GECOS: Green Eco Campus OpenData SophiaTech
Présentation Générale du Projet
Débuté en février 2022, ce projet a plusieurs objectifs:
- Reprendre en main la GTB du Campus SophiaTech
- Analyser nos consommations énergétiques
- Optimiser les usages pour gagner en sobriété énergétique
- Collecter toutes les données du Campus (consommations, capteurs, actionneurs, ...)
- Mettre à disposition ces données pour la recherche et l'enseignement
Pourquoi ce projet?
Ce projet a émergé grâce à un projet de recherche européen et au COVID.
Historique du démarrage du projet
En mars 2020, après 2 ans de travaux sur le projet européen ENACT concernant le développement et l'exploitation des systèmes IoT de nouvelle génération, l'équipe de recherche impliquée dans ce projet, composée de Jean-Yves Tigli, Stéphane Lavirotte, Gérald Rocher, Thibaut Gonnin et Franck Dechavanne, devait valider les contributions scientifiques produites. Nous devions appliquer nos résultats dans un bâtiment expérimental (Kubik, à Bilbao) mis à disposition par un des partenaires du projet, Tecnalia.
Mais avec le COVID et les confinements successifs dans toute l'Europe sur plusieurs mois, il nous était impossible de nous déplacer comme prévu pour installer nos équipements et déployer nos contributions dans Kubik. Nous avons donc du improviser et j'ai monté un démonstrateur dans mon appartement afin d'y appliquer nos travaux. Ce démonstrateur était composé d'une cinquantaine de capteurs, actionneurs, caméras ainsi que divers dispositifs connectés (tv, aspirateurs, ...).
Fin du projet européen
En mai 2021, le projet se termine et reçoit une évaluation très positivement. Nos contributions ont été labellisés "TechReady" par l'Europe:
Le CNRS a d'ailleurs consacré une de ses "Lettre Innovation" au projet et à nos contributions (Jean-Yves Tigli, Stéphane Lavirotte en collaboration avec Gérald Rocher et Nicolas Ferry).
Il est temps de démonter le démonstrateur (c'est un peu intrusif chez soi, avec des données partagées avec quelques collègues du projet européen...). Mais il serait dommage de perdre le savoir-faire et les acquis du projet. J'ai donc retiré de mon appartement tous les dispositifs installés pour le démonstrateur pour les réinstaller à Polytech'Nice Sophia.
Valorisation pédagogique du démonstrateur du projet européen
Eté 2021: Tous ces dispositifs (capteurs, actionneurs, caméras) ont été redéployés dans une salle pédagogique dédiée à l'IoT (l'Ubiquarium, une salle de cours de 100m²) de Polytech Nice Sophia (Université Côte d'Azur). Ces équipements ont été complétés, grâce à un financement tiers (contrat Plan Etat Région), par d'autres dispositifs pour faire une plateforme plus complète en atteignant un total d'une centaine de capteurs et actionneurs capturant environ un millier de données tels que la température, l'humidité, la luminosité, mais aussi agir sur les lumières, le son, les affichages numériques, ...
Ces installations ont été faites aussi grâce à l'intervention des services techniques la personne de Bruno Bellucci. Nous avons travaillé tout l'été 2021 ensemble et cela a été l'occasion de discuter des problématiques des services techniques sur le campus SophiaTech. Nos échanges se sont en particulier concentrés sur ce qui était déployé dans l'Ubiquarium en comparaison des outils disponibles pour les services techniques. Nous avons alors initié une réflexion sur ce qu'il serait possible de mettre en oeuvre par rapport à l'existant.
Démarrage du projet GECOS
Février 2022: Les services techniques ont alors initié une réunion avec la direction du campus, des représentants du service technique, du service informatique et administratifs. J'ai pu y faire une présentation de ce qui fonctionnait dans l'Ubiquarium. Ceci a conduit la direction du campus et de Polytech'Nice Sophia à me missionner pour mettre en place un démonstrateur des possibilités à l'échelle du campus.
Un travail d'équipe
J'ai reçu la mission suivante:
- Apporter l'expertise et le conseil technique au niveau informatique, technique et scientifique
- Coordonner l'action du service technique du campus, du service informatique de Polytech et des actions nécessaires de la DSI
- Participer aux réunions avec les prestataires chargés de la maintenance des équipements actuels et en cours de déploiement
- Rendre compte aux responsables de SophiaTech et de Polytech et aux différents acteurs impliqués
- Veiller à l'accessibilité et la maitrise des données en temps réel pour leur exploitation
- Permettre l'utilisation de ces données par les différents acteurs du campus pour la gestion technique, la pédagogie et la recherche dans une approche "Open Data"
Mais rien n'est possible seul. Les travaux engagés ont nécessité la collaboration de nombreux services de l'Université et de personnes:
- Le Service Technique du Campus SophiaTech, avec la participation de Bruno Bellucci et Edouard Mardoyan
- Le Service informatique de Polytech'Nice Sophia, avec la participation de Mathieu Barbieri, Christophe Coroyer et Cyril Tonin
- La DSI, avec la participation de Nicolas Bonicco, Romain Dujardin, Stéphane Maurel et Loïc Wuillaume
- Le Service Commun de Documentation, avec la participation de Stéphane Amelin et Géraldine Geoffroy
- Magali Tournadre pour son aide dans la compréhension du protocole Modbus
- et bien d'autres personnes encore qui ne manqueront pas de s'impliquer dans les futurs travaux sur ce projet...
Une plateforme en cours de développement et de déploiement
Depuis les travaux de rénovation organisés par l'Université Côte d'Azur sur la Campus SophiaTech dans le cadre du Plan de Relance, nous sommes passés de 2 classes d'équipements connectés (GTC Eclairage et GTC CVC) à 6 classes d'équipements (voir figure ci-dessous). Les différents prestataires qui ont réalisés ces travaux ont installé les nouveaux équipements avec leur propre protocole de communication, mais aussi et surtout avec leur propre logiciel associé pour dialoguer avec l'équipement.
Le but de ce projet GECOS est d'apporter une transversalité dans la Gestion Technique Centralisée (GTC) en décloisonnant les différents silots installés. Ceci requière l'installation, le développement et la confirguration d'une plateforme permettant d'interconnecter ces différents systèmes. Avec ces communications rendues possibles entre ces différents systèmes, il sera possible d'agir entre les classes équipements pour exploiter au mieux les ressources énergétiques. De plus, de nombreux capteurs sont déjà présents, pour mesurer les consommations électriques par exemple. L'ajout de capteurs supplémentaires permettra d'identifier les sources de consommations énergétiques et de pouvoir agir en conséquence.
Par exemple, il sera possible de permettre la charge des véhicules électriques si nous sommes en surproduction au niveau des panneaux photovoltaîques. Ou bien de diminuer les consommations électriques (les éclairages par exemple) lorsque la production photovoltaïque ne produira pas suffisamment.
Un support pour la pédagogique et la recherche
Octobre 2022: Deux équipes de trois étudiants travaillent sur cette plateforme afin de m'aider au développement de nouvelles fonctionnalités. La première équipe est constituée d'étudiants en IHM et travaillera à fournir une interface pour permettre aux services techniques de gérer la programmation des éclairages. La deuxième équipe constituée d'étudiants en IoT-CPS travaillerons à l'intégration des nouveaux équipements comme els panneaux photovoltaïques, les bornes de rechargement électrique ou bien encore la pile à hydrogène.
