4 Scénarios prospectifs

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1 4 Scénarios prospectifs 4.1 Les éléments du puzzle Avant de développer les scénarios, il est important de revenir sur quelques points clés pour leur construction et leur compréhension Le numérique : système nerveux, moteur et lien vers le citoyen de chacune des infrastructures locales Le numérique a profondément modifié les usages et comportements des citoyens. Il a progressivement touché ce qui fait le quotidien de chacun d entre nous : les modes d échange entre les personnes, l accès à l information et à la culture, les loisirs, l achat de biens et de services, etc. Les services publics ne sont pas restés en retrait de cette évolution. Les collectivités ont progressivement développé des services en ligne s élargissant peu à peu l ensemble de leurs compétences. Opérations Déchets Eclairage Opérations Capteurs Compteurs Interfaces Transports Opérations Capteurs Compteurs Interfaces Gestion des Opérations Sécurité Capteurs Compteurs Interfaces Gestion des Electricité Opérations Capteurs Compteurs Gestion des Interfaces Opérations Eau Capteurs Compteurs Interfaces Gestion des Opérations Gaz Capteurs Compteurs Interfaces Gestion des Capteurs Opérations Compteurs Interfaces Gestion des Capteurs Compteurs Gestion des Interfaces Gestion des TACTIS - ITEMS International Figure 27 : Numérisation des infrastructures et services des villes et du territoire L évolution en cours qui est connue sous les termes de villes ou territoires intelligents est un pas d une autre ampleur. Les technologies de l information et de la communication ne sont plus simplement des outils qui participent à la gestion des infrastructures, des équipements, des services et des ressources humaines : elles en constituent à la fois le système nerveux, le système de gestion et le lien vers le citoyen. D autres secteurs ont connu de telles transformations. Le cas des voyages, de la musique ou les médias en sont quelques illustrations. D abord outil, le numérique s est peu à peu imposé comme le composant fédérateur à partir duquel se pensent les modèles de production et se définissent les services proposés aux consommateurs. Cette transformation est celle que s apprête à vivre l électricité. Elle touche aussi le gaz, l eau, les transports, les déchets Tout ce qui a trait aux infrastructures et équipements des villes et territoires. L électricité occupe probablement une place particulière. Au-delà du compteur déjà évoqué, le numérique va occuper une place majeure dans le fonctionnement des réseaux électriques du fait de la 57

2 croissance des énergies décentralisées. Celles-ci ont la double caractéristique d être intermittentes et décentralisées. Les conséquences en sont que : 1. le numérique va devoir régler de plus en plus, l ensemble des composants du réseau en se rapprochant du temps réel. Il sera nécessaire pour cela de disposer d informations sans cesse mises à jour sur la consommation réelle, 2. les réseaux vont devoir passer d un mode de fonctionnement unidirectionnel en mode bidirectionnel. L investissement nécessaire à l adaptation des réseaux est estimé à environ 40 milliard d euros sur une période de 40 ans (ou peut-être moins). De fait, le numérique va devenir le véritable moteur du fonctionnement des réseaux électriques de demain. Si on associe cette évolution majeure à celle qui concerne le devenir du compteur électrique, on comprend alors pourquoi le numérique va véritablement transformer le secteur de l électricité. La numérisation que connaît à chacune des infrastructures publiques modifie progressivement, en profondeur, la nature du lien qui prévalait jusqu à présent avec l usager citoyen d un côté et avec les collectivités d autre part. l usager bénéficie de nouveaux services en ligne, lesquels deviennent de plus en plus mobiles. Ces derniers bénéficient notamment des technologies de géolocalisation qui ne cessent de s enrichir dans le cas des services publics, la collectivité peut, en théorie, disposer d un niveau d information plus fin sur la gestion des infrastructures gérées en régie ou déléguées. Ceci étant posé, chacun a bien conscience que de telles perspectives présentent un potentiel réel mais que nous ne sommes qu au début d un processus de long terme Territoire intelligents et transversalité La relation entre les collectivités et les gestionnaires d infrastructures est au cœur de la problématique du territoire intelligent. Cette relation s articule autour de niveaux d attente qui pourraient devenir progressivement des exigences. > Connaître Les collectivités entendent avoir la connaissance des infrastructures et équipements disponibles sur leur territoire. Ces informations sont essentielles pour la gestion du territoire, pour les travaux qui peuvent y être prévus ou également pour la gestion de situations de crise. Anticiper Savoir Contrôler Connaître Etre en situation de prendre des décisions sur le court ou le long terme Disposer de données sur l usage des services publics par les citoyens Etre informé de tous les évènements importants affectant la qualité de service Disposer des données SIG relatives aux infrastructures et services publics existants TACTIS - ITEMS International Figure 28 : Connaître, Contrôler, Savoir et Anticiper Il s agit essentiellement des données permettant de géolocaliser les infrastructures, les équipements sur le domaine public. Ces données peuvent également être composites, en croisant avec des lieux (horaires des moyens de transport, horaires d ouvertures, adresses techniques des sites pour l accès des services incendies ) On pourra parler de Métadonnées pour les données composites 58

3 > Contrôler Le numérique permet de disposer de données au sujet des engagements d un délégataire ou d un fermier dans le cas d une concession. Dans le cas d une régie, il permet de partager ce même niveau d information au sein de l administration locale et avec les élus. Les collectivités entendent bien profiter de plus en plus de ce levier. Le récent rapport de Jacques AUXIETTE sur le transport ferroviaire en est une illustration 32, en réclamant la fourniture de «données comptables ou de données physiques sur le service produit, ou encore des informations sur les personnels nécessaires à sa production». Certaines informations sont également rendues impératives par des dispositions réglementaires, et peuvent donc être exigées par le maître d ouvrage ou l autorité organisatrice : leur production est généralement à la charge du délégataire. > Savoir Au-delà des informations qui portent sur le contrôle, les collectivités veulent savoir ce qui se passe sur le territoire. Elles veulent de plus en plus être informées en temps réel qu un service est interrompu ou subit un dysfonctionnement (que ce soit pour l eau, le gaz, les transports, l éclairage ) et non pas l apprendre par la presse. Elles veulent aussi disposer de données sur les usages, les trafics, afin d apprécier les résultats des investissements consentis dans les infrastructures, dans le souci d évaluer le succès des politiques publiques, d adapter la consistance ou les modalités de réalisation des services, ou encore d engager des schémas directeurs et autres études prospectives. > Anticiper Le traitement des données doit permettre aux collectivités de prendre des décisions : soit sur le court terme pour faire face à des situations ayant un impact sur la vie des citoyens ou le fonctionnement de la collectivité. Par exemple dans le cas d évènements exceptionnels (alertes météo, impact d un mouvement social ), soit sur le long terme par l analyse et le recoupement de données qui permettraient alors de mieux qualifier les nouveaux besoins d infrastructures ou de prévoir des améliorations. Ces quatre niveaux correspondent à des critères de qualification de données qui sont différents. Certaines des données peuvent avoir vocation à être ouvertes (Open Data). D autres ont vocation à être traitées en interne par les collectivités ou les autorités organisatrices. Nous sommes alors dans le champ du Big Data. On a ainsi un éventail de données : plus ou moins accessibles par les collectivités, qui peuvent ou non, pour celles disponibles, faire l objet d une publication en vertu des règles rappelées dans la feuille de route du gouvernement publiée le 28 février

4 Anticiper Savoir Contrôler Connaître Données issues des équipements, capteurs Données vidéosurveillance Données personnelles Données de gestion détaillées Données détaillées sur le fonctionnement réel et sur la Qualité de service Données issues des équipements, capteurs Données de gestion détaillées Données détaillées sur le fonctionnement réel et sur la Qualité de service Données de gestion générales Données générales sur le fonctionnement réel Qualité de service Parcours, adresses, horaires BIG DATA GLOBAL (données des délégataires) BIG DATA INTERNE (données en gestion directe) OPEN DATA EN DEBAT OPEN DATA TACTIS - ITEMS International Données non accessibles par les collectivités Données potentiellement accessibles par les collectivités Figure 29 : De l'open data au big data Ce schéma de principe s applique à chacune des infrastructures. On a donc potentiellement autant de moyens techniques qu il y a d infrastructures ou d équipements sur le territoire. Les débats sur l ouverture des données ou sur l accès à certaines d entre elles sont distincts et peuvent donner lieu à des prises de positions très différentes que ce soit sur la disponibilité des données pour les collectivités ou l ouverture de certaines d entre elles Données et interfaces au cœur de la transversalité Dans la compréhension que nous pouvons avoir de cette place que tend à occuper le numérique sur l ensemble des infrastructures, équipements et services publics, il est important de relever les trois composants de base : les briques techniques, les interfaces et les données. Données Interfaces Données techniques Données de fonctionnement Données clients Données comptables Objet de la standardisation La clé de l interopérabilité Briques techniques Propriété des industriels (qu il peuvent ouvrir ou non) TACTIS - ITEMS International Figure 30 : Données, interfaces et briques techniques 60

5 > Les données Elles constituent à la fois le carburant et le résultat de tout ce qui concerne le numérique : elles sont en effet à la source des traitements en tant qu informations brutes relatives aux systèmes divers, mais sont également présentes à l autre extrémité de la chaîne de traitement, sous la forme d indicateurs pertinents pour le pilotage des activités et territoires. Si la transversalité est difficilement appréhendable pour ce qui est des données de base, elle peut néanmoins transparaître dans les questions de formatage, en particulier pour ce qui est des métadonnées. > Les interfaces Les interfaces concernent à la fois la manière dont les briques interagissent les unes avec les autres et également la manière dont l utilisateur interagit avec un système. Les interfaces occupent une place particulière pour l acheteur ou pour l utilisateur : c est là qu opère la standardisation. On parle alors de Standard Ouvert 34. C est aussi par-là que s introduit la concurrence. L interface est en effet le «lieu» identifié par un tiers qui lui permet de proposer ses propres équipements ou services en prétendant faire mieux que celui qui est en place. L interface est enfin identifiable à une fonction ou à un service. Elle est totalement technique lorsqu il s agit d interface entre les briques. Elle intéresse directement la relation contractuelle lorsqu il s agit du service pour l utilisateur. > Les briques techniques La manière dont sont conçues les briques techniques constitutives des systèmes dépend de la responsabilité de l industriel. Les procédés peuvent être ouverts (cas des logiciels libres ou open source) ou au contraire très protégés. La conception et la réalisation de ces briques techniques ne concernent normalement pas l acheteur ou l utilisateur. Des briques peuvent devenir des «standards» de fait mais le mot standard n est pas normalement approprié dans ce cas. Si on fait la comparaison avec une voiture, chaque constructeur fait son affaire de concevoir chacune des briques techniques (alternateur, carburateur, allumage ). Plus globalement, l ensemble de la voiture constituait un système où le constructeur concevait l ensemble des composants et la manière dont ils interagissaient entre eux. La notion même de donnée en était absente. Avec le développement de l électronique dans l automobile, on assiste à une standardisation progressive. Celle-ci concerne essentiellement à ce jour la fonction diagnostic, laquelle nécessite des données de plus en plus pointues sur chacun des équipements et sur leurs interactions. On notera avec intérêt le processus de cette standardisation (OBD 35 ) contre l avis initial des constructeurs mais imposée au départ, pour contrôler les émissions des véhicules, par l Etat de Californie dans les années 80. Celle-ci 34 La notion de Standard Ouvert est au cœur de polémiques très vives. Elle est définie en France par la Loi sur l Economie Numérique de 2004 : «On entend par standard ouvert tout protocole de communication, d'interconnexion ou d'échange et tout format de données interopérable et dont les spécifications techniques sont publiques et sans restriction d'accès ni de mise en œuvre.». Un standard ouvert est souvent compris comme gratuit et libre de droits. Ce n est pas le cas. Il répond en Europe à des règles résumées par l acronyme FRAND (Fair, Reasonnable and Accessible in Non Discriminatory terms). Elles sont soumises la plupart du temps à des brevets et les industriels doivent payer des droits pour les utiliser. Cette approche est cependant contestée par les communautés proches de l Open Source qui considèrent qu un standard est nécessairement gratuit (Royalty Free). Les normes de l Internet standardisées par le W3C sont par exemple toutes libres de droit. Ce n est pas le cas des normes des organismes européens (CEN, CENELEC, ETSI) qui peuvent reconnaître des standards soumis à des droits ou non selon le cas. Les industriels s inscrivent généralement dans cette perspective alors que le secteur de la recherche publique est bien plus partagé sur cette question

6 s est progressivement étendue aux Etats-Unis 36 avant d être reprise par la Commission Européenne en L exigence est la même pour la collectivité. C est la fonction de monitoring et de diagnostic qui pousse à obtenir de plus en plus de données. Cela nécessite de faire pression pour disposer d interfaces d accès à celles-ci en recherchant à différencier les informations clés, celles qui peuvent être utiles et celles qui sont d ordre technique et qui ne concernent que l industriel ou l opérateur. Cette exigence est renforcée dans le cas des infrastructures publiques dans la mesure où l opérateur tiers lorsqu il existe, n agit que par délégation de l autorité publique. Celle-ci est donc en droit d exiger la mise à disposition de données directement liées au contrôle du service rendu, mais aussi des données comptables lorsque la collectivité intervient dans le montage financier. Elle ne peut normalement pas intervenir dans la conception des briques techniques. Cette restriction peut être cependant levée pour des considérations de sécurité et de maintenabilité. C est le cas dans le secteur du logiciel où les tenants des logiciels ouverts considèrent que les collectivités (les acteurs publics en général) doivent pouvoir disposer de la totale accessibilité au code du logiciel pour ces deux raisons Le défi du traitement des données dans les collectivités Le volume des données générées à l échelle mondiale va prendre de telles proportions qu une pénurie potentielle des capacités de stockage n est pas à exclure. Figure 31 : Evolution de la production de données à l'échelle mondiale 38 C est un nouveau marché, celui du Big Data, qui repose sur des données et des services de natures différentes. Les deux grandes familles des applications permises sont le Marketing et les pour les collectivités. Les données qui seront générées dans le futur pourront provenir massivement des bornes, compteurs ou capteurs installés par les collectivités elles-mêmes ou par les opérateurs des infrastructures publiques

7 Figure 32 : Evolution du nombre de nœuds de l'internet des Objets Le volume des données générées par les compteurs et autres dispositifs risque d être tel qu il dépassera les compétences techniques de chacune des collectivités : Les moyens nécessaires pour le stockage des données qui vont être produites risquent d amener les collectivités à engager des investissements surdimensionnés par rapport à l usage qui en sera fait. Si en effet le volume augmente, le taux d utilisation d une unité de donnée diminue. Pourquoi dès lors investir dans du stockage de données pour un usage unitaire très limité. L utilisation des données va requérir le développement de nouvelles applications relevant de ce qu on appelle l informatique décisionnelle. Il existe d ores et déjà des applications de ce type dans toutes les grandes organisations et donc dans les grandes collectivités. La complexité de ces systèmes va néanmoins connaître une croissance importante. Les collectivités risquent de ne pas avoir les capacités techniques et financières pour engager des investissements de manière individuelle afin de tirer une réelle valeur du potentiel disponible. Les DSI sont souvent des directions de moyens dans les collectivités. Le traitement des données au sens Big Data nécessite un positionnement qui n est traditionnellement pas celui qu occupent les DSI dans la plupart des collectivités. De la même manière que se pose la question de la collecte déjà évoqué, les collectivités seront conduites à se fédérer pour : stocker les données collectées, définir les règles de traitement de ces données, développer les applications de traitement et de publication, fournir les services qui seront disponibles à partir du traitement, assurer les investissements nécessaires ainsi que les charges d exploitation. Les technologies de Cloud Computing seront mises à contribution, notamment pour prendre en compte les gros volumes de données et répondre aux problèmes de pointes de traitement et d accès. 63

8 Les syndicats pourraient être ici bien placés pour mettre en place les infrastructures adéquates et offrir les services correspondants aux collectivités. Le niveau régional pourrait être le plus pertinent pour une mutualisation. Les collectivités pourront avoir la tentation de sous-traiter les fonctions de stockage et de traitement. Elles n éviteront pas en procédant ainsi les questions sur les investissements nécessaires en agissant individuellement. Les syndicats, ainsi que les structures qui les accompagnent, risquent de devoir fortement s impliquer dans ces nouveaux savoir-faire : la gestion de moyens techniques partagés avec un recours probable aux techniques du Cloud Computing, le développement de services communs permettant d exploiter les données stockées Le SIG, moteur de la transversalité Le système d information géographique est en train de prendre une importance considérable dans les collectivités. Ce mouvement a été engagé dans les grandes agglomérations il y a déjà une vingtaine d années. Reposant au départ sur des systèmes lourds et complexes, les SIG connaissent depuis dix ans un essor considérable : du fait de la multiplication des initiatives locales et notamment de la création des centres régionaux d information géographiques, d une plus grande souplesse des outils, de l apport d outils orientés grand publics comme Google Maps et Open Street Maps, du développement exceptionnel des services de géolocalisation sur les Smartphones. Le SIG peut être considéré comme le futur cœur du système d information des territoires. Parce que tout se rapporte directement ou indirectement au territoire, la géolocalisation des infrastructures, des équipements ou de tout dispositif sur le domaine public est un point qui devient structurant dans le pilotage et la gestion de la collectivité. Les sociétés privées ont connu une évolution similaire : à l origine, les systèmes d information couvraient les fonctions comptables et la gestion du personnel. Petit à petit, les d Information se sont rapprochés des métiers, et de tout ce qui en dépend en amont et en aval. On a ainsi conçu les PGI (Progiciels de Gestion Intégrée ou ERP) et les fonctions comptables et RH (Personnel) ne sont que des extensions de l ERP. Dans les collectivités, il n y a pas encore nécessairement de PGI 39. La plupart des éditeurs développent des solutions destinées à répondre aux problématiques métiers, avec des solutions basées ou fortement connectées à des bases SIG (exemple : Aigle 40, Oxygis 41 ). La maîtrise du territoire passera demain par la maîtrise des d Information, qui inclura la maîtrise des d Information Géographique. En eux-mêmes, les SIG sont porteurs de l ensemble des questions de bases sur l accès et le traitement des données : 1- Droit d accès aux données,

9 2- Information sur la mise à jour des données, 3- Interopérabilité : o o entre les directions au sein d une collectivité. Il est fréquent de voir des directions comme par exemple la culture ou le tourisme utiliser les services de Google Maps alors même qu il existe un SIG au sein de la collectivité, entre collectivités. Comment en effet homogénéiser la représentation géographique d un territoire tel que le département dès lors que chaque collectivité locale utilise un système différent. A cette question, il est fréquent de constater un empilement de systèmes différents, chacun souhaitant conserver son autonomie. On retrouve ici la problématique spécifique aux relations entre les collectivités et les gestionnaires d infrastructures et de services publics. On peut dire en ce sens que le SIG est le socle sur lequel vont se construire les plateformes de la ville et du territoire intelligent. A ce jour les SIG se superposent entre collectivités alors que des infrastructures communes sont censées les utiliser. C est souvent le cas entre départements et collectivités locales. C est aussi très souvent le cas à l intérieur d une communauté de communes lorsque la compétence n a pas été transférée. Les cas typiques où se pose le problème d interopérabilité sont : la voirie et le recollement des infrastructures qui les utilisent, les transports, la sécurité civile (les services de pompiers doivent de plus en plus avoir leur propres SIG sur leurs zones de compétences), l environnement (le cas typique des bassins versants), les travaux d urbanisme et d aménagement, la tenue du cadastre (en cours de vectorisation à l échelle nationale) L échelle départementale pourrait être pertinente en tant que maille de standardisation. On se gardera cependant ici de généraliser tant le sujet est complexe. Il est essentiel de favoriser une prise de conscience de la part des décideurs, au sein des collectivités et des organismes publics vis-à-vis : du rôle que les SIG vont jouer, de la situation actuelle d empilement des SIG, qui sera amenée à poser des problèmes de complexité croissante alors même qu il sera de plus en plus difficile de revenir en arrière, tout en nécessitant des investissements de plus en plus conséquents, la mise en œuvre d un programme SIG qui pourra s appuyer sur les initiatives engagées par les syndicats. Des travaux ont déjà été menés par la FNCCR, qui pourrait jouer un rôle en relation avec les pouvoirs publics pour impulser une réelle volonté publique de priorisation de ce sujet Des plateformes de pilotage pour les territoires Le développement des besoins de pilotage centralisé du territoire participe à l émergence d un concept «d hyper-plateformes» qui serait en mesure : d accéder aux différents systèmes techniques ou systèmes de gestion des différents métiers, d agréger les données de ces différents systèmes, 65

10 de produire un monitoring global du territoire, d offrir des services d aide à la décision. Cette approche devient possible dès lors que les standards s imposent dans les différents systèmes techniques, qui sont avant tout très dépendant des métiers auxquels ils s adressent. Tableau de bord et pilotage - Aide à la décision Hypervision - Outils de contrôle de performance - Information des décideurs - Aide à l élaboration de Hyper infrastructure projets - Diffusion des informations Supervision (SI, données) Mesure, capteurs Energie Eau Transports Sécurité Eclairage public Télécoms Infras métiers Diversité de métiers Tactis Items international Figure 33 : L'hyper-plateforme Cette «hyper-plateforme» constituerait ainsi un moyen technique pour la consolidation d indicateurs permettant un pilotage du territoire ou de services sélectionnés. Si cette solution suppose une centralisation de données (potentiellement agrégées) de secteurs divers, elle n entraîne pas nécessairement un croisement de ces données : celui-ci doit respecter une logique afin de produire des indicateurs pertinents (ex : croisement entre des données météo et les données relatives au réseau de collecte des eaux pluviales). Deux axes peuvent ainsi être poursuivis pour la définition d un système cohérent et intégré : Adapter progressivement les composantes métiers pour permettre une remontée d information. Cette adaptation pourrait consister à installer de nouveaux capteurs, de nouveaux dispositifs de collecte, ou encore à l adoption d un standard pour la transmission des données. Concevoir une plateforme transversale adaptée aux services publics existants. Les systèmes métiers existants seraient inchangés, de nouvelles couches seraient développées et rajoutées à partir du système central, pour s adapter aux systèmes métiers. Cette perspective est celle dans laquelle s inscrivent aujourd hui plusieurs acteurs du marché. Elle se heurte cependant encore à deux réalités de nature différente : L organisation des marchés : chaque direction disposant d un budget propre définit ses besoins et les moyens qu elle retient pour les satisfaire. La partie hypervision ou tableau de bord global n est pas dans son champ de compétence et n est donc pas mécaniquement pris en compte dans un cahier des charges, 66

11 L idée d un «chapeau» global n est pas naturellement vue sous un angle positif par chacun des services. 4.2 Scénarios prospectifs A partir des éléments décrits précédemment, nous tentons maintenant de comprendre la forme que pourrait prendre la ville ou le territoire intelligent dans les années à venir. Ce sont des scénarios prospectifs : ils décrivent ce qui pourrait se passer. Ils ne sont pas des propositions de ce qui pourrait être fait par la FNCCR. Nous proposons d examiner d abord les deux scénarios extrêmes (scénario tendanciel et scénario de rupture) avant d examiner deux scénarios intermédiaires (l un poussé par les collectivités, l autre par les industriels) Scénario tendanciel Le scénario tendanciel s entend comme le prolongement naturel des interactions visibles aujourd hui entre les acteurs. Le numérique est progressivement intégré dans les différents métiers par la modernisation des infrastructures et par le déploiement de compteurs communicants dédiés. Opérations Déchets Capteurs Compteurs Opérations Eclairage Interfaces Capteurs Compteurs Opérations Transports Interfaces Gestion des Capteurs Compteurs Opérations Sécurité Interfaces Gestion des Capteurs Compteurs Opérations Electricité Interfaces Gestion des Capteurs Compteurs Opérations Interfaces Eau Gestion des Capteurs Compteurs Opérations Interfaces Gaz Gestion des Capteurs Compteurs Opérations Interfaces Gestion des Capteurs Gestion Compteurs des Interfaces Gestion des TACTIS - ITEMS International Usager Client Citoyen Autorités politiques, organisatrices, et/ou concédantes Figure 34: Scénario tendanciel Dans ce schéma, le territoire intelligent vient de la numérisation de chacun des métiers. Il ne faut pas mésestimer les résultats positifs qu en tireront progressivement les collectivités et les citoyens. Parmi les évolutions inéluctables, on assistera pour chacun des métiers à : une modernisation des différents métiers, de leur fonctionnement et de leur gestion, une évolution progressive de la relation client avec la création de services en lignes, de services mobiles, etc., 67

12 la constitution de bases de bases de données techniques ou de gestion ainsi que des mesures sur les usages, la possibilité de disposer d indicateurs synthétiques (a minima par l exploitant). Ces évolutions sont néanmoins réalisées en silo, à l image de l organisation des collectivités. Ce mode de fonctionnement en silo n est pas simplement imputable à des habitudes culturelles. Il tient à l organisation des compétences et la logique d exécution budgétaire (et de contrôle) qui s y rattache. La délégation de la gestion d infrastructures et de services publics à des tiers amplifie les conséquences de cet état de fait. Avant d y revenir, nous nous intéressons au pilotage des systèmes d information au sein des collectivités. > Silos et pilotage des d Information dans les collectivités La conséquence de cette logique en silo amène à un paradoxe auquel sont confrontées les Directions des d Information (DSI) des collectivités : d un côté, chaque direction est amenée à répondre à ses propres besoins fonctionnels et ne peut avoir des exigences sur les moyens techniques qu au travers de la manière dont ceux-ci répondent aux dits besoins, de l autre, une nécessité d harmoniser les systèmes d informations, pour rationaliser les coûts d investissements, les coûts de maintenance et de formation de ses agents. La collectivité ne peut en effet se permettre de gérer un parc technique totalement hétérogène. A la différence des autres structures, les DSI ont une fonction transversale et doivent dans le même temps connaître les besoins fonctionnels de chacune des autres structures. Le choix des moyens qu elles mettent en œuvre doit prendre en compte la réponse aux exigences fonctionnelles et la nécessité de rationalisation. On notera également que les DSI peuvent être confrontées aux préférences des directions métiers qui peuvent souhaiter faire des choix différents, soit pour des raisons fonctionnelles réelles, soit parce qu au-delà des justifications fonctionnelles, elles y voient la garantie de leur indépendance. Les DSI des administrations, qu elles soient locales ou centrales, ont recours à des référentiels techniques qui sont basés sur des standards. La notion de marque est interdite (sauf dérogation encadrée) dans les marchés publics 42. Les CCTP peuvent être accompagnés d annexes précisant l environnement existant, faisant état de référentiels potentiellement en contradiction avec cette obligation de non référence aux marques. Conscient de cette problématique, l Etat a élaboré un Référentiel Général d Interopérabilité (RGI). Celui-ci a été approuvé en novembre au terme de nombreuses controverses. Les collectivités territoriales s y étaient opposées en considérant que le RGI favorisait trop le recours au logiciel libre 44. Si le RGI est formellement reconnu, son usage reste dans les faits assez limité, probablement du fait d une trop forte complexité et d une absence de mise à jour depuis Au-delà des difficultés rencontrées par le RGI, le besoin d interopérabilité n a fait que se renforcer pour les collectivités. Les principales raisons en sont les suivantes : développement des portails internet et des services en ligne. Les portails internet étaient auparavant gérés par les directions de la communication comme une sorte de vitrine de la Les éditeurs s étaient fortement mobilisés à l époque auprès des collectivités 45 Le site officiel du RGI n est plus accessible à la date de rédaction du rapport 68

13 collectivité. Ils permettent aujourd hui l accès à un éventail très large de données et de services, ce qui a progressivement amené les DSI à reprendre la responsabilité technique des portails. Cela induit une nécessité de standardiser les échanges avec les différents systèmes d information des métiers, o o pour rationnaliser techniquement les modes d échanges entre le portail et les différents systèmes d information des métiers, pour offrir aux citoyens un mode d accès relativement homogène. application de règles comptables liées à la mise en place de la Révision Générale des Politiques Publiques (RGPP) qui impose un suivi plus analytique des coûts d investissement et d exploitation. Bien que cela ne touche que la partie comptable des différents systèmes, l établissement de règles communes nécessite de disposer de plus en plus de nomenclatures communes sur l ensemble des objets achetés, ainsi que de données interprétables de manière commune sur l exploitation des différents systèmes, la multiplication des échanges entre les systèmes d informations pour le traitement de dossiers qui se font maintenant au travers de processus informatisés (exemple : permis de construire, dossiers de demandes de travaux, dossiers d aides sociales, contrôles de légalité, etc.), la sécurité qui exige de mettre en place des moyens communs parfois complexes. Les systèmes d information géographiques occupent une place particulière dans cette évolution. De nombreux travaux ont été menés sur la question de la standardisation, notamment ces dernières années dans le cadre de la Covadis (Commission de Validation des Données pour l Information Spatialisée). Le document «Standard de données COVADIS - Plan local d'urbanisme Plan d'occupation des sols - version juin » est présenté, comme son nom l indique, en tant que Standard. Cette question va se poser avec de plus en plus d acuité dans les années à venir. Plus les années passeront et plus il sera délicat de remettre en cause des systèmes dans lesquels des investissements considérables auront été consentis. > Difficultés des relations avec les régies et les délégataires Les questions d interopérabilité sont plus aigües avec les délégataires : du fait que la délégataire s applique à un secteur nécessairement très délimité. C est donc bien de ce point de vue un silo, parce l indépendance du délégataire existe de fait vis-à-vis de la collectivité et qu il ne doit pas y avoir d ambiguïté à ce sujet, comme vecteur d une transparence qu ils voudront limiter aux seules exigences contractuelles (voire règlementaires). Or c est bien sur ce dernier point que les collectivités se trouvent face à une difficulté majeure, à savoir les contraintes imposées contractuellement aux délégataires. Le scénario tendanciel tend à laisser supposer que cet état de fait ne changera pas si aucune action spécifique n est entreprise en ce sens

14 > Perspectives du scénario tendanciel Dans le scénario tendanciel, il est considéré qu un panel minimal de données pourra progressivement être fédéré, notamment un certain niveau de données ouvertes. Ces données resteront néanmoins limitées et seront probablement agrégées sur des plateformes propres, loin de l idée d une interopérabilité qui serait la règle. De ce point de vue, les données agrégées dans un processus Open Data seraient gérées par une nouvelle plateforme. Bilans annuels Compétences internalisés (exemple) Compétences externalisées (exemple) OpérationsDéchets Capteurs Compteurs Opérations Eclairage Interfaces Capteurs Compteurs Opérations Transports Interfaces Gestion des Capteurs Gestion Compteurs Opérations Sécurité des Interfaces Capteurs Gestion Compteurs Opérations des Interfaces Capteurs Gestion Compteurs des Interfaces Gestion des Electricité Opérations Eau Capteurs Compteurs Opérations Interfaces Gaz Capteurs Compteurs Opérations Interfaces Gestion des Capteurs Gestion Compteurs des Interfaces Gestion des Plateforme Open Data? Contrôles publics Usages Autorités politiques, organisatrices et/ou concédantes Usager Client Citoyen administratifs Formalités ITEMS International - TACTIS Figure 35 : Scénario tendanciel - Transversalité limitée à une ouverture partielle de données ouvertes La ville intelligente se traduira dans le scénario tendanciel par : une numérisation progressive des infrastructures et services publics au gré des avancées technologiques dont chacun des secteurs bénéficiera. Les citoyens tireront un bénéfice en termes d amélioration des services, la publication d une partie des données en mode open data. Cette mise à disposition ayant un coût, elle restera limitée et ne se fera pas sous des formats standards mais sous des formats bruts (ex : numérisation de brochures papier existantes, fichiers en format d origine, ), une prise de conscience modérée des contraintes de l interopérabilité. Au gré des besoins, elle sera progressivement perçue comme une nécessité à long terme. La mise en application de critère d interopérabilité sera néanmoins limitée. 70

15 une pression non coordonnée sur les délégataires pour délivrer des données. Ces derniers pourront en tout état de cause mettre en place des barrières techniques pour en limiter la portée, l absence de solution globale à l empilement des SIG, la difficulté à mettre en place des tableaux de bord au niveau de la collectivité. Le scénario tendanciel comporte des aspects positifs : il laisse entrevoir une numérisation qui est en marche dans les différents secteurs au sein desquels intervient directement la collectivité ou ses délégataires. Outre le fait qu il conserve les silos tels qu ils sont, ce scénario ne répond pas aux exigences progressives des collectivités qui sont rappelées dans le modèle «Connaître, Contrôler, Savoir, Anticiper». Il ne répond notamment pas aux questions posées sur : l empilement des SIG, le manque de connaissance des infrastructures du territoire notamment en cas de crise, l absence des données réelles sur les moyens de contrôle dont peut disposer la collectivité, l accès aux données qui pourraient être publiées en mode ouvert, les besoins de transversalité que requiert l établissement de tableaux de bord réguliers (par exemple mensuels ou demain quotidiens) Scénario de rupture Ce scénario repose sur l idée que la transversalité va devenir une réalité. Plusieurs facteurs agissant de concert peuvent y concourir : la pression des acteurs publics pour développer l interopérabilité et l accès aux données, la réglementation, le développement d offres du marché à l échelle internationale, qui va amener les acteurs intervenant dans les collectivités territoriales à s adapter progressivement. On peut alors imaginer que se mettent en place des modèles tendant à l hyper-plateforme présentée précédemment. > Ouverture et interopérabilité Le mode de fonctionnement par spécialisation des directions et des services ne disparaît pas dans le scénario de rupture. Comme indiqué précédemment, la différenciation des compétences et les contraintes de marchés publics conduisent à traiter chaque sujet de manière individuelle. L interopérabilité permet cependant de créer des ouvertures qui facilitent les échanges entre systèmes. Elle facilite par voie de conséquence les interactions entre les process de directions ou les différents services. Les échanges entre systèmes les rendent possibles. Plus encore, l interopérabilité rend nécessaire le dialogue entre les représentants des différentes structures. > Évolution du concept d interopérabilité dans les systèmes d information 71

16 Un système informatique est fréquemment décrit en couches successives qui vont des infrastructures de communications jusqu aux applications métiers. Jusqu à il y a quelques années, l interopérabilité entre applications nécessitait que l ensemble des couches puisse communiquer d un système à l autre. La généralisation de l internet a permis d uniformiser l usage des couches IP dans les systèmes d information. Au-dessus, les DSI des organisations qu elles soient publiques ou privées se sont lancées dans de grandes opérations de rationalisation des systèmes de gestion technique intermédiaire (connue dans l informatique sous le nom de Middleware). Cette gestion technique couvre les modes d accès aux bases de données, la gestion des transactions, les échanges entre applications, la sécurité Cette rationalisation est ce qu on appelle l urbanisation des systèmes d information. Figure 36: L'interopérabilité centrée sur l'urbanisation des systèmes Cette urbanisation s est souvent révélée complexe. Elle correspondait à une recherche d homogénéisation des systèmes dans une période qui était au contraire marquée par la décentralisation de l informatique et une plus forte répartition des centres de décision. Elle se traduisait par une nécessité de retenir les mêmes bases de données et plus généralement les mêmes cadres techniques (ou Frameworks). Les années plus récentes ont vu se développer une nouvelle génération de systèmes qui n imposent plus du tout ce type de contraintes. Une nouvelle couche est apparue (les d Applications Internet ou Web Applications). Elle permet de dissocier les applications métiers ou les applications disponibles sur des terminaux fixes ou mobiles des couches de gestion technique. Figure 37: Interopérabilité basée sur les services d applications 72

17 Ainsi n est-on plus obligé de tout uniformiser au niveau technique pour assurer l interopérabilité. Des systèmes issus de constructeurs différents fonctionnant avec des bases de données d origines diverses peuvent cohabiter dès lors que se met en place cette couche intermédiaire. Elle permet notamment à des acteurs du marché d offrir des services en ligne 47 sans que ceux-ci n aient à s occuper du fait que l utilisateur dispose d un PC sous Windows, d un Mac ou tout autre terminal (ce dernier doit simplement disposer des dernières générations de navigateurs internet). La dernière génération (HTML5) assure de plus une transparence entre terminaux fixes et mobiles. > Les services d applications (web services) : la véritable rupture dans l interopérabilité Il est possible de satisfaire à un premier niveau d interopérabilité sans rentrer dans la logique des services d applications. Il suffit en effet d imaginer qu un délégataire mette un fichier à disposition d une collectivité et lui permette d y accéder. Elle peut aussi le lui transmettre. Dans les deux cas, les systèmes ne dialoguent pas entre eux. Ces modes d échange supposent que l émetteur mette bien à disposition un fichier à une fréquence prédéterminée. Le fichier est statique et son format est également prédéterminé. Les services d applications constituent la véritable rupture dans la mesure où un système de la collectivité pourra directement adresser des requêtes en temps réel au système disposant des données initiales. La notion de temps réel change tout dans la relation puisqu une fois mise en œuvre, elle casse la relation de dépendance dans le processus, celui-ci pouvant être activé lorsque le tiers le souhaite. On peut également envisager que la collectivité sollicite un tiers pour exploiter ces données. Le tiers pourrait être alors celui qui activerait les webservices. Pour que cela soit possible, il faudrait que le délégataire l accepte ou que la réglementation puisse l imposer. On imagine dès lors que cette facilité pourrait ensuite être disponible pour l usager. L expérience montre que lorsque celui-ci accède à ses données, il n en fait pas grand usage du fait notamment de la technicité des formats. Il pourrait par contre permettre à un tiers d accéder à ses données en temps réel. Là encore, des évolutions réglementaires pourront être requises. > Limites à l interopérabilité Les services d applications ne constituent pas encore la solution universelle à l interopérabilité. a) Non généralisation des d Application Web (Web ) La plupart des applications métiers ne sont pas développées en mode Web. C est à la fois le cas pour des raisons de contraintes de migrations d applications existantes et de contraintes techniques qui peuvent alourdir les applications, b) Format des données La transparence qui est rendue possible entre bases de données ne règle en rien la question des formats de données. 47 Appelées SaaS : Software as a Service 73

18 Ce sujet reste le point d achoppement le plus important. Chacun dispose des données dont il a besoin et a au fil des années, construit ses propres modes de représentation. Les travaux sur l Open Data et le Big Data ont apporté une nouvelle dynamique au thème de la standardisation des formats de données. On notera notamment le travail réalisé par ODATA 48, lequel est mené par l organisation internationale qui travaille sur tous ces sujets : OASIS 49. c) Sémantique Au-delà du format de données, il y a leur sens. Si celui-ci va de soi pour un certain nombre de données concernant par exemple les individus, il en va différemment pour des données collectées par des systèmes techniques différents. Le sens d une donnée peut varier d un système à l autre. Elle peut aussi exister dans un système et pas dans l autre. De nombreux travaux sont menés sur cette question, par exemple dans le cadre de plusieurs projets européens tels que i-scope 50. Il est notamment question de Web Sémantique 51, l expression ayant un sens à partir du moment où l ensemble des systèmes concernés fonctionnent en conformité avec les standards de l internet. d) Le monde aval des bornes, des compteurs et des capteurs De nombreux systèmes électroniques se développent aujourd hui dans les villes et territoires. Bon nombre d entre eux sont liés à des secteurs spécifiques : électricité, éclairage, eau, qualité de l air, parking Les technologies radio utilisées sont également variables. C est aussi le monde des «Bus de terrain» qui s appliquent aux environnements plus industriels ou encore des dispositifs que l on trouvera dans les immeubles intelligents. La consultation via internet n est pas au centre des préoccupations des concepteurs de ces systèmes. Le lien entre les deux mondes peut se faire au niveau de systèmes intermédiaires qui collectent les données des bornes et capteurs disséminés sur les territoires. Figure 38 : Standardisation aval et amont Exemple d approche sur le Web Semantique dans les Smart Cities : 74

19 Au-delà des technologies distinctes, les acteurs intervenants dans ces deux mondes sont issus de cultures différentes. Il n en reste pas moins que la relation entre eux existe et se développe alors que c était encore très peu le cas il y a une dizaine d année. > Perspectives du scénario de rupture Le scénario de rupture est celui dans lequel l accès aux données et l interopérabilité deviendraient des principes de base qui s imposeraient à l ensemble des acteurs de la ville ou du territoire. Il se traduirait alors par : L adoption du principe d un partage des données permettant aux collectivités d apprécier en temps réel la qualité du service rendu. Cela est notamment rendu possible par une réglementation favorable à ce partage, L adoption à une large échelle de standards s imposant à l ensemble des acteurs du marché dans le secteur des infrastructures et des services de la ville et du territoire, La généralisation de ces standards dans les services directement gérés par les collectivités, La mise en œuvre de ces standards pour les relations entre les collectivités et les délégataires, L introduction par les collectivités de clauses incontournables pour l accès aux données et l interopérabilité, Une mise à disposition d un large éventail de données ouvertes, La possibilité pour les collectivités de constituer à loisir les tableaux de bord et analyses qu elles souhaiteraient en accédant directement aux données et sans avoir à requérir un accès à des informations spécifiques auprès des délégataires ou des services internes ou en régie, La disponibilité de services pour les utilisateurs, notamment mobiles, leur permettant d accéder de manière transparente aux informations de facturation, de gestion ou de qualité de service les concernant, L option pour ces utilisateurs de donner l autorisation d accès à leurs données à des tiers qui pourraient leur offrir des services notamment dans le domaine de l efficacité énergétique. 75

20 Compétences internalisés (exemple) Compétences externalisées (exemple) OpérationsDéchets Capteurs Compteurs Opérations Eclairage Interfaces Capteurs Compteurs Opérations Transports Interfaces Gestion des Capteurs Gestion Compteurs Opérations Sécurité des Interfaces Capteurs Gestion Compteurs Opérations des Interfaces Capteurs Gestion Compteurs des Interfaces Gestion des Electricité Opérations Eau Capteurs Compteurs Opérations Interfaces Gaz Capteurs Compteurs Opérations Interfaces Gestion des Capteurs Gestion Compteurs des Interfaces Gestion des Transmission de données selon les systèmes raccordés Tableaux de bord Formats et protocoles standards Big Data Plateforme Open Data Règles et standards publics Usages Accès aux données selon les secteurs couverts Autorités politiques, organisatrices et/ou concédantes Usager Client Citoyen administratifs Formalités ITEMS International- TACTIS Figure 39: Scénario de rupture - Accès aux données et généralisation de l'interopérabilité Ce qui est ici matérialisé au centre n est pas nécessairement un système, mais est avant tout un ensemble de règles qui régissent l accès aux données, les formats, les règles d échanges, etc. Cet ensemble peut cependant, le cas échéant, s incarner dans un système de type hyperviseur évoqué précédemment. > Vers un opérateur neutre de collecte de données Le scénario de rupture pourrait être fortement favorisé par la création d opérateurs neutres de collecte de données. Une telle option a été retenue pour les compteurs électriques communicants en Grande Bretagne. L Italie adopte un système comparable alors que les compteurs sont déjà opérationnels et gérés pour l heure par la société de distribution. L idée bénéficie du soutien de la Commission Européenne. 76