Pour un Bâtiment Ready2Services, le protocole est-il clé?

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1 Pour un Bâtiment Ready2Services, le protocole est-il clé? Rencontres autour du Bâtiment Intelligent INRIA - MEITO Emmanuel FRANCOIS Président de l association SBA Rennes 21 Mai 2015

2 La 3 ème révolution industrielle s accélère L IoT, le Cloud et le Big Data = au centre de tout IoT = Bientôt incontournable avec 25 Mds* d Objets Connectés en 2020 (+ de 50 par foyer en moyenne dans les pays de l OCDE) Impact économique de l IoT sur le secteur du bâtiment : 216 Md$* (projections pour 2022) Fin des modèles en Silos, transition vers des modèles Transversau Remise en cause complète & brutale des modèles économiques Transfert de la Valeur Ajoutée du Produit vers le Service * Source : IDC Emmanuel FRANCOIS Page 2

3 Impact sociologique L Usager devient le Maître : Le «Maitre d usage» Passer d une organisation Pyramidale à une organisation en Réseau Passer de la Propriété à la Mutualisation et au Partage Passer d un Usager Spectateur à un Usager Acteur Page 3

4 SBA répond au interrogations Arrivée en masse du numérique dans cet éco système Le numérique vient révolutionner les solutions & les modèles économiques Pas de guichet de solution évident pour un MOa Qu il soit public ou privé! Que faire si j ai un projet? A qui s adresser? Pas de solution globale: les solutions sont sectorisés Réponses par syndicats de filières ou par technologie utilisée Marché trop segmenté et clivant: penser global Le client cherche une SOLUTION globale : Think global Penser interopérabilité pour assurer la pérennité L interopérabilité est clé pour une démarche globale et pérenne

5 ECOSYSTEME GLOBAL Vision SBA Données interopérables TIC ENERGIE Automatismes /GTB

6 Eemples de Services : Building as a Service Avec le numérique le Bâtiment devient une Plateforme de Services dont la valeur sera proportionnelle au nombre et à la pertinence des services en découlant. Fleible et modulaire, il s adapte au usages. - Energy Management : Pilotage énergétique / Demand Response - Space Management : Gestion des espaces / Optimisation - Sustainable Management : Gestion durable des équipements et du patrimoine Modélisation Cycle de Vie - Maintenance - Coût global - Indoor Environment Quality: Gestion de la santé, du confort et du bien être / Productivité & Absentéisme - Occupancy Services : Assistance à la personne, mobilité, conciergerie, courrier, - Building Management : Accueil, propreté, sécurité,

7 Pré Requis pour un Bâtiment Smart Pour que le Bâtiment soit capable de produire des Données et faire émerger des Services, la SBA a conçu le référentiel : Ready2Services Pré requis pour un bâtiment connecté coopèrant avec ses occupants et avec son environnement (smartgrid, smartcity). A la fois lieu de vie (confort, sécurité) et lieu de consommation / production d énergie, le Smart Building devient également un bâtiment éco-efficient et confortable à vivre.

8 Définitions / Bâtiment intelligent 1 - Smart Building = Bâtiment qui contient des systèmes intelligents. 2 - Smart Building R2S = Bâtiment qui contient des systèmes intelligents ouverts et connectés vers l etérieur. 3 Systèmes intelligents = Ensemble de capteurs et/ou actionneurs offrant un certain nombre de services au utilisateurs (eploitant, occupant, propriétaire.).

9 DEGRES D INTEROPERABILITE Schéma général R2S Pour l émergence de services transversau DEGRES D INTEROPERABILITE DEGRES D INTEROPERABILITE ECO- SYSTEMES EXTERNES SMART THINGS MOBILITY EMERGENCE DE SERVICES CLOUD EMERGENCE DE SERVICES ECO- SYSTEMES EXTERNES SMART GRID SMART CITIES APPAREILS BÂTIMENTS TERRITOIRES Web Services vers le tout IP ECO-SYSTEME 1 ECO-SYSTEME 2 ECO-SYSTEME 3 INTERFACES OUVERTES (50% des services) INTERFACES PROPRIÉTAIRES APPAREILS API TERRAIN INTERFACES OUVERTES (80% des services) INTERFACES PROPRIÉTAIRES APPAREILS API TERRAIN INTERFACES OUVERTES (100% des Services) APPAREILS

10 Architecture en trois couches Page 10

11 LES REGLES A RESPECTER 1 - Pour que le référentiel R2S de la SBA soit adopté, il faut respecter les écosystèmes eistants. 2 - La contrepartie attendue est que les écosystèmes eistants, doivent rendre les datas accessibles au utilisateurs. 3 - Si un contrôle est donné à l utilisateur (occupant et eploitant) à l intérieur du bâtiment, ce contrôle doit être accessible de l etérieur (ce critère défini le niveau d interopérabilité et d ouverture). Page 11

12 Grille Référentiel R2S / Niveau d ouverture Niveau d'interoperabilité A B C D INFRASTRUCTURE Réseau internet dédié au bâtiment (séparé de l informatique et de la VDI) Échange de données possible entre le réseau technique du bâtiment et du reseau informatique Infrastructure ouvert à tout fournisseur d'accès à internet Individualisation et segmentation possible par preneur ou occupant. Précablage des zones Cablage et routeur compatible POE (power over ethernet) ECOSYSTEME Disponnibilité en WEB service de toutes les fonctions disponibles pour l'usager (occupant ou eploitant) Disponibilité de WEB service eterne (depuis le cloud) Disponnibilité de WEB service Local (sur le réseau IP local sans dépendance à la conneion internet) Disponibilité d une API terrain ouverte (eemple: protocole ENOCEAN) Utilisation d'un modèle d'échange de données REST (Representational State Transfer) Garantie continuité et de Stabilité des Web Services (structure d appel stable - profils) Remontée des données temps réel (inférieur à la seconde) - sinon indication de frequence Non limitation du nombre d'appel au Web services Données libres de droit Page 12

13 Protocoles : L inflation Ces dernières années ont vu l émergence de nouveau protocoles, souvent radio. Dans l attente d une simplification naturelle, cela ajoute de la compleité qui freine potentiellement le développement du marché. Protocole Bus Standards Ouverts: LonWorks, BACnet, KNX, Dali,.. Protocoles Radio Standardisés Ouverts: WiFi, BLE, DECT ULP, 6LowPAN, ZigBee, EnOcean, KNX, (Z wave), Thread, Protocoles Radio Spécifiques : M-Bus (standard Européen / Comptage), ModBus, Protocoles Radio Long Range: Sigfo, LORA, Orca.. Protocoles Radio propriétaires - Une Multitude tels que : IO, RTS, X3D, Wavenis, Blyss, DIO, Emmanuel FRANCOIS

14 Protocoles : Tendances Passage de l ère des automatismes du Bâtiment à celle de l informatisation du Bâtiment Convergence IP Prépondérance du Sans Fil => Modularité & Fleibilité Standards Ouverts Interopérables => Pérennité des solutions / Future Proof Plug & Play (appairage intuitif) => Easy Commissioning (appairage à distance) Sécurisé (Rolling Code / Encrypté) => Commandes sécurisées / Risque de hackage à grande échelle Ultra Low Power ou Battery less (sans pile) pour les protocoles radio => Durabilité des systèmes / Coût global et continuité de service Emmanuel FRANCOIS

15 Solutions Smart

16 Vers un protocole unique? Si la convergence IP est acquise, nous sommes loin d un protocole unique pour le bâtiment. Cependant nous allons inévitablement vers une simplification et une rationalisation en fonction des critères suivant : Portée & Nature Données Short Range : Pièce / Appartement /Maison (plutôt radio) Mid Range : Bâtiment (radio ou bus) Long Range : Territoire (radio ou câble/fibre optique) Interopérabilité terrain (sans cloud) et sécurisé => Profils Applicatifs définis avec certification Universalité => Compatibilité avec des composants standards Battery less (sans pile) pour les protocoles radio => Compatible Energy Harvesting (alimentation autonome) Résistance au environnements électromagnétiques perturbés Emmanuel FRANCOIS

17 Conclusion Pour des Bâtiments R2S, les protocoles implémentés doivent répondre au critères clés que sont l interopérabilité, la pérennité (standards et ouverts) et la sécurité. La convergence IP est incontournable La simplification des protocoles est inéluctable et est en marche, poussée par le monde de l IT et à la demande des usagers. Sans être une condition essentielle pour des Bâtiments R2S, elle est nécessaire au développement du marché du Smart Building Emmanuel FRANCOIS

18 Les acteurs du Smart Building + 70 membres M e m b r e s d honneur Alstom Grid Cofely Aima Icade / Iporta Neobuild Orange Siemens Spie Vinci Wago Wit

19 Des Questions? Merci de votre attention Emmanuel FRANCOIS Président de la SBA Emmanuel.francois@enocean.com Serge LE MEN Vice président de la SBA Mob serge.lemen@newron-system.com Fabienne GASTAUD Trésorier de la SBA fabienne.gastaud@wit.fr Jean Christophe BOURGEOIS Secrétaire général de la SBA