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La maquette numérique connectée au bâtiment pour son exploitation

Commençons par quelques définitions, celles de la GTC/GTB et de la GMAO :

La GTC (Gestion Technique Centralisée) est généralement appliquée aux bâtiments à usages industriel, tertiaire ou au résidentiel collectif, elle permet de gérer un lot technique donné comme l’éclairage ou le chauffage et la climatisation. Via un poste de contrôle central il est possible de connaître l’état des actionneurs (lumière éteinte ou allumée, chauffage ou refroidissement enclenché ou non) et ainsi contrôler ces systèmes techniques.

La GTB (Gestion Technique du Bâtiment ou BMS pour Building Management System), appliquée aux mêmes types de bâtiment est le niveau supérieur de la GTB. En plus de gérer les lots techniques comme l’éclairage, le chauffage et la climatisation, elle gère d’autres équipements comme les ascenseurs, les dispositifs électroniques de sécurité et de sûreté. Cette gestion se fait via un poste de supervision, local ou à distance. La GTB à plus petite échelle, pour les maisons individuelles, est appelée domotique (Home automation).

La GMAO (Gestion et Maintenance Assistée par Ordinateur), désigne toute méthode de gestion opérationnelle et informative concernant la maintenance d’un bâtiment à l’aide d’un outil informatique. Un logiciel de GMAO permet de gérer la maintenance curative du bâtiment, planifier la maintenance préventive, suivre les stocks et les achats de pièces, consommables etc. gérer les ressources humaines pour effectuer les opérations (disponibilités, habilitations, formations etc.) générer les rapports et assurer la traçabilité de la maintenance.

Ces définitions ont beaucoup de points en commun et même des problématiques communes : nous sommes bien dans des bâtiments, nous avons le besoin de nous repérer dans ces bâtiments et même plus : repérer la position des équipements de ces bâtiments. Après le repérage de ces dispositifs (mécaniques, électriques, et forcément électroniques) nous cherchons à accéder à distance à un maximum d’informations : fabricant, date d’installation, procédé d’installation et de maintenance, fin de garantie, date de révision, état (allumé, éteint), consommations, puissance, la liste est longue. Avec toutes ces informations (infos sur les dispositifs couplés à leurs repérages dans le bâtiment) il est très pratique de pouvoir contrôler ces équipements. A distance c’est encore plus commode. Pouvoir contrôler ces équipements en fonction des usages du bâtiment (si ce sont des bureaux, des laboratoires ou bien un accueil) est indispensable. Et pourquoi pas, pour ce contrôle, établir un lien avec d’autres informations comme le coût des énergies.
Vous l’aurez bien compris la maquette numérique du bâtiment avec un fort niveau de détails serait très pratique à la mise en place de ces systèmes. Nous (et les outils) savons faire de la maquette fort renseignée, nous (et les outils toujours) savons mettre en place des systèmes de supervision (GTC/GTB) ainsi que des systèmes de gestion (pour la GMAO). Alors qu’attendons-nous ? Et si le problème n’était pas technique mais plutôt organisationnel ? A la livraison d’un bâtiment, qui est capable de
– installer les équipements,
– les faire fonctionner,
– les relier à la supervision centrale,
– s’assurer qu’ils fonctionnent toujours et comme nous le souhaitons,
– garantir des informations fiables et pérennes,
– garantir la maintenance de l’équipement en lui-même ainsi que de son avatar virtuel qui se trouve dans la maquette numérique servant d’interface au poste de supervision.
Qui est capable d’assurer tout ça ? Quatre entités minimum sont aujourd’hui nécessaires pour garantir cette chaîne et bien souvent, toutes ne sont pas rémunérées par la même organisation et les acteurs sont alors bien compartimentés. Les prototypes en cours d’exécution aujourd’hui que nous pouvons observer en France, que ce soit Thalès ou Schneider Electric pour leurs propres sites, partent avec un atout majeur : ils sont propriétaires, exploitants et occupants de leurs bâtiments. Cela facilite grandement la continuité de la chaîne citée précédemment car il y a continuité des investissements. La maquette numérique connectée nécessite un changement de paradigme du capex vers l’opex, aller d’une économie de produits vers une économie de services en ce qui concerne les bâtiments de la programmation jusqu’à leur livraison.

Dans les projets évoqués il n’est encore pas question de tout relier mais certains domaines seulement. Thalès est en train de franchir le cap de la fusion des systèmes d’exploitation de la maquette numérique et d’un logiciel de GMAO. Schneider Electric en partenariat avec Autodesk travaille sur un projet d’interface 3D (provenant de la maquette numérique) permettant de gérer le confort thermique des occupants (Dasher, cf. illustration ci-dessus). En parallèle, Schneider Electric, toujours en partenariat avec Autodesk, tentera pour ses futurs locaux de relier la maquette numérique à la GTB qui est déjà monitorée pour permettre au bâtiment de faire du délestage sur le réseau électrique ou bien s’effacer en fonction des sollicitations du réseau.

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