Schneider Electric : la domotique au service de la logistique

Schneider Electric : la domotique au service de la logistique
Le 1er avril dernier, Schneider Electric investissait le hall 1 du Parc des
Expositions de la Porte de Versailles à Paris et proposait à quelque
5 000 invités et à 130 journalistes, de partager sa vision du monde de
demain. À travers des présentations, des démonstrations en grandeur
nature sur une "marketplace" de 3 000 m² et des tables rondes, était
présentée l’intégration des technologies opérationnelles et des
technologies de l’information… Une intégration qui devrait ouvrir de
nouvelles perspectives aux entreprises, notamment en termes
d’efficacité et de développement économique.
En guise de d’introduction, Jean-Pascal Tricoire, le PDG de Schneider Electric a présenté les défis
qui, selon lui, devront être relevés au cours des prochaines années. Il a offert sa vision des
tendances et perspectives qui vont transformer les mondes de l’énergie et de l’industrie : « notre
ambition est de mettre à disposition les technologies qui rendront possible la réalisation des
rêves de nos clients ». Schneider Electric est présent dans plus de 100 pays, là où il y a de
l’énergie… Celle-ci doit être sûre, fiable, efficace, pérenne : « et comme nous vivons au
XXIe siècle, l’énergie se doit en outre d’être connectée », déclare l’orateur ajoutant : « nous
savons que la demande d’énergie ne fera que croître et se développer sous la pression de trois
grandes mégatendances : l’urbanisation car on va construire au cours des 40 prochaines années
autant de villes que ce qui a été construit depuis les débuts de l’humanité… De plus, chaque
année, nous allons urbaniser 70 millions d’individus chaque année… C’est-à-dire l’équivalent de
sept Paris par an dans le monde au cours des 30 prochaines années. Aujourd’hui, nos villes sont
encombrées et polluées : il est de notre devoir de les construire autrement ! »
Seconde mégatendance : l’avènement du digital, la numérisation. « Nous avons certes connu le premier épisode de la
numérisation avec l’internet, en l’occurrence la communication d‘individu à individu. Nous allons vers la phase 2 de
l’Internet qui verra au cours des cinq prochaines années, la connexion généralisée des individus aux machines, et des
machines entre elles ! Ce qui se traduira par 50 milliards d’objets connectés, donc beaucoup plus de données échangées,
beaucoup plus de stockage de données et par conséquent beaucoup plus de consommation d’énergie et la modernisation
de la prestation énergétique », prédit Jean-Pascal Tricoire.
Troisième mégatendance : l’industrialisation qui représente déjà plus de 30 % de la consommation d’énergie du monde.
On s’attend à une augmentation de la consommation d’énergie de 50 % d’ici 2050. Il y a là un véritable défi à relever :
30 % de la population mondiale (plus de 2 milliards d’individus) n’a pas accès de manière fiable à l’énergie. Ce sont
1,3 milliard de personnes qui n’ont pas accès à l’électricité, tandis qu’un milliard d’autres ont un accès intermittent, peu
fiable, à l’approvisionnement en électricité ! « Or cet accès correspond à un fondement absolu de progrès » insiste JeanPascal Tricoire pour qui, « l’accès à l’énergie est un droit fondamental de la personne humaine. Or, depuis la COP21,
nous savons que la façon de gérer l’énergie, la façon de la produire et la façon de la consommer, n’est pas pérenne.
Nous sommes sur une trajectoire de réchauffement climatique qui ne peut se révéler que dangereuse pour tous. C’est un
défi majeur qu’il nous faut résoudre, car au cours des 40 prochaines années, la consommation énergétique augmentera
d’un facteur de 1,5, alors qu’il faudra diviser par deux les émissions de CO2 si nous voulons maintenir le réchauffement
climatique au-dessous de 2 °C et si nous ne voulons pas que notre vie soit trop polluée ». Il faut donc optimiser les
émissions de carbone de toutes nos activités quotidiennes, et les réduire d’un facteur 3. « Nous sommes optimistes : ce
défi est d’ores et déjà possible à réaliser en utilisant les technologies d’aujourd’hui. Mais pour autant, il faut qu’ensemble
nous tirions profit des innovations pour concevoir d’une manière nouvelle ».
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L’avenir sera plus électrique, plus numérique, plus décarboné, plus décentralisé
Plus électrique… « Selon l’Agence Internationale de l’Énergie, la consommation d’énergie devrait augmenter d’un facteur
1,5 au cours des 40 prochaines années » dit Jean-Pascal Tricoire pour qui, « l’électricité, vecteur de consommation et
vecteur de distribution d’énergie, est le seul vecteur susceptible d’être utilisé de façon décarbonée grâce au nucléaire, à
l’hydraulique et aux sources renouvelables ».
Toutefois, certains appareils tels que les ordinateurs sont fortement énergétivores. Des utilisateurs traditionnels d’énergie
tels que les transporteurs font usage de véhicules électriques. De plus, pour le
refroidissement, comme pour le réchauffement, il est fait également usage d’autres
vecteurs de l’énergie, comme l’électricité. « Donc, le monde sera plus électrique : la
croissance de la consommation d’électricité va augmenter de 80 % d’ici 2040 »,
annonce Jean-Pascal Tricoire.
Le monde sera aussi plus numérisé et plus décarbonaté… Deux aspects qu’il est
difficile de distinguer. En effet, pour réaliser davantage de connexions entre les
individus et les machines, il faudra connecter à Internet 50 fois plus d’objets que
d’individus au cours des cinq prochaines années. Ce qui a bien entendu un impact
majeur dans le domaine de l’énergie. « En effet, commente l’orateur, jusqu’alors le monde traditionnel de l’énergie était
compartimenté entre la production d’électricité, son transport et sa distribution, enfin la consommation. Rien n’était
optimisé : donc ce que nous utilisons aujourd’hui ne l’est pas à son plein potentiel. La numérisation apporte un potentiel
tout à fait unique : le fait de pouvoir tout connecter entre la centrale électrique jusqu’à la prise de courant va permettre
d’optimiser la consommation. Les clients pourront consommer au moment où l’électricité est abondante, verte et à un
prix abordable ». L’efficacité énergétique en est la clé de la réussite, et ce, en économisant l’énergie. « Il s’avère que
nous avons encore un énorme potentiel d’amélioration de l’efficacité énergétique inexploitée dans le secteur du bâtiment,
selon les statistiques de L’Agence Internationale de l’Énergie de l’OCDE : 58 % dans l’industrie, 79 % dans les
infrastructures, 82 % dans les bâtiments ». Pour Jean-Pascal Tricoire, il convient de prendre des engagements pour
exploiter cette énergie et éviter l’émission de beaucoup de carbone. « Prenons le cas des bâtiments dont l’inefficacité est
maximale : les systèmes de contrôle des bâtiments allument la lumière lorsqu’une présence humaine est décelée, et
éteignent le chauffage lorsque le dernier occupant quitte le bâtiment » Bref, une technologie très simple qui autorise une
réduction de consommation de 30 %. « Prenons l’exemple du siège social de Schneider Electric en région parisienne. Il y
a 8 ans, il se trouvait dans un bâtiment traditionnel : aujourd’hui, il est doté de 3 000 capteurs qui permettent au BMS
(Building Management System) d’en connaître le taux d’occupation et de réduire d’un facteur 2 la consommation
d’énergie entre 2008 et 2009. Les dépenses énergétiques ont été divisées par un facteur 4 entre 2008 et 2014 grâce à la
supervision et au contrôle électronique de la consommation électrique du bâtiment ».
Les systèmes de contrôle doivent être autonomes, tout en acceptant l’intégration de toute une palette de logiciels et de
produits de façon à en rendre l’utilisation facile.
L’évolution suivante ? La décentralisation, obtenue grâce à la réduction massive du coût des énergies renouvelables en
association avec le stockage de l’énergie… Un stockage qui s’avère être le complément naturel des ressources
renouvelables : il permet de traiter le problème de l’intermittence de la fourniture d’énergie et de restituer de l’énergie
pendant les pics de consommation. Le stockage est essentiel dans les datacenters, tandis que les batteries servent à
stabiliser leur alimentation électrique. Le stockage s’impose également dans les sites où l’énergie est insuffisante, en Inde
par exemple où, dans le résidentiel, il est fait usage d’onduleurs sécurisés par des batteries : ce sont ainsi des millions de
foyers résidentiels qui sont sécurisés, en stabilisant l’alimentation électrique de façon à apporter un confort minimal aux
familles. « Nous gérons le stockage en offrant des batteries et en les associant à des réseaux intelligents, pour satisfaire
les besoins des clients, avec EcoBlade, système modulaire et intelligent de stockage d’énergie : une innovation qui fera
l’objet d’une mise sur le marché l’an prochain », assure Jean-Pascal Tricoire : « le coût de l’énergie solaire a baissé de
80 % au cours des sept dernières années, et cette évolution laisse à penser que dans un horizon de 15 à 25 années,
70 % des nouvelles capacités de production d’énergie de par le monde proviendront de sources d’énergie renouvelable.
Ce constat ouvre de multiples perspectives pour l’industrie, tant dans le domaine de la production d’énergie solaire, que
du stockage, des réseaux intelligents (les "smart grids") ».
Le monde de l’énergie est stable depuis plus d’un siècle. Au cours des dix dernières années, la numérisation, la
décarbonatation, la décentralisation ont permis de repenser le monde dans lequel nous vivons pour qu’il devienne plus
électrique. « La mission que nous nous sommes fixée, est d’apporter les technologies qui vont garantir et servir de
catalyseur à cette transformation. Nous avons organisé la convergence des technologies de l’énergie et de celle de
l’automatisation et des technologies du logiciel de façon à pouvoir les appliquer aux quatre marchés que nous ciblons :
les bâtiments, l’informatique, l’industrie et les infrastructures… Des marchés qui représentent justement 70 % de la
consommation énergétique mondiale».
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Sécurité, fiabilité, efficacité, durabilité, connectivité.
Tels sont, aux dires de Jean-Pascal Tricoire, les cinq grands principes sur lesquels repose l’innovation vouée à créer de la
valeur :
1) "Customer insights" : il faut développer la technologie qui résout les problèmes des clients. Schneider Electric
implique par conséquent ses clients très tôt dans le cahier des charges de ses nouveaux produits.
2) "Quality 1st" : la qualité, sa priorité absolue !
3) "Simple & Easy" : la simplicité et la convivialité. Certes, les produits sont développés par des ingénieurs, mais ils
sont mis en œuvre par des exploitants. Dans le monde d’aujourd’hui, la simplicité de la conception est essentielle,
tout comme la facilité d’exploitation.
4) "System view" : chaque produit Schneider doit pouvoir être intégré dans un système.
5) "Digital" : de plus chaque produit doit pouvoir bénéficier de fonctions numériques.
« En 1997, c’est-à-dire à l’origine de l’Internet, dans notre laboratoire de Boston, des inventeurs "fous" ont proposé
d’abandonner les normes traditionnelles d’automatisation (souvent des normes propriétaires) en faveur de normes
ouvertes interopérables, en particulier l’Ethernet ! », se remémore Jean-Pascal Tricoire. Toute l’industrie des télécoms, et
celle de l’informatique allaient investir massivement dans cette norme ouverte. « Nous allions pouvoir tirer parti de toute
l’innovation se rapportant à cette norme, de tous les outils développés par cette industrie qui allait être beaucoup plus
conséquente que celle de l’automatisme. Depuis 1997, c’est l’ensemble du groupe Schneider qui a développé des outils
de communication autour de cette norme ouverte qui offre la capacité d’intégrer toutes les fonctions de l’automatisme,
de l’énergie et des logiciels, et ce, de manière native, depuis le terrain de l’atelier jusqu’à l’informatique. Voici six ans, ces
fonctions allaient se retrouver dans une architecture qui allait s’appeler : une "EcoStruxure" reposant sur la technologie IP
en assurant une interaction totale entre les différents univers et garantissant simplicité, transparence et économies ».
Une EcoStruxure optimisée pour chacun des clients. Il devait ainsi y avoir une "EcoStruxure" Machine, une "EcoStruxure"
Datacenter, une "EcoStruxure" Building pour le bâtiment, une "EcoStruxure" Power Distribution, une "EcoStruxure"
Industry. Simultanément, avec l’évolution de la technologie, les produits mobiles ont proliféré avec leur interface
utilisateur simple et conviviale, capable de fonctions avancées. On a également vu la montée du Cloud et la percée des
interfaces susceptibles de gérer les utilisateurs, les fournisseurs, les gestionnaires d’immeubles… De façon à ce qu’ils
travaillent tous ensemble et améliorent par exemple l’efficacité d’un bâtiment. Les grandes entreprises allaient pouvoir
mettre ensemble leurs meilleurs spécialistes pour travailler à distance. Cette connectivité allait permettre également de
renforcer la transparence des échanges d’informations, d’optimiser le fonctionnement des entreprises à tous les échelons.
« Au cours des cinq dernières années, nous avons travaillé sur les EcoStruxures du fait de l‘accélération des technologies.
Ces EcoStruxures ont donc évolué pour accepter les objets connectés, les applications critiques d’un hôpital, comme
celles d’une usine capable d’accomplir leur mission même si le fonctionnement des réseaux était interrompu ou si les
logiciels étaient inopérants : en clair, nos clients doivent pouvoir travailler de façon autonome au niveau local, et les
opérateurs devaient pouvoir reprendre la main en cas de difficulté » dit le conférencier, ajoutant que « les clients veulent
pouvoir se prononcer sur l’intérêt de transférer tout ou partie de leurs données dans le Cloud, ce qui induit des
possibilités de traitements en local, comme l’exécution de traitements distants. Enfin, le grand changement intervenu au
cours des 5 dernières années, c’est le développement d’une gamme complète d’applications, de logiciels, de services pour
optimiser leurs activités, quelle que soit la nature des systèmes qu’ils exploitent, pas nécessairement de marque
Schneider Electric ».
Le développement d’objets connectés, associés à l’intelligence numérique, rend possible le vieux rêve d’une maison ou
d’un logement "intelligent". Pouvoir s’adapter aux enjeux énergétiques sans diminuer le confort des occupants, savoir
accompagner le vieillissement progressif des citoyens, anticiper les évolutions structurantes (la voiture électrique, les
énergies renouvelables, les "smart grids", autrement dit les réseaux électriques intelligents…), intégrer la maison ou le
logement dans un "système" plus large (quartier, ville, communauté)… sont autant de défis qui se posent autour du
concept de "Smart Home".
« Dans ce contexte… », insiste Jean-Pascal Tricoire, « …l’EcoStruxure doit posséder des qualités indispensables : la
sûreté, la fiabilité, l’efficacité, la connectivité… Ce qui se traduit dans le secteur industriel par la connexion généralisée de
tout avec tout ». À cet égard, l’Internet des objets n’est pas une révolution, mais le résultat d’une longue évolution qui a
débuté en 1997 et qui se poursuit aujourd’hui avec l’intégration de bout en bout des systèmes d’automatisme et de
contrôle industriel, de bas en haut, depuis l’atelier jusqu’aux services informatiques : il est l’heure des Smart
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Manufacturing Enterprises qui permettent d’accroître les capacités des opérateurs, mais aussi des cadres qui gèrent
l’entreprise dans son ensemble, mais aussi d’améliorer la performance des actifs et de prolonger leur cycle de vie.
Le fondement des villes de demain
Les bâtiments consomment plus de la moitié de l’électricité dans le monde, et cette consommation est appelée à croître
de 80 % d’ici à 2040. Mais en Europe, 70 % des installations électriques ne sont pas aux normes tant et si bien qu’on
dénombre plus de 600 000 accidents électriques dans la France de 2015, tandis qu’aux États-Unis, chaque année, plus de
50 000 incendies domestiques sont imputables à des problèmes électriques, générant des dégâts estimés à plus d’un
milliard et demi de dollars américains ! Trop souvent, l’accent est mis sur les coûts de construction, mais 75 % des coûts
sont générés ultérieurement pendant le cycle de vie des bâtiments, durant l’entretien et la maintenance. Les bâtiments
de demain doivent donc être différents, plus sûrs pour éviter les problèmes électriques. L’utilisation des objets connectés
permettra de prévenir les accidents et d’intervenir avant l’apparition des problèmes. Le Smart Panel permettra de
raccorder tous les coffrets électriques d’un même bâtiment au travers du système de communication Enerlin’X pour le
report à distance des informations des protections électriques (comptage, mesures énergétiques, qualité de l’énergie).
Objectif : optimiser les consommations d’énergie et les coûts de maintenance tout en offrant la cybersécurité. Grâce à la
solution SmartStruxure de gestion intégrée du bâtiment, il est possible d’améliorer l’efficacité énergétique de 30 à 40 %
par un contrôle de l’éclairage et de la climatisation de l’immeuble. L’amélioration du confort intérieur passe par le design
d’interfaces adaptées au mode de vie des habitants, à une automatisation plus proche de ceux-ci. Ils veulent en effet un
habitat plus écologique… en faisant appel à des systèmes solaires testés et optimisés et plus intelligents, et en envoyant
dans le Cloud les données de ce bâtiment de demain dans lequel tout est connecté… Toutefois, les technologies sont
d’ores et déjà disponibles et permettent d’optimiser les actifs, gérer et optimiser l’énergie consommée.
Ces principes se retrouvent dans d’autres situations comme celle du Grid, c’est-à-dire la gestion des réseaux électriques
urbains, comme dans l’approvisionnement électrique des datacenters.
« Bref, conclut Jean-Pascal Tricoire, les nouvelles technologies renforcent la valeur des produits que nous offrons aux
segments identifiés par Schneider Electric qui, de fournisseur de produits est devenu en cinq années un développeur de
systèmes et de services adaptés, complets et sûrs ».
Rendez-vous sur la "marketplace"
Ce jour-là, le hall 1 du Parc des expositions de la Porte de Versailles abritait la "marketplace" elle-même organisée en
cinq pôles : le logement connecté, le bâtiment connecté, les infrastructures (écoquartiers et "microgrids"), l’infrastructure
informatique au centre avec la présentation de solutions pour les datacenters, enfin l’industrie (et l’industrie du futur).
Le pôle du logement connecté
Le premier pôle regroupe trois espaces : un logement social, un logement neuf, le garage du véhicule électrique.
Dans le logement social, quelques objectifs sont clairement définis : améliorer la qualité de vie des habitants, aider le
bailleur social à gérer son parc en facilitant les opérations de maintenance prédictive, en essayant d’anticiper les
opérations de maintenance. Il est enfin, une fondation Schneider Electric qui intervient auprès
d’associations de locataires pour assurer la réinsertion des jeunes et leur proposer un métier
d’avenir dans le secteur de l’énergie.
À l’entrée, le portier vidéo, jusqu’alors, n’avait pour seule fonction, celle
d’autoriser l’accès des personnes habitant le logement social. Grâce à un
partenariat industriel et technique avec la société Urmet, spécialiste des
solutions d’interphonie et de contrôle d’accès, il devient aussi possible
d’envoyer aux particuliers des données relatives à leur consommation
d’énergie et de les afficher sur l’écran de leur portier vidéo.
Une fois franchi cet accès… Le tableau logement est instrumenté grâce à
des produits servant à capter la consommation d’énergie, puis à renvoyer
l’information dans le portier vidéo : l’application Wiser Link, solution de
gestion de l’énergie de Schneider Electric exécute cette fonction. Dès lors
que le particulier a constaté ce qu’il consommait, où il consommait et
quand il consommait, il peut utiliser la même application pour contrôler son chauffage via des
dispositifs
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intelligents qui analysent la consommation et l’inertie du bâtiment, via des actionneurs qui pilotent les différents
radiateurs, et des coupe-veilles qui réalisent des économies d’énergie grâce à la
coupure de la veille des appareils connectés (en effet, 50 % de la consommation
électrique des appareils électroniques est réalisée en mode veille).
Plusieurs technologies ont été implémentées avec l’application Wiser Link : la
transmission d’informations sans-fil, la mise en sécurité du tableau à chaque
changement de locataire. Il est important ensuite de collecter des informations dans
chacun des logements, de les renvoyer sur un serveur
pour analyse et accompagnement des personnes
acceptant de s’inscrire dans la démarche.
La dernière étape est à la charge du gestionnaire des logements qui capte de
l’information à un moment donné dans son bâtiment, analyse ces informations, agrège
toutes les données projetées sur un tableau de bord synthèse, pour pouvoir prendre des
décisions grâce à des rapports publiés chaque mois à sa demande. Il peut aussi exécuter
des tâches de maintenance dans les bâtiments, dans les parties communes, ou dans
chaque logement.
Des principes similaires peuvent être appliqués pour "décarboner" le transport via des services associés aux bornes de
recharges des véhicules électriques… Des services opérés par Freshmile, opérateur de recharge pour véhicules
électriques. Ce partenaire de Schneider Electric peut proposer des services de refacturation à l’ensemble des personnes
occupant ce logement. Il va donc être possible de recharger les véhicules électriques, et de facturer à l’usage.
Au-delà des logements sociaux…
Les logements privés, les promoteurs, les constructeurs de maisons individuelles…
Quand on vend des systèmes domotiques à un particulier, on fait habituellement état de technologie de capteurs, de
standard KNX pour la gestion technique de bâtiments, de protocole de
communication ZigBee… Or, ce qui intéresse le particulier, c’est l’usage qu’il peut
en faire. Savoir à quoi cela va lui servir ? Comment peut-il s’approprier la
technologie ? D’où l’intérêt des packs, des agrégations techniques de
composants qui répondent à un usage particulier : le confort, la sérénité, la
séniorisation de l’habitat, le contrôle d’accès, le comptage de l’énergie. Dès lors
que cette approche et cet usage sont fixés, en usine sont conçus des tableaux
pré-équipés, préprogrammés, pré-appairés… Des tableaux livrés à des
installateurs formés à la technologie KNX qui vont tirer les deux câbles
permettant d’alimenter le bâtiment KNX et de contrôler les différents usages
prévus dans les packs. On a donc industrialisé cette partie Domotique pour satisfaire des usages prépackagés et simplifier
l’approche de la domotique.
Créer une ligne résidentielle et une ligne design de tableaux électriques : depuis 2011, ont été lancées des études avec
de grands cabinets de design comme Normal Studio, Elium studio, de façon à revoir le concept du tableau logement.
L’objectif ? Créer un tableau électrique qui sorte du placard technique, qu’il soit plus esthétique, plus pratique, encore
plus fonctionnel avec des portes miroirs qui cachent la goulotte.
Le bâtiment du futur…
…est fondé autour de trois usages qui sont les grands bâtiments de bureaux, le petit et le moyen
tertiaire (un hôtel), un EHPÄD (établissement d’hébergement pour personnes âgées
dépendantes).
Dans les grands immeubles de bureaux, la problématique qui se pose aux investisseurs et autres
responsables immobiliers, c’est l’attractivité du site et l’efficacité de leurs collaborateurs. Ainsi,
lorsqu’on est 3 ou 4, et que l’on cherche une salle de réunion dans de grands bâtiments, il faut
habituellement errer pendant de longues minutes à la recherche désespérée d’une bulle. Grâce à
la géolocalisation (présente sur les Smartphones), on identifie immédiatement des espaces
réellement libres et non réservées… Si la réunion a été annulée, la salle de réunion redevient
libre ! Il y a lieu de délivrer l’information à chaque participant qui connaît ainsi la salle vers
laquelle il doit se diriger. Et comme le bâtiment a été modélisé en 3 dimensions en une maquette
numérique, l’application peut calculer le meilleur itinéraire pour se rendre au plus vite dans cette
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salle. Bref, ce bâtiment est susceptible de rendre plus efficaces les collaborateurs. Évidemment, toute la partie Confort
est automatiquement gérée depuis le Smartphone : ouvrir les stores, fermer la lumière… Bien entendu, des capteurs et
actionneurs ont été installés dans le back-office pour rendre efficaces les commandes.
Sur le site de l’hôtel, la problématique est de savoir comment le bâtiment aide
l’hôtelier à obtenir un meilleur ranking sur booking.com. Mieux il est positionné,
plus il obtiendra de clics et donc meilleur sera son chiffre d’affaires.
La solution ? Délivrer un bouquet de services dans la chambre, via des solutions
de distribution voix, données, images, et de distribution d’énergie intelligente pour
piloter la température de la chambre à distance, créer des ambiances différentes
selon les occasions (ambiance de travail le matin, ambiance romantique le soir),
repérer les restaurants les plus proches.
S’y ajoute la gestion technique des grands bâtiments, ou encore le monitoring
multibâtiments… L’exploitant qui a plusieurs bâtiments à gérer, ou bien l’hôtelier
qui possède plusieurs hôtels… vont pouvoir délivrer une expérience par bâtiment, quitte à benchmarker les différents
bâtiments.
De nouveaux petits contrôleurs, sans réels équivalents sur le marché, seront commercialisés fin d’année de façon à
réaliser un contrôle par le geste : le contrôleur a la capacité de reconnaître le geste de l’occupant. Si l’on balaie l’espace
par un mouvement de la main vers la droite (ou vers la gauche), voire un mouvement de
montée (ou de descente), le contrôleur reconnaît le sens du mouvement, et actionne une
fonction selon la programmation. En général, on n’introduit qu’un seul mouvement, de gauche
à droite (le mouvement principal) pour allumer la lumière dans la pièce dont on franchit le
seuil. Ce même contrôleur autorise le contrôle de tous les équipements présents dans la
chambre d’hôtel, grâce à plusieurs pages de fonctions : une page principale et des sousmenus, le chauffage que l’on pilote en augmentant ou en diminuant la consigne, à moins
d’aller dans un sous-menu pour changer le mode de fonctionnement. Dans une page
principale, il est possible de passer dans une seconde page pour contrôler la montée et la
descente des ouvrants… Ou dans une 3e page, pour piloter l’éclairage. Une innovation
importante dans le monde du bâtiment connecté ! Grâce à de nouveaux boutons-poussoirs
comportant un appui sensitif. Des produits ayant la propriété d’être très peu consommateurs
d’énergie : ils se mettent rapidement en mode veille pour minimiser la consommation
d’énergie. Ils évitent aussi la pollution lumineuse dans le résidentiel, comme dans les bâtiments tertiaires en raison du
rétroéclairage des LED et des témoins lumineux. Par contre, quand l’utilisateur décide de se lancer dans du pilotage,
celui-ci rapproche sa main du bouton-poussoir : un capteur de proximité intégré détecte la présence de la main et allume
les icônes liées au bouton-poussoir. Ces icônes sont complètement personnalisables par logiciel : d’où la possibilité d’une
représentation par des traits, par des ampoules, des volets roulants… selon les usages.
Dans l’écoquartier : un mix énergétique vertueux
De grandes tendances émergent depuis la COP21 : la production d’énergie renouvelable décentralisée, de nouveaux
usages comme celui des véhicules électriques, le stockage d’énergie… Des acteurs s’impliquent de plus en plus dans les
économies d’énergie ou la promotion de l’énergie verte. Des technologies ont donc été imaginées pour chaque public.
L’optimisation est à l’ordre du jour dans le bâtiment : une quinzaine de bâtiments tertiaires en France optimisent leurs
ressources propres, leur stockage, leur production, leurs charges… En fonction des tarifs que peut leur offrir leur
fournisseur, de la météo, ou des usages qu’ils en font. Le premier client emblématique est le syndicat d’énergie du
Morbihan, à Vannes qui gère ainsi un bâtiment depuis 2013. On a aussi prévu un outil pour le gestionnaire de réseau.
Enfin, un centre de contrôle d’énergie renouvelable est présenté à destination
de l’exploitant : en effet, l’exploitant souhaite produire plus, mais le réseau ne
peut l’accepter, sans risquer de tout déstabiliser. Il est donc des outils pour le
développeur, comme pour l’exploitant et pour le technicien… En l’occurrence
trois outils : un onduleur photovoltaïque connecté, le futur des organes de
télécommande des réseaux de distribution (sortie prévue à la fin de l’année), et
un concept de stockage d’énergie modulaire intégrant un système de
management de la batterie : l’EcoBlade conçu pour les "microgrids" au niveau
des quartiers "à énergie partagée", comme au niveau des bâtiments "à énergie
positive". Ce dernier système est un assemblage de racks pour gérer les
énergies locales d’un quartier, d’énergies renouvelables, d’énergies vertes. Les
développeurs et les opérateurs de quartier pourront à terme piloter ces énergies. Il sera ensuite possible de gérer
certains "arbitrages" comme l’utilisation d’une batterie pour compléter l’énergie solaire : la batterie est chargée pendant
la nuit, alors que l’énergie ne coûte pas cher, puis déchargée dès le matin alors que la source photovoltaïque ne produit
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pas encore car il est trop tôt. La batterie est ensuite rechargée entre 11 heures et 14 heures au moment où la source
photovoltaïque produit. Elle sera enfin de nouveau déchargée le soir pendant la pointe de consommation, lorsque la
source photovoltaïque a cessé de produire. Le stockage de l’énergie apporte de la flexibilité dans les réseaux… Une
solution toute nouvelle sera introduite sur les marchés probablement au milieu de l’année prochaine (mi 2017). Ce sont
14 applications qui concernent les utilisateurs d’un bâtiment commercial, d’un bâtiment résidentiel, les utilités locales… En
l’occurrence un ensemble complètement intégré que le client va pouvoir recevoir au format plug & play. Une architecture
évolutive, modulaire, esthétique, avec un "form factor" unique sur tous les segments de marché… Important dès lors que
les besoins du bâtiment évoluent : il sera toujours possible d’ajouter des racks très aisément pour gagner tant en
puissance qu’en intelligence et de les raccorder. Cette solution est recyclable et maîtrisée par quelques acteurs,
notamment des constructeurs asiatiques qui annoncent un prix (non installé) de 500 $ par kWh. La sécurité du pack de
batteries Li-ion est en cours d’études. L’offre résidentielle sera constituée demain d’une boîte murale susceptible d’être
placée dans le garage, voire en intérieur, et dans laquelle il sera possible d’installer des "blades", c’est-à-dire des modules
de batteries, une "blade" onduleur…
L’informatique connectée
En route vers les datacenters (centres de traitement des données) présentés par Olivier Delepine, VP IT Business chez
Schneider Electric : « ici se trouve le cœur de l’activité digitale, la génération, le stockage, la transmission de data. Nous
sommes en effet capables d’accompagner nos clients tout au long de l’exploitation des datacenters ». On a voulu
représenter une solution réelle, installée car il est toujours important de voir l’infrastructure IT réalisée en partenariat
avec IBM qui offre des structures de datacenters. Ici s’accumulent des racks informatiques dans lesquels se trouvent les
serveurs, intégrant également le refroidissement (car les serveurs génèrent de la chaleur), et la partie "Power" de la
distribution informatique. Également présente dans cet espace, une offre "shelter" conteneurisée au sein de laquelle on
est capable de déployer chez le client final, l’intégralité du datacenter.
Deux espaces sont présents dans la marketplace, l’une dédiée aux solutions
haute densité qui permettent de travailler sur un maximum d’efficacité
énergétique et un maximum d’efficacité de refroidissement pour prendre en
charge des serveurs très denses. « Les best practices de ce type de solution
consistent à confiner l’air froid et l’air chaud afin d’éviter une aéraulique
anarchique. On maximise le phénomène de couloir chaud de manière à ce que
les climatiseurs fonctionnent avec un maximum de rendement » explique le
maître des lieux. De nouvelles climatisations sont mises en œuvre, avec des
technologies à eau glacée et des technologies en détente directe d’un système à
gaz, sachant que le meilleur vecteur pour dissiper les calories d’un datacenter reste l’eau glacée. L’offre est déclinée sur
le cooling, sur les racks, sur la distribution électrique (onduleur…). Dans un datacenter, 40 % de la facture d’électricité
est liée au refroidissement.
A noter que Schneider Electric est devenu un acteur important des solutions de refroidissement de datacenters. En effet,
le constructeur a fait l’acquisition de la société Uniflair qui traite les process dans les datacenters, notamment avec un
portfolio comportant des groupes de production d’eau glacée et des armoires de soufflage de précision : l’In room
cooling, système de refroidissement installé dans la salle, auquel s’ajoutent l’hydrocooling, et des faux planchers pour
datacenters. Des dalles "intelligentes" permettent de traiter spécifiquement un environnement à haute densité avec un
automate de régulation qui communique avec la solution de refroidissement en in-room. C’est donc
une solution d’appoint qui permet de ne pas remettre en cause les investissements.
La réalité augmentée s’installe sur une tablette pour faciliter la maintenance du datacenter. Le
système de réalité augmentée indique le taux de charge de l’onduleur, sa température, etc. Une
information prévient lorsque les batteries doivent être remplacées, tout en insistant sur la
nécessité de le faire sans tarder. Suit alors sur l’écran de la tablette un film de démonstration de ce
qui doit être réalisé par le technicien de maintenance ou par l’utilisateur, et ce, étape par étape,
comment il doit démonter les panneaux d’un rack, puis la batterie, pour s’assurer de la sécurité
des opérations. Demain, on pourra équiper les techniciens de Google Glass avec une connexion
directe sur un centre de support qui prendra la main, et indiquera au technicien toutes les étapes à
réaliser en toute sécurité.
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Schneider Electric : la domotique au service de la logistique
Le LiFi en vedette
Joris Gaudion, cofondateur (en 2014) et président de SLMS (Schneider Lucibel Managed
Services), une start-up de l’Internet des Objets présente le Li-Fi (ou Light Fidelity) : « des
données sont transmises par la lumière : Lucibel, une entreprise française spécialisée dans
l’éclairage LED a testé un prototype de luminaire Li-Fi pour diffuser, via la lumière, une
connexion Internet bidirectionnelle à 1 Gbit/s ». Dans le cadre de la joint-venture montée entre
Lucibel et Schneider Electric, la société SLMS se présente comme un opérateur de services
managés de marketing émotionnel (ou 4e : Emotion, Exclusivité, Expérience, Engagement).
Conçus à Montreuil où sont étudiés des luminaires intelligents, et produits à Rouen dans l’usine
que Schneider Electric a revendu à Lucibel, est développée cette nouvelle technologie de
communication par la lumière LED. Il s’ensuit une solution pour les magasins de détail qui vont
utiliser le spot lumineux de la source LED pour déclencher un contenu multimédia et le charger
ensuite dans une tablette : « une solution qui pourrait être vendue en tant que service à des
retailers comme Darty, Boulanger, Ikea, Renault… Mais aussi des pharmacies, des magasins de
sport… etc. » affirme Joris Gaudion : « la tablette a un œil magique qui permet le déclenchement de contenus
intéressants simplement en orientant la tablette vers le luminaire LED ». Un circuit a été construit ici avec l’équipe
d’Olivier Delepine, en l’occurrence un parcours pour apporter des informations sur l’onduleur, sur les technologies de
datacenter et de confinement, sur la supervision, etc. Un second parcours dit de marketplace a été déployé avec des
"arbres" portant chacun un spot LED : sous chaque spot, le visiteur trouve une présentation rapide du monde électrique à
proximité : l’industrie du futur, la conception du datacenter, la maison connectée, l’écoquartier connecté, les innovations
pour le building… Bref, un parcours intéressant et ludique pour le consommateur. Le distributeur qui souscrit à ce service,
va peut-être recommercialiser ce service pour la mise en avant d’une marque. L’offre Store Operations de SLMS autorise
en effet la scénarisation des espaces de ventes et l’immersion du client dans un univers personnalisé grâce à la diffusion
de contenus ciblés et une approche multisectorielle. Elle va s’adresse aux marques internationales des secteurs du sport,
de l’automobile et de l’univers de la maison, ainsi qu’aux investisseurs en immobilier de commerce pour la création
d’espaces de ventes éphémères. Bref, c’est la tête de gondole numérique. D’autres applications industrielles cette fois
peuvent être trouvées dans les zones ATEX, car elles n’acceptent pas le Wi-Fi : ce sont des clients parfaits de la
modulation de lumière.
La technologie LiFi consiste à utiliser la modulation de la lumière à haute fréquence pour coder et transmettre des
informations. Très prometteuse, cette technologie se pose en alternative crédible au Wi-Fi. C’est une solution testée
depuis juin 2015 dans plusieurs salles de réunion de la Sogeprom, filiale de la Société Générale. Un autre usage de la
modulation de lumière est basé sur une clé LiFi, un petit objet de 7 cm * 2 cm * 1 cm, qui offre un service de
connectivité via l’Internet et permet de surfer à 40 Mbit/s. « Dans un hôtel, cette clé LiFi évite de mettre en œuvre une
borne WiFi dans chaque chambre pour garantir le débit à la chambre » détaille Joris Gaudion, « dans une maternité, elle
offre Internet à la maman qui vient d’accoucher sans risquer d’irradier le bébé dormant à ses côtés »… Cette clé va
pouvoir être louée à un point relais afin d’offrir un accès au service Internet durant le laps de temps pendant lequel ses
locaux sont occupés. Dans les tours de bureaux, cette clé trouvera des applications dans l’espace de coworking. En
somme, cette solution est vendue via la filière des installateurs, et exploitée par la direction des systèmes d’information
du client final.
D’autres partenaires technologiques
Pour ce type d’événement, Schneider Electric a voulu s’associer à des partenaires
technologiques comme Fujitsu, Data Cab (hébergeur et investisseur dans la société
Qarnot Computing qui a développé des serveurs pour chauffer des habitations), Data4,
Pica (intégrateur), Misco-InMac (revendeur de produits autour de solutions
informatiques).
Fujitsu présente une technologie biométrique : la
technologie palmgreen qui analyse les lignes de la
main en tenant compte de la pression sanguine… Ce
qui apporte une plus grande sécurité que la simple reconnaissance des empreintes
digitales. Une information impossible à reproduire, sauvegardée dans un badge
personnel. La technique est facile à mettre en œuvre, utilisée aujourd’hui par le
gouvernement turc pour confectionner les cartes d’identité. Comme par le Brésil.
Un stand est partagé par les sociétés Qarnot et Data4 où l’on découvre un datacenter
complètement décentralisé sous la forme d’un radiateur ordinateur, il s’agit de réutiliser la chaleur dégagée par les
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Schneider Electric : la domotique au service de la logistique
ressources informatiques pour du chauffage gratuit, (la source chaude est constituée de 3 microprocesseurs) : quelque
350 appareils de ce genre ont été installés à Paris dans des écoles, des logements sociaux. Une nouvelle installation est
prévue l’année prochaine à Bordeaux avec une partie logement et une partie bureaux… Bref du "green IT" puisqu’ici, la
révolution digitale a une incidence sur l’environnement.
Pica, partenaire système intégrateur d’infrastructures informatiques. C’est le régional de l’étape : il vient de Besançon
dans le Doubs, donc une entreprise de Bourgogne Franche Comté qui produit des datacenters, ainsi que des systèmes
connectés.
L’industrie du futur
Depuis l’acquisition d’Invensys finalisée le 17 janvier 2014, Schneider Electric (jusqu’alors orienté vers le process
manufacturier) a pu accéder au monde du process continu. Dans la corbeille de l’acquéreur : un logiciel de supervision
baptisé Wonderware, en l’occurrence, un SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition). Toutes les offres de
Schneider Electric sont aujourd’hui connectables sur Internet, par exemple l’architecture d’une usine (machines
comprises). Des intrusions sont dès lors possibles, conduisant au développement de la cybersécurité mise en œuvre sur
la centrale Georges Besse (Tricastin). Ces connaissances ont été démultipliées sur d’autres secteurs comme celui de
l’industrie de l’eau, de la boisson et de l’alimentaire.
Avec la plate-forme logicielle industrielle Wonderware, Schneider d’Electric a pu accéder à des métiers qui lui étaient
jusqu’alors interdits (ceux du processus continu).
Les industriels (chimie, pharmacie, pétrochimie…) sont attirés par :
Les nouvelles technologies et l’intégration dans le monde des systèmes communicants et de l’Internet industriel
des objets.
Le Cloud de façon à ce que les industriels puissent déployer rapidement des applications, de la supervision des
processus industriels jusqu’à la maintenance prédictive, en passant par le MES (Manufacturing Execution
System), la traçabilité, la généalogie des produits, le suivi des opérations de production, etc.
D’autre part, toujours à propos du Cloud, l’offre Wonderware on line vient juste d’être lancée : elle va permettre
d’intégrer tout le monde du contrôle commande, le monde de l’automation avec le monde de l’Internet.
Wonderware a simplifié cette intégration pour que des profils d’automation puissent rapidement tirer bénéfice de
ces nouveaux services. Dès lors, les industriels pourront entrer dans l’industrie du futur, les constructeurs de
machines pourront apporter du service et non plus seulement d’être des vendeurs d’équipements, mais aussi
fournir des capacités à produire en ayant un suivi à distance de leurs équipements. Enfin, la maintenance
prédictive sera mise en œuvre avec un module logiciel autorisant le "machine learning" (apprentissage des
machines) pour reconnaître les signaux, pouvoir détecter des anomalies potentielles. EDF serait le plus important
client de cette solution en France, notamment pour ses barrages hydrauliques, afin d’anticiper les problèmes
survenant sur les machines tournantes.
Il est intéressant de constater que le monde de l’automation évolue vers le monde de l’informatique, et vers le
monde de l’Internet industriel des objets.
Indispensable cybersécurité
À l’évidence, les systèmes sont de plus en plus connectés et de plus en plus ouverts vers l’extérieur, ce qui engendre des
risques, ouvre des portes d’entrée aux hackers. La sécurité des systèmes s’impose ; Une stratégie globale doit donc être
mise en œuvre :
Sécurisation des produits (automates priogrammables, SCADA…) utilisés dans les systèmes d’automatisme
industriel : ils intègrent des fonctions de cybersécurité dès leur conception en respectant un processus connu
internationalement et baptisé SDL (Secure Development Lifecycle). Les produits sont certifiés sur des normes de
sécurité. En France, l’ANSSI (Agence Nationale de la Sécurité des Systèmes d’Information) est l’autorité nationale
en matière de sécurité et de défense des systèmes d’information : elle possède des référentiels et des
certifications. Les nouveaux dispositifs ont tendance à être certifiés par l’ANSSI pour pouvoir être utilisés par les
industriels français avec un haut niveau de sécurité.
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Schneider Electric : la domotique au service de la logistique
Renforcement de la sécurité des réseaux industriels en utilisant des produits dédiés à la cybersécurité : des parefeu, de manière à filtrer les communications et ne laisser passer que ce qui est sain, des sondes pour voir ce qui
se passe sur les réseaux, analyser les risques d’intrusion…
Mise en œuvre des sécurités grâce à l’intervention de spécialistes possédant la compétence en sécurité
industrielle. Schneider Electric dispose à Lyon d’une équipe spécialisée en cybersécurité industrielle. L’objectif est
d’intégrer des solutions de sécurité de façon sûre.
L’art et la manière de communiquer avec les utilisateurs sur les failles potentielles. Nous disposons d’un CERT
(Computer Emergency Response Team) qui diffuse de l’information en temps réel auprès des clients. S’y ajoutent
la documentation, les guides de bonne pratique à destination des utilisateurs : les industriels (les utilisateurs
finals), les intégrateurs, les installateurs.
La conduite des machines est également tributaire de la cybersécurité, comme de l’Internet des objets, puisqu’on
connecte sur le réseau Ethernet de la machine des produits divers qui constituent une partie de l’architecture
d’automatisme.
Il est d’autres offres communicantes (via le réseau Ethernet IP) dédiées aux constructeurs de machines comme Altivar
Process, variateur Electronique de vitesse d’un moteur électrique dans un système de régulation électronique,
embarquant de la sécurité : avec un QR Code sur l’affichage, on peut connaître exactement le type de défaut rencontré,
éditer ce type de défaut, consulter la notice sur une tablette pour savoir comment résoudre le
problème rencontré. On arrive aujourd’hui à embarquer dans les produits le guide d’utilisation et le
guide de maintenance. Un Web Server embarqué permet d’accéder à tous les paramètres du moteur.
La réalité augmentée est à l’ordre du jour ici aussi : son principe est d’utiliser la caméra de la tablette
elle-même connectée en Wi-Fi au réseau, d’identifier l’armoire à contrôler à l’aide de tags, de
visualiser une zone réelle (une armoire, une machine…) et d’afficher dessus des points d’intérêt pour
aborder une session de formation. Sur ces points d’intérêt, il est possible d’inscrire de l’information,
de la documentation de maintenance, des variables physiques en temps réel. On a aussi la possibilité
d’effectuer une ouverture virtuelle de l’armoire : inutile de consigner l’armoire ! On accède ainsi à des
informations, de la documentation, des schémas, des notes, des variables temps réel avec le cas
échéant l’affichage des valeurs en défaut.
P ropos recueillis par Jean-Claude Festinger
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