Spécifiez votre jumeau numérique : le modèle de données de synthèse
Points clés à retenir
Trois point doivent être abordés pour spécifier un jumeau numérique :
Le périmètre de modélisation. Un "jumeau numérique" n'a de sens que par rapport à son "jumeau physique". De quoi votre jumeau numérique est-il le représentant ? d'un système du bâtiment, du bâtiment dans son ensemble, d'un campus ?
La structure de représentation des données. Le jumeau numérique doit pouvoir représenter des données riches, hétérogènes et évolutives. Une représentation de type graph est la seule structure adéquate pour modéliser un bâtiment dans sa globalité (le BIM utilise cette structure de données)
La dynamique des données. En tant que modèle de synthèse, le jumeau numérique doit pouvoir intégrer des données statique (BIM, documentation, description...), des données transactionnelles (tickets, calendriers...) et des données dynamiques d'état et d'historique (séries temporelles, point de mesure, alarmes, consignes...)
Définition et périmètre de la modélisation
Globalement, le bâtiment est aujourd'hui mal décrit dans tous les systèmes car aucun n’a pour objectif d'apporter une vision globale et transverse du fonctionnement d’un bâtiment.
Les systèmes de GTB apportent une modélisation partielle du bâtiment centrée sur les réseaux pilotés (CVC, stores, luminaires)
Les systèmes de GMAO apportent une modélisation partielle du bâtiment centrée sur les salles et équipement à maintenir (les détails, les murs, les données dynamiques... ne sont pas représentées)
Les systèmes de réservation de salle apportent une représentation partielle du bâtiment centrés sur les espaces réservables
...
Le BIM apporte, de ce point de vue, une énorme nouveauté car c’est la première initiative qui à pour but de décrire de manière fine et précise l’ensemble des éléments composants un bâtiment. Il constitue un élément essentiel pour la construction du jumeau numérique. Il reste cependant statique et ne permet pas d'apporter des informations sur les données d'état, l'historique ou le comportement du bâtiment.
Échelle de modélisation du jumeau numérique du bâtiment
Le jumeau numérique de votre bâtiment est le modèle de données représentatif du bâtiment dans son ensemble, et uniquement du bâtiment. Son périmètre est donc limité à l'échelle du bâtiment.
Il décrit sa structure, ses composantes, ses sous-systèmes et impose une base d'identifiants uniques à chaque élément du modèle.
Il décrit son état et son historique
Il permet la simulation de son comportement
Nota : Le jumeau numérique d'un campus sera ainsi représenté par un assemblage de jumeaux numériques de bâtiment.
Définition de la structure du modèle de représentation
La pyramide de l’information présente de manière imagée les typologies de données en fonction de la richesse de l’information traitée :
Couche 1, données brutes : ce sont les données que nous trouvons directement en sortie de capteur. Par exemple, un capteur de température nous fournira, pour une température de 23°C une donnée brute de 23.
Couche 2, informations : les informations correspondent à des données brutes enrichies avec des méta-données, des attributs ou plus généralement de la sémantique qui permet de les spécifier. Dans l’exemple précédent, nous pouvons enrichir les données avec son unité, son numéro de capteur, sa date…
Couche 3, contexte : un contexte est un graph de données dans lesquels chaque information est un nœud et les nœuds peuvent être reliés entre eux par des relations. Cette couche permet présenter les données dans leur contexte (les contextualiser) pour pouvoir en extraire plus de sens et de valeur. Les organisations de données ainsi représentée sont appelées des ontologies.
Couche 4, wisdom : dans un système d’information, les applications, système d’analyse… jouent sur cette couche. Les applications utilisent des données contextualisées afin d’apporter de la valeur (prise de décision, action, conseil… )
Le jumeau numérique (aussi appelé dynamic building graph) est un graph de données riche opérant sur la couche 3.
Définition de la dynamique des données
Le jumeau numérique doit faire la synthèse de données de différentes nature présentant des dynamiques différentes :
BIM : graph de données statique
GTB : série temporelle dynamique
Ticket : données transactionnelle
...
Le Jumeau Numérique est un graph de données permettant la représentation de données statiques (BIM, objets...), transactionnelles (tickets, événements...) et dynamiques (séries temporelles, alarmes...).
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