Le CETIC acteur de la transformation numérique du secteur de la construction

Le CETIC acteur de la transformation numérique du secteur de la construction

Le CETIC, en tant que centre de recherche appliquée wallon en IT, soutient très activement les efforts de la transformation numérique dans le secteur de la construction. A travers son espace de démonstration et la réalisation de nombreuses preuves de concept, il illustre la plus-value d’innovations technologiques dans des cas d’applications concrets comme le monitoring énergétique, la surveillance de l’environnement et du confort dans les bâtiments ainsi que l’intégration de données spécifiques à des processus métiers dans le domaine de la construction

De par la mission même du centre, les technologies numériques développées au CETIC sont applicables dans les secteurs clés de la Wallonie. C’est notamment le cas pour le secteur de la construction. Le numérique permet d’optimiser l’utilisation de l’énergie dans les bâtiments, d’améliorer le confort et de s’assurer d’un environnement sain. Du point de vue environnemental, il est utile de mesurer et d’agir sur la consommation énergétique des bâtiments. L’apport des technologies numériques est aussi évalué dans les phases d’exécution de chantiers.
C’est dans le cadre de projets de recherche appliquée réalisés en collaboration avec des entreprises wallonnes que le CETIC s’est construit une expertise de pointe ainsi que des technologies transférables aux entreprises du secteur de la construction et du bâtiment.

Contexte technologique

La démocratisation des objets connectés offre de nombreuses possibilités de supervision et d’action du numérique sur l’environnement physique. Le CETIC entretient et accroît une large expertise dans le domaine de l’Internet des Objets (IoT) : stratégie de choix, types de protocoles de communication, bonnes pratiques d’acquisition et de stockage des données.
La R&D dans l’IoT s’attaque aux problématiques de configuration et de gestion de pools d’objets connectés de grandes tailles, d’utilisation de plusieurs protocoles hétérogènes, de prise en compte de la sémantique des données suivant les différents usages, et de la reconfigurabilité et d’évolutivité des systèmes embarqués.
En termes de gestion des données, le CETIC se concentre sur la gestion de séries temporelles, constituées par exemple par les valeurs collectées par les réseaux de capteurs au sein d’un bâtiment au fil du temps, afin d’en faciliter l’exploitation.

Supervision des paramètres d’un bâtiment
Analyse et détection d’alertes sur les données d’un bâtiment

Espace démonstration au CETIC

Le CETIC participe au portefeuille de projets FEDER IDEES notamment à travers les projets IDEES Pilotes industriels [1] et IDEES/espace démonstration. Ces deux projets visent à donner corps, à appliquer des résultats innovants atteints plus en amont dans la démarche de R&D.
Dans ce cadre, un réseau de capteurs a été déployé à travers tout le bâtiment du CETIC afin de mesurer précisément toutes les caractéristiques du système HVAC [2]. Une quarantaine de points de mesure sont actifs avec un historique complet de 2 ans. Les protocoles de communication utilisés couvrent le spectre des technologies et standards disponibles : ZWave, 6LoWPAN, LWM2M, RF433, LoRaWAN, MQTT. Au niveau logiciel, sont utilisés, entre autres : Thingsboard, Chirpstack, Grafana.
Ce démonstrateur sera étendu en 2022 avec également un passage à une centaine de points de mesure (avec les protocoles Modbus, Bluetooth et prêts pour la 5G). Les versions les plus récentes des briques logicielles issues des projets R&D seront déployées : le routeur de données DMWAY et la solution de stockage TSorage.


Consommation électrique

Le défi d’une production d’électricité plus durable engendre des évolutions dans ce secteur pour y intégrer des énergies renouvelables intermittentes. Ceci exige une connaissance plus précise de la consommation et de la capacité de contrôler certains dispositifs afin de consommer l’électricité au moment de sa production.
Un premier projet ((GAC - Gestion Active de la Charge) a abordé spécifiquement cet aspect de déplacement de la charge. Le CETIC a contribué au système domotique (spécification et architecture), l’architecture de communication et l’algorithmique de pilotage. Un projet pilote sur terrain a été mis en œuvre avec la participation de plusieurs maisons qui ont accueilli les installations expérimentales (capteurs, passerelles, prises intelligentes).
Dans le projet SmartACC, les activités se concentrent sur l’autoconsommation collective à une échelle plus large.

Installation expérimentale du projet GAC

Mesurer l’environnement et le confort

Le CETIC participe à deux projets qui sont en phase de démarrage : MARINA (Pôle Greenwin) et Soft-Summer (Win4Collective)
Le projet Soft-Summer a pour objectif l’optimisation de la gestion du confort thermique des bâtiments résidentiels en été grâce au développement de solutions techniques de gestion plus intelligentes et plus durables, tout en profitant du déploiement du numérique.
Le projet MARINA se focalise quant à lui sur la qualité de l’air, avec un service optimisé pour la gestion de l’air intérieur. Les partenaires du projet seront actifs sur le développement de capteurs spécifiques et performants en particulier en ce qui concerne le CO2 et les COV [3]. Des services de pilotage assureront une meilleure efficience énergétique et sanitaire du système HVAC. Le tout sera géré à travers une plateforme informatique modulaire. Le CETIC se focalise sur la collecte et l’uniformisation de données provenant des sources hétérogènes : CO2, COV, météorologique, et évidemment les systèmes HVAC mentionnés plus haut... d’une part, et l’interface avec les services de pilotage.

Build4wal

Tous les acquis cités ci-dessus sont rendus accessibles aux entreprises du secteur de la construction dans le cadre de l’initiative Build4wal / Construction 4.0 menée par le CSTC, avec la CCW, le CETIC et Cenaero.
Ce démonstrateur a pour objectif de stimuler et d’accélérer le processus de transition numérique du secteur de la construction afin de renforcer à terme la performance et la compétitivité des entreprises de construction wallonnes.
Le principal résultat visé est de mettre sur pied un “HUB pour la Construction numérique” en permettant d’une part, l’illustration des technologies numériques les plus récentes et, d’autre part, leur interconnexion via des scénarios spécifiquement élaborés.
L’apport du CETIC dans Build4wal se base sur les acquis exposés ci-avant, afin de déployer des scénarios de smart monitoring évolutif et flexible pour démonstrateurs smart building. Le CETIC contribue également à des scénarios qui vont au-delà de l’usage de bâtiments : des démonstrateurs dans le cadre d’exécution de chantiers sont aussi élaborés et seront développés dans le cadre de la seconde phase dont le démarrage est attendu très prochainement.

Pour en savoir plus au sujet des technologies utilisées, des démonstrateurs et de comment le CETIC peut vous aider et vous accompagner dans leur appropriation, prenez contact avec nous.

[1De part son approche innovante et les résultats atteints, ce projet a été sélectionné dans le cadre de Regiostars Awards 2021 (plus d’informations)

[2heating , ventilation and air-conditioning, en français : chauffage, ventilation et climatisation

[3Composés Organiques Volatils