Des villes plus intelligentes Innover pour construire un futur durable

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1 Des vies pus inteigentes Innover pour construire un futur durabe

2 Édito L urbanisation de notre société est à a fois une extraordinaire opportunité de concentration de taents et de richesses mais aussi un défi sans précédent pour a gestion urbaine. Nos vies occidentaes sont déjà saturées et a poursuite de eur déveoppement nécessitera de faire des choix radicaux en matière d urbanisation, de transports, de consommation énergétique et d optimisation des services urbains. En France, depuis e Grenee de Environnement, es coectivités engagent via des «Pans Cimat Énergie Territoriaux» des démarches ambitieuses pour répondre à ces enjeux et garantir e déveoppement durabe de nos territoires. Pus récemment, a création par e gouvernement de a démarche Écocité et a abeisation de 12 grands projets urbains offrent aux vies un nouveau cadre d expérimentation qui vient encourager émergence de soutions innovantes pour faire face à ces défis. Aujourd hui, c est une étape suppémentaire qui s écrit avec a reconnaissance du rôe joué par es données dans éaboration de ces soutions et a mobiisation de nombreux acteurs autour des questions de a «vie inteigente».

3 L engouement autour de a «vie inteigente» découe des progrès des technoogies de information et de a communication dans e domaine de anayse de données. Les récentes avancées technoogiques dans ce domaine ont en effet ouvert des champs entiers d appications encore non accessibes i y a peu de temps. IBM a anticipé cette évoution dès 2009 et s est organisé pour servir ce nouveau marché en s appuyant sur sa recherche et ses outis technoogiques. Les expériences menées dans es vies du monde entier et en France comme à Montpeier ou Lyon ont démontré importance de information et de expoitation des données pour e déveoppement urbain. Les gains apportés par a technoogie sont en effet de trois ordres : une réduction des coûts économiques, opérationnes et environnementaux pour es coectivités et es opérateurs de service, par exempe en optimisant es consommations énergétiques des bâtiments, une meieure quaité de vie en vie pour es citoyens qui profi tent de améioration de offre de service, notamment dans e domaine des transports ou de énergie. un renforcement de attractivité des territoires et a dynamisation du tissu économique oca : nouveaux usages, déveoppement de start-up et création d empois autour de innovation numérique. L utiisation «inteigente» des données générées par es coectivités, es citoyens et es acteurs économiques du territoire offre donc de réees nouvees opportunités de déveoppement, pour esquees IBM s est déibérément positionné en acteur cé de ces marchés, amenant son expertise de pus de 100 ans dans e traitement de données. Phiippe Sajhau Vice-Président IBM France Smarter Cities

4 Des enjeux propres aux territoires urbains 04 La gestion des ressources, une question majeure 05 La congestion du trafi c, un coût à mutipes facettes 06 La création de vaeur, un enjeu d attractivité 07 Qu est-ce qu une vie pus inteigente? 08 Insuffer de inteigence à tous es domaines de a vie 10 Transport et Mobiité : f uidifi er e trafi c urbain 10 Énergie : optimiser a distribution d éectricité 11 Eau : apprendre à préserver un bien coectif 12 Bâtiment : faire des économies d énergie 13 Santé : concevoir un système pus sûr et moins cher 14 Éducation : adopter des approches pédagogiques nouvees 15 Sécurité et Protection des citoyens : prévenir et agir grâce au numérique 16 Services pubics : simpifi er et gagner du temps 17 Le «Centre d Opérations Inteigent» 18 Une soution innovante pour construire des vies wpus inteigentes 18 Un piotage intégré et centraisé des différents domaines d activités de a vie 19 Prévenir et prévoir : deux exigences imposées à a vie 20 Montpeier Aggomération : une vie inteigente 20 Rio de Janeiro : une métropoe gérée comme un système de systèmes 21 Pour aer pus oin 22 Concusion 24 Moderniser et transformer avec En juin 2010, e Président et CEO d IBM Corporation ouvrait e Forum des vies inteigentes de Exposition universee de Shanghaï, devant 900 personnaités, maires, responsabes d entreprises et experts de urbanisme représentant 38 pays et 180 vies. En juiet 2010, i intervenait auprès des gouverneurs des états américains sur es usages de a technoogie au service des défis qui s imposent aux coectivités dans de nombreux domaines protection de environnement, déveoppement durabe, réduction des coûts de gestion, améioration des systèmes de transports, d éducation, de santé et de protection des citoyens tout en améiorant a quaité des services et attractivité des territoires. En septembre 2010, i ouvrait e forum mondia GridWise et interpeait ensembe des acteurs majeurs du secteur de énergie sur e thème des réseaux d énergie «inteigents», en souignant e rôe des technoogies dans a transformation de nos comportements énergétiques au service d une panète éco-responsabe et durabe. En mars 2011, i inaugurait e centenaire d IBM par un discours devant es éèves du groupe HEC à Paris, argement consacré à innovation comme moteur d un déveoppement durabe. Depuis, 2400 engagements ont été signés avec es vies à travers e monde.

5 02 / 03 es nouvees technoogies IBM, 100 ans d innovation au service des usages Avec 7 miiards d habitants sur Terre dont pus de a moitié vivent en zones urbaines, urbanisation est à a fois un embème du progrès économique et socia et une importante source de pression sur es infrastructures de a panète. Mettre es technoogies de information et de a communication au service des usages afin de répondre aux défis de urbanisation, est ambition du programme annoncé par IBM en 2009 : «Bâtir une panète et des vies pus inteigentes». Le défi : Transformer administration de a cité et a vie dans a cité dans une perspective durabe. Le moyen : Innover par utiisation des nouvees technoogies, en coaboration avec tous es acteurs urbains. Quee équipe municipae ne rêve pas de : Tirer un meieur parti de a masse de données dont ee dispose déjà? Mieux maîtriser a consommation des ressources énergétiques? Anticiper es risques et mieux es gérer? Mieux contrôer ses dépenses tout en offrant de meieurs services aux citoyens? De nombreuses vies dans e monde bénéficient des technoogies et du savoir-faire d IBM et de ses partenaires afin de répondre aux enjeux des territoires urbains. Nos soutions transforment es données en informations pertinentes grâce à anayse prédictive. Nous participons à éaboration de projets structurants à forte vaeur ajoutée. Nous créons des centres de données, supports de informatique en nuage ou «Coud Computing» pour réduire es coûts et gagner du temps dans a mise en œuvre des soutions et des services. Des réaisations concrètes Les retombées des innovations d IBM dans e secteur pubic et es coectivités territoriaes sont importantes. Anticiper e comportement et es attentes des usagers, sécuriser es procédures administratives pour éviter es fraudes, dématériaiser es procédures judiciaires, réguer e trafic pour fuidifier a circuation et diminuer a poution atmosphérique, réduire empreinte carbone des bâtiments, couper es énergies cassiques et renouveabes, prévoir es zones inondabes 48 heures à avance et gérer es risques... sont autant d exempes de réaisations opérationnees en France et dans e monde. Vous trouverez dans es pages qui suivent de nombreux exempes iustrant es meieures pratiques de vies devenues «pus inteigentes» par innovation et ouverture aux technoogies. I ne s agit pas d utopies mais de projets réaisés ou en cours de dépoiement. Les technoogies sont prêtes à se mettre au service des enjeux de nos territoires urbains. Bâtissons une panète pus inteigente, vie par vie

6 1 Des enjeux propres aux territoires Le futur de humanité s écrira-t-i dans es vies? I est égitime de e penser. Depuis 2007, pus de a moitié de a popuation mondiae vit en miieu urbain. Cette tendance, identique dans es pays déveoppés et dans es pays émergents, va se poursuivre : a projection est de 70 % en On estime égaement que e nombre de personnes vivant dans des vies d au moins un miion d habitants approchera es 2 miiards en 2025 aors qu i était de 500 miions en % 35% 80% 51% 88% 67% Pays déveoppés Pays en voie de déveoppement Source : Anayse des données des Nations Unies de 'IBM Institute for Business Vaue. L urbanisation de a panète est une tendance qui devrait se poursuivre et s accéérer. Pioter es vies autrement Les vies deviennent es moteurs économiques, sociaux, cutures et technoogiques d un monde en peine transformation. Ees gagnent en infuence, mais aussi en responsabiités. La croissance démographique en miieu urbain, a raréfaction des ressources naturees, es contraintes budgétaires et e vieiissement des infrastructures imposent un changement de modèe de piotage. Mieux contrôer eur fonctionnement et eur déveoppement est une nécessité. Les seus moyens humains ne peuvent suffire quand i s agit d apporter des services de quaité à une popuation en augmentation constante, de réduire es gaspiages ou encore de concevoir des infrastructures innovantes. Pus es vies grandissent, pus es systèmes à gérer deviennent compexes et pus a quantité d informations à traiter est importante. Le défi posé par un avenir durabe est ié à a capacité à transformer des miiards de données en connaissances uties au service des citoyens et de écosystème qui gère et panifie avenir de nos territoires urbains.

7 urbains 04 / 05 La gestion des ressources, une question majeure À ce jour, es vies émettent pus de 80 % des gaz à effet de serre de a panète. Ees consomment 75 % de énergie mondiae tout en perdant 10 % de eur éectricité en raison de déperditions et de fraude. Émission mondiaes urbaines et non urbaines de CO 2 en 1990, 2010 et 2030 (en tonnes métriques) Non urbaines 2010 > prévision Urbaines 2030 > prévision Source : U.S. Energy Source ; U.S. Energy Information ; Administration Annua Outook 2008 ; estimations de 'IBM Institute for Business Vaue. Administration Annua Outook. Les émissions de gaz à effet de serre suivent une tendance haussière nette et durabe. Pus es vies grandissent, pus eur besoin en eau augmente. Or, moins de a moitié de eau fournie dans e monde est réeement utiisée : 53 % de eau potabe est gaspiée en fuites et détournements. Consommation de 'eau dans e monde et coûts estimés 47% eau consommée 35% 18% fuites (9,3 miiards de doars) détournement/ mesure de mauvaise quaité (4,7 miiards de doars) Source : Forum économique mondia. Pus de a moitié des ressources mondiaes en eau n est pas utiisée.

8 1 Des enjeux propres aux territoires urbains La congestion du trafic, un coût à mutipes facettes La saturation des vies et a congestion du trafi c coûtent à a France 1,5 % de son PIB. Les transports représentent 27 % de ses émissions de gaz à effet de serre et 17 % de sa consommation d'énergie. Ces raisons justifi ent à ees seues a nécessité d améiorer es systèmes de communication et de transports urbains. Mais de nouveaux facteurs aggravants émergent. Seon étude mondiae qu IBM réaise tous es ans depuis trois ans sur es possibiités des dépacements urbains quotidiens, 69 % des usagers considèrent que es diffi cutés iées aux transports urbains affectent négativement eur santé et eur performance au travai. L enquête d IBM sur a pénibiité des dépacements urbains journaiers casse 20 des pus grandes vies du monde en fonction de critères de coûts émotionnes et économiques associés aux trajets Moscow 65 New Dehi 72 Bangaore 75 Mian 53 Singapore 44 Buenos Aires 42 Los Angees 34 Paris 31 Johannesburg 83 Nairobi 88 Beijing 95 Commuter Pain Index Madrid 28 New York City 28 Toronto 27 Stockhom 26 Chicago 25 Shenzen 95 More Pain Less Pain London 23 Montrea 21 Mexico City 108 Transports urbains : comment font et que pensent es Parisiens? 48 % des personnes interrogées par IBM estiment que es conditions de trafic se sont détériorées au cours des 3 dernières années. 62 % des personnes interrogées disent être restées boquées dans un embouteiage au moins 1 heure sur cette période. D OÙ DES CHANGEMENTS DE COMPORTEMENT : 49 % prennent pus souvent es transports en commun. 32 % se dépacent pus souvent en covoiturage. 53 % décarent avoir travaié au moins 1 jour à domicie au cours des 12 mois précédents contre 35 % i y a un an.

9 06 / 07 La création de vaeur, un enjeu d attractivité Au cours de a dernière décennie, évoution vers une économie du savoir s est signifi cativement accéérée. L attraction des hauts potenties et a création d empois à forte vaeur ajoutée constituent un enjeu majeur pour e déveoppement économique des zones urbaines. A savoir : e nombre d immigrants dipômés de enseignement supérieur pourrait passer de 29,5 miions dans es années 1990, à près de 99 miions d ici à Miions de travaieurs + 234% 29,5% 44,1% 63,0% 98,6% Source : United Nations Human Deveopment Report; IBM Goba Center for Economic Deveopment anaysis. Les fux migratoires mondiaux des travaieurs dipômés de enseignement supérieur.

10 2 Qu est-ce qu une vie pus inteige L urbanisation croissante impose des défi s aux territoires urbains. Les vies doivent se réinventer et devenir pus inteigentes pour mieux servir es citoyens et soutenir une croissance durabe. Bâtir une vie pus inteigente, c est être capabe de mobiiser tout e potentie offert par es nouvees technoogies de information et de a communication pour répondre aux enjeux économiques, sociaux et environnementaux en déveoppant des soutions innovantes au service de tous : citoyens, entreprises, coectivités. Pour es citadins, une vie pus inteigente est avant tout une vie qui faciite es dépacements, gère effi cacement es ressources énergétiques, assure a sécurité, offre des conditions de formation optimaes, simpifi e es reations avec administration... De pus en pus exigeante, a popuation attend que aff ux urbain et a croissance économique qui accompagne génèrent des normes de quaité de vie éevées. Penser et agir différemment Continuer comme avant n est pas viabe à ong terme. Les vies ont besoin d innovation et d une nouvee gouvernance pour partager es données et es transformer en décisions et prévisions au service des citoyens. L innovation permet de créer e cerce vertueux d un déveoppement durabe respectueux de environnement en : Insuffant de inteigence dans tous es domaines de a vie Gérant a vie comme un système de systèmes Anticipant es risques et prévoyant avenir La vie doit être appréhendée comme e ieu de intégration, de a coaboration et de a gestion de systèmes mutipes interdépendants. Sécurité & Protection des citoyens Services pubics Transport & Mobiité Éducation Énergie CENTRE D OPÉRATIONS INTELLIGENT Santé Eau Bâtiment

11 nte? 08 / 09 L interconnexion des objets, des services et des personnes est un fait. On mesure On détecte On surveie Les personnes, es objets communiquent et interagissent entre eux, ce qui génère des voumes considérabes de données. Nous disposons de systèmes et de ogicies capabes d anayser ces données en temps rée et de es transformer en décisions et en prévisions. Le monde est de pus en pus instrumenté Le transistor, inventé i y a 60 ans, est éément de base de ère numérique. Nous estimons qu i y a aujourd hui, un miiard de transistors par être humain, 4 miiards d abonnés à a tééphonie mobie et 30 miiards d étiquettes radio (RFID). La sophistication croissante et e faibe coût des puces sont à origine de ce phénomène. Le monde est de pus en pus interconnecté En 2010, e nombre d internautes a dépassé es 2 miiards! Les réseaux sociaux révoutionnent usage d Internet. La notion d ordinateur devient diffuse. Les personnes, es objets et es processus d une organisation peuvent être connectés en temps rée. Imaginons a quantité d informations produite par interaction entre tous ces ééments La vie devient pus inteigente Associés à des outis d anayse perfectionnés, des modèes mathématiques et des simuations, es supercacuateurs ou es nouveaux systèmes en mode «Coud Computing» (nuage informatique) transforment ces océans de données en connaissances uties. Les technoogies de information sont prêtes à se mettre au service des usages. La mise en reation des données issues de ce monde interconnecté rendent es systèmes, es processus et es infrastructures (transport, santé, éducation, sécurité ) pus efficaces, pus productifs, pus réactifs. En un mot, pus inteigents dans e but de servir es popuations.

12 3 Insuff er de inteigence à tous es Transport et Mobiité 6 miiards d euros, e coût des embouteiages en France par an. 27 % des émissions de gaz à effet de serre dus aux transports en France. 175 miions de dépacements chaque jour en France. Améiorer a mobiité De nouvees soutions sont nécessaires pour désengorger e trafi c urbain, optimiser usage des infrastructures existantes et permettre un transport sécurisé, propre et effi cace, de préférence en mode mutimoda. Les systèmes inteigents de gestion du trafic urbain utiisent es technoogies de information et coectent des données sur état du trafic et es tendances en matière de mobiité. Ces données permettent aux centres opérationnes d anayser et de prendre des décisions pus pertinentes sur a gestion du réseau routier, des péages et des services pubics de transport. I devient possibe de fournir aux usagers des informations en temps rée (sur internet, smartphone ) sur es itinéraires ou es moyens de transport à priviégier. Les transports, une priorité pour es aggomérations Le projet Optimod, ancé à initiative du Grand Lyon et cofinancé par ADEME améiore a mobiité urbaine des citoyens et du fret. Grâce à sa pateforme «Inteigent Operation Center» et à un nouveau système de coecte de données en temps rée, IBM participe à trois axes de déveoppement : un outi de simuation prédictif du trafic à une heure opérationne en 2013 une première mondiae en miieu urbain dense ; a fourniture d une information tous modes, temps rée, disponibe à tout moment, en tout ieu et pour tous grâce à un portai mobiité ; et améioration de a gestion du fret urbain grâce à un service d optimisation goba et réactif des trajets professionnes panifiés, dans une vie où es ivraisons peuvent représenter jusqu à 35 % du trafic en heure de pointe. Transdev a fait e choix de a technoogie IBM pour a mise en pace d une soution de Smarter Mobiity. La soution, basée sur es technoogies de «Inteigent Operation Center» d IBM, est un cacuateur de mobiité intermoda. I offre au citoyen un cacuateur d itinéraire tout mode en temps rée et i donne aux vies une vision gobae de ensembe des services de transport urbain, pour une prise de décision pus efficace et une gestion simpifiée. La technoogie permet de décoisonner es informations d origines diverses (péages, trafic, témoignages d usagers, bietteries ), de es anayser, de es reier et de es synchroniser pour concevoir des soutions innovantes de mobiité ou des soutions qui permettent, par exempe, d anticiper avec 45 minutes d avance es conditions du trafic. La quaité de a mobiité dans une vie ou un territoire repose sur une approche simutanée de ensembe des systèmes. Stockhom en Suède offre à ses habitants un service de transport goba grâce à un système de paiement muti-mode unique, un service d information trafic en temps rée et un péage dynamique dont e montant varie en fonction des horaires de passage et du type de véhicue. Ce système inteigent a permis de réduire es temps de dépacement de près de 50 % dans toute a vie, es bouchons de 25 %, d atténuer a poution de 12 % et d attirer nouveaux usagers vers es transports pubics. Singapour améiore e service aux voyageurs grâce à un système de paiement unique pour es transports en commun, es péages et es parkings. La vie fournit aussi des prévisions de trafic, des aertes et des conseis pour que es usagers optimisent eurs dépacements (itinéraires, horaires). Vinci Autoroutes renforce a sécurité de circuation dans e tunne de A86 en région parisienne grâce à un système de supervision et de contrôe-commande en conformité avec es exigences d expoitation. Brisbane en Austraie a mis en pace un système de péage à circuation ibre, c est-à-dire un système où on ne s arrête pas pour payer, diminuant ainsi de façon significative accidentoogie et es embouteiages, réduisant de fait es gaspiages en carburant et empreinte carbone qui en résute. Airbus va améiorer expérience des passagers en expoitant es données des vos : IBM va déveopper une soution ogiciee qui permettra à Airbus et à ses cients d extraire précisément et en temps rée es données des vos, d identifier des tendances et d expoiter ces informations.

13 domaines de a vie 10 / 11 Énergie 75 % de énergie mondiae consommée par es vies. 44 % de moins de facture énergétique par habitant à Paris par rapport à une commune rurae. 10 % de éectricité perdue en raison de déperditions et de fraudes. Optimiser a distribution d éectricité Les réseaux du 21 e sièce seront très différents de ceux que nous connaissons aujourd hui, conçus et construits au sièce dernier. L énergie s écouait aors dans un seu sens, de a centrae vers abonné. Avec un réseau d énergie inteigent, éectricité et es informations circuent dans es deux sens. I sera même possibe de stocker énergie produite par es sources aternatives comme es éoiennes et es panneaux soaires. Les réseaux éectriques ont été conçus à une époque où énergie était peu coûteuse. Le revers de a médaie : un consommateur rarement consuté, une production et une distribution d énergie gérées de manière centraisée et d importantes déperditions d énergie sur e réseau (branchements non autorisés, dysfonctionnements des compteurs ). Les réseaux du monde entier perdent ainsi chaque année une quantité d'éectricité qui suffirait à aimenter à a fois 'Inde, 'Aemagne et e Canada pendant un an. Aujourd'hui, de nouvees technoogies rendent es réseaux éectriques inteigents. Ces réseaux permettent, grâce à intégration de capteurs, d appareis de mesure, de commandes et d outis anaytiques, d automatiser, de surveier et de contrôer e fux bidirectionne de 'énergie au niveau de chaque opération. Utiiser inteigemment énergie renouveabe En octobre 2011, IBM a annoncé sa participation à un consortium coaboratif pour aider à déveopper un réseau d énergie qui fonctionne avec, a minima, 50 % d énergies renouveabes, tees que énergie éoienne, énergie soaire et e biogaz. Mené par un consortium financé par Union Européenne, e projet «EcoGrid» met en avant un réseau d énergie inteigent qui permet à des dispositifs inteigents d utiiser éectricité renouveabe en fonction d une tarification et d une disponibiité cacuées quasiment en temps rée. Le projet EcoGrid sera expérimenté dans îe danoise de Bornhom auprès d environ 2000 résidents et acteurs commerciaux. En utiisant des compteurs inteigents et une appication Web - disponibe sur smartphones, tabettes et PC - es consommateurs peuvent prévoir à que moment et à que prix acheter éectricité en igne. EcoGrid fait suite au projet EDISON (Eectric Vehices in a Distributed and Integrated Market using Sustainabe Energy and Open Networks). En 2009, EDISON avait pour objectif de déveopper une «infrastructure inteigente» (Smart Grid), nécessaire à adoption à grande échee de véhicues éectriques fonctionnant grâce à énergie éoienne. Les producteurs d'énergie peuvent optimiser es performances du réseau, prévenir es pannes ou y remédier pus rapidement. Leurs cients peuvent donc gérer au pus près eur consommation, jusqu'au niveau de chaque apparei connecté. Les réseaux inteigents peuvent aussi raccorder es sources d énergies distribuées - es énergies renouveabes tees que éoien, e soaire - et es véhicues éectriques rechargeabes. En Espagne, a compagnie Red Eectrica optimise ses méthodes de production d éectricité tout en répondant de façon précise à une demande par nature fuctuante. Sa marge de réserve dite «spinning reserve» a pu être réduite en passant de 25 % à un instant T de a production, à 8 %, soit une économie de à euros par jour. En Suisse, e consortium Fexast piote un réseau inteigent utiisant es énergies renouveabes et anayse de données pour stabiiser approvisionnement énergétique et réduire es consommations des m² d espaces de stockage et de refroidissement aimentaires de Migros. Grâce à a combinaison de compteurs inteigents et d outis anaytiques puissants, a vie de Dubuque aux États-Unis a donné à ses citoyens es connaissances nécessaires pour optimiser eur consommation d énergie et d eau, à travers une pateforme ouverte et coaborative. La consommation énergétique résidentiee a ainsi baissé de 11 % et a consommation d eau de 7 %. Lors de extension de son réseau éectrique, opérateur finandais Fingrid Oyj a adopté es soutions d IBM pour intégrer rapidement ses nouveaux actifs, en automatiser a gestion et identifier es pannes avant qu ees ne surviennent grâce à anayse prédictive de données, afin d assurer a continuité et a quaité de offre d éectricité pendant es travaux d extension et d optimiser a maintenance future des équipements.

14 3 Insuff er de inteigence à tous es domaines Eau x6 augmentation de a consommation d eau dans e monde depuis es années % de 'utiisation domestique de 'eau est concentrée dans es vies. 3,60 % d'impact de a rareté de 'eau sur a croissance économique mondiae par an. Apprendre à préserver un bien coectif L eau est à considérer dans tous ses états. Source de vie, «or beu» est égaement un enjeu économique et de déveoppement en tant que ressource naturee, source d énergie, mais aussi risque nature majeur. Sa quaité et sa quantité sont déterminantes. On estime qu i faut : - 10 itres d eau pour fabriquer une feuie de papier itres pour produire une tranche de pain itres pour fabriquer une paire de jeans! Or eau appartient à tout e monde. I faut apprendre à a partager inteigemment et à mieux utiiser. Les technoogies permettent aujourd hui de surveier, mesurer et anayser Mesurer es consommations d eau pour mieux a gérer et a préserver Sur îe de Mate, un réseau inteigent intègre a distribution d eau et d éectricité. Le système s appuie sur compteurs interactifs. L information est traitée en temps rée grâce aux soutions IBM d anayse de données, conçues et mises en œuvre en coaboration avec es partenaires industries du projet. La soution permet aux usagers de contrôer eur consommation via un portai internet, de bénéficier d une facturation personnaisée et d une tarification fexibe. L îe de Mate s est équipée d une soution de gestion proactive de ses infrastructures. Les nouvees technoogies permettent ainsi de mieux contrôer es consommations d eau et d éectricité, deux ressources critiques et chères pour îe. IBM a créé en Europe 3 Centres d exceence dédiés à eau à Dubin, Amsterdam (voir ci-contre) et Montpeier. Via e Centre d Exceence d Eau de Montpeier, IBM participe à LittoCMS, un projet de R&D sur 3 ans partieement financé par État français afin de répondre à a probématique de a prévision et de aide à a gestion en temps rée des crises iées aux inondations et submersions marines en zone ittorae. Le Centre d Exceence de Montpeier est égaement un support dans e contrat de R&D signé avec Montpeier Aggomération (voir p.20) visant à mettre en pace un projet goba de surveiance hydrauique : suivi du réseau et ses fux, suivi des consommations, simuation du réseau d eau, simuation météo et inondations des écosystèmes entiers incuant feuves, réservoirs et pompes, jusqu aux canaisations domestiques. L objectif : réduire es gaspiages et vérifier, voire modifier, a quaité de eau. Des réseaux de capteurs perfectionnés permettent de coecter et anayser es énormes quantités de données générées par es systèmes hydroogiques compexes. Grâce à des compteurs inteigents, es particuiers, es entreprises et es coectivités peuvent suivre de près eur consommation d eau, ce qui contribue à es responsabiiser et es incite à modifier eurs comportements. À Miami, anayse prédictive et un réseau de compteurs inteigents permettent à a vie de surveier a consommation d eau et d identifier pus rapidement es fuites dans es parcs, es espaces de oisirs et es ieux pubics. La vie prévoit une réduction de a consommation d eau de 20 %, soit des économies annuees de un miiard de doars, qui seront réaffectées dans améioration du service pubic. Le succès du partenariat a encouragé Miami à étendre a coopération avec IBM aux transports, à une pateforme OpenData et à a sécurité pubique. Aux Pays-Bas, où 70 % des biens sont produits sous e niveau de a mer, IBM coabore avec des partenaires pour édifier des digues inteigentes capabes de surveier es changements soudains du niveau des eaux et de réagir en conséquence. Les capteurs révoutionnent égaement agricuture en fournissant des informations détaiées sur a quaité de air, humidité des sos et a température afin d optimiser es caendriers d irrigation. En Irande, IBM participe au programme de recherche «SmartBay Gaway» avec e Marine Institute dans e but de transformer a baie de Gaway en un aboratoire vivant : des équipements coecteront toutes sortes d informations températures, courants, force des vagues, sainité et vie marine, afin de générer des prévisions sur état de a mer à 24h disponibes sur un portai web.

15 de a vie 12 / 13 Bâtiment 43 % de a consommation énergétique en France est aujourd hui issue des bureaux, des usines, des commerces et des ogements. 25 % des émissions de gaz à effet de serre en France proviennent des bâtiments. Faire des économies d'énergie Les bâtiments sont a première source d émission de gaz à effet de serre. Les technoogies de information peuvent contribuer de pusieurs manières à réaiser des économies d énergie au niveau d un bâtiment individue ou d un groupe de bâtiments et de réduire eur empreinte carbone. Des boîtiers éectroniques peuvent isser a demande énergétique d un bâtiment sur une journée pour éviter es pics de demande d éectricité sur e réseau. L heure de a mise en marche d équipements (machines à aver ) peut être optimisée en fonction de a charge du réseau. La domotique Construire des bâtiments pus inteigents Le projet RIDER (Réseau et Interconnectivité Des Energies Renouveabes) Ce projet a pour objectif de déveopper un système d information innovant permettant d optimiser efficacité énergétique d un bâtiment ou d un groupe de bâtiments et de réaiser des échanges d énergie entre différents bâtiments. I prend en compte tous es types d énergies : énergies cassiques, énergies renouveabes (thermiques, photovotaïques ou éoiennes) et énergies «fataes» (chaeur générée par un processus industrie). Le projet repose sur e déveoppement de nouvees méthodes de traitement de données (modéisation, agorithmes de fouie et de visuaisation de données, architectures techniques associées, standards de communication). I est en parfaite adéquation avec e Grenee de environnement et es recommandations de Union Européenne en termes de réduction des émissions de gaz à effet de serre et de déveoppement des énergies renouveabes. En effet, es expériences réaisées actueement permettent d espérer atteindre une optimisation énergétique de ordre de 30 à 40 % à issue du projet. Trois sites piotes ont été choisis : e centre IBM et Espace Capdevie à Montpeier ainsi que e futur théâtre de Archipe à Perpignan. permet, par exempe, d actionner automatiquement es stores en fonction de ensoeiement et de a température, ce qui peut réduire es besoins de cimatisation et donc d énergie. Les systèmes des bâtiments inteigents interagissent contrairement aux équipements des bâtiments cassiques. En Autriche, IBM s est associé au promoteur-aménageur Hochtief pour éaborer une offre de «Smarter Faciity Management» qui articue es soutions IBM IOC, Tririga et Maximo. Un projet piote est en cours d expérimentation dans un quartier d affaires de Vienne. D abord tourné vers a gestion énergétique du parc immobiier, e piote offrira bientôt de nouveaux services de mobiité notamment pour a charge de voitures éectriques et a réservation de pace de parking. À Mons en Begique, 5 bâtiments pubics sont piotés par IBM Tririga Energy Optimization pour réaiser des économies d énergie, en vue d un dépoiement à grande échee en Région Waonne. Grâce à a soution Tririga, es coûts énergétiques et impact CO 2 ont été réduits de 10 %, avec un retour sur investissement en 3 ans. Mons dépoiera bientôt ce projet à bâtiments pubics, créant ainsi de empoi oca. IBM fourni au constructeur japonais Tama Home une pateforme pour assurer optimisation énergétique de bâtiments et maisons individuees à construire dans es 3 prochaines années. En effectuant des mesures toutes es 30 minutes, a soution IBM cacue es économies d énergies potentiees pour chaque bâtiment, fournit des soutions d économie d énergie adaptées à chaque foyer et permet de prévenir es pannes, pour une réduction de a consommation énergétique gobae de 10 %.

16 3 Insuff er de inteigence à tous es domaines Santé 100 miions de personnes sous e seui de pauvreté dans e monde à cause des dépenses de santé. 20 % des Européens sont obèses. 1 % du PIB européen consacré aux dépenses de santé est ié à obésité. Concevoir un système pus sûr et moins cher Dans un contexte de défi cit chronique de Assurance Maadie et devant a mise en pace d une nouvee gouvernance régionae du système de santé, es intervenants du secteur sont confrontés à de nouveaux défi s. Une santé inteigente se doit d être interconnectée, pour que médecins, patients et organismes sociaux puissent mutuaiser effi cacement information. IBM réinvente e portai patient Le nouveau portai de santé en igne offre au patient une meieure sécurité et une pus grande autonomie. Bien au-deà de a simpe prise de rendez-vous ou de accès à son dossier médica, IBM «Patient Empowerment System» (Système de responsabiisation du patient) renforce de manière considérabe es types d informations, d aertes, de recommandations et de suivi interactif des soins qu i est possibe d apporter en igne à un patient. Le portai est basé sur a nouvee technoogie déveoppée par trois centres de recherche IBM dans e monde en coaboration avec des médecins et responsabes du Gacheon University Gi Hospita en Corée. L ordinateur IBM Watson au service des professionnes de santé L intérêt de Watson va bien au-deà de sa participation à un jeu téévisé américain de cuture générae qu i a gagné. En effet, ce système rivaise avec a capacité humaine de répondre à des questions compexes, en angage nature, rapidement, avec pertinence et confiance. Cette technoogie peut être utiisée pour aider à a prise de décision en cas d urgence médicae, améiorer a rapidité et a précision des diagnostics, rechercher es interactions potentiees de médicaments, etc. Watson ouvre une nouvee ère dans a façon de gérer et de donner du sens à des quantités massives d informations à travers anayse prédictive : moins de 3 secondes ui suffi sent pour trouver a réponse à une question dans 200 miions de pages enregistrées tout en affichant a pertinence des réponses. IBM propose un système qui vise à aider es étabissements de santé à prodiguer des soins coaboratifs pour a prévention et e bien-être, à améiorer efficacité opérationnee, à obtenir de meieurs résutats et une meieure quaité de soins. De tes systèmes de santé inteigents sont porteurs de promesses. Toutes es données sont intégrées pour que chaque patient soit détenteur des informations qui e concernent et puisse bénéficier d une prise en charge coaborative par une équipe en réseau. Grâce à a soution IBM Cúram, Institut de a Santé Cataan a optimisé e système de soin de ses 8 hôpitaux et 470 centres médicaux. La consoidation et anayse des informations médicaes (maadies, traitements, coûts etc.) et des données patients dans un portai unique ont permis d améiorer a coordination des ressources et des actions, de créer des parcours de santé personnaisés et de réduire es coûts de traitement des maadies chroniques de 15 %. Le Centre Hospitaier de Poynésie Française a dépoyé une nouvee soution pour unifier ensembe des informations hétérogènes nécessaires à a constitution du DMP (Dossier Médica Patient) afin d augmenter efficacité du personne, d améiorer es soins aux patients et d accroître a conformité aux normes de santé.

17 de a vie 14 / 15 Éducation 42 % augmentation des coûts iés à éducation dans e monde entre 1995 et 2004 (OCDE). 6,6 % du PIB consacré à éducation par a coectivité nationae en France. Adopter des approches pédagogiques nouvees Au cœur du déveoppement économique de nos sociétés, es compétences et e savoir-faire sont de véritabes facteurs cés de succès pour es vies du monde entier. Pour attirer es hauts potenties, es municipaités doivent désormais proposer des systèmes éducatifs pus performants aux futures générations. Déveopper es connaissances et es compétences La région des Pays de a Loire, en France, a transformé a vie scoaire de 732 ycées et coèges en es dotant d un Espace Numérique de Travai (ENT) dans e cadre du projet e-yco. Cette pateforme pédagogique et éducative est devenue un axe centra d échanges. Un miion d utiisateurs est réparti autour de 370 étabissements scoaires pubics et 362 étabissements privés sous contrat d association avec État. Ce système d information constitue e ien entre a communauté pédagogique et administrative, es éèves et eurs parents. I offre un ensembe de services et d informations accessibes depuis un navigateur connecté à Internet (sécurisé et confidentie). I permet aux éèves, professeurs et parents d éèves de s informer, de consuter des ressources, d apprendre, de communiquer et de produire des informations, d organiser son travai ou d accompagner a scoarité des enfants. Ce projet a reçu e prix de e-administration en 2010 et e trophée des technoogies éducatives en Les technoogies de information constituent un evier incontournabe de modernisation des modèes d éducation et de formation scoaire. IBM accompagne es transformations profondes des écoes et des universités et encourage de nouveaux projets au carrefour de son savoir-faire technoogique et de son empreinte sociétae, aux côtés de a communauté académique. Partenaire des nouvees dynamiques qui animent enseignement supérieur et a recherche, IBM s engage dans e renforcement des passerees avec e monde de entreprise pour former es eaders de demain. Cette ambition se traduit, entre autres, par a promotion des cursus mutidiscipinaires «Service Sciences Management and Engineering» qui intègrent es dimensions managériaes, services, technoogiques, sociaes, scientifiques et de R&D. Pus de 250 universités dans 50 pays ont choisi de es dépoyer. Le programme «Academic Initiative» bénéficie, quant à ui, aux enseignants et aux chercheurs qui disposent d un cataogue de ogicies et de ressources pédagogiques dont es «Serious Game» Innov8 et CityOne. Citons égaement e «Décrypthon», une étroite coopération entre Association Française contre es Myopathies (AFM), e CNRS et IBM pour progresser pus rapidement dans a compréhension des maadies génétiques. IBM déveoppe des partenariats académiques pour favoriser accès à enseignement supérieur des étudiants handicapés. Notre conviction : si es nouvees technoogies jouent un rôe fondamenta et croissant dans accès au savoir, ees encouragent par aieurs fortement es actions en faveur de égaité des chances.

18 3 Insuff er de inteigence à tous es domaines Sécurité et Protection des citoyens 35 % a réduction des crimes et déits à New York entre 2001 et Prévenir et agir grâce au numérique Une sécurité non optimisée a des conséquences : pus grande sensibiité aux menaces terroristes, criminaité en hausse, accidents urbains en augmentation, dégradation de aspect de a vie Or, es citoyens attendent des opérateurs pubics qu is assument eurs responsabiités dans ce domaine. Une vie réputée sûre aura pus de chance d attirer de nouveaux citoyens, de nouvees entreprises et potentieement d augmenter son attractivité touristique et économique. Prévenir atteinte aux personnes et aux biens Nombreuses sont es vies qui font appe à a protection par vidéo, un outi au service de a poitique de sécurité et de prévention. Son efficacité croît avec sa couverture géographique et avec e nombre de caméras instaées. Cependant, es contraintes budgétaires ainsi que es capacités de œi humain, Améiorer a sécurité dans es grandes vies La vie de New York utiise des outis d anayse de données évoués qui ui ont permis de réduire a criminaité de façon significative. Ce qui demandait des semaines voire des mois se fait désormais en temps rée. Avec aide d IBM, a base de données de 125 miions de fiches de crimes et déits est expoitée par es officiers de poice de a vie. Le système permet d effectuer des anayses pertinentes pour dépoyer rapidement es forces de ordre sur es zones es pus sensibes et mieux protéger es poiciers en es affectant à tee ou tee mission en fonction de eur expérience. IBM et a Vie de Chicago ont mis en pace un des systèmes de sécurité inteigent es pus avancés au monde afin d améiorer es temps de réponse en cas de crise et d optimiser a coordination entre a poice, es pompiers et es services médicaux d urgence. Les soutions de vidéo-protection d IBM capturent, gèrent et indexent es images recueiies par es caméras de a vie. Le système intègre égaement es réseaux de vidéo-protection des autres agences municipaes comme es autorités aéroportuaires et a poice. La vie enrichit actueement e dispositif avec des outis de reconnaissance de paques d immatricuation, de prévision et d enquête grâce à anayse des données fournies par es soutions IBM. font que, en moyenne, seuement 10 % des fux vidéo sont visuaisés en temps rée. L anayse informatique des fux vidéo proposée par IBM permet d expoiter a totaité du parc de caméras pour détecter un évènement ou une corréation d évènements suspects. L anayse vidéo est capabe d indexer en temps rée ensembe des objets mobies passant dans e champ d une caméra et de es casser par type (véhicue ou personne), coueur, taie, trajet Ces «métadonnées» sont aors très faciement expoitabes dans e cadre d une poursuite ou d une recherche de preuve. Ees peuvent aussi être utiisées pour fournir des informations de trafic. Eindhoven aux Pays-Bas coabore avec IBM pour améiorer a sécurité de ses citoyens. Une étude menée par IBM a identifié 5 recommandations cés et a étabi une feuie de route pour a mise en pace de projets pus inteigents. Les services de a vie et IBM travaient aujourd hui à déveopper un modèe de prédiction et de prévention du crime, à améiorer es échanges d information entre a poice et a vie et à mettre en pace un outi de communication via es réseaux sociaux. Lors de son marathon annue d avri 2013, a vie de Boston a testé «Inteigent City Panning and Operations Center» déveoppé par IBM afin de bénéficier d une vue gobae de ses opérations et de pouvoir coordonner action des différents services impiqués dans a gestion du marathon pour une meieure gestion du trafic et de a sécurité suite aux évènements tragiques, a vie prévoit d ajouter au centre d opération de mutipes données suppémentaires, et d intégrer a vidéo surveiance. IBM équipe 150 forces de poice dans e monde grâce à sa pateforme i2 de gestion des enquêtes et des anayses : poices nationaes, services miitaires et de renseignements, organisations de défense internationaes.

19 de a vie 16 / 17 Services pubics 1,5 % e gain de productivité annue réaisé par Administration française sur a période e nombre de mesures de simpifi cation administrative en cours en France. 384 M de fraudes détectées par a Sécurité sociae en Ouvrir et partager es données Les gouvernements urbains cherchent des soutions pour améiorer a quaité de offre de services urbains. Cea passe par des services pus effi caces (on estime qu une réduction de 25 % des coûts administratifs peut générer des économies de ordre de 1,5 % du PIB), mais égaement pus accessibes et transparents et par e déveoppement de nouveaux outis de participation pour es citoyens. Les autorités municipaes sont de pus en pus nombreuses à s engager dans des démarches Open Data et à mettre en pace des prestations de services inteigents incuant des e-services. Centrée sur es usagers et eurs besoins, cette approche est un facteur d améioration notabe. Une approche centrée sur usager Si es services doivent se moderniser, c est que es citoyens aussi sont devenus pus «inteigents». Pus connectés, pus exigeants et recherchant une meieure quaité de vie en vie, is aspirent à être mieux informés et à participer activement à a prise de Pioter a gestion du patrimoine municipa Besançon, capitae régionae française de taie moyenne, appartient au cerce des «vies inteigentes» qui s appuient sur a technoogie pour gérer eur patrimoine dans une perspective durabe. Magré a diversité et e nombre éevé de ses équipements, a municipaité a réussi depuis de nombreuses années à atteindre ses objectifs financiers et à répondre aux enjeux suivants : Maîtrise de son budget de fonctionnement. Gestion optimae des risques de fonctionnement des différents équipements sous sa responsabiité. Augmentation de a disponibiité des équipements municipaux par une meieure performance des systèmes urbains (patrimoine bâti, eau, assainissement, énergie, voirie, espaces verts ). Optimisation des services rendus aux habitants. La soution de gestion du patrimoine de a vie, qui repose sur e ogicie IBM Maximo, est interfacée avec es appications de gestion administrative et financière. Cette approche a permis d unifier es méthodes de travai entre es services. Ee s inscrit dans e ong terme pour e suivi de a quaité et des niveaux de service. décision et aux projets qui affectent eur vie. D usagers et consommateurs d information, is deviennent eux-mêmes fournisseurs de données pour a vie, grâce aux réseaux sociaux et aux appications mobies. Ces données peuvent être vaorisées par es coectivités pour améiorer efficacité et a quaité de eurs services. IBM participe au déveoppement de impication citoyenne en proposant des outis d interaction entre es citoyens et es gouvernements et des soutions d anayse des réseaux sociaux. Citizen Coaboration est un outi permettant aux citoyens de signaer à a coectivité des dysfonctionnements ou des demandes non-urgentes (tees que des chaussées détériorées, des fuites sur es réseaux) via SMS, web ou appication mobie puis d en suivre e traitement grâce à des cartes interactives et des notifications SMS. D autre part, Socia Media Anaytics et Sentiment Anaysis permettent aux vies d anayser dans e détai eur empreinte sur es réseaux sociaux et de connaître opinion des citoyens quasiment en temps rées sur une puraité de sujets comme es grands projets d aménagement ou a sécurité dans es transports. IBM et son partenaire Apicube ont anaysé empreinte de a Communauté Urbaine de Tououse sur es réseaux sociaux, en recueiant es informations exprimées par es habitants sur une variété de sujets : quaité de a circuation, événements cutures, sécurité, grands projets d aménagement, etc. Tououse a ainsi pu découvrir de nouveaux sujets de préoccupations et mettre en pace une discussion en temps rée avec ses citoyens pour communiquer sur es travaux iés à a modernisation de a vie.

20 4 Le «Centre d Opérations Inteigent Une soution innovante pour construire des vies pus inteigentes Insuff er de inteigence dans tous es services de a vie est a première étape. Les technoogies de information et de a communication, permettent d aer encore pus oin au service des usages, d aider être humain à penser et agir différemment, d apporter de a vaeur, permettent d aer pus oin. Comment? En pensant nos vies comme un «tout», comme un ensembe de systèmes de systèmes au service des citoyens, IBM propose une soution qui permet aux vies de toutes taies d innover grâce à une vision fédératrice et coaborative du fonctionnement de a cité : e «Centre d Opérations Inteigent». Le Centre d Opérations Inteigent, véritabe centre de piotage, donne à a vie es moyens de : Tirer parti de a masse d informations qu ee possède pour prendre es bonnes décisions. Coordonner ses ressources pour fonctionner pus efficacement. Anticiper es risques pour es résoudre de façon proactive. Modéiser un avenir durabe. Sécurité & Protection des citoyens Services pubics Transport & Mobiité A travers un Centre d Opérations Inteigent, es vies sont capabes de : Coecter, anayser et traiter es informations produites par es systèmes et es services municipaux, tes que a sécurité pubique, es transports, eau, es bâtiments, es organismes sociaux, etc. Anayser ces informations en temps rée afin de déveopper des modèes d anayse qui permettent d anticiper es probèmes et de réduire impact des perturbations sur e quotidien des administrés. Intégrer toutes ces données pour permettre une prise de décision coaborative en temps rée qui réponde rapidement aux événements et aux incidents. Cacuer et simuer impact de décisions sur avenir et devenir de a cité. Éducation Énergie CENTRE D OPÉRATIONS INTELLIGENT Santé Eau Bâtiment Cette approche permet de transformer e modèe actue de déveoppement de a vie en un système pus durabe et attractif.

21 » 18/19 Un piotage intégré et centraisé des différents domaines d activités de a vie Les avancées technoogiques réaisées ces dernières années, principaement autour des technoogies de information, fournissent es moyens indispensabes pour permettre aux vies de réaiser cette transformation, et ce en deux temps : 1. Un piotage d ensembe de a vie grâce à une gestion mieux intégrée et pus centraisée. 2. Une optimisation cibée des domaines d activité jusqu'aors indépendants pour une meieure performance coective. Transport & Mobiité Énergie Eau Bâtiment Santé Éducation Sécurité & Protection des citoyens Services pubics Piotage intégré et centraisé des différents domaines d activité de a vie.

22 4 Le «Centre d Opérations Inteigent Prévenir et prévoir : deux exigences imposées à a vie L intégration des différents services de a vie à travers e Centre d Opérations Inteigent d IBM offre des indications de piotage précises et disponibes en permanence qui, au-deà de a gestion en temps rée, permet aux directions généraes des services de jouer peinement eur rôe : anticiper pour rendre un meieur service aux citoyens mais aussi pour réduire es coûts. Le Centre d Opérations Inteigent répond à quatre fonctions principaes : Livrer une vision opérationnee gobae de état actue de a vie Cette fonction fournit aux responsabes de a vie un état des ieux en temps rée des opérations stratégiques. Des indicateurs cés de performance et eur historique peuvent être consutés à tout moment. Mieux gérer es crises et es incidents Le niveau de réponse de a vie aux incidents et aux crises dépend de eur niveau d urgence. Quee que soit a réponse, a vie dispose de ressources et d équipements imités qui doivent être dépoyés et maintenus en état de fonctionnement pour s assurer que a situation d urgence sera traitée comme i convient, par e bon niveau de compétence. Favoriser a coaboration muti-domaine De nombreuses vies fonctionnent en «sios». Le Centre d Opérations Inteigent favorise une coaboration opérationnee entre es services de a vie indispensabe pour être pus efficace et pus réactif. Faciiter a prise de décision Grâce à a coecte et à expoitation des données, i est possibe de déveopper de nouvees soutions pour améiorer e fonctionnement de a vie. En utiisant des techniques de visuaisation, de simuation avancée et des outis d anayse prédictive, ces données permettent de prendre des décisions pus inteigentes. Montpeier Aggomération : une vie inteigente En décembre 2012, IBM, Montpeier Aggomération, es Universités de Montpeier I et II et IDATE ont signé un contrat de Recherche et Déveoppement afin de mettre en pace une pateforme ouverte et coaborative. La pateforme recueiera en temps rée es données de domaines divers et souvent coisonnés, pour favoriser a mutuaisation de eur expoitation. Une fois traitées, ces données seront mises à a disposition des citoyens et des acteurs du territoire qui pourront créer de nouveaux usages, déveopper de nouvees appications et exporer de nouveaux modèes économiques. Cinq projets de recherche thématiques structurent a coaboration : a pateforme coaborative qui fonctionnera comme un démonstrateur d appications numériques ; une pateforme de mobiité mutimodae temps rée ; a surveiance hydrauique et e suivi des consommations d eau ; un centre opérationne muti-risque et gestion d aerte par SMS ; un support NFC mutiservice pour e commerce de proximité et es services de a coectivité. Ce projet est unique de par son périmètre et son exemparité dans a démarche de Recherche et Déveoppement car i intègre es universités et un Think Tank comme IDATE, qui vaident es approches et réféchissent aux modèes économiques pertinents.