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Programme
• 09h15 Mot de bienvenue - Cluster H2O / INFOPOLE Cluster TIC
• 09h20 L'acquisition de données dans le secteur de l'eau, tour d'horizon des champs
d'application - Thierry Coutelier, SIRRIS
• 09h40 Choisir et déployer une solution IoT évolutive : importance, critères et potentiel - Lotfi
Guedria, CETIC
• 10h10 Cas d'application sur la chaîne de valeur de l'eau
• Nouveaux outils de surveillance du risque microbiologique dans les ressources aquatiques -
Jean-Baptiste Burnet, LIST
• H2O - du capteur au cloud, les outils modernes - Robert Janclaes, JUMO
• Recherche de fuites sur les réseaux d’eau potable via satellite - Anaïs De Moor, EVODIS
• 11h10 Q/A
• 11h20 Présentation et visite du laboratoire de recherche hydraulique du SPW
• 12h30 Lunch networking
3
Orateurs
Acquisition de données dans le
secteur de l’eau
THIERRY COUTELIER - SMART PRODUCTS SENIOR EXPERT
DIGITAL SERVICESTEAM
3 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
Le secteur de l’eau en Wallonie c’est :
• 159 millions de m3 d’eau de distribution consommés.
• 380 millions de m3 d’eau produits.
• 28.000 contrôles de potabilité de l’eau par an.
• 40.600 km de canalisations d’eau potable, et environ 18.000 km de raccordements.
• 18.150 km d’égouts et de collecteurs.
• 436 stations d’épuration collectives.
• 330 millions de m3 d’eaux usées traitées.
• 51900 tonnes de boues issues de l’assainissement des eaux usées valorisées (2020).
• 1500 millions de litres d’eau en bouteille consommée en Belgique en 2017
Potentiel “data” dans le secteur de l’eau
SOURCE : HTTPS://CLUSTERS.WALLONIE.BE/FEDERATEUR/FR/NEWS/LANCEMENT-DU-CLUSTER-H2O-UN-NOUVEAU-CLUSTER-WALLON-AU-SEIN-DE-TWEED-ENTIEREMENT-DEDIE-AU
4 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
- Mesurer / évaluer
- Eau (au sens large)
- Actifs/équipements liés
- Agir
- Prévenir
- Activer une stratégie d’économie
circulaire
- …
- Stocker
- Modéliser/prédire (jumeau numérique, IA,…)
Objectifs de l’acquisition de données
5 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
- Réseaux publics d’assainissement (gestion des réseaux, stations de
pompages, déversoirs d’orage, stations d’épuration, cadastre des
égouts,…)
- Réseaux publics d’eau potable (gestion des captages, production
d’eau potable, distribution, recherche de fuites,…)
- Eaux souterraines (suivi des nappes)
- Eaux de surface (mesures sur les cours d’eau, lacs/étangs, gestion
des barrages, stations hydroélectriques, station de pompage-
turbinage (ex : Coo))
- Eaux de pluie (pluviométrie, réutilisation, traitement, gestion des
citernes,…)
- Industrie (gestion de différentes sources d’eau, suivi et
optimisation des consommations, suivi de la qualité, eau de
refroidissement)
- Agriculture (irrigation, …)
- Pisciculture
- Piscines
Où et comment obtenir les données ?
Périphériques existants (connectés ou non)
Capteurs externes
API (SIG, open data, …)
6 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
Comment créer, délivrer et capturer de la valeur ?
 « Smart Products Scenarios »
Innovation assortie de challenges :
■ Maturité des technologies mises en œuvre
■ Capteurs (fiabilité, coût,…)
■ Connectivité (environnement - mobilité)
■ Consommation énergétique (autonomie)
■ Encapsulation (intégration)
IoT dans le secteur de l’eau
7 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
Cas d’utilisation Smart Products
Process automation
Performance optimization
Quality control of
product output
Maintenance
Remote
monitoring
& control
Cost reduction
Productivity
Resource
efficiency
Compliance
8 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
Les Smart Products créent de la valeur business
8
Integrated solutions
Efficiency gains
Servitization
Improved
offerings
Support employees
Customer
bonding
Increase
revenues
Valorizing
product data
Cost
reduction
9 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
Smart Products Scenarios
Product Service
Data
value-added
offering
Digital user interface
Smart
autonomy
Enabling
platform
Connected to
ecosystem
Provisioning,
Commissioning,
Maintenance service
Digital access
to product data
Improve market
knowledge
Improve product
requirements
Prove product quality
Optimization
service
Service to 3rd
parties based
on data
Service based on
product data
Personalize the
configuration
Estimate future performance
Commissioning based on
remote calculations
Warn about
unintended use
Remotely restrict product use
User community
Predictive maintenance
Scenario
D
i
f
f
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r
e
n
t
i
a
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n
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m
e
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b
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d
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n
g
1 Build a digital interface 1
2 Enable personalization by the user 1
3 Adapt or optimize the operation autonomously 1 1
4 Enable digital access to the (pre-processed) data 1 1 1 1
5 Interface with existing product eco-systems 1 1
6 Create a platform to interface with different products 1 1 1
7 Estimate future performance or remaining useful lifetime 1 1 1
8 Aid the provisioning/commisioning or maintenance 1 1
9 Ease the commisioning by remote calculations 1 1
10 Warn about an unintended use 1 1 1
11 Remotely limit or restrict the use of the product (or the resource it controls) 1 1
12 Prove the quality/efficiency 1 1 1 1
13 Build a user community 1 1
14 Offer a service based on the product's data 1 1
15 Enable predictive maintenance 1 1
16 Offer a service to third parties using data from products 1
17 Improve product requirements for future products 1 1 1
18 Improve market knowledge and serve clients better 1 1 1
19 Advise individual users about the optimal use of their product 1 1 1 1
11 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
Smart Product innovation
12 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
“The meeting point of all the latest skills, technologies and equipment to answer your needs”
Product Development Hub
L’INNOVATION ÀTRAVERS DES PRODUITS PLUS LEGERS, PLUS PETITS, PLUS INTELLIGENTS
13 21/12/2022
©SIRRIS • CONFIDENTIAL •
Thierry COUTELIER
SMART PRODUCTSSENIOR EXPERT
+32 496 61 01 41
Thierry.Coutelier@sirris.be
www.cetic.be
Centred’ExcellenceenTechnologiesde
l’InformationetdelaCommunication
www.cetic.be
Choisir et déployer une solution IoT évolutive:
Importance, Critères et Potentiel
Digitalisation dans le secteur de l'eau - Acquisition des données
Châtelet le 01/12/2022
Lotfi GUEDRIA
Responsable de département R&D
Systèmes embarqués et communicants
www.cetic.be
Le CETIC
Introduction rapide
2
www.cetic.be
CETIC en quelques mots
3
Centre de recherche agréé par
la Wallonie,
centré sur l’informatique et le
génie logiciel
Centre de recherche agréé par
la Wallonie,
centré sur l’informatique et le
génie logiciel
30 projets R&D
collaboratifs en cours
30 projets R&D
collaboratifs en cours
50 à 70 contrats de
transfert de technologie
par an
50 à 70 contrats de
transfert de technologie
par an
Partenariats avec 150
entités, acteurs recherche
et entreprises, dont environ
la moitié en Europe
Partenariats avec 150
entités, acteurs recherche
et entreprises, dont environ
la moitié en Europe
Localisations:
Aéropole (Charleroi)
A6K (Charleroi)
Localisations:
Aéropole (Charleroi)
A6K (Charleroi)
50 chercheurs
5M€ budget annuel
50 chercheurs
5M€ budget annuel
www.cetic.be
Organisation scientifique et technique
4
Domaines
d’Application
Thèmes
d’Innovation
• Numérique
• Transport & Mobilité
• Industrie
• Santé
• Energie
• Intelligence artificielle
• Cyber Sécurité et Confiance
• Systèmes Plus Autonomes
• Ingénierie de systèmes distribués et CPS
complexes
• Ingénierie et science des données
• Algorithmique et Optimisation
Combinatoire
• Evolutivité des systèmes embarqués et
réseaux IoT
• Cocréation pour le numérique
Société
Expertises
Scientifique &
Technique
Assets et
Plateformes
Technologiques
• DMWAY
• TSorage
• OscaR.CBLS
• FADI
Experts
💡 https://www.cetic.be/innovation-fr
www.cetic.be
Transfert de technologie
• Conseils / Etat de l’art
• Accompagnement méthodologique et technologique
• Preuves de concept / faisabilité technologique
• Composants logiciels génériques basés sur les résultats de
recherche (Assets)
• Utilisés et améliorés au sein de projets de Recherche
• Spécialisés / adaptés aux besoins spécifiques d’entreprises
• Tiers de confiance / référent neutre
5
www.cetic.be
Choisir et déployer une solution IoT évolutive:
Importance, Critères et Potentiel
6
www.cetic.be
Sources et destinations des données: diversité, multiplicité
7
www.cetic.be
Une solution IoT évolutive : c’est quoi ?
• Capable de suivre/accompagner au mieux le cycle de vie (d’une solution)
• Évaluation, mise en œuvre, PoC, adoption/intégration, opération
• Offre des mécanismes d’adaptabilité : extensibilité et interfaçabilité
• (Facilement) Ajouter, modifier ou supprimer/remplacer des fonctionnalités
• Pouvoir se développer / grandir de manière maitrisée (Nativement
« scalable »)  complexité sous-contrôle
8
www.cetic.be
Choisir et déployer une solution IoT évolutive:
Importance, Critères et Potentiel
9
www.cetic.be
Solution IoT évolutive : Importance
• Gérer la fin de vie de l’existant (legacy)
• Remplacement/migration technologique ou retrofit (mise à niveau)
• Éviter/limiter l’ « enfermement propriétaire »
(vendor lock-in et Technology lock-in)
• Tirer bénéfice des avancées technologiques pour :
• Plus d’efficacité / moins d’inefficacités opérationnelles
• Plus d’économie
10
www.cetic.be
Choisir et déployer une solution IoT évolutive:
Importance, Critères et Potentiel
11
www.cetic.be
Une solution IoT évolutive : Critères ?
• Modularité
• Composabilité
• Configurabilité
• Interopérabilité
12
www.cetic.be
Choisir et déployer une solution IoT évolutive:
Importance, Critères et Potentiel
13
www.cetic.be
Une solution IoT évolutive : Potentiel
• Créer / permettre / favoriser des synergies cross-sectorielles
• Energie
• Environnement
• Circularité
• Smart-Cities , Smart-Industries
• Décloisonner
• Faciliter / accélérer l’adoption des technologies
• En permettant de les tester et évaluer en conditions réelles
• À côté, en // ou en complément aux systèmes en place
14
www.cetic.be
Exemple !
15
www.cetic.be 16
www.cetic.be
Sources de données
IoT
Consommateurs de
données IoT
17
www.cetic.be
Sources de données
IoT
Consommateurs de
données IoT
18
www.cetic.be
Modules spécialisés
19
www.cetic.be
Cayenne LPP towards Thingsboard using OneIOTA semantic
… composables, interconnectables sur mesure
20
www.cetic.be
… permettant de construire des instances évoluées de
gestion de données IoT ….. par configuration
21
www.cetic.be
Interfaces, sémantiques de données et connecteurs
supportés et futurs
22
www.cetic.be
CETIC/DMWay – logiciel de gestion avancée de flux de données IoT hétérogènes
modulaire, composable, interfaçable
Modules interconnectables et configurables
Boite à outils de
modules
spécialisés
Objets hétérogènes
connectés
 capteurs / actuateurs
communicant dans
différents protocoles
Data
 Multiplexage
 Standardisation
 Enrichissement
Distribution
 Applicatifs
 Bases de données
 …
https://www.cetic.be/dmway
23
www.cetic.be
linkedin.com/company/cetic
info@cetic.be
+32 71 159 362
twitter.com/@CETIC
twitter.com/@CETIC_be
www.cetic.be
Aéropole
Avenue Jean Mermoz 28
6041 Charleroi - Belgique
Responsable de département R&D
+32 488 238 283
Lotfi GUEDRIA
MERCI
Lotfi.Guedria@cetic.be
Digitalisation du secteur de l’eau : acquisition intelligente des données
1er Décembre 2022
Laboratoire d’hydraulique du SPW, Châtelet
Jean-Baptiste Burnet, LIST
NOUVEAUX OUTILS DE SURVEILLANCE DU
RISQUE MICROBIOLOGIQUE DANS
LES RESSOURCES AQUATIQUES
SOMMAIRE
2
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines
✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution
✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage
✓ Conclusions et perspectives
✓ Questions-réponses
- Changements globaux augmentent la vulnérabilité des ressources
aquatiques aux contaminants microbiens
- Plans de Sécurité pour l’Eau (OMS): identifier, contrôler et surveiller les
risques microbiologiques de la source au robinet (WHO, 2017).
- Stratégies actuelles: échantillonage ponctuel, fréquence variable, résultats
endéans 24-48h
- Surveillance 2.0 – automatisation, digitalisation
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
SOMMAIRE
4
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines
✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution
✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage
✓ Conclusions et perspectives
✓ Questions-réponses
- Grande Région de Montréal: eaux de surface comme source d’eau potable
- Vulnérabilité à la pollution fécale (effluents STEP, surverses)
- Suivi automatisé de l’activité glucuronidase (GLUC) à une prise d’eau brute
- Activité GLUC = indicateur biochimique de contamination fécale (E. coli)
- Pas de culture, résultats en 15 minutes
- Mesures aux 2h durant 2.5 ans
Koschelnik et al. 2015
GLUC
Colilert®
(manuel, 18-24h) TECTA™
(semi-automatisé, 2-12h)
ColiMinder®
(automatisé, 15 min)
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface
2017 2018
2016 2019
Hiver Été
Printemps
Automne Hiver Été
Printemps
Automne Hiver Printemps
Automne
Pics de contamination:
Des pluies d’automne à la fonte des neiges
Activité
GLUC
(mMFU.100
mL
-1
)
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface
Feb
1
Feb
8
Feb
15
Feb
22
Mar
1
Mar
8
Mar
15
Mar
22
Mar
29
Apr
5
Apr
12
Apr
19
Apr
26
May
3
1.2 Log10
0.7 Log10
~48h
16h
Feb
1
Feb
8
Feb
15
Feb
22
Mar
1
Mar
8
Mar
15
Mar
22
Mar
29
Apr
5
Apr
12
Apr
19
Apr
26
May
3
Impact des pluies et de la fonte des neiges
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface
- Nouvelles stratégies de prélèvement des eaux pour l’étude ciblée
de pathogènes et du risque microbiologique associé
- Exemple: parasite entériques (Cryptosporidium et Giardia) dans
eaux de surface après débordement d’eaux usées non-traitées
SOMMAIRE
9
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines
✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution
✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage
✓ Conclusions et perspectives
✓ Questions-réponses
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 2 - Qualité microbiologique de l’eau potable
Bactosense®
(automatisé, 15 min)
Marquage de l’ADN
Iodure de
propidium
SYBR Green
Intégrité membranaire
Cellules
“mortes”
Cellules
“vivantes”
ColiMinder®
(automatisé, 15 min)
- Réseau d’eau potable au Luxembourg
- Suivi automatisé de l’activité alkaline phosphatase (ALP) et des cellules intactes
- Activité ALP = indicateur de l’activité métabolique de la communauté bactérienne totale
- Cellules intactes = intégrité membranaire comme critère de viabilité des cellules bactériennes
- Mesures horaires durant 15 à 50 jours
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 2 - Qualité microbiologique de l’eau potable
Changement de régime 27 Mars à 7h00
→ Changement de dynamique des cellules intactes
→ Activité ALP moins réactive
→ Pas de lien apparent avec germes totaux
→ Cellules intactes et turbidité - même dynamique
Germes totaux
SOMMAIRE
12
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines
✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution
✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage
✓ Conclusions et perspectives
✓ Questions-réponses
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
Moselle (2019)
Moselle (2018)
Weiswampach (2018)
Lac Haute-Sûre (2018)
- Eaux récréatives de plus en plus impactées par les cyanobactéries au Luxembourg
- Surveillance des cyanobactéries au LIST depuis années 2000, Directive 2006/7/EC Eaux de baignade
- Plan d’alerte national cyanobactéries
14
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
- Déploiement de nouvelles technologies pour automatiser le suivi et augmenter la couverture
spatio-temporelle d’acquisition de données
Aile volante Ebee
Senseurs in situ
Surveillance intégrée
Hélicoptère Police
Appareils photo
automatiques
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
24 octobre
09 octobre
21 juillet
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
12 oct 2019 15 oct 2019
Caméra RGB
Multi-spectrale
Thermique
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
SAMBAT multi-parameter probes, NKE Instrumentation
2
1
Rommwiss
Därend
T°
pH
O2
phyco
Chl a
Turbidité
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
Aile volante Ebee
Senseurs in situ
Surveillance intégrée
Hélicoptère Police
Appareils photo
automatiques
Suivi opérationnel
Recherche scientifique
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
Hebdomadaire 5 jours 30 minutes 1 minute
Fréquence de mesure
Survol lac
Sentinel-2
Appareils photo
automatiques
Bouée avec senseurs
Labo + analyses in situ
Entire lake
2 sites 2- 6 sites
Couverture spatiale
SOMMAIRE
24
Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines
✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution
✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage
✓ Conclusions et perspectives
✓ Questions-réponses
Conclusions et perspectives
- Suivi automatisé, en ligne et à haute fréquence de la qualité microbiologique des eaux permet:
- Meilleure compréhension des dynamiques spatio-temporelles fines
- Caractérisation de la vulnérabilité du système étudié aux contaminants microbiens
- Élaboration de nouvelles stratégies de prélèvement ciblées
- La surveillance intégrée d’une ressource aquatique telle que le Lac de la Haute-Sûre vise à:
- Meilleure compréhension de l’apparition des efflorescences de cyanobactéries et de leurs
dynamique à traves la collecte d’informations complémentaires
- Sélection des outils les plus appropriés pour un suivi opérationnel de la ressource
Perspectives
- Application d’outils de traitement des données innovants pour extraire l’information pertinente
- Comparaison bénéfice-coût des différents outils de suivi intégré des cyanobactéries
- Implication des citoyens dans le processus d’acquisition de données
Remerciements
Dr Henry-Michel Cauchie, Dr Christian Penny, Dr Louise Hock, Delphine Collard, Cécile Walczak (LIST)
Prof. Sarah Dorner, Prof. Michèle Prévost, Dr Émile Sylvestre, Dr Mounia Hachad (Polytechnique
Montreal)
Prof. Pierre Servais (Université Libre de Bruxelles)
Dr Isabelle Kolber, Julia Haagen, Georges Kraus (SEBES)
Financements
Contact
Jean-Baptiste Burnet, PhD
Associé R&T
Luxembourg Institute of Science and Technology
jeanbaptiste.burnet@list.lu
@JB_Burnet
Jean-Baptiste Burnet
Gas, water, electricity and telecom systems
Recherche de fuites sur les réseaux d’eau via
satellite
01-12-2022 – Anaïs De Moor
Gas, water, electricity and telecom systems
EVODIS
EVODIS
GAZ
…
ELECTRICITE
….
EAU
…
DETECTION DE
FUITE
ACOUSTIQUE
SATELLITE
HYDROGENE (H2)
Gas, water, electricity and telecom systems
ASTERRA
Gas, water, electricity and telecom systems
TECHNOLOGIE ASTERRA
Eau
potable
Eau usée
Route,
Rail,
Barrage,
Digue, …
Domaines d’application
Gas, water, electricity and telecom systems
TECHNOLOGIE ASTERRA
Solution
MasterPlan : Gestion du réseau d’eau potable ou usée
Recover : Détection de fuites d’eau
Earthworks : Gestion du territoire grâce à l’analyse de l’humidité du sol
Gas, water, electricity and telecom systems
Basé sur l’utilization de satellite
• Satellite en orbite à 780-km d’altitude
• Permet une couverture jusqu’à 3500 km²
ce qui est plus grand que
V I E W
Gas, water, electricity and telecom systems
Technologie SAR
(Synthetic Aperture Radar)
1. Utilise une bande spécifique qui
permet une pénétration jusqu’à 8m
2. Utilisé dans toutes les conditions
climatiques
3. Utilisé jour et nuit
4. Traverse la forêt, l’asphalte, les
pavés, le béton, …
5. Sensibilité diélectrique
6. Voir l'humidité réelle
S E N S O R
Frequency
Eau salée
Eau usée
Eau traitée
Eau potable
8
1
1.4 E+09
Gas, water, electricity and telecom systems
Signal reçu par le satellite Signal exprimé en données pixel
A N A L Y S I S
Analyse algorythimique
Masterplan
Recover
Earthworks
Gas, water, electricity and telecom systems
Gas, water, electricity and telecom systems
Masterplan
Les données sont transformées en
Point d’Interêt (POIs)
sur une carte des conduites
A N A L Y S I S
Gas, water, electricity and telecom systems
Masterplan
Gas, water, electricity and telecom systems
Gas, water, electricity and telecom systems
Défis des acteurs actifs dans
l’exploitation eau
 Infrastructures vieillissantes
 Budgets limités : 1 à 5 % des
canalisations peuvent être
remplacées par an en moyenne*
 Exigences en matière
d'environnement et de durabilité
 Les canalisations sont
souterraines et ne sont pas
"visibles"
 Les informations manquent, les
services publics ne disposent que
de quelques données fiables
(âge, matériau, appels de
service)
* AWWA, 2019 State of the Water Industry Report
Gas, water, electricity and telecom systems
Masterdata
Deficiency Levels
High
Med-High
Med
Low-Med
Low
Gas, water, electricity and telecom systems
Algorithmic Analysis
Masterplan
Recover
Earthworks
Gas, water, electricity and telecom systems
ASTERRA PORTAL
Gas, water, electricity and telecom systems
ASTERRA PORTAL
RECOVER MASTERDATA
Gas, water, electricity and telecom systems
Plateforme ouverte
Switchboard
Partage des données
Monitoring des données
…
Ciblage et réduction zone de recherche
Algorithme ajustable
…
Holistique
(NRW ↔ Asset Management préventive)
Par des experts de l’eau. Pour des experts de l’eau.
Open Data Platform
LeakRedux
Détection de fuites au niveau de secteurs
LeakRedux
Sous-sectorisation
Données Asset Management
Âge – matériau–
Historique des fuites
Capteurs location des fuites
(Via compteurs intelligents sur le réseau)
Points d’Intérêt par satellite
Information provenant de IA
Autres connaissances de la société d’eau
...
Zone de recherche de fuite
rétrécie
Bienvenue à la Direction
des Recherches hydrauliques
Service Public de Wallonie
Mobilité et Infrastructures
450 kilomètres
de voies navigables
82 écluses
5 ascenseurs à bateaux
1 plan incliné
45 barrages
2017
42,1
11,5
2,8
13,1
14,7
1933 : Laboratoire de Borgerhout
1933 : Laboratoire de Borgerhout
1978 : Laboratoire de Châtelet
1985 : Hall d’Essais
« André Sterling »
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des sédiments de dragage
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Gestion des terres excavées
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Nouvelle écluse
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Nouveaux barrages
de Kain et Hérinnes
Traversée
de Tournai
Mise à gabarit
du canal
Nimy-Blaton-Péronnes
Adaptations
de la Basse-Sambre
177500
177600
177700
177800
75.6
75.8
76.0
Modernisation
des barrages
de la Dendre
Passe à poissons
de Rivière
Barrage
de Hun
Barrage
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Barrage
de Nisramont
Qualité et valorisation
des sédiments de dragage
Qualité et valorisation
des sédiments de dragage
Bonne visite !
Métrologie - Laboratoire
• Débit
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• …
• Vidéo
Métrologie – In situ
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• Sédiments
– Echantillons
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Digitalisation du secteur de l’eau - 1 décembre 2022
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Digitalisation du secteur de l’eau - 1 décembre 2022

  • 1.
  • 2. 2 Programme • 09h15 Mot de bienvenue - Cluster H2O / INFOPOLE Cluster TIC • 09h20 L'acquisition de données dans le secteur de l'eau, tour d'horizon des champs d'application - Thierry Coutelier, SIRRIS • 09h40 Choisir et déployer une solution IoT évolutive : importance, critères et potentiel - Lotfi Guedria, CETIC • 10h10 Cas d'application sur la chaîne de valeur de l'eau • Nouveaux outils de surveillance du risque microbiologique dans les ressources aquatiques - Jean-Baptiste Burnet, LIST • H2O - du capteur au cloud, les outils modernes - Robert Janclaes, JUMO • Recherche de fuites sur les réseaux d’eau potable via satellite - Anaïs De Moor, EVODIS • 11h10 Q/A • 11h20 Présentation et visite du laboratoire de recherche hydraulique du SPW • 12h30 Lunch networking
  • 4.
  • 5. Acquisition de données dans le secteur de l’eau THIERRY COUTELIER - SMART PRODUCTS SENIOR EXPERT DIGITAL SERVICESTEAM
  • 6. 3 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • Le secteur de l’eau en Wallonie c’est : • 159 millions de m3 d’eau de distribution consommés. • 380 millions de m3 d’eau produits. • 28.000 contrôles de potabilité de l’eau par an. • 40.600 km de canalisations d’eau potable, et environ 18.000 km de raccordements. • 18.150 km d’égouts et de collecteurs. • 436 stations d’épuration collectives. • 330 millions de m3 d’eaux usées traitées. • 51900 tonnes de boues issues de l’assainissement des eaux usées valorisées (2020). • 1500 millions de litres d’eau en bouteille consommée en Belgique en 2017 Potentiel “data” dans le secteur de l’eau SOURCE : HTTPS://CLUSTERS.WALLONIE.BE/FEDERATEUR/FR/NEWS/LANCEMENT-DU-CLUSTER-H2O-UN-NOUVEAU-CLUSTER-WALLON-AU-SEIN-DE-TWEED-ENTIEREMENT-DEDIE-AU
  • 7. 4 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • - Mesurer / évaluer - Eau (au sens large) - Actifs/équipements liés - Agir - Prévenir - Activer une stratégie d’économie circulaire - … - Stocker - Modéliser/prédire (jumeau numérique, IA,…) Objectifs de l’acquisition de données
  • 8. 5 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • - Réseaux publics d’assainissement (gestion des réseaux, stations de pompages, déversoirs d’orage, stations d’épuration, cadastre des égouts,…) - Réseaux publics d’eau potable (gestion des captages, production d’eau potable, distribution, recherche de fuites,…) - Eaux souterraines (suivi des nappes) - Eaux de surface (mesures sur les cours d’eau, lacs/étangs, gestion des barrages, stations hydroélectriques, station de pompage- turbinage (ex : Coo)) - Eaux de pluie (pluviométrie, réutilisation, traitement, gestion des citernes,…) - Industrie (gestion de différentes sources d’eau, suivi et optimisation des consommations, suivi de la qualité, eau de refroidissement) - Agriculture (irrigation, …) - Pisciculture - Piscines Où et comment obtenir les données ? Périphériques existants (connectés ou non) Capteurs externes API (SIG, open data, …)
  • 9. 6 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • Comment créer, délivrer et capturer de la valeur ?  « Smart Products Scenarios » Innovation assortie de challenges : ■ Maturité des technologies mises en œuvre ■ Capteurs (fiabilité, coût,…) ■ Connectivité (environnement - mobilité) ■ Consommation énergétique (autonomie) ■ Encapsulation (intégration) IoT dans le secteur de l’eau
  • 10. 7 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • Cas d’utilisation Smart Products Process automation Performance optimization Quality control of product output Maintenance Remote monitoring & control Cost reduction Productivity Resource efficiency Compliance
  • 11. 8 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • Les Smart Products créent de la valeur business 8 Integrated solutions Efficiency gains Servitization Improved offerings Support employees Customer bonding Increase revenues Valorizing product data Cost reduction
  • 12. 9 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • Smart Products Scenarios Product Service Data value-added offering Digital user interface Smart autonomy Enabling platform Connected to ecosystem Provisioning, Commissioning, Maintenance service Digital access to product data Improve market knowledge Improve product requirements Prove product quality Optimization service Service to 3rd parties based on data Service based on product data Personalize the configuration Estimate future performance Commissioning based on remote calculations Warn about unintended use Remotely restrict product use User community Predictive maintenance Scenario D i f f e r e n t i a t i n g f u n c t i o n P r o d u c t - r e l a t e d s e r v i c e s D a t a - r e l a t e d s e r v i c e s S u p p o r t i n t e r n a l p r o c e s s e s P r o o f o f v a l u e C u s t o m e r b o n d i n g 1 Build a digital interface 1 2 Enable personalization by the user 1 3 Adapt or optimize the operation autonomously 1 1 4 Enable digital access to the (pre-processed) data 1 1 1 1 5 Interface with existing product eco-systems 1 1 6 Create a platform to interface with different products 1 1 1 7 Estimate future performance or remaining useful lifetime 1 1 1 8 Aid the provisioning/commisioning or maintenance 1 1 9 Ease the commisioning by remote calculations 1 1 10 Warn about an unintended use 1 1 1 11 Remotely limit or restrict the use of the product (or the resource it controls) 1 1 12 Prove the quality/efficiency 1 1 1 1 13 Build a user community 1 1 14 Offer a service based on the product's data 1 1 15 Enable predictive maintenance 1 1 16 Offer a service to third parties using data from products 1 17 Improve product requirements for future products 1 1 1 18 Improve market knowledge and serve clients better 1 1 1 19 Advise individual users about the optimal use of their product 1 1 1 1
  • 13.
  • 14. 11 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • Smart Product innovation
  • 15. 12 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • “The meeting point of all the latest skills, technologies and equipment to answer your needs” Product Development Hub L’INNOVATION ÀTRAVERS DES PRODUITS PLUS LEGERS, PLUS PETITS, PLUS INTELLIGENTS
  • 16. 13 21/12/2022 ©SIRRIS • CONFIDENTIAL • Thierry COUTELIER SMART PRODUCTSSENIOR EXPERT +32 496 61 01 41 Thierry.Coutelier@sirris.be
  • 17. www.cetic.be Centred’ExcellenceenTechnologiesde l’InformationetdelaCommunication www.cetic.be Choisir et déployer une solution IoT évolutive: Importance, Critères et Potentiel Digitalisation dans le secteur de l'eau - Acquisition des données Châtelet le 01/12/2022 Lotfi GUEDRIA Responsable de département R&D Systèmes embarqués et communicants
  • 19. www.cetic.be CETIC en quelques mots 3 Centre de recherche agréé par la Wallonie, centré sur l’informatique et le génie logiciel Centre de recherche agréé par la Wallonie, centré sur l’informatique et le génie logiciel 30 projets R&D collaboratifs en cours 30 projets R&D collaboratifs en cours 50 à 70 contrats de transfert de technologie par an 50 à 70 contrats de transfert de technologie par an Partenariats avec 150 entités, acteurs recherche et entreprises, dont environ la moitié en Europe Partenariats avec 150 entités, acteurs recherche et entreprises, dont environ la moitié en Europe Localisations: Aéropole (Charleroi) A6K (Charleroi) Localisations: Aéropole (Charleroi) A6K (Charleroi) 50 chercheurs 5M€ budget annuel 50 chercheurs 5M€ budget annuel
  • 20. www.cetic.be Organisation scientifique et technique 4 Domaines d’Application Thèmes d’Innovation • Numérique • Transport & Mobilité • Industrie • Santé • Energie • Intelligence artificielle • Cyber Sécurité et Confiance • Systèmes Plus Autonomes • Ingénierie de systèmes distribués et CPS complexes • Ingénierie et science des données • Algorithmique et Optimisation Combinatoire • Evolutivité des systèmes embarqués et réseaux IoT • Cocréation pour le numérique Société Expertises Scientifique & Technique Assets et Plateformes Technologiques • DMWAY • TSorage • OscaR.CBLS • FADI Experts 💡 https://www.cetic.be/innovation-fr
  • 21. www.cetic.be Transfert de technologie • Conseils / Etat de l’art • Accompagnement méthodologique et technologique • Preuves de concept / faisabilité technologique • Composants logiciels génériques basés sur les résultats de recherche (Assets) • Utilisés et améliorés au sein de projets de Recherche • Spécialisés / adaptés aux besoins spécifiques d’entreprises • Tiers de confiance / référent neutre 5
  • 22. www.cetic.be Choisir et déployer une solution IoT évolutive: Importance, Critères et Potentiel 6
  • 23. www.cetic.be Sources et destinations des données: diversité, multiplicité 7
  • 24. www.cetic.be Une solution IoT évolutive : c’est quoi ? • Capable de suivre/accompagner au mieux le cycle de vie (d’une solution) • Évaluation, mise en œuvre, PoC, adoption/intégration, opération • Offre des mécanismes d’adaptabilité : extensibilité et interfaçabilité • (Facilement) Ajouter, modifier ou supprimer/remplacer des fonctionnalités • Pouvoir se développer / grandir de manière maitrisée (Nativement « scalable »)  complexité sous-contrôle 8
  • 25. www.cetic.be Choisir et déployer une solution IoT évolutive: Importance, Critères et Potentiel 9
  • 26. www.cetic.be Solution IoT évolutive : Importance • Gérer la fin de vie de l’existant (legacy) • Remplacement/migration technologique ou retrofit (mise à niveau) • Éviter/limiter l’ « enfermement propriétaire » (vendor lock-in et Technology lock-in) • Tirer bénéfice des avancées technologiques pour : • Plus d’efficacité / moins d’inefficacités opérationnelles • Plus d’économie 10
  • 27. www.cetic.be Choisir et déployer une solution IoT évolutive: Importance, Critères et Potentiel 11
  • 28. www.cetic.be Une solution IoT évolutive : Critères ? • Modularité • Composabilité • Configurabilité • Interopérabilité 12
  • 29. www.cetic.be Choisir et déployer une solution IoT évolutive: Importance, Critères et Potentiel 13
  • 30. www.cetic.be Une solution IoT évolutive : Potentiel • Créer / permettre / favoriser des synergies cross-sectorielles • Energie • Environnement • Circularité • Smart-Cities , Smart-Industries • Décloisonner • Faciliter / accélérer l’adoption des technologies • En permettant de les tester et évaluer en conditions réelles • À côté, en // ou en complément aux systèmes en place 14
  • 36. www.cetic.be Cayenne LPP towards Thingsboard using OneIOTA semantic … composables, interconnectables sur mesure 20
  • 37. www.cetic.be … permettant de construire des instances évoluées de gestion de données IoT ….. par configuration 21
  • 38. www.cetic.be Interfaces, sémantiques de données et connecteurs supportés et futurs 22
  • 39. www.cetic.be CETIC/DMWay – logiciel de gestion avancée de flux de données IoT hétérogènes modulaire, composable, interfaçable Modules interconnectables et configurables Boite à outils de modules spécialisés Objets hétérogènes connectés  capteurs / actuateurs communicant dans différents protocoles Data  Multiplexage  Standardisation  Enrichissement Distribution  Applicatifs  Bases de données  … https://www.cetic.be/dmway 23
  • 40. www.cetic.be linkedin.com/company/cetic info@cetic.be +32 71 159 362 twitter.com/@CETIC twitter.com/@CETIC_be www.cetic.be Aéropole Avenue Jean Mermoz 28 6041 Charleroi - Belgique Responsable de département R&D +32 488 238 283 Lotfi GUEDRIA MERCI Lotfi.Guedria@cetic.be
  • 41. Digitalisation du secteur de l’eau : acquisition intelligente des données 1er Décembre 2022 Laboratoire d’hydraulique du SPW, Châtelet Jean-Baptiste Burnet, LIST NOUVEAUX OUTILS DE SURVEILLANCE DU RISQUE MICROBIOLOGIQUE DANS LES RESSOURCES AQUATIQUES
  • 42. SOMMAIRE 2 Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux ✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines ✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution ✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage ✓ Conclusions et perspectives ✓ Questions-réponses
  • 43. - Changements globaux augmentent la vulnérabilité des ressources aquatiques aux contaminants microbiens - Plans de Sécurité pour l’Eau (OMS): identifier, contrôler et surveiller les risques microbiologiques de la source au robinet (WHO, 2017). - Stratégies actuelles: échantillonage ponctuel, fréquence variable, résultats endéans 24-48h - Surveillance 2.0 – automatisation, digitalisation Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux
  • 44. SOMMAIRE 4 Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux ✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines ✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution ✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage ✓ Conclusions et perspectives ✓ Questions-réponses
  • 45. - Grande Région de Montréal: eaux de surface comme source d’eau potable - Vulnérabilité à la pollution fécale (effluents STEP, surverses) - Suivi automatisé de l’activité glucuronidase (GLUC) à une prise d’eau brute - Activité GLUC = indicateur biochimique de contamination fécale (E. coli) - Pas de culture, résultats en 15 minutes - Mesures aux 2h durant 2.5 ans Koschelnik et al. 2015 GLUC Colilert® (manuel, 18-24h) TECTA™ (semi-automatisé, 2-12h) ColiMinder® (automatisé, 15 min) Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface
  • 46. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface 2017 2018 2016 2019 Hiver Été Printemps Automne Hiver Été Printemps Automne Hiver Printemps Automne Pics de contamination: Des pluies d’automne à la fonte des neiges Activité GLUC (mMFU.100 mL -1 )
  • 47. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface Feb 1 Feb 8 Feb 15 Feb 22 Mar 1 Mar 8 Mar 15 Mar 22 Mar 29 Apr 5 Apr 12 Apr 19 Apr 26 May 3 1.2 Log10 0.7 Log10 ~48h 16h Feb 1 Feb 8 Feb 15 Feb 22 Mar 1 Mar 8 Mar 15 Mar 22 Mar 29 Apr 5 Apr 12 Apr 19 Apr 26 May 3 Impact des pluies et de la fonte des neiges
  • 48. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 1 - Contamination fécale des eaux de surface - Nouvelles stratégies de prélèvement des eaux pour l’étude ciblée de pathogènes et du risque microbiologique associé - Exemple: parasite entériques (Cryptosporidium et Giardia) dans eaux de surface après débordement d’eaux usées non-traitées
  • 49. SOMMAIRE 9 Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux ✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines ✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution ✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage ✓ Conclusions et perspectives ✓ Questions-réponses
  • 50. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 2 - Qualité microbiologique de l’eau potable Bactosense® (automatisé, 15 min) Marquage de l’ADN Iodure de propidium SYBR Green Intégrité membranaire Cellules “mortes” Cellules “vivantes” ColiMinder® (automatisé, 15 min) - Réseau d’eau potable au Luxembourg - Suivi automatisé de l’activité alkaline phosphatase (ALP) et des cellules intactes - Activité ALP = indicateur de l’activité métabolique de la communauté bactérienne totale - Cellules intactes = intégrité membranaire comme critère de viabilité des cellules bactériennes - Mesures horaires durant 15 à 50 jours
  • 51. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 2 - Qualité microbiologique de l’eau potable Changement de régime 27 Mars à 7h00 → Changement de dynamique des cellules intactes → Activité ALP moins réactive → Pas de lien apparent avec germes totaux → Cellules intactes et turbidité - même dynamique Germes totaux
  • 52. SOMMAIRE 12 Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux ✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines ✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution ✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage ✓ Conclusions et perspectives ✓ Questions-réponses
  • 53. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries Moselle (2019) Moselle (2018) Weiswampach (2018) Lac Haute-Sûre (2018) - Eaux récréatives de plus en plus impactées par les cyanobactéries au Luxembourg - Surveillance des cyanobactéries au LIST depuis années 2000, Directive 2006/7/EC Eaux de baignade - Plan d’alerte national cyanobactéries
  • 54. 14
  • 55. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries - Déploiement de nouvelles technologies pour automatiser le suivi et augmenter la couverture spatio-temporelle d’acquisition de données Aile volante Ebee Senseurs in situ Surveillance intégrée Hélicoptère Police Appareils photo automatiques
  • 56. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries 24 octobre 09 octobre 21 juillet
  • 57. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
  • 58. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries 12 oct 2019 15 oct 2019 Caméra RGB Multi-spectrale Thermique
  • 59. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
  • 60. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries
  • 61. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries SAMBAT multi-parameter probes, NKE Instrumentation 2 1 Rommwiss Därend T° pH O2 phyco Chl a Turbidité
  • 62. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries Aile volante Ebee Senseurs in situ Surveillance intégrée Hélicoptère Police Appareils photo automatiques Suivi opérationnel Recherche scientifique
  • 63. Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux Cas d’étude 3 - Prolifération des cyanobactéries Hebdomadaire 5 jours 30 minutes 1 minute Fréquence de mesure Survol lac Sentinel-2 Appareils photo automatiques Bouée avec senseurs Labo + analyses in situ Entire lake 2 sites 2- 6 sites Couverture spatiale
  • 64. SOMMAIRE 24 Acquisition intelligente de données sur la qualité microbiologique des eaux ✓ Cas 1 : Contamination fécale des eaux de surface urbaines ✓ Cas 2 : Qualité microbiologique de l’eau potable dans un réseau de distribution ✓ Cas 3 : Prolifération des cyanobactéries dans un lac de barrage ✓ Conclusions et perspectives ✓ Questions-réponses
  • 65. Conclusions et perspectives - Suivi automatisé, en ligne et à haute fréquence de la qualité microbiologique des eaux permet: - Meilleure compréhension des dynamiques spatio-temporelles fines - Caractérisation de la vulnérabilité du système étudié aux contaminants microbiens - Élaboration de nouvelles stratégies de prélèvement ciblées - La surveillance intégrée d’une ressource aquatique telle que le Lac de la Haute-Sûre vise à: - Meilleure compréhension de l’apparition des efflorescences de cyanobactéries et de leurs dynamique à traves la collecte d’informations complémentaires - Sélection des outils les plus appropriés pour un suivi opérationnel de la ressource Perspectives - Application d’outils de traitement des données innovants pour extraire l’information pertinente - Comparaison bénéfice-coût des différents outils de suivi intégré des cyanobactéries - Implication des citoyens dans le processus d’acquisition de données
  • 66. Remerciements Dr Henry-Michel Cauchie, Dr Christian Penny, Dr Louise Hock, Delphine Collard, Cécile Walczak (LIST) Prof. Sarah Dorner, Prof. Michèle Prévost, Dr Émile Sylvestre, Dr Mounia Hachad (Polytechnique Montreal) Prof. Pierre Servais (Université Libre de Bruxelles) Dr Isabelle Kolber, Julia Haagen, Georges Kraus (SEBES) Financements Contact Jean-Baptiste Burnet, PhD Associé R&T Luxembourg Institute of Science and Technology jeanbaptiste.burnet@list.lu @JB_Burnet Jean-Baptiste Burnet
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  • 84. Gas, water, electricity and telecom systems Recherche de fuites sur les réseaux d’eau via satellite 01-12-2022 – Anaïs De Moor
  • 85. Gas, water, electricity and telecom systems EVODIS EVODIS GAZ … ELECTRICITE …. EAU … DETECTION DE FUITE ACOUSTIQUE SATELLITE HYDROGENE (H2)
  • 86. Gas, water, electricity and telecom systems ASTERRA
  • 87. Gas, water, electricity and telecom systems TECHNOLOGIE ASTERRA Eau potable Eau usée Route, Rail, Barrage, Digue, … Domaines d’application
  • 88. Gas, water, electricity and telecom systems TECHNOLOGIE ASTERRA Solution MasterPlan : Gestion du réseau d’eau potable ou usée Recover : Détection de fuites d’eau Earthworks : Gestion du territoire grâce à l’analyse de l’humidité du sol
  • 89. Gas, water, electricity and telecom systems Basé sur l’utilization de satellite • Satellite en orbite à 780-km d’altitude • Permet une couverture jusqu’à 3500 km² ce qui est plus grand que V I E W
  • 90. Gas, water, electricity and telecom systems Technologie SAR (Synthetic Aperture Radar) 1. Utilise une bande spécifique qui permet une pénétration jusqu’à 8m 2. Utilisé dans toutes les conditions climatiques 3. Utilisé jour et nuit 4. Traverse la forêt, l’asphalte, les pavés, le béton, … 5. Sensibilité diélectrique 6. Voir l'humidité réelle S E N S O R Frequency Eau salée Eau usée Eau traitée Eau potable 8 1 1.4 E+09
  • 91. Gas, water, electricity and telecom systems Signal reçu par le satellite Signal exprimé en données pixel A N A L Y S I S Analyse algorythimique Masterplan Recover Earthworks
  • 92. Gas, water, electricity and telecom systems
  • 93. Gas, water, electricity and telecom systems Masterplan Les données sont transformées en Point d’Interêt (POIs) sur une carte des conduites A N A L Y S I S
  • 94. Gas, water, electricity and telecom systems Masterplan
  • 95. Gas, water, electricity and telecom systems
  • 96. Gas, water, electricity and telecom systems Défis des acteurs actifs dans l’exploitation eau  Infrastructures vieillissantes  Budgets limités : 1 à 5 % des canalisations peuvent être remplacées par an en moyenne*  Exigences en matière d'environnement et de durabilité  Les canalisations sont souterraines et ne sont pas "visibles"  Les informations manquent, les services publics ne disposent que de quelques données fiables (âge, matériau, appels de service) * AWWA, 2019 State of the Water Industry Report
  • 97. Gas, water, electricity and telecom systems Masterdata Deficiency Levels High Med-High Med Low-Med Low
  • 98. Gas, water, electricity and telecom systems Algorithmic Analysis Masterplan Recover Earthworks
  • 99. Gas, water, electricity and telecom systems ASTERRA PORTAL
  • 100. Gas, water, electricity and telecom systems ASTERRA PORTAL RECOVER MASTERDATA
  • 101. Gas, water, electricity and telecom systems Plateforme ouverte Switchboard Partage des données Monitoring des données … Ciblage et réduction zone de recherche Algorithme ajustable … Holistique (NRW ↔ Asset Management préventive) Par des experts de l’eau. Pour des experts de l’eau. Open Data Platform LeakRedux Détection de fuites au niveau de secteurs LeakRedux Sous-sectorisation Données Asset Management Âge – matériau– Historique des fuites Capteurs location des fuites (Via compteurs intelligents sur le réseau) Points d’Intérêt par satellite Information provenant de IA Autres connaissances de la société d’eau ... Zone de recherche de fuite rétrécie
  • 102. Bienvenue à la Direction des Recherches hydrauliques
  • 103.
  • 104.
  • 105.
  • 106. Service Public de Wallonie Mobilité et Infrastructures
  • 107. 450 kilomètres de voies navigables 82 écluses 5 ascenseurs à bateaux 1 plan incliné 45 barrages
  • 109.
  • 110.
  • 111. 1933 : Laboratoire de Borgerhout 1933 : Laboratoire de Borgerhout
  • 112. 1978 : Laboratoire de Châtelet
  • 113. 1985 : Hall d’Essais « André Sterling » 1985 : Hall d’Essais « André Sterling »
  • 114. 1990 : Régionalisation 1990 : Régionalisation
  • 115. 2008 : Modernisation administration Wallonne 2008 : Modernisation administration Wallonne
  • 116. Ouvrages d’art hydrauliques Ouvrages d’art hydrauliques
  • 121. Qualité et valorisation des sédiments de dragage Qualité et valorisation des sédiments de dragage
  • 122. Gestion des terres excavées Gestion des terres excavées
  • 127. Une équipe polyvalente et multidisciplinaire
  • 128.
  • 135. Nouveaux barrages de Kain et Hérinnes
  • 137. Mise à gabarit du canal Nimy-Blaton-Péronnes
  • 140. Passe à poissons de Rivière
  • 144. Qualité et valorisation des sédiments de dragage
  • 145. Qualité et valorisation des sédiments de dragage
  • 147. Métrologie - Laboratoire • Débit • Niveau • Pression • Vitesse • Force • Position • … • Vidéo
  • 148. Métrologie – In situ • Niveau • Vitesse • Position • Sédiments – Echantillons – Turbidité