Les bâtiments intelligents Dépassent la formation en silo

L'interopérabilité est toujours possible

L'efficacité d'un bâtiment intelligent repose en grande partie sur les interactions entre les systèmes de chauffage, d'éclairage, de réservation d'espace, etc. C'est précisément ce qui permet de créer une valeur ajoutée intéressante en termes d'efficacité énergétique, de confort, d'expérience utilisateur, de maintenance, etc. Heureusement, il existe des moyens de contrer cette 'formation en silo' et de construire une solution dynamique et intelligente.

Interaction entre les systèmes

Lors de la réalisation d'un bâtiment intelligent, l'interopérabilité est un facteur important. "Ce terme désigne la possibilité pour des systèmes d'interagir grâce à un échange d'informations interprétables", explique David Grillet, chef de projet au WTCB.

"En principe, il y a deux façons d'atteindre l'interopérabilité souhaitée", dit-il. " On peut prévoir un système de coordination au-dessus des silos (figure 1). Cela facilitera les interactions entre les différents systèmes du bâtiment, d'une part, mais aussi avec les systèmes externes (tels que les interfaces utilisateur ou les solutions logicielles pour le stockage et le traitement des données), d'autre part. La solution de coordination peut être un système de gestion technique du bâtiment (BMS), mais aussi un système d'exploitation du bâtiment (BOS) de niveau supérieur.

Lors de la réalisation d'un bâtiment intelligent, l'interopérabilité est un facteur important

Une autre possibilité consiste à prévoir un ou plusieurs systèmes plus grands (figure 2). Comme ils remplissent le rôle de plusieurs systèmes individuels, ils briseront la formation en silo. Logiquement, ces systèmes doivent avoir un potentiel suffisant pour permettre aux composants sous-jacents d'interagir les uns avec les autres. Cette notion est également définie comme la compatibilité.

Nécessité de protocoles

Pour permettre aux composants et aux systèmes d'interagir les uns avec les autres, il faut des accords et des règles techniques. "Ces protocoles peuvent être divisés en deux catégories", explique David Grillet. "D'une part, il y a ceux qui régulent l'interaction entre les composants. D'autre part, il existe des protocoles qui s'intéressent davantage à l'interaction entre les systèmes. Il est important de savoir qu'il existe un protocole spécifique pour certains domaines. Pensez à DALI pour l'éclairage artificiel, M-bus pour les compteurs de consommation... D'autres, comme BACnet et KNX, peuvent être utilisés dans plusieurs domaines (CVC, stores, surveillance de l'énergie ...).

Aujourd'hui, on utilise déjà de nombreux protocoles (normalisés ou non). A une extrémité du spectre, on trouve les protocoles et les normes plutôt ouverts, issus de partenariats entre plusieurs organisations. A l'autre extrémité, on trouve les types plutôt fermés qui ont été développés par une seule entreprise. Dans ce cas, seules les solutions de ce fournisseur sont compatibles entre elles. "Les deux types de protocole présentent des avantages et des inconvénients pour les différentes parties prenantes, telles que les fabricants, les intégrateurs et les utilisateurs finaux", explique David Grillet. "Il est donc probable que l'on utilise dans un 'smart building' des solutions technologiques avec différents protocoles et normes."

Communication à tous les niveaux

Il est possible de communiquer et d'échanger des informations à tous les niveaux: du sommet, où se trouvent les applications, au niveau le plus bas, où sont envoyés et reçus les signaux électromagnétiques. "Lorsqu'on utilise plusieurs protocoles, normalisés ou non, il y a deux façons d'obtenir l'interopérabilité souhaitée jusqu'à la couche des applications", explique David Grillet. "D'une part, on peut utiliser des 'passerelles'. Elles agissent comme des 'traducteurs' des différents protocoles. D'autre part, les systèmes dotés d'une connectivité IP peuvent être équipés de points de couplage logiciels ou d'interfaces". On pense ici à une API ou interface de programmation d'applications. Ceux-ci permettent l'interaction avec d'autres systèmes de construction ou programmes logiciels, créant ainsi une plus grande interopérabilité."

Il existe des possibilités de communiquer à tous les niveaux

Formation en silo brisée

Avec ces deux solutions, il est possible de réaliser l'interopérabilité souhaitée à travers ou à travers les silos. "Par exemple, une solution de coordination supérieure peut être utilisée pour établir une connexion avec les systèmes de construction sous-jacents nécessaires", explique David Grillet. "Dans ce cas, il suffit d'équiper chaque système du bâtiment d'un seul point de connexion ou interface. En outre, il est également possible d'établir des liens avec les systèmes logiciels situés plus haut. Cela offre un potentiel pour des applications progressives basées sur l'analyse des données et l'intelligence artificielle (IA), par exemple." Mais qu'en est-il des bâtiments plus petits ou des environnements où seule une fonctionnalité limitée de 'smart building' est prévue? "Eh bien, là, les systèmes peuvent éventuellement être reliés directement les uns aux autres via des solutions de passerelles et/ou d'API, c'est-à-dire à travers les silos", explique David Grillet.

Futur hybride
pour les faibles niveaux

Actuellement, l'application des réseaux basés sur Ethernet/IP dans les couches inférieures gagne en popularité (pensez à des initiatives telles que IP-BLiS et Matter). Néanmoins, le cluster s'attend à ce que les protocoles non basés sur IP (tels que les systèmes de bus de terrain) continuent à jouer un rôle important", déclare David Grillet.
"On pense généralement que l'avenir sera plutôt 'hybride'. Les bus de terrain et les systèmes utilisant des entrées/sorties numériques et analogiques traditionnelles resteront importants en raison de leur coût relativement faible, de leur faible complexité, de leur grande fiabilité et de leur longue durée de vie. Dans de nombreux cas, ils restent la solution la plus efficace pour connecter entre eux les nombreux composants de terrain d'un bâtiment - éclairage, thermostats, détecteurs, vannes, capteurs, etc. Pourtant, nous ne pouvons pas ignorer le grand avantage des systèmes basés IP: leur plus grande puissance de calcul. Cela leur permet de générer des fonctionnalités plus complexes et de parvenir à l'interopérabilité avec d'autres systèmes IP à l'intérieur et à l'extérieur du bâtiment, tels que des systèmes informatiques locaux, des plateformes en ligne..."

Cluster Smart Buildings In Use
Le cluster Smart Buildings In Use vise à numériser la gestion et la maintenance des bâtiments en intégrant de nouvelles technologies, tant logicielles que matérielles. Afin d'aider les entreprises à mettre en œuvre des innovations dans leurs activités quotidiennes, ce cluster réunit des entrepreneurs, des gestionnaires de bâtiments, des fabricants et des intégrateurs de nouvelles technologies. Avec le soutien du VLAIO, ce cluster recherche activement des possibilités de coopération.

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