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Cluster	Technology	of	Wallonia	Energy,	
Environment	and	sustainable	Development
CETIC – 21/02/2018Workshop #2 : Internet of Things
ICT	&	Energy ?
• Fortes	synergies	:	
• Concepts	:	#smart	- grids /	cities /	building	/	mobility…
• Technologies	sous-jacentes	:	(C)EMS,	smart	metering,	…
• Collaboration	INFOPOLE	Cluster	TIC	/	TWEED	:
• Where ICT	meets Energy (2015)
• Cartographie	TWEED	– smartgrids (2016)
• Digital	Energy Business	Club	(2017)
2
Programme
• IoT et	énergie,	la	décentralisation	est	en	marche
• Arnaud	LATIERS,	Actility
• Data	is the	new	oil
• Loïc	BAR,	Opinum
• Intégration	des	systèmes	pour	la	gestion	de	l’énergie
• Frédéric	JOURDAIN,	ThingsPlay
• Use	case	smart	building
• Lotfi	GUEDRIA,	CETIC
• Use	case	smart	industry
• Micromega-dynamics
• Use	case	smart	shop
• Mathieu	CHABOT,	Ewattch
3
DEBC	- Planning
• 16/11/2017	:	Blockchains
• 21/02/2018	:	Internet	of	Things
• 07-11/05/2018	:	US	Matchmaking	Mission	&	Smart	Cities	Expo	New	York
• xx/05/2018	:	Machine	Learning	- AI	
• xx/09/2018	:	tbd
4
Digital	Energy Business	Club
• Objectifs	:
1. Développement	commercial	des	entreprises	membres	des	Clusters	ainsi	
que	de	certains	acteurs	des	secteurs	TIC	et	énergie.
2. Création	de	synergies,	d’innovations	et	de	partenariats	;	entre	
entreprises	privées,	mais	également	entre	entreprises	et	investisseurs	
ou	acteurs	de	R&D.
3. Promotion	et	développement	sectoriel	du	secteur	TIC-énergie.
• Outils	:	
• Portail	ReWallonia.be	:	cartographies	smartgrids	/	stockage
• Réseaux	des	Clusters	:	membres	&	partenaires
• Projets	divers	:	MeryGrid,	E-CLOUD,	Interests,	…
5
Remerciements
6
Pour	aller	plus	loin
• Analyse	complète	des	opportunités	et	
des	défis	posés	par	la	transformation	
numérique	des	systèmes	énergétiques
• Plus	connectés,	fiables	et	durables
• Impactant	demande	&	offre	d’NRJ
• Exemples	:	appareils	connectés,	
processus	de	production	industrielle	
automatisée,	mobilité	intelligente	&	
partagée,	IA	&	apprentissage	
automatique…
• Secteurs	:	ménages,	transports	&	
industrie
7
Besoin	d’aide	?
Contactez-nous	!
8
Cluster	TWEED	Asbl
Rue	Natalis 2	– 4020	Liège
Bricout	Paul
Project	engineer
pbricout@clustertweed.be
Olivier	Ulrici
Project	engineer
oulrici@clustertweed.be
Cédric	Brüll
Director
cbrull@clustertweed.be
Cluster	Technology	of	Wallonia	Energy,	
Environment	and	sustainable	Development
9
INFOPOLE	Cluster	TIC	asbl
Rue	Godefroid,	5-7|	B-5000	Namur	- Belgium
Tél.	32(0)81	72	51	41	|	Fax	32(0)81	72	51	43
infopole@infopole.be
www.infopole.be
Arnaud	Ligot
Président
Sandrine	Quoibion
Directrice
Charlie	Feron
Communication	&	Project	Manager
A	la	recherche	d’un	partenaire	TIC	?
Connecting with Intelligence
IoT & Energy – Presentation 21.02.18
Bram SenaveArnaud Latiers
Quelques exemples qui préparent à demain
2
+1100 MW (offshore)
Le défi des renouvelables
Demand Response
(optimum économique)
3
Le besoin en réserve de puissance
50 Hz
Equilibre Offre-Demande
Demand
Response
Generation
Response
Reserve with short-term sourcing & Capacity markets
Sources : Elia, Vito, Climact
2014 2050 (?)
3
4
2
1 year
1
3 High net demand during
weeks (energy needs)
4 Store the surplus ?
2
Similar Peak net
demand in 2050
(capacity needs)
1 Today’s uncertainty
on daily net demand
(Demand – Wind – Solar)
5
5 Seasonal Trend
✓ Flexibility needs will be very variable => Trend : reserve sourced Day-ahead
✓ RES (wind/solar) will participate to flexibility
✓ Storage needed !
Actility - a major balancing actor
5
10.000 sites
From 120 MW to 2 kW R1 ; R2 ; R3 ; Capa & Energy
Electricity markets & Flexibility needs
New capacity
There’re loads
of loads !
Capacity Energy Reserve
Current Trends for Flexibility in EU markets
2
Increased (Inter-)National Competition
EU-wide Harmonisation
CoBA’s
Short-term Sourcing
DR eligible for
Frequency control (decentralized)
&
« Regulation » (centralised automatic control)
1
New Opportunities in Advanced products
New actors
Gold rush Syndrome
Many sites are capable of offering
multiple products
Optimum : combine reserve provision
with response to market prices
Market-based short term sourcing
Example : Tertiary Reserves in BE
661
425
279
2013 2016
Generation
Aggregators
200
Traditional DR
200
Traditional &
easily accessible !
Open to DR from 2017 on
More Demanding
=> Advanced pooling
GESTION DE LA CAPACITE GESTION DE L’ÉNERGIE
PORTAIL CLIENT
(INTERFACE DE SUIVI)
INTERFACES MARCHÉS ET SERVICES
INTERFACES AVEC LES PROCÉDÉS
SUR SITES
Une solutions complète à votre service
Services
ThingPark Energy
Une suite d’applications & algorithmes
Connections
9
Type de réactions possibles
10
1 Gestion de la capacité 2 Gestion d’Energie
Time
Action
La consommation est modifiable
potentiellement ,en cas de besoin
La consommation va être modifiée en cas
d’opportunité économique
Time
Consommation
€ Rémunération fixe de disponibilité
(Rémunération variable pour la participation)*
+
* Product Dependent
€ Rémunération par action (différentiel de prix)
Valoriser sa flexibilité
Qui participe ?
12
Présence historique
Les grandes centrales thermiques
Stables et flexibles
Les processus industriels
Surdimensionnement (sécurité)
Les auxiliaires de production
Cogénération
La production décentralisée
Electrolyse
PVC, Al, …
Four électriques
induction ou conduction
Batteries
Du kW au MW
Pompes/Compresseur
Eaux, gaz industriels,
aération
Turbines et moteursFroid, circulation, manutention, broyage
La Réserve Primaire : un soutien essentiel à la fréquence
13
Une centrale tombe en panne ? Eviter le Black-out !
Maintenir la fréquence proche de 50 Hz
50 Hz
1
49.95 Hz
2
49.95 Hz
3
Equilibre
Déséquilibre
La fréquence chute
Retour à l’équilibre
La fréquence se stabilise
Un problème
survient
Réaction de la
réserve primaire
Réaction des réserves
plus lentes (R2/R3)
ThingPark Energy Products
R1
Contain frequency
30 seconds activation time
Continuous small activations
Load Shifting
Optimize your energy bill
Spot market predictions
R2
Restore frequency & balancing
1 minute reaction time
Continuous large activations
Balancing
Real-time control
Imbalance price predictions
R3
Restore large imbalances
15 minutes reaction time
Limited large activations
Free bids
Choose your flex settings
Define operational limits
Optimal valorization
Profils journaliers typique et fréquence d’appel
15
32
2 x par semaine En continu 1 à 6 fois par an
En continu
1a 1b
R1 R2 R3
Découpage du service R1 - illustration
16
Use case #1 : Induction Furnace
17
Energy cost reduction
10 to 20% Energy costs
Robust solution
Hard & Soft
temperature limits
ensure no impact on
core business
Predictive control
Optimal planning with
24h forecast
Real-time adaptaiton to
energy prices
Complete solution
Flexibility Identification
with Heat modeling
Customized interface
with local infrastructure
Optimal Temperature Control
Optimal heat delivery with temperature and
output constraints
MW
Quarter-hourly Flexibility
Balancing Market, with variable
opportunity cost (merit-order)
Use case #2 : Large group of 8000 Batteries
18
Profitable
Gains in the order of
500.000 k€ per year
Robust & Secured
Local constraints are
respected
The communication
respects strict security
norms
Scalable
The technology is re-
configurable to follow
market evolutions
Awarded
Smart Energy Award
2017
+8000 sites connected
Batteries (1 to 20 kW)
Used as UPS 25 MW flexibility
Individual Management
Manage Local constraints
Use case #3 : Water sector
19
Benefit
Cost decrease (Energy
markets)
Additional revenues
with Reserve
Robust & Secure
Operational constraints
• Reservoir Level
(Distribution)
• NH4/NO3 level
(Treatement)
Predictive Control
Optimal planning with
24h forecast
Real-time adaptaiton to
energy prices
Complete solution
Flexibility Identification
with modeling
Customized interface
with local infrastructure
Deployed among +120 sites
Treatment and Distribution
Water Distribution
Optimal water pumping
Water Treatment
Optimal oxigenation
Use case #4 : Centralized Control (R2 Pilot)
20
High Profitability
R2 is the one of the
flexibility services with
the greatest value
Two-way Communication
ThingPark sends data
on a second basis to
• Elia
• All resources in the
portfolio
Centralized Set-Point
ThingPark computes an
optimal set-point for each
resource integrating local
constraints
Secured Solution
The process is secured end-
to-end with adequate
communication protocol
Real R2 delivery profile
Centralized Reaction in SecondsActility delivers R2
Qualified in Elia’s R2-pilot
Portfolio of distributed Resources
CHPs & Water Pumps
The pool is centraly controlled
Copyright ©Actility - Confidential
Changing Scale
Toward Residential Flexibility ?
Le Projet Story – Un Quartier Intelligent (12 maisons)
22
Smart Grid vendée – Une région intelligente (100 batiments)
23
Copyright ©Actility - Confidential
IoT for Energy - Worldwide
Status & Interesting Use Case
Bram Senave
Components of the Internet of Things
25
Things: Sensors & Actuators Connectivity Data Analytics
Clear need for LPWA connectivity:
the essential foundation of industrial IoT
Battery life
Range
LPWA
BLE, Z-Wave,
W-Mbus…
WIFI Cellular
4 billion LPWA connected devices worldwide by 2023
LPWA: LoRaWAN,
LTE Cat M, NB-IOT
27
26 of 43* national and large-scale LoRaWAN deployments
worldwide are powered by Actility
• Technologies that enable step change:
Why now!
28
IOT Communication Technology
Cloud computing and Analytics
Machine learning and Deep learning
API ( Application Programmable Interface )
Actility’s Solution architecture for IOT connectivity
29
metering
metering
pulse
pulse
Micro
services
Data visualisation
Actility
Thingpark Enterprise
(Payload adaptation
to
Modbus protocol)
MQTT
Broker
LoRaWAN
Gateways
Use case industrial metering
30
Challenge
Solution
Benefits
LoRaWAN based network with :
• 25 x Pulse sensors by ATIM (ACW-DI) connected to existing legacy submeters
• 2 x Kerlink Wirnet gateway for private coverage
• Private LoRaWAN network powered by ThingPark Enterprise on premises
• Factory Systems Gallium IoT industrial PC running the server
• Actemium as System integrator
• Siemens Mindsphere application software for data monitoring et visualisation
With the rise of the ISO 50.001 certification and the need to reduce energy
footprint, industrial companies need to monitor their energy-intensive
equipment through sub-metering.
• Energy consumption of 25 electro-intensive machines is monitored in realtime (15
min uplink frequency)
• Abnormal behaviours were identified based on consumption profiles enabling 2-5%
decrease in energy consumption approx.
• The solution was implemented leveraging existing submeters , thus reducing the need
for complex sensor installation
• Deployed LoRaWAN infrastructure allow to enable other use cases for marginal costs
Smart street cabinet
31
Challenge
Solution
Benefits
• In case of unauthorised opening of the street cabinet, authorities can be
notified
• Internal sensors can detect heating of components and prevent fires
• When a shock occurs, vibration sensors help direct maintenance team in
time to the areas of interest
LoRaWAN based network with :
• Temperature, Humidity, vibration, door contact, pulse/0-10V for output
• Public LoRaWAN network or dedicated network
• Actility Thingpark network management server OCP on industrial PC or Cloud
• Dedicated application to monitor data and visualise indicators and receive
alerts
How to manage the security and monitor operating conditions in medium/low
voltage street cabinets
Bringing scale to residential Demand Side Management
32
Granular Energy Network Management Granular control and efficient management of the network
Granular control to switch individual loads on and off so that
they can be reduced where needed and in times of peak power
demand without impacting customers.
Avoid unnecessary infrastructure spending
IoT makes network upgrades unnecessary and thus drives
significant cost savings in the long run.
A cheaper bill and better service for end-consumers
Energy consumers cost savings in the long-term:
Key challenge :
Track and locate power cable drums and avoid thefts
Key benefits :
✓ LoRa enabled GPS trackers will generate alerts in case of illegal movement thus reducing thefts
and limiting losses
✓ GPS trackers have a much higher battery life reducing maintenance & operation, with battery
life up to several months
✓ The LoRa solution can include geofencing application that allows the device to communicate
only if the devices exits a predefined area
Key characteristics of vertical market:
- Copper cables are the most frequently stolen assets in plants or substations generating huge
losses for operators or cable manufacturers
Current vertical pain points :
✓ There is no way to embed GPS trackers using cellular connectivity in the drums because of
bad battery life
Copper cable anti-theft solution
33
Street Lighting
Key challenge :
Connect & automate street lighting infrastructure allowing remote control and energy savings
Key benefits :
✓ Remote monitoring and management: visibility into street light operations (for example, how
much energy a lamp is using), control over dimming and on/off schedules, reducing the need to
run lamps for long periods, deploy photocells, etc.
✓ Management software provides instant outage notification, reducing calls, cutting downtime up
to 90 percent, eliminating truck rolls due to false alarms, pinpoint nonworking lamps and quickly
dispatch crews to specific lights.
✓ Predictive information, alerting operators to lamps approaching end-of-life, so replacements can
be scheduled proactively. Utilities that periodically conduct manual surveys of their lights can
eliminate this cost entirely for even greater ROI.
Key characteristics of vertical market:
- Driven by Energy consumption optimization and asset monitoring for preventive maintenance
of the lighting infrastructure
Current vertical pain points :
✓ High energy consumption of the lighting system (even after LED technology introduction)
✓ How to manage failures and supervise large-scale infrastructure
✓ How to change remotly the behaviour of the system (dimming, timing, switch on/off…)
34
ThingPark as a gateway to your DMS
35
Data Management System
Uplink
Downlink
Data	is the	new	oil
Loïc	Bar	– CEO
2
Opinum contribue à un meilleur environnement ainsi qu’a la transition énergétique
en mettant à disposition des acteurs de l’énergies et de l’environnement une
plateforme digitale leur permettant d’exploiter leurs données.
Mission
3
Data	is	the	new	oil…
« …	and	as	oil,	it needs rafineries to	provide
its value.	We want to	be the	platform	that
transform these data	into value »
Loïc	Bar,	CEO
4
Un	monde	en	« 3D »
Digitalisation
Décentralisation
Décarbonisation
5
IoT	is booming
Digitalisation
Décentralisation
Décarbonisation
6
Productivité
Digitalisation
Décentralisation
Décarbonisation
7
Chaine de	valeurs
Valeur
Traitement
Connectivité
Sensors
8
Chaine de	valeurs
Valeur
Traitement
Connectivité
Sensors
9Check	list
• Les	compteurs	ne	sont	pas	infaillibles
• Gestion	de	la	vie	privée
• Sécurité	des	données
• ThinkBig,	Start	Small
• Hétérogénéité
Cas	d’usage
11
• Eoly est	une	unité	de	gestion	énergétique	au	sein	du	group	Colruyt.
• Son	but	est	de	faire	évoluer	l’indépendance	 énergétique	du	groupe	
à	l’aide	d’éoliennes,	 de	panneaux	solaires,	de	cogénération	et	de	
réduire	les	émissions	de	CO2.	
• L’utilisation	d’Opisense
• Développer	la	capacité	d’Eoly à	utiliser	son	large	éventail	de	
données	(gestion	de	l’énergie,	prévisionner	 la	production	 et	la	
consommation,	 connectivité	du	réseau)
• Etendre	considérablement	les	capacités	de	traitement	
analytique	des	données	et	les	options	de	reporting
• Accélérer	le	développement	d'une	application	commerciale	
spécifique	pour	une	utilisation	interne	et	externe
12
• Nouvelle	société	de	service	d’EDF	Luminus	&	Dalkia
• Spécialisé	dans	CPE	(contrat	de	performance	énergétique)
• Au	coeur des	nouvelles	stratégies	d’EDF	afin	de	diversifier	ses	
activités.	
• L’utilisation	d’Opisense:	
• Collecter	et	centraliser	toutes	les	données	des	systèmes	de	
chauffages	central	et	des	compteurs	intelligents	
(Consommation,	 alertes,	etc.)
• Configurer	les	rapports	CPE	périodiques	et	automatiques	pour	
assurer	le	suivi	de	la	performance	de	l'investissement
• Industrialiser	le	« machine	learning »	pour	les	analyses	du	
chauffage	central
https://www.youtube.com/watch?v=PBwBFLMJ-y0
IOT et Energy
Management
Complexité d’une gestion énergétique de bâtiment
Quel est le problème de l’énergie
&
L’IOT peut il apporter une solution
July 22, 2012 Footer text here2
Consommationsénergétiques en Belgique-2014-2015
Industrie-Energie
27%
Industrie (non
énergie)
21%
Transports
intérieurs
22%
Résidentiel
19%
Tertiaire
11%
QUI CONSOMME LES ÉNERGIES ?
Pétrole
42%
Gaz naturel
24%
Charbon
6%
Autres
28%
RÉPARTITION DES ÉNERGIES PRIMAIRES
Quel est le problème ?
• La transition énergétique
• Abandon de certaines énergies fossiles et nucléaires au profit d’autres sources
• Pour les enjeux de :
• Evolution du prix de l’énergie
• Approvisionnement
• Epuisement des ressources
• Environnement
• Electricité en Belgique selon Febeg :
• Nucléaire : 37,5% -Thermique 38,4% - « Solaire et Eolien » :12%
• Réchauffement climatique
• WWF classe la Belgique 5° après Koweït, Qatar, Emirats arabes, Danemark en empreinte la plus
élevée par habitant.
• 50% empreinte est due à la production deCO2 => ménages et transports
• Objectifseuropéens
• 13%énergie vertedans le mix énergétique ensuite 27%
• Diminuer de 27%les consommations
• Diminuer de 40%gaz à effet de serre
Que peut faire l’IOT ?
• L’IOT n’est PAS un facteur de diminution des consommationsénergétiques
• Les senseurs, les réseaux et les serveurs consomment beaucoup d’électricité
« L’AIE, ouAgence Internationale de l’Énergie, rappelle que le parc mondial d’appareils
connectés a consommé 616 TWh au cours de l’année 2013.À titre de comparaison, c’estplus
que la consommation annuelle d’électricité de tout le Canada. »
• L’usage des outils de mesures doit permettre une économiede 10 à 20% sur
les consommations,actuellement il est proche en Europe de 7% (source
Gartner)
• Mesurer ne sert à rien si on ne peut pasagir !!!
July 22, 2012 Footer text here5
Comment agir
• Nous devonsdonc agir …
ØDe manière automatique
ØDe manière intégrée
ØDe manière circonstanciée
ØDe manière précise
ØDe manière économiquesur le planénergétique
ØDe manière prédictive
ØNous devonsdonc réfléchir …
ØAgir localemententre les générateurs de chaud et de froid
ØPrendre des décisionsle plus localementpossible(décentraliser)
ØS’intégrer au mieux au bâtiment (actifou passif)
ØL’énergie est au service du bien être, il faut intégrer la qualité de vie !
July 22, 2012 Footer text here6
Des environnements forts hétérogènes
July 22, 2012 Footer text here7
L’énergie ce n’est pas que l’électricité et jusqu’où va-t-on ?
July 22, 2012 Footer text here8
Comment agir
localement ?
Agir localement
Les concentrateurs de bâtiments
industriels
• Basé sur des automates
• Placés lors de la conception des bâtiments
• Difficiles en renovation
• Rarement liés à l’intelligence artificielle
• Rarement liés aux bâtiments externes
Les concentrateurs domestiques
• Intégration de protocols existants (Z-Wave, Zigbee,
KNX, …)
• Intégration de modèles décisionnels
• Autonomes (basé sur I.A.)
• Paramétrables sur base de l’envelope du batiment
• Non intrusive
• Récepteur et Emetteur d’informations externes
22 juillet 2012 Texte de pied de page ici10
Comment faire évoluer ces “concentrateurs”
• Il existe des protocolesstandardset ouverts
• Il faut arrêter les produits propriétaires
• Le partagede l’information doit devenir la norme
• Une nomenclaturede donnéesdoit être définie dans le secteur
• Les concentrateursdoivent partagervers l’extérieur très peu de donnéesmais
doivent recevoir beaucoup plus d’instructions
• Les senseurs doivent devenir autonomesen énergie et standardsen
communication
• Les technologiesexistent
22 juillet 2012 Texte de pied de page ici11
22 juillet 2012 Texte de pied de page ici12
Ventilation double flux - Airria
Pompes à chaleurs
STUV P10
Convecteur
BeSol
L’influencedes informations extérieures est
indispensable au bon fonctionnement des appareils
Nous fabriquons des systems ouverts
www.cetic.be
Centre	d’Excellence	 en	Technologies de
l’Information et	de	la	Communication
www.cetic.be
Smart	Building
Le	Use	Case	CETIC	
En	collaboration	avec	B-Solutions
L’Internet	des	Objets,	quels	impacts	dans	le	secteur	de	l’énergie
INFOPOLE,	21	février,	Charleroi
Lotfi	GUEDRIA
Chef	de	département	adjoint
Embedded	&	Communicating	Systems
www.cetic.be
Le	Use	Case	:	CETIC,	Avenue	Jean	Mermoz 28,	Charleroi
2
• Jusqu’à	60		occupants
• Espaces	collaboratifs	ouverts	
aux	partenaires	et	entreprises
• Salle	serveur
• Free	cooling via	puits	
canadien
• Climatisation	si	nécessaire
• Pompe	à	chaleur	à	gaz
• Ventilo-convecteurs
• Chauffage	sol
• Ventilation	air	hygiénique
• Usage	de	technologies	
actuelles	(réplicables	ailleurs)
www.cetic.be
Espaces	du	bâtiment
3
Espaces	
collaboratifs Travailler	seul	– isolé
Travailler	seul	– ensemble
Collaborer	à	2	– 4	– 8	– 16
Conférence	à	40
Laboratoires
Wireless
Infrastructure	« Cloud »
Génie	logiciel
www.cetic.be
Objectifs
• Optimisation	énergétique
• Réduction	des	consommations	:	gaz	et	électricité	(éclairage,	pompes,	ventilateurs,..)
• Bonne	isolation	générale	+	surface	vitrée	->	anticipation	nécessaire	%	météo
• Besoin	d’un	suivi	compréhensible	des	consommations	(smart	metering)
• Confort	et	sécurité	des	occupants
• Confort	thermique	(ISO	7730:2005)
• Ventilation	(CO2)
• Eclairage	adapté	:	smart	lighting et	stores	opacifiants
• Surveillance	anti-intrusion,	prévention	du	vol
• Un	espace	pour	la	démonstration	des	technologies	sur	lesquelles	travaille	le	CETIC
4
www.cetic.be
Complexité	de	la	régulation	thermique
• Nombreux	paramètres
• PaC,	ventilation	(chauffage	et	air	hygiénique,	chauffage	sol,	extracteur	d’air,	batteries	d’eau	
chaude	pour	les	grandes	zones	au	nord	et	au	sud)
• inertie	thermique,	très	sensible	pour	le	chauffage	sol
• Latence	à	analyser	et	intégrer
• Disparité	entre	les	zones	du	bâtiment
• grande	salle	au	nord	vs.	grande	baie	vitrée	au	sud
• Isolation	performante	mais	le	bâtiment	n’est	pas	passif
• Pas	de	modèle	du	bâtiment	ab	initio	ou	de	données	expérimentales	d’isolation
->	Apprentissage	des	constantes	de	temps	%	températures	intérieure	et	extérieure	et	puissances	
thermiques	injectées
• Conflit	potentiel	entre	le	Data	center	à	sécuriser	%	température	et	le	confort	des	utilisateurs
->	mode	froid	forcé	si	consigne	de	température	dépassée	dans	la	salle	serveur
5
www.cetic.be
Complexité	de	la	régulation	en	fonction	de	l’usage
• Hétérogénéité	des	systèmes	de	contrôle
• Automates,	réseaux	de	capteurs,	manque	de	points	de	mesure	(pas	de	smart	metering intégré)
• interfaces	et	modèles	de	données	variables	et	propriétaires
• Pompe	à	chaleur,	alarmes,	smart	lighting,	capteurs	environnementaux,….
• Usage	variable	du	bâtiment
• Espace	à	occupation	variable	:	espaces	collaboratifs	pour	les	entreprises	/	partenaires	en	
fonctions	des	projets	en	cours
• Nombreux	événements	organisés	au	CETIC	avec	affluence	significative
• Télétravail,	évolution	des	heures	d’occupation	en	fonction	des	personnes	et	projets
6
www.cetic.be
Pistes	d’optimisation	étudiées	par	le	CETIC
• Standardiser	les	interfaces	et	les	données	pour	être	capable	de	développer	des	services	
et	applications	génériques
• ->	standards	Machine2Machine	(M2M)	définissent	des	interfaces	d’accès	aux	données	type	
(ici	données	liées	à	l’énergie,	les	mesures	environnementales,	la	localisation,…)
• Apprentissage	automatique	du	comportement	thermique	du	bâtiment
• Réponse	à	l’apport	de	calories/frigories	du	système	HVAC	%	températures	intérieure	et	
extérieure,	exposition	solaire	avec/sans	stores,…
• Monitoring	temps-réel	et	apprentissage	automatique	du	comportement	des	occupants
• Heures	de	présence	(arrivées,	départs,	lieux	d’occupation	selon	saisons	par	exemple)
• Besoins	d’aération	(suivi	taux	de	CO2),	d’éclairage	interne	et	externe	(parking)
• Prévisions	(agenda	pour	jours	fériés,	événements,…)
• Analyse	fine	des	consommations	et	identification	des	charges	déplaçables
• Eteindre/limiter	les	services	hors	période	de	travail	(ventilation,	serveurs	IT)
• Favoriser	l’autoconsommation	par	exemple	par	gestion	du	boiler	électrique	si	photovoltaïque
7
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Schéma	des	composants	HVAC
8
Puits	canadien
Air	hygiénique
PaC
Ventilo-convecteur
Chauffage	sol
Stores	
occultants
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Architecture	générale	du	système	de	monitoring
• Rapatriement	des	données	hétérogènes	dans	un	environnement	M2M	standardisé
• LWM2M avec	modèles	de	données	selon	standard	IPSO	Smart	Objects
• Développement	des	services	de	monitoring	et	de	pilotage	sur	base	des	données	M2M
• Intégration	facile	de	nouvelles	données	/	protocoles	de	communication	et	de	collecte	de	données
9
M2M
Analyse
Algo	de
contrôle Dashboard
www.cetic.be
Architecture	technique:	tableaux	de	bords
10
PRODUCTION DISTRIBUTION SALLE	SERVEUR
www.cetic.be
Architecture	technique:	Focus	sur	salle	serveur
11
6LBR
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 de	Charleroi-Gosselies	
Avenue	Jean	Mermoz	28
6041	Charleroi	- Belgique
Chef	de	département	adjoint
+32	472	56	62	70
Lotfi	GUEDRIA
lotfi.guedria@cetic.be
12
SOLUTIONS PERSONNALISÉES POUR IOT
INDUSTRIEL : HARDWARE & SOFTWARE
1
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
HISTORIQUE
2
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
Monitoring de l’intégrité des palles / détection de dépôt de givre
HISTORIQUE
3
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
Monitoring de l’intégrité des palles / détection de dépôt de givre
CHALLENGES DE L’IOT INDUSTRIEL
• Nombre important d’appareils sur sites
• Systèmes embarqués fonctionnant sans intervention humaine
• Environnements contraignants
• Appareils localisés à des endroits distants et avec un accès
physique limité et/ou onéreux.
• Connections réseau lentes, intermittentes ou onéreuses.
• Permettre d’extraire de l’information transverse utile
• En plus, la solution doit être flexible/scalable et presenter un
bon niveau de sécurité et de fiabilité.
La gestion de tous ces appareils est difficiles et prend du temps
si l’on utilise des technologies traditionnelles d’accès à distance
(FTP, web, messaging brokers…).
4
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
CHAINE COMPLETE
5
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
COMMUNICATIONS
6
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
TELEMETRIE:
• Streaming
• Evénements
GESTION DES APPAREILS:
• Activation/désactivation, gestion de la sécurité (clés de
chiffrement pour les échanges de données et
d’authentification), paramétrage, mises à jour, vérification du
fonctionnement (statistiques de communication, traces…)
• Commandes vers les appareils à partir du cloud
MONITORING PERMANENT
7
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
MONITORING PERIODIQUE
8
Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
Mesures sur site par un
technicien avec l’appuis
d’une APP métier
Traitement des
données, analyses de
tendances, etc.
Alarmes, rapports
périodiques, etc…
Interfaces Utilisateurs
Web
MERCI POUR VOTRE ATTENTION
9
MICROMEGA DYNAMICS SA
10 RUE DU TROU DU SART
5380 FERNELMONT
T: 081/248100
WWW.MICROMEGA-DYNAMICS.COM
INFO@MICROMEGA-DYNAMICS.COM
L'Internet des Objets,
quels impacts sur le
secteur de l'énergie ?
L’IoT et le Smartshopping? Pourquoi ?
Les objectifs Les enjeux
Comprendre« Où, quand, comment?»
L’énergieest utilisée.
Être alerté, éviter ladérive.
Outil d’action et décisionnel
(Responsabilité, R.O.I, impact,…)
Référencepour le futur basé sur une
mesure pas sur une facture.
« Se » comparerà soi et aux autres
DonnéesEnergétiquesface à quoi?
Economique
Social
Energétique/
Environnemental
Gain de temps
Les résultats
Une base de données
Des choix d’investissements
Analyse des données?
Une stratégie
Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille
Problématique client:
Consommation élevée
d’électricité?Coût du chauffage?
Confort dans l’agence?
Sensation de froid et de courant
d’air.
Que me coûte mon Bancontact?
Rentabilité?
Eclairage ?
Fuite d’eau, Alerte?….
Facture électricité: 4500€/an
Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille
Coût de l’installation:+-1800 €ht
12 sous-comptages non-intrusifs (Tri et mono)
Temps d’installation:2h
Abonnement Cloud: 210€ht/an
Fréquence : toutes les 2 minutes
Installationréalisée en 2015
Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille
https://www.ewattchcloud.fr/dashboards/public/CUCEqv1KctQRyy4Z3Rs4UjxJD2Av_Q
http://www.cmtech.be/fr/pages/temoignages-references.aspx. > cliquezsur Beobank
Les devices La plateforme
rchitecture Ewattch
TYNESSMODULAR
wattch
OPTION1 OPTION2
Capteur modulable
Combinez jusqu’à 2 fonctions
dans un capteur !
TYNESS-MODULAR
COMPTEUR
ELECTRIQUE
COMPTEUR
D’EAU, DE GAZ...
Sous-comptage électrique
jusqu’à 12 pinces de mesure
SQUID
MESURE DES CONSOMMATIONS
DANS DES TABLEAUX ELECTRIQUES
Présence
Luminosité
Température
AMBIANCE temperature
and humidity
2 x comptages impulsionnels
1 x lien téléinformation
1 x carte additionnelle
TYNESS-ENERGY
TYNESSENERGY
wattch
2 x
Impulsion
1 x
Téléinfo
1 x
CARTE
OPTION
TYNESSMODULAR
wattch
OPTION1 OPTION2
Capteur modulable
Combinez jusqu’à 2 fonctions
dans un capteur !
Plein d’autres fonctions à
découvrir.
Et 3 modes de communication :
TYNESS-MODULAR
WANWANGPRS --
COMPTEUR
ELECTRIQUE
COMPTEUR
D’EAU, DE GAZ...
Sous-comptage électrique
jusqu’à 12 pinces de mesure
SQUID
Présence
Luminosité
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Humidité
AMBIANCE temperature
and humidity
Température
Humidité
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s
CONCENTRATION
DES DONNEES
Concentrateur de
données sans-fil LoRa
TOOLBOX
Concentrateur de
données sans-fil LoRaWAN
PASSERELLE
RESEAUX OPERES
Plateforme de
maîtrise
énergétique
Cloud
EWATTCHCLOUD
APPLICATION
API disponible
OU
Utilisez votre
plateforme
favorite
PLATEFORME TIERS
TYNESSMODULAR
wattch
OPTION1 OPTION2
Capteur modulable
Combinez jusqu’à 2 fonctions
dans un capteur !
Plein d’autres fonctions à
découvrir.
Et 3 modes de communication :
TYNESS-MODULAR
WANWANGPRS --
COMPTEUR
ELECTRIQUE
COMPTEUR
D’EAU, DE GAZ...
Sous-comptage électrique
jusqu’à 12 pinces de mesure
SQUID
Présence
Luminosité
Température
Humidité
AMBIANCE temperature
and humidity
Température
Humidité
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CAPTEURS
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Cloud
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Plein d’autres fonctions à
découvrir.
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DES DONNEES
Concentrateur de
données sans-fil LoRa
TOOLBOX
Concentrateur de
données sans-fil LoRaWAN
PASSERELLE
RESEAUX OPERES
Plateforme de
maîtrise
énergétique
Cloud
EWATTCHCLOUD
APPLICATION
API disponible
OU
Utilisez votre
plateforme
favorite
PLATEFORME TIERS
Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille
Les données? Que mesurer?
Un lundi commeles autres?
Une dérive sur le
chauffage
Un talon trop élevé
Une ventilation type A
continue
Un relightingpossible?
Les données? Que mesurer?
Maintenir la pression
et garder le contact
En février 2018,la
tendance est à la
hausse ?
Problème technique
ou rigueur du climat?
L’usage du client ? Du partenaire ?
R.O.I
Verbatim client: « …C’est génial la première semaine, mais franchement je n’ai pas le
temps de m’occuper de tout cela, pourriez-vous m’expliquer comment je dois faire,
quelles sont les pistes d’améliorations? … »
ANALYSE SUIVICOMPREHENSION
Le service c’est un nouveau métier
TYNESSMODULAR
wattch
OPTION1 OPTION2
Capteur modulable
Combinez jusqu’à 2 fonctions
dans un capteur !
Plein d’autres fonctions à
découvrir.
Et 3 modes de communication :
TYNESS-MODULAR
WANWANGPRS --
MPTEUR
CTRIQUE
COMPTEUR
D’EAU, DE GAZ...
Sous-comptage électrique
jusqu’à 12 pinces de mesure
SQUID
Présence
Luminosité
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oncentrateur de
es sans-fil LoRaWAN
PASSERELLE
Plateforme de
maîtrise
Cloud
EWATTCHCLOUD
API disponible
OU
La notion de service ?
C’est quile patron?
Le client
Un kit plus simple? Les évolutions futures de l’IoT
Développement dedifférents VERTICAUX Packagés
Le « smart » Shopping
Le « smart » Farming
Le « smart » Hospital
Le « smart » School
Le « smart » Ski resort
Le « smart » Restaurant
Etc…
+
Composition: TYNESS + boucle souple électricité Rogolski + sonde
température/humidité/présence/luminosité
Consommation électrique générale (quand, combien, qui?)
Fréquentation (horaire,
Température (idéale, confort,…)
Humidité (confort, qualité de l’air,…)
Luminosité (éclairage suffisant, marketing, …)
Présence
Luminosité
Température
Humidité
AMBIANCE tempera
and humi
Tempé
Humi
ENVIRON
CAPTEURS
Conclusions
L’IoT, c’est une ouverture sur un nouveau monde connecté avec de nouveaux acteurs, de
nouveaux besoins et de nouveaux métiers.
L’utilisateur est au centre de tout et son expérience doit être la plus simple et la plus accessible
possible au risque d’un désintérêt. Les « devices » doivent être solides, durables, compatible,
évolutifs et peu énergivores.
L’utilisateur doit avoir accès facilement à la donnée, sans contrainte et doit pouvoir la croiser
avec d’autres données.
De ce fait les interfaces doivent être ergonomique et posséder des API.
Dans le domaine de l’énergie. L’IoT apporte une solution de communication rapide et
simplifiée avec les bâtiments, les industries, les machines de production. La simple visualisation
et la conscientisation des utilisateurs permets de gérer, piloter et de maîtriser les
consommations.
Questions - réponses - Contact
Merci de votreattention,
1 ruecahordaybureau116
4671 SAIVE
04266 79 89
www.ewattch.be- info@ewattch.be
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Digital Energy Business & Technology Club: "L'Internet des Objets, quels impacts sur le secteur de l'énergie ?" | Charleroi - 21 février 2018

  • 2. ICT & Energy ? • Fortes synergies : • Concepts : #smart - grids / cities / building / mobility… • Technologies sous-jacentes : (C)EMS, smart metering, … • Collaboration INFOPOLE Cluster TIC / TWEED : • Where ICT meets Energy (2015) • Cartographie TWEED – smartgrids (2016) • Digital Energy Business Club (2017) 2
  • 3. Programme • IoT et énergie, la décentralisation est en marche • Arnaud LATIERS, Actility • Data is the new oil • Loïc BAR, Opinum • Intégration des systèmes pour la gestion de l’énergie • Frédéric JOURDAIN, ThingsPlay • Use case smart building • Lotfi GUEDRIA, CETIC • Use case smart industry • Micromega-dynamics • Use case smart shop • Mathieu CHABOT, Ewattch 3
  • 4. DEBC - Planning • 16/11/2017 : Blockchains • 21/02/2018 : Internet of Things • 07-11/05/2018 : US Matchmaking Mission & Smart Cities Expo New York • xx/05/2018 : Machine Learning - AI • xx/09/2018 : tbd 4
  • 5. Digital Energy Business Club • Objectifs : 1. Développement commercial des entreprises membres des Clusters ainsi que de certains acteurs des secteurs TIC et énergie. 2. Création de synergies, d’innovations et de partenariats ; entre entreprises privées, mais également entre entreprises et investisseurs ou acteurs de R&D. 3. Promotion et développement sectoriel du secteur TIC-énergie. • Outils : • Portail ReWallonia.be : cartographies smartgrids / stockage • Réseaux des Clusters : membres & partenaires • Projets divers : MeryGrid, E-CLOUD, Interests, … 5
  • 7. Pour aller plus loin • Analyse complète des opportunités et des défis posés par la transformation numérique des systèmes énergétiques • Plus connectés, fiables et durables • Impactant demande & offre d’NRJ • Exemples : appareils connectés, processus de production industrielle automatisée, mobilité intelligente & partagée, IA & apprentissage automatique… • Secteurs : ménages, transports & industrie 7
  • 11. Connecting with Intelligence IoT & Energy – Presentation 21.02.18 Bram SenaveArnaud Latiers
  • 12. Quelques exemples qui préparent à demain 2 +1100 MW (offshore)
  • 13. Le défi des renouvelables Demand Response (optimum économique) 3 Le besoin en réserve de puissance 50 Hz Equilibre Offre-Demande Demand Response Generation Response
  • 14. Reserve with short-term sourcing & Capacity markets Sources : Elia, Vito, Climact 2014 2050 (?) 3 4 2 1 year 1 3 High net demand during weeks (energy needs) 4 Store the surplus ? 2 Similar Peak net demand in 2050 (capacity needs) 1 Today’s uncertainty on daily net demand (Demand – Wind – Solar) 5 5 Seasonal Trend ✓ Flexibility needs will be very variable => Trend : reserve sourced Day-ahead ✓ RES (wind/solar) will participate to flexibility ✓ Storage needed !
  • 15. Actility - a major balancing actor 5 10.000 sites From 120 MW to 2 kW R1 ; R2 ; R3 ; Capa & Energy
  • 16. Electricity markets & Flexibility needs New capacity There’re loads of loads ! Capacity Energy Reserve
  • 17. Current Trends for Flexibility in EU markets 2 Increased (Inter-)National Competition EU-wide Harmonisation CoBA’s Short-term Sourcing DR eligible for Frequency control (decentralized) & « Regulation » (centralised automatic control) 1 New Opportunities in Advanced products New actors Gold rush Syndrome Many sites are capable of offering multiple products Optimum : combine reserve provision with response to market prices Market-based short term sourcing
  • 18. Example : Tertiary Reserves in BE 661 425 279 2013 2016 Generation Aggregators 200 Traditional DR 200 Traditional & easily accessible ! Open to DR from 2017 on More Demanding => Advanced pooling
  • 19. GESTION DE LA CAPACITE GESTION DE L’ÉNERGIE PORTAIL CLIENT (INTERFACE DE SUIVI) INTERFACES MARCHÉS ET SERVICES INTERFACES AVEC LES PROCÉDÉS SUR SITES Une solutions complète à votre service Services ThingPark Energy Une suite d’applications & algorithmes Connections 9
  • 20. Type de réactions possibles 10 1 Gestion de la capacité 2 Gestion d’Energie Time Action La consommation est modifiable potentiellement ,en cas de besoin La consommation va être modifiée en cas d’opportunité économique Time Consommation € Rémunération fixe de disponibilité (Rémunération variable pour la participation)* + * Product Dependent € Rémunération par action (différentiel de prix)
  • 22. Qui participe ? 12 Présence historique Les grandes centrales thermiques Stables et flexibles Les processus industriels Surdimensionnement (sécurité) Les auxiliaires de production Cogénération La production décentralisée Electrolyse PVC, Al, … Four électriques induction ou conduction Batteries Du kW au MW Pompes/Compresseur Eaux, gaz industriels, aération Turbines et moteursFroid, circulation, manutention, broyage
  • 23. La Réserve Primaire : un soutien essentiel à la fréquence 13 Une centrale tombe en panne ? Eviter le Black-out ! Maintenir la fréquence proche de 50 Hz 50 Hz 1 49.95 Hz 2 49.95 Hz 3 Equilibre Déséquilibre La fréquence chute Retour à l’équilibre La fréquence se stabilise Un problème survient Réaction de la réserve primaire Réaction des réserves plus lentes (R2/R3)
  • 24. ThingPark Energy Products R1 Contain frequency 30 seconds activation time Continuous small activations Load Shifting Optimize your energy bill Spot market predictions R2 Restore frequency & balancing 1 minute reaction time Continuous large activations Balancing Real-time control Imbalance price predictions R3 Restore large imbalances 15 minutes reaction time Limited large activations Free bids Choose your flex settings Define operational limits Optimal valorization
  • 25. Profils journaliers typique et fréquence d’appel 15 32 2 x par semaine En continu 1 à 6 fois par an En continu 1a 1b R1 R2 R3
  • 26. Découpage du service R1 - illustration 16
  • 27. Use case #1 : Induction Furnace 17 Energy cost reduction 10 to 20% Energy costs Robust solution Hard & Soft temperature limits ensure no impact on core business Predictive control Optimal planning with 24h forecast Real-time adaptaiton to energy prices Complete solution Flexibility Identification with Heat modeling Customized interface with local infrastructure Optimal Temperature Control Optimal heat delivery with temperature and output constraints MW Quarter-hourly Flexibility Balancing Market, with variable opportunity cost (merit-order)
  • 28. Use case #2 : Large group of 8000 Batteries 18 Profitable Gains in the order of 500.000 k€ per year Robust & Secured Local constraints are respected The communication respects strict security norms Scalable The technology is re- configurable to follow market evolutions Awarded Smart Energy Award 2017 +8000 sites connected Batteries (1 to 20 kW) Used as UPS 25 MW flexibility Individual Management Manage Local constraints
  • 29. Use case #3 : Water sector 19 Benefit Cost decrease (Energy markets) Additional revenues with Reserve Robust & Secure Operational constraints • Reservoir Level (Distribution) • NH4/NO3 level (Treatement) Predictive Control Optimal planning with 24h forecast Real-time adaptaiton to energy prices Complete solution Flexibility Identification with modeling Customized interface with local infrastructure Deployed among +120 sites Treatment and Distribution Water Distribution Optimal water pumping Water Treatment Optimal oxigenation
  • 30. Use case #4 : Centralized Control (R2 Pilot) 20 High Profitability R2 is the one of the flexibility services with the greatest value Two-way Communication ThingPark sends data on a second basis to • Elia • All resources in the portfolio Centralized Set-Point ThingPark computes an optimal set-point for each resource integrating local constraints Secured Solution The process is secured end- to-end with adequate communication protocol Real R2 delivery profile Centralized Reaction in SecondsActility delivers R2 Qualified in Elia’s R2-pilot Portfolio of distributed Resources CHPs & Water Pumps The pool is centraly controlled
  • 31. Copyright ©Actility - Confidential Changing Scale Toward Residential Flexibility ?
  • 32. Le Projet Story – Un Quartier Intelligent (12 maisons) 22
  • 33. Smart Grid vendée – Une région intelligente (100 batiments) 23
  • 34. Copyright ©Actility - Confidential IoT for Energy - Worldwide Status & Interesting Use Case Bram Senave
  • 35. Components of the Internet of Things 25 Things: Sensors & Actuators Connectivity Data Analytics
  • 36. Clear need for LPWA connectivity: the essential foundation of industrial IoT Battery life Range LPWA BLE, Z-Wave, W-Mbus… WIFI Cellular 4 billion LPWA connected devices worldwide by 2023 LPWA: LoRaWAN, LTE Cat M, NB-IOT
  • 37. 27 26 of 43* national and large-scale LoRaWAN deployments worldwide are powered by Actility
  • 38. • Technologies that enable step change: Why now! 28 IOT Communication Technology Cloud computing and Analytics Machine learning and Deep learning API ( Application Programmable Interface )
  • 39. Actility’s Solution architecture for IOT connectivity 29 metering metering pulse pulse Micro services Data visualisation Actility Thingpark Enterprise (Payload adaptation to Modbus protocol) MQTT Broker LoRaWAN Gateways
  • 40. Use case industrial metering 30 Challenge Solution Benefits LoRaWAN based network with : • 25 x Pulse sensors by ATIM (ACW-DI) connected to existing legacy submeters • 2 x Kerlink Wirnet gateway for private coverage • Private LoRaWAN network powered by ThingPark Enterprise on premises • Factory Systems Gallium IoT industrial PC running the server • Actemium as System integrator • Siemens Mindsphere application software for data monitoring et visualisation With the rise of the ISO 50.001 certification and the need to reduce energy footprint, industrial companies need to monitor their energy-intensive equipment through sub-metering. • Energy consumption of 25 electro-intensive machines is monitored in realtime (15 min uplink frequency) • Abnormal behaviours were identified based on consumption profiles enabling 2-5% decrease in energy consumption approx. • The solution was implemented leveraging existing submeters , thus reducing the need for complex sensor installation • Deployed LoRaWAN infrastructure allow to enable other use cases for marginal costs
  • 41. Smart street cabinet 31 Challenge Solution Benefits • In case of unauthorised opening of the street cabinet, authorities can be notified • Internal sensors can detect heating of components and prevent fires • When a shock occurs, vibration sensors help direct maintenance team in time to the areas of interest LoRaWAN based network with : • Temperature, Humidity, vibration, door contact, pulse/0-10V for output • Public LoRaWAN network or dedicated network • Actility Thingpark network management server OCP on industrial PC or Cloud • Dedicated application to monitor data and visualise indicators and receive alerts How to manage the security and monitor operating conditions in medium/low voltage street cabinets
  • 42. Bringing scale to residential Demand Side Management 32 Granular Energy Network Management Granular control and efficient management of the network Granular control to switch individual loads on and off so that they can be reduced where needed and in times of peak power demand without impacting customers. Avoid unnecessary infrastructure spending IoT makes network upgrades unnecessary and thus drives significant cost savings in the long run. A cheaper bill and better service for end-consumers Energy consumers cost savings in the long-term:
  • 43. Key challenge : Track and locate power cable drums and avoid thefts Key benefits : ✓ LoRa enabled GPS trackers will generate alerts in case of illegal movement thus reducing thefts and limiting losses ✓ GPS trackers have a much higher battery life reducing maintenance & operation, with battery life up to several months ✓ The LoRa solution can include geofencing application that allows the device to communicate only if the devices exits a predefined area Key characteristics of vertical market: - Copper cables are the most frequently stolen assets in plants or substations generating huge losses for operators or cable manufacturers Current vertical pain points : ✓ There is no way to embed GPS trackers using cellular connectivity in the drums because of bad battery life Copper cable anti-theft solution 33
  • 44. Street Lighting Key challenge : Connect & automate street lighting infrastructure allowing remote control and energy savings Key benefits : ✓ Remote monitoring and management: visibility into street light operations (for example, how much energy a lamp is using), control over dimming and on/off schedules, reducing the need to run lamps for long periods, deploy photocells, etc. ✓ Management software provides instant outage notification, reducing calls, cutting downtime up to 90 percent, eliminating truck rolls due to false alarms, pinpoint nonworking lamps and quickly dispatch crews to specific lights. ✓ Predictive information, alerting operators to lamps approaching end-of-life, so replacements can be scheduled proactively. Utilities that periodically conduct manual surveys of their lights can eliminate this cost entirely for even greater ROI. Key characteristics of vertical market: - Driven by Energy consumption optimization and asset monitoring for preventive maintenance of the lighting infrastructure Current vertical pain points : ✓ High energy consumption of the lighting system (even after LED technology introduction) ✓ How to manage failures and supervise large-scale infrastructure ✓ How to change remotly the behaviour of the system (dimming, timing, switch on/off…) 34
  • 45. ThingPark as a gateway to your DMS 35 Data Management System Uplink Downlink
  • 47. 2 Opinum contribue à un meilleur environnement ainsi qu’a la transition énergétique en mettant à disposition des acteurs de l’énergies et de l’environnement une plateforme digitale leur permettant d’exploiter leurs données. Mission
  • 48. 3 Data is the new oil… « … and as oil, it needs rafineries to provide its value. We want to be the platform that transform these data into value » Loïc Bar, CEO
  • 54. 9Check list • Les compteurs ne sont pas infaillibles • Gestion de la vie privée • Sécurité des données • ThinkBig, Start Small • Hétérogénéité
  • 56. 11 • Eoly est une unité de gestion énergétique au sein du group Colruyt. • Son but est de faire évoluer l’indépendance énergétique du groupe à l’aide d’éoliennes, de panneaux solaires, de cogénération et de réduire les émissions de CO2. • L’utilisation d’Opisense • Développer la capacité d’Eoly à utiliser son large éventail de données (gestion de l’énergie, prévisionner la production et la consommation, connectivité du réseau) • Etendre considérablement les capacités de traitement analytique des données et les options de reporting • Accélérer le développement d'une application commerciale spécifique pour une utilisation interne et externe
  • 57. 12 • Nouvelle société de service d’EDF Luminus & Dalkia • Spécialisé dans CPE (contrat de performance énergétique) • Au coeur des nouvelles stratégies d’EDF afin de diversifier ses activités. • L’utilisation d’Opisense: • Collecter et centraliser toutes les données des systèmes de chauffages central et des compteurs intelligents (Consommation, alertes, etc.) • Configurer les rapports CPE périodiques et automatiques pour assurer le suivi de la performance de l'investissement • Industrialiser le « machine learning » pour les analyses du chauffage central https://www.youtube.com/watch?v=PBwBFLMJ-y0
  • 58. IOT et Energy Management Complexité d’une gestion énergétique de bâtiment
  • 59. Quel est le problème de l’énergie & L’IOT peut il apporter une solution July 22, 2012 Footer text here2
  • 60. Consommationsénergétiques en Belgique-2014-2015 Industrie-Energie 27% Industrie (non énergie) 21% Transports intérieurs 22% Résidentiel 19% Tertiaire 11% QUI CONSOMME LES ÉNERGIES ? Pétrole 42% Gaz naturel 24% Charbon 6% Autres 28% RÉPARTITION DES ÉNERGIES PRIMAIRES
  • 61. Quel est le problème ? • La transition énergétique • Abandon de certaines énergies fossiles et nucléaires au profit d’autres sources • Pour les enjeux de : • Evolution du prix de l’énergie • Approvisionnement • Epuisement des ressources • Environnement • Electricité en Belgique selon Febeg : • Nucléaire : 37,5% -Thermique 38,4% - « Solaire et Eolien » :12% • Réchauffement climatique • WWF classe la Belgique 5° après Koweït, Qatar, Emirats arabes, Danemark en empreinte la plus élevée par habitant. • 50% empreinte est due à la production deCO2 => ménages et transports • Objectifseuropéens • 13%énergie vertedans le mix énergétique ensuite 27% • Diminuer de 27%les consommations • Diminuer de 40%gaz à effet de serre
  • 62. Que peut faire l’IOT ? • L’IOT n’est PAS un facteur de diminution des consommationsénergétiques • Les senseurs, les réseaux et les serveurs consomment beaucoup d’électricité « L’AIE, ouAgence Internationale de l’Énergie, rappelle que le parc mondial d’appareils connectés a consommé 616 TWh au cours de l’année 2013.À titre de comparaison, c’estplus que la consommation annuelle d’électricité de tout le Canada. » • L’usage des outils de mesures doit permettre une économiede 10 à 20% sur les consommations,actuellement il est proche en Europe de 7% (source Gartner) • Mesurer ne sert à rien si on ne peut pasagir !!! July 22, 2012 Footer text here5
  • 63. Comment agir • Nous devonsdonc agir … ØDe manière automatique ØDe manière intégrée ØDe manière circonstanciée ØDe manière précise ØDe manière économiquesur le planénergétique ØDe manière prédictive ØNous devonsdonc réfléchir … ØAgir localemententre les générateurs de chaud et de froid ØPrendre des décisionsle plus localementpossible(décentraliser) ØS’intégrer au mieux au bâtiment (actifou passif) ØL’énergie est au service du bien être, il faut intégrer la qualité de vie ! July 22, 2012 Footer text here6
  • 64. Des environnements forts hétérogènes July 22, 2012 Footer text here7
  • 65. L’énergie ce n’est pas que l’électricité et jusqu’où va-t-on ? July 22, 2012 Footer text here8
  • 67. Agir localement Les concentrateurs de bâtiments industriels • Basé sur des automates • Placés lors de la conception des bâtiments • Difficiles en renovation • Rarement liés à l’intelligence artificielle • Rarement liés aux bâtiments externes Les concentrateurs domestiques • Intégration de protocols existants (Z-Wave, Zigbee, KNX, …) • Intégration de modèles décisionnels • Autonomes (basé sur I.A.) • Paramétrables sur base de l’envelope du batiment • Non intrusive • Récepteur et Emetteur d’informations externes 22 juillet 2012 Texte de pied de page ici10
  • 68. Comment faire évoluer ces “concentrateurs” • Il existe des protocolesstandardset ouverts • Il faut arrêter les produits propriétaires • Le partagede l’information doit devenir la norme • Une nomenclaturede donnéesdoit être définie dans le secteur • Les concentrateursdoivent partagervers l’extérieur très peu de donnéesmais doivent recevoir beaucoup plus d’instructions • Les senseurs doivent devenir autonomesen énergie et standardsen communication • Les technologiesexistent 22 juillet 2012 Texte de pied de page ici11
  • 69. 22 juillet 2012 Texte de pied de page ici12 Ventilation double flux - Airria Pompes à chaleurs STUV P10 Convecteur BeSol L’influencedes informations extérieures est indispensable au bon fonctionnement des appareils Nous fabriquons des systems ouverts
  • 70. www.cetic.be Centre d’Excellence en Technologies de l’Information et de la Communication www.cetic.be Smart Building Le Use Case CETIC En collaboration avec B-Solutions L’Internet des Objets, quels impacts dans le secteur de l’énergie INFOPOLE, 21 février, Charleroi Lotfi GUEDRIA Chef de département adjoint Embedded & Communicating Systems
  • 71. www.cetic.be Le Use Case : CETIC, Avenue Jean Mermoz 28, Charleroi 2 • Jusqu’à 60 occupants • Espaces collaboratifs ouverts aux partenaires et entreprises • Salle serveur • Free cooling via puits canadien • Climatisation si nécessaire • Pompe à chaleur à gaz • Ventilo-convecteurs • Chauffage sol • Ventilation air hygiénique • Usage de technologies actuelles (réplicables ailleurs)
  • 72. www.cetic.be Espaces du bâtiment 3 Espaces collaboratifs Travailler seul – isolé Travailler seul – ensemble Collaborer à 2 – 4 – 8 – 16 Conférence à 40 Laboratoires Wireless Infrastructure « Cloud » Génie logiciel
  • 73. www.cetic.be Objectifs • Optimisation énergétique • Réduction des consommations : gaz et électricité (éclairage, pompes, ventilateurs,..) • Bonne isolation générale + surface vitrée -> anticipation nécessaire % météo • Besoin d’un suivi compréhensible des consommations (smart metering) • Confort et sécurité des occupants • Confort thermique (ISO 7730:2005) • Ventilation (CO2) • Eclairage adapté : smart lighting et stores opacifiants • Surveillance anti-intrusion, prévention du vol • Un espace pour la démonstration des technologies sur lesquelles travaille le CETIC 4
  • 74. www.cetic.be Complexité de la régulation thermique • Nombreux paramètres • PaC, ventilation (chauffage et air hygiénique, chauffage sol, extracteur d’air, batteries d’eau chaude pour les grandes zones au nord et au sud) • inertie thermique, très sensible pour le chauffage sol • Latence à analyser et intégrer • Disparité entre les zones du bâtiment • grande salle au nord vs. grande baie vitrée au sud • Isolation performante mais le bâtiment n’est pas passif • Pas de modèle du bâtiment ab initio ou de données expérimentales d’isolation -> Apprentissage des constantes de temps % températures intérieure et extérieure et puissances thermiques injectées • Conflit potentiel entre le Data center à sécuriser % température et le confort des utilisateurs -> mode froid forcé si consigne de température dépassée dans la salle serveur 5
  • 75. www.cetic.be Complexité de la régulation en fonction de l’usage • Hétérogénéité des systèmes de contrôle • Automates, réseaux de capteurs, manque de points de mesure (pas de smart metering intégré) • interfaces et modèles de données variables et propriétaires • Pompe à chaleur, alarmes, smart lighting, capteurs environnementaux,…. • Usage variable du bâtiment • Espace à occupation variable : espaces collaboratifs pour les entreprises / partenaires en fonctions des projets en cours • Nombreux événements organisés au CETIC avec affluence significative • Télétravail, évolution des heures d’occupation en fonction des personnes et projets 6
  • 76. www.cetic.be Pistes d’optimisation étudiées par le CETIC • Standardiser les interfaces et les données pour être capable de développer des services et applications génériques • -> standards Machine2Machine (M2M) définissent des interfaces d’accès aux données type (ici données liées à l’énergie, les mesures environnementales, la localisation,…) • Apprentissage automatique du comportement thermique du bâtiment • Réponse à l’apport de calories/frigories du système HVAC % températures intérieure et extérieure, exposition solaire avec/sans stores,… • Monitoring temps-réel et apprentissage automatique du comportement des occupants • Heures de présence (arrivées, départs, lieux d’occupation selon saisons par exemple) • Besoins d’aération (suivi taux de CO2), d’éclairage interne et externe (parking) • Prévisions (agenda pour jours fériés, événements,…) • Analyse fine des consommations et identification des charges déplaçables • Eteindre/limiter les services hors période de travail (ventilation, serveurs IT) • Favoriser l’autoconsommation par exemple par gestion du boiler électrique si photovoltaïque 7
  • 78. www.cetic.be Architecture générale du système de monitoring • Rapatriement des données hétérogènes dans un environnement M2M standardisé • LWM2M avec modèles de données selon standard IPSO Smart Objects • Développement des services de monitoring et de pilotage sur base des données M2M • Intégration facile de nouvelles données / protocoles de communication et de collecte de données 9 M2M Analyse Algo de contrôle Dashboard
  • 82. SOLUTIONS PERSONNALISÉES POUR IOT INDUSTRIEL : HARDWARE & SOFTWARE 1 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
  • 83. HISTORIQUE 2 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018 Monitoring de l’intégrité des palles / détection de dépôt de givre
  • 84. HISTORIQUE 3 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018 Monitoring de l’intégrité des palles / détection de dépôt de givre
  • 85. CHALLENGES DE L’IOT INDUSTRIEL • Nombre important d’appareils sur sites • Systèmes embarqués fonctionnant sans intervention humaine • Environnements contraignants • Appareils localisés à des endroits distants et avec un accès physique limité et/ou onéreux. • Connections réseau lentes, intermittentes ou onéreuses. • Permettre d’extraire de l’information transverse utile • En plus, la solution doit être flexible/scalable et presenter un bon niveau de sécurité et de fiabilité. La gestion de tous ces appareils est difficiles et prend du temps si l’on utilise des technologies traditionnelles d’accès à distance (FTP, web, messaging brokers…). 4 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
  • 86. CHAINE COMPLETE 5 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
  • 87. COMMUNICATIONS 6 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018 TELEMETRIE: • Streaming • Evénements GESTION DES APPAREILS: • Activation/désactivation, gestion de la sécurité (clés de chiffrement pour les échanges de données et d’authentification), paramétrage, mises à jour, vérification du fonctionnement (statistiques de communication, traces…) • Commandes vers les appareils à partir du cloud
  • 88. MONITORING PERMANENT 7 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018
  • 89. MONITORING PERIODIQUE 8 Digital Energy Business & Technology Club - 21 février 2018 Mesures sur site par un technicien avec l’appuis d’une APP métier Traitement des données, analyses de tendances, etc. Alarmes, rapports périodiques, etc… Interfaces Utilisateurs Web
  • 90. MERCI POUR VOTRE ATTENTION 9 MICROMEGA DYNAMICS SA 10 RUE DU TROU DU SART 5380 FERNELMONT T: 081/248100 WWW.MICROMEGA-DYNAMICS.COM INFO@MICROMEGA-DYNAMICS.COM
  • 91. L'Internet des Objets, quels impacts sur le secteur de l'énergie ?
  • 92. L’IoT et le Smartshopping? Pourquoi ? Les objectifs Les enjeux Comprendre« Où, quand, comment?» L’énergieest utilisée. Être alerté, éviter ladérive. Outil d’action et décisionnel (Responsabilité, R.O.I, impact,…) Référencepour le futur basé sur une mesure pas sur une facture. « Se » comparerà soi et aux autres DonnéesEnergétiquesface à quoi? Economique Social Energétique/ Environnemental Gain de temps Les résultats Une base de données Des choix d’investissements Analyse des données? Une stratégie
  • 93. Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille Problématique client: Consommation élevée d’électricité?Coût du chauffage? Confort dans l’agence? Sensation de froid et de courant d’air. Que me coûte mon Bancontact? Rentabilité? Eclairage ? Fuite d’eau, Alerte?…. Facture électricité: 4500€/an
  • 94. Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille Coût de l’installation:+-1800 €ht 12 sous-comptages non-intrusifs (Tri et mono) Temps d’installation:2h Abonnement Cloud: 210€ht/an Fréquence : toutes les 2 minutes Installationréalisée en 2015
  • 95. Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille https://www.ewattchcloud.fr/dashboards/public/CUCEqv1KctQRyy4Z3Rs4UjxJD2Av_Q http://www.cmtech.be/fr/pages/temoignages-references.aspx. > cliquezsur Beobank Les devices La plateforme rchitecture Ewattch TYNESSMODULAR wattch OPTION1 OPTION2 Capteur modulable Combinez jusqu’à 2 fonctions dans un capteur ! TYNESS-MODULAR COMPTEUR ELECTRIQUE COMPTEUR D’EAU, DE GAZ... Sous-comptage électrique jusqu’à 12 pinces de mesure SQUID MESURE DES CONSOMMATIONS DANS DES TABLEAUX ELECTRIQUES Présence Luminosité Température AMBIANCE temperature and humidity 2 x comptages impulsionnels 1 x lien téléinformation 1 x carte additionnelle TYNESS-ENERGY TYNESSENERGY wattch 2 x Impulsion 1 x Téléinfo 1 x CARTE OPTION TYNESSMODULAR wattch OPTION1 OPTION2 Capteur modulable Combinez jusqu’à 2 fonctions dans un capteur ! Plein d’autres fonctions à découvrir. Et 3 modes de communication : TYNESS-MODULAR WANWANGPRS -- COMPTEUR ELECTRIQUE COMPTEUR D’EAU, DE GAZ... Sous-comptage électrique jusqu’à 12 pinces de mesure SQUID Présence Luminosité Température Humidité AMBIANCE temperature and humidity Température Humidité ENVIRONNEMENT CAPTEURS R u n T o o lB o x T o o lB o x w a ttch a lim .5 V R S485_1 U SB e th e rn e t Lo R a C lo u dErr o r R S485_2 Sta tu s CONCENTRATION DES DONNEES Concentrateur de données sans-fil LoRa TOOLBOX Concentrateur de données sans-fil LoRaWAN PASSERELLE RESEAUX OPERES Plateforme de maîtrise énergétique Cloud EWATTCHCLOUD APPLICATION API disponible OU Utilisez votre plateforme favorite PLATEFORME TIERS TYNESSMODULAR wattch OPTION1 OPTION2 Capteur modulable Combinez jusqu’à 2 fonctions dans un capteur ! Plein d’autres fonctions à découvrir. Et 3 modes de communication : TYNESS-MODULAR WANWANGPRS -- COMPTEUR ELECTRIQUE COMPTEUR D’EAU, DE GAZ... Sous-comptage électrique jusqu’à 12 pinces de mesure SQUID Présence Luminosité Température Humidité AMBIANCE temperature and humidity Température Humidité ENVIRONNEMENT CAPTEURS R u n T o o lB o x T o o lB o x w a ttch a lim .5 V R S485_1 U SB e th e rn e t Lo R a C lo u dErr o r R S485_2 Sta tu s PASSERELLE Cloud API disponible 9 Plein d’autres fonctions à découvrir. Et 3 modes de communication : WANWANGPRS -- Température Humidité ENVIRONNEMENT R u n T oolB ox T oolB ox w a ttch a lim .5 V R S485_1 U SB e th e rn e t Lo R a C lo u dErr o r R S485_2 Sta tu s CONCENTRATION DES DONNEES Concentrateur de données sans-fil LoRa TOOLBOX AN Plateforme de maîtrise énergétique Cloud EWATTCHCLOUD APPLICATION API disponible OU Utilisez votre plateforme favorite PLATEFORME TIERS 9 Plein d’autres fonctions à découvrir. Et 3 modes de communication : WANWANGPRS -- Présence Luminosité Température Humidité Température Humidité ENVIRONNEMENT CAPTEURS R u n T oolB ox T oolB ox w a ttch a lim .5 V R S485_1 U SB e th e rn e t Lo R a C lo u dErr o r R S485_2 Sta tu s CONCENTRATION DES DONNEES Concentrateur de données sans-fil LoRa TOOLBOX Concentrateur de données sans-fil LoRaWAN PASSERELLE RESEAUX OPERES Plateforme de maîtrise énergétique Cloud EWATTCHCLOUD APPLICATION API disponible OU Utilisez votre plateforme favorite PLATEFORME TIERS
  • 96. Use Case : L’agence Beobank d’Aywaille
  • 97. Les données? Que mesurer? Un lundi commeles autres? Une dérive sur le chauffage Un talon trop élevé Une ventilation type A continue Un relightingpossible?
  • 98. Les données? Que mesurer? Maintenir la pression et garder le contact En février 2018,la tendance est à la hausse ? Problème technique ou rigueur du climat?
  • 99. L’usage du client ? Du partenaire ? R.O.I Verbatim client: « …C’est génial la première semaine, mais franchement je n’ai pas le temps de m’occuper de tout cela, pourriez-vous m’expliquer comment je dois faire, quelles sont les pistes d’améliorations? … » ANALYSE SUIVICOMPREHENSION Le service c’est un nouveau métier
  • 100. TYNESSMODULAR wattch OPTION1 OPTION2 Capteur modulable Combinez jusqu’à 2 fonctions dans un capteur ! Plein d’autres fonctions à découvrir. Et 3 modes de communication : TYNESS-MODULAR WANWANGPRS -- MPTEUR CTRIQUE COMPTEUR D’EAU, DE GAZ... Sous-comptage électrique jusqu’à 12 pinces de mesure SQUID Présence Luminosité Température Humidité AMBIANCE temperature and humidity Température Humidité ENVIRONNEMENT URS R u n T oolB ox T oolB ox w a ttch a lim .5 V R S485_1 U SB e th e rn e t Lo R a C lo u dErro r R S485_2 Sta tu s oncentrateur de es sans-fil LoRaWAN PASSERELLE Plateforme de maîtrise Cloud EWATTCHCLOUD API disponible OU La notion de service ? C’est quile patron? Le client
  • 101. Un kit plus simple? Les évolutions futures de l’IoT Développement dedifférents VERTICAUX Packagés Le « smart » Shopping Le « smart » Farming Le « smart » Hospital Le « smart » School Le « smart » Ski resort Le « smart » Restaurant Etc… + Composition: TYNESS + boucle souple électricité Rogolski + sonde température/humidité/présence/luminosité Consommation électrique générale (quand, combien, qui?) Fréquentation (horaire, Température (idéale, confort,…) Humidité (confort, qualité de l’air,…) Luminosité (éclairage suffisant, marketing, …) Présence Luminosité Température Humidité AMBIANCE tempera and humi Tempé Humi ENVIRON CAPTEURS
  • 102. Conclusions L’IoT, c’est une ouverture sur un nouveau monde connecté avec de nouveaux acteurs, de nouveaux besoins et de nouveaux métiers. L’utilisateur est au centre de tout et son expérience doit être la plus simple et la plus accessible possible au risque d’un désintérêt. Les « devices » doivent être solides, durables, compatible, évolutifs et peu énergivores. L’utilisateur doit avoir accès facilement à la donnée, sans contrainte et doit pouvoir la croiser avec d’autres données. De ce fait les interfaces doivent être ergonomique et posséder des API. Dans le domaine de l’énergie. L’IoT apporte une solution de communication rapide et simplifiée avec les bâtiments, les industries, les machines de production. La simple visualisation et la conscientisation des utilisateurs permets de gérer, piloter et de maîtriser les consommations.
  • 103. Questions - réponses - Contact Merci de votreattention, 1 ruecahordaybureau116 4671 SAIVE 04266 79 89 www.ewattch.be- info@ewattch.be Ils nous font confiance…