Conférence « La ville intelligente : La technologie et l’intelligence collective au service de la ville » Conseil de développement d'ArtoisComm, Béthune, 18/11/2014

1. Conférence
«
La
ville
intelligente
:
La
technologie
et
l’intelligence
collec5ve
au
service
de
la
ville
»
Mardi
18
Novembre
Hôtel
Communautaire
à
Béthune
Isam
Shahrour
Professeur
à
Lille1/Polytech’Lille
Isam.shahrour@univ-­‐lille1.fr

2. • Concept
de
la
ville
intelligente
• Projet
SunRise
«
Démonstrateur
de
la
ville
intelligente
et
durable
»
• Projets
associés

3. Population urbaine

4. Concentration dans des métroples

5. La
Ville:
• 70%
du
PIB
mondial
...
• 70%
de
la
consommaLon
de
l'énergie
• 75%
de
la
consommaLon
d'énergie
électrique
• 80%
du
gaz
à
effet
de
serre

6. Transport
Industrie
Bâ5ments
Tokyo
(2005)
Mexico
(2006)
London
(1999)
Shanghai
(2007)

7. Transport
Temps
perdu
-­‐
heure
de
pointe
(minutes
/
heure)

8. • 1
milliard
sans
accès
à
l'eau
potable
• 2,4
milliards
sans
accès
au
service
d’assainissement
• Fuite
d’eau
:
50%
dans
certaines
villes
Défis
de
l’eau

9. Catastrophes
naturelles
et
résilience
700
millions
de
citadins
sont
soumis
à
des
risques
de
catastrophes
naturelles

10. (PopulaLon
de
0
à
14
ans
+
populaLon
de
65
ans
et
plus)
(PopulaLon
de
15
à
64
ans)
Services
personnalisés
Vieillissement
de
la
popula5on

11. Les
réseaux
urbains:
Les
veines
de
la
ville
France
:
Eau
• Potable
:
900
000
km
• Assainissement
400
000
km
Routes
&
Voiries
(1
041
000
km):
• Autoroute
+
NaLonales
:
20
000
km
•
Départementales
:
378
000
km
• Communales
:
642
000
km
Gaz
:
200
000
km
Electricité
:
• HT
:
590
000
km
• BT
:
664
000
km

12. 80%
(France)
Le
bâ5ment

13. Réseaux
et
Infrastructures:
• Anciens
• Dans
certains
pays,
mal
entretenus
•
Peu
d’innovaLons
Bâ5ments:
• Parc
ancien,
mal
adapté
aux
exigences
d’aujourd’hui
• Large
besoin
en
rénovaLon
et
nouvelles
construcLons
Le
Constat

14. Le
Constat
Méthodes
de
ges5on
:
• Faible
intégraLon
du
numérique
• Faible
partage
de
l’informaLon
et
associaLon
des
usagers,…

15. • Infrastructure
• Logement
• Urbanisme
• Ges5on
Ville
durable
-­‐ Eco-­‐Responsable
-­‐ Socio-­‐
Responsable
Future
généra5on
Crise
financière
Transformer
la
ville

16. 1) Améliorer
la
qualité
des
construc5ons
et
des
infrastructures
Gros
inves*ssements,
mise
en
place
longue
Tau
de
nouvelles
construc*ons
+
rénova*on
:
1
à
1,5
%
Deux
stratégies
d’ac5ons:
2)
Op5miser
les
méthodes
de
ges5on
Faibles
inves*ssements,
mise
en
place
rapide
Une
opportunité
:
la
révolu*on
digitale

17. Révolu5on
numérique
• Internet
• Réseaux
sociaux
• Téléphone
portable
• Internet
des
objets

18. Les
capteurs
et
ac5onneurs
intelligents

19. Peut
–
on
faire
converger
les
systèmes
urbains
(infrastructures
et
bâ*ment)
et
les
réseaux
informaLques
(systèmes
urbains
intelligents
)
?

20. La
ville
intelligente
Intelligence
CollecEve

21. Santé,
éducaLon,
art,
culture,
sport,
D’autres
données
Big
Data

22. Ville
Intelligente
Suivre
en
temps
réel
les
infrastructures
Améliorer
la
Sécurité
Ges5on
op5male
Interagir
avec
les
usagers,
Usagers
acteurs
de
leur
ville
Modèles
d’aide
à
la
décision

23. Europe
Rapport
2014,
Analyse
de
468
projets
de
«
ville
intelligente
»

24. Etats
Unis
NEMA
Report
(2011)
(AssociaEon
of
electrical
and
medical
imaging
equipment
manufacturers)
Les
réseaux
intelligents
:
• La
soluLon
désespérée
pour
résoudre
de
nombreux
problèmes
d’énergie.
• Equivalente
à
l’imprimerie,
l’automobile
et
l’ampoule

25. Chine
:
$322
billion
13
Août,
2014
:
• 200
projets
Smart
City
Inves5ssement
:
•
250
milliards
(2025)

26. Juillet,
2014
• 100
projets
«
Smart
City
»
• invesLssement
(2015):
1,2
milliards
$
Inde
:

27. Grandes
perspecLves
pour
la
ville
intelligente
:
• Croissance
rapide
de
l’urbanisaLon
et
du
déploiement
du
téléphone
portable
-­‐ Gros
besoins
d’infrastructures
Afrique

28. Démonstrateur
à
l’échelle
d’une
pe5te
ville

29. Expérimenta*on
(Démonstrateur)
Implanta5on
dans
la
ville
?

30. Pe5te
ville
(110
Hectares)
• 25
000
usagers
• 140
bâLments
variété
• usage
• qualité
de
construcLons
Projet
SunRise
«
Cité
Scien5fique
»

32. 70
km
de
réseaux
• Eau
potable
• Assainissement
• Chauffage
urbain,
• Gaz
• Électricité
(HT,
BT)
• Eclairage
public
• Voiries

33. !Cité!Scien*fique!
(5)!!!
4!Cantons!
ECL!!
M5!
Bachelard!
Mesure
des
diverses
consomma5ons
Eau
potable
Chauffage
Réseau
d’électricité

34. centres
d’innova5o,
pole,…
Pole
Ubiquitaire
CITC
–EURARFID
PRN
Collec5vités
:
AMGVF
LMCU,
Région,
ArtoisComm
Interna5onal:
W-­‐Smart
New
York
University
Pays
Bas
(Vitens)
Grande
Bretagne
(Thames)
Espagne
(Acciona)
Opérateurs
:
• Eaux
du
Nord/Suez
• Eaux
de
Paris
• Dalkia
• ERDF
• Eiffage
Energie
• Lille
Métropole
Habitat
Laboratoires
de
recherche
:
Ingénierie,
STIC,
Sciences
sociales
Forma5on
:
Master
(…),
Mastère
CréaCity
Diplômes
d’ingénieurs
Starts-­‐ups
:
Stereograph,
Noolirc,
Inodesign,
Calmwater,
Planete
oui,
IXsane
Partenaires
du
projet
SunRise
Projet
CPER
(SunRise)
2015-­‐2020:
INRIA,
IFSTTAR,
CAUE,
Artois,
Mines
de
Douai,
Centrale
Lille,
HEI-­‐ISA-­‐ISEN

35. SunRise
Communauté
:
chercheurs,
doctorants
et
étudiants

36. Communica5on
:
• Réseau
op5que
•
Réseau
sans
fils
Plateforme
de
pilotage
Système
d’informa5on
Urbain
• Données
de
patrimoine
(SIG)
• Données
d’état
et
de
fonc5onnement
(capteurs,
publiques
• Informa5ons
publiques
Ou5ls
d’analyse
Communica5on
Serveur
web
• Equipe
Technique
• Equipe
de
ges5on
• Usagers
• Equipe
Académique
• Partenaires
Architecture
du
système
de
«SunRise
»
• Bâ5ments
(habitat,
ac5vités,..)
• Réseaux
urbains
(eau,
énergie,
voirie,..)
• Place
publique
• ……
Mesure
et
contrôle
des
infrastructures
Données
publiques
• Environnement
• Transport
• Informa5ons
• Secours
• ….

37. Réseaux
d’eau
-­‐ Fuites
-­‐ Qualité
(sécurité)
-­‐ Eau
Energie
Réseaux
d’énergie
-­‐ GesLon
opLmale
-­‐ Sécurité
-­‐ Energies
renouvelables
• Dalkia
(Réseau
de
chauffage
urbain)
•
LMH
:
charges
dans
le
logement
social
• Eiffge
Energie
(Electricité)
Plateforme
Avancement
du
projet
-­‐ Système
d’informaLon
-­‐ Système
de
communicaLon
-­‐ ouLls
d’analyse
-­‐ OuLls
de
pilotage

38. SunRise
«
Eau
»

39. Démonstrateur
d’eau
:
projets
en
cours
1)
Laboratoire
commun
«
Réseaux
d’eau
intelligents
»
Partenaires
:
CEA-­‐LIST,
W-­‐Smart,
KWR
2)
Chaire
Industrielle
Partenaire
:
Eaux
du
Nord
3)
Projet
INCOM
(Fuites)
Partenaires
:
Eaux
du
Nord,
CEA-­‐LIST,
Eaux
de
Paris,
W-­‐Smart,
Vitens
4)
Projet
BioSmart
(Bio
ContaminaLon)
Partenaires
:
Eaux
du
Nord,
CEA-­‐LIST,
Eaux
de
Paris,
W-­‐Smart,
Vitens

40. TWUL
Demo
site
London
Smart
Caceres
Caceres
VIP
Leeuwarden
Sunrise
Demo
site
Lille
Projet
Européen
SmartWater4Europe

41. P2

42. Consomma5on
d'eau
du
bâ5ment
P2
-­‐
Mai
2014

43. Intellisonde
Qualité

44. Pilote
en
laboratoire
Amani
Abdallah,
doctorante

45. Démonstrateur
Voirie
:
comportement
d’une
chaussée
après
ouverture
d’une
tranchée

47. Août
2014

48. 32
Humidité
Température Déforma5on Pression
Tassement
Fissura5on
Fibre
op5que
20
28
32
10
1
4
2

49. • Assainissement
• Eclairage
public
• Voirie
En
cours

50. Autres
sites
• Logement
Social
(LMH)
• EcoquarLer
les
Aloueses
(Bruay-­‐La-­‐Buissière)
• SunRise
«
Vauban
»
-­‐
Groupe
HEI-­‐ISEN-­‐ISA
(CPER
SunRise)
• Eco-­‐quarLer
l’Union

51. Logement
social

52. Objec5f
:
Ø Développer
un
prototype
d’un
système
innovant
pour
le
suivi
et
le
contrôle
des
charges
dans
le
logement
social
Ø L’installaLon
dans
des
logements
occupés
et
suivi
de
son
usage

53. 1)
Cahier
de
Charge
1) Suivre
en
temps
réel
:
Ø Les
paramètres
de
confort:
• Température
• Humidité
• qualité
de
l’air
• Luminosité
• Bruit
Ø Les
consomma5ons
:
• Électricité
• Chauffage
• Eau
froide
• Eau
chaude
D’autres
paramètres:
• La
présence
• La
fermeture
des
portes
et
des
fenêtres
• Le
foncLonnement
de
la
venLlaLon
• L’alarme
incendie

54. MulLsondes
Sonde
1
Sonde
2
AcLonneur
1
AcLonneur
2
Interface
usager
2)
Système
conçu
(Collabora5on
avec
le
CITC)
Cloud

55. T
=
19°
H
=
45%
T
=
19°
H
=
45%
Qualité
=
A
T
=
19°
H
=
45%
T
=
19°
H
=
45%
19:35
T
=
19°
H
=
45%
ConsommaLon
• Electricité
• Eau
Froide
• Eau
Chaude
Actuellement
Historique
Commande
Alertes
Analyses
Interface
simple
et
convivial

56. 4)
Installa5on
dans
l’appartement
pédagogique:

57. Installa5on
dans
10
appartements
occupés
(partenariat
avec
Lille
Métropole)

59. Quar5er
les
Alouexes
Le
numérique
et
la
technologie
au
service
de
l’éco-­‐
quar5er

60. Plateforme
de
ges5on
intégrée
de
l’éco-­‐
quar5er
InformaLon
&
interacLon
Privé
(
)
Public
()
Réseaux
sociaux
Service
géolocalisaLon
OrientaLon
signalisaLon
Sécurité
Données
Patrimoine
Données
de
gesLon
SIG
-­‐
GesLon
de
patrimoine
Secteur
privé
Secteur
public
BâLments
intelligents
Energie
Eau
Infrastructures
intelligentes

61. Conclusion
Projet
Quasi-­‐unique
aux
niveaux
Ø Site
physique
de
taille
perLnente
Ø MulL-­‐secteurs
Ø Approche
usage
Ø Partenariat
public-­‐privé
Ø Partenariat
à
l’internaLonal
Ø AcLvité
académique
(formaLon
&
recherche)
Transi5on
énergé5que
:
Priorité
Régionale,
Na5onale
et
Européenne

62. Conclusion
Posi5onnement
sur
un
domaine
ayant
un
intérêt
:
• Sociétal,
environnemental
• Economique
(marché
à
plusieurs
centaines
de
milliards
d’euros)
• Recherche
&
transfert
•
FormaLon
(plateforme
pédagogique)
• AsracLvité

63. SunRise
en
marche

65. Le
point
septembre
2013
Libéra5on
Mai
2013

68. CRE
:
Commission
de
régulaLon
de
l’énergie

69. BFM
Business
28
avril
2013

70. Banque
Mondiale,
Washington
21
mai
2014
(Déléga5on
-­‐
MEDEF
Interna5onal,
PRN)

71. Diffusion
de
la
culture
scien5fique
:
TEDx
Lille
«
La
nouvelle
renaissance
»,
8
mars
2014

73. Forma5on
à
l’étranger

74. Rendez-­‐vous
des
Alouexes,
4
septembre

76. MERCI