zones importantes d’un bâtiment, pendant des périodes de temps importantes, sont probablement éclairées et chauffées / refroidies lorsque personne n’est présent. A contrario et cela pour un temps non-défini, il faudra revoir l’utilisation des espaces avec un ratio personne par m2 bien plus faible qu’aujourd’hui.
Grâce au monitoring en temps réel de l’occupation des espaces via des capteurs intégrés dans le mobilier, l’éclairage ou via des données connexes comme les connections wifi/réseau filaire… les travailleurs seuls ou en groupe peuvent rapidement localiser les zones de travail disponibles adaptées à leurs besoins. Les informations seraient accessibles via des téléphones portables.
La détection d’occupation est destinée à devenir une caractéristique centrale des bâtiments intelligents pour améliorer l’utilisation des espaces, améliorer le bien-être ou réaliser des économies d’énergie. Par extension, les utilisateurs du bâtiment bénéficieront d’une productivité accrue et d’une meilleure interaction globale avec l’environnement du bâtiment.
Le BOS Spinalcom, en couplant la connaissance des espaces (à partir des données descriptives fournies par le BIM) avec les données IoT permet d’atteindre ces objectifs.
Fonctionnement et maintenance prédictive
Fournissant une plate-forme unifiée de l’ensemble des éléments de la gestion des bâtiments, la digitalisation peut transformer l’approche de l’exploitation et de la maintenance. En règle générale, l’approche actuelle implique de s’appuyer sur une combinaison de systèmes de contrôle/commande. Cela a longtemps été réalisé avec un personnel d’exploitation expert capable de gérer les pannes, l’inspection, la réparation et le remplacement selon les besoins. Mais même ce personnel qualifié doit souvent deviner la source des problèmes et définir les gammes de maintenance ou de remplacement des équipements sans données de qualité.
Pour un bâtiment intelligent géré par un jumeau numérique multi-systèmes, les données permettent une surveillance approfondie du fonctionnement des équipements physiques afin de compléter les connaissances et l’expertise détenues entre les mains des techniciens et décideurs ou de combler ce manque d’expertise. Avec un jumeau numérique de ce type, les performances des systèmes peuvent être surveillées et suivies; les besoins d’entretien et de maintenance peuvent être prévus et planifiés; un système d’analyse peut décider de créer un ticket dans une GMAO sans intervention humaine; les coûts peuvent être mieux comparés et estimés sur la base de plusieurs variables. Le digital twin peut inclure l’ancienneté et l’historique de service des équipements ; leur niveau d’utilisation et leur importance dans le fonctionnement du bâtiment ; et l’investissement nécessaire pour les réparer ou les remplacer.
Le résultat est une maintenance des systèmes de gestion du bâtiment plus efficace et plus rentable et une évolution vers une approche prédictive de la maintenance. Cela signifie moins de temps d’arrêt ou d’interruptions imprévus, avec un remplacement ou une réparation nécessaire planifiée de manière optimale. De plus, une économie est réalisée en réduisant les remplacements de pièces inutiles ou prématurés et en minimisant l’impact sur l’exploitation du bâtiment.
conclusion
La digitalisation d’un asset au travers d’un jumeau numérique de système de systèmes touche toutes les composantes de la durabilité environnementale et stratégiques d’une gestion immobilière. Il peut apporter des améliorations d’efficacité grâce à une optimisation allant bien au-delà de la capacité de gestion technique du bâtiment (GTB). Il sera également essentiel pour améliorer la santé, le bien-être et s’adapter (les occupants voudront bientôt connaître la qualité de l’air interne, poussant tous les acteurs de l’immobilier à surveiller et améliorer les niveaux de qualité de l’air. ). Enfin, il permettra à l’entreprise de prendre une avance sur ses concurrents à court, moyen et long-terme en apportant flexibilité, connaissances et contrôles de son futur.