La plateforme cloud comme corps d’état standard des équipements techniques du bâtiment

Les bâtiments modernes doivent aujourd’hui offrir plus de performances que jamais. Les propriétaires et exploitants sont soumis à la pression de réduire les coûts d’exploitation, de garantir la satisfaction des occupants, de respecter les exigences réglementaires et de rester résilients face aux évolutions du marché. Parallèlement, la transition énergétique modifie profondément le profil des exigences : les bâtiments doivent désormais devenir des acteurs actifs du système énergétique, réagir de manière flexible aux signaux de prix, intégrer les énergies renouvelables, piloter intelligemment leurs installations et même servir de dispositifs de stockage d’énergie.

Cela crée une exigence fondamentale : les bâtiments ont besoin d’une infrastructure numérique capable d’orchestrer toutes ces fonctions – la plateforme cloud comme corps de métier standard des équipements techniques du bâtiment (ETB). Elle devient le socle numérique qui permet l’efficacité, la durabilité, l’aptitude à soutenir le réseau et, par conséquent, la stabilité de la valeur.

Exigences pour les bâtiments modernes

Utilisation efficace et qualité élevée des espaces

L’utilisation flexible des espaces et l’amélioration du confort des occupants deviennent des priorités. Les informations sur le taux réel d’occupation apportent de la transparence pour la location, les concepts d’usage alternatifs ou les services adaptés aux besoins. Les contributions à la valeur d’un bien immobilier comprennent notamment le confort, la qualité de l’air intérieur, une eau chaude hygiénique, ainsi que d’autres services énergétiques tels que la chaleur ou le froid de procédé (par exemple pour la stérilisation dans les hôpitaux ou la réfrigération des denrées alimentaires) et la sécurité d’approvisionnement dans l’infrastructure technique.

Augmenter le rendement, réduire les coûts

Parallèlement, il convient de réduire les efforts nécessaires pour atteindre les bénéfices décrits ci dessus. Cela concerne en particulier la consommation d’énergie ainsi que le personnel et les matériaux nécessaires à l’exploitation du bâtiment.

La gestion technique des bâtiments (facility management) joue un rôle clé : les méthodes numériques telles que la maintenance prédictive, les processus d’ordre de travail numériques et les listes de contrôle, les analyses automatisées et les algorithmes de régulation avancés améliorent l’efficacité et la traçabilité des prestations fournies. L’optimisation technique des systèmes énergétiques du bâtiment est tout aussi essentielle. Cela nécessite la capacité d’adapter de manière flexible le fonctionnement sur la base d’analyses automatisées et évolutives ainsi que d’algorithmes de régulation avancés, en fonction des prévisions météorologiques, des données d’utilisation et – de plus en plus – des tarifs d’électricité dynamiques.

La durabilité devient un impératif économique

La réduction de la demande totale d’énergie primaire contribue directement à la durabilité d’un portefeuille. L’augmentation des prix du CO₂ et les sanctions potentielles pour les actifs fortement émetteurs soulignent la pertinence économique. Les réglementations relatives à l’exploitation économe en énergie grâce à l’automatisation du bâtiment et à la surveillance énergétique numérique, telles que l’article 13 de la directive européenne sur la performance énergétique des bâtiments (EPBD) et les législations nationales qui en découlent, comme le § 71a de la loi allemande sur l’énergie dans les bâtiments (GEG) ou le Décret BACS en France, imposent une exploitation automatisée, documentée numériquement et économe en énergie.

Le marché évolue ainsi de « Manage to Green » vers « Manage to Digital ». L’intelligence numérique des bâtiments – également appelée « Smart Building Readiness » et exprimée par l'indicateur de potentiel d'intelligence des bâtiments (Smart Readiness Indicator) – est de plus en plus considérée comme un critère essentiel pour des portefeuilles immobiliers pérennes. La pérennité des actifs immobiliers dépend principalement de la connectivité et de la disponibilité des interfaces nécessaires dans l’ensemble de l’écosystème numérique du bâtiment.

L’aptitude à soutenir le réseau devient une ressource clé

La transition énergétique représente un changement de paradigme : la production ne suit plus la consommation, mais c’est désormais la consommation qui s’adapte à l’offre. Les énergies renouvelables étant volatiles, les bâtiments doivent donc être capables de :

• déplacer leur consommation, par exemple grâce à la maîtrise de la demande en énergie ;
• réagir aux signaux de prix ;
• utiliser de manière stratégique l’autoproduction et le stockage ;
• stocker l’énergie de manière intelligente dans le temps.

Les bâtiments deviennent ainsi des acteurs dynamiques du système énergétique. Leur aptitude à soutenir le réseau influencera directement les coûts énergétiques, les émissions de CO₂ et la compétitivité.

L’IA générative transforme fondamentalement l’exploitation des bâtiments

En plus des algorithmes de régulation classiques basés sur l’intelligence artificielle, l’IA générative s’intègre de plus en plus dans l’exploitation technique des bâtiments. En analysant les informations existantes et en générant de nouveaux contenus et solutions à partir de celles‑ci, combinées à des instructions spontanées, elle ouvre de toutes nouvelles possibilités dans le bâtiment, telles que :

• compréhension automatisée de relations complexes,
• combinaison contextualisée de données, de documentations et de journaux d’exploitation,
• diagnostics rapides des pannes et propositions d’optimisation en temps réel via un chat.

L’IA générative devient ainsi un système d’assistance numérique pour les bâtiments, notamment pour les asset managers, les facility managers et les exploitants techniques.

Pourquoi les solutions isolées ne suffisent pas

Les exemples montrent que la stabilité de la valeur des biens immobiliers ne peut être renforcée que par une approche globale des aspects mentionnés ci‑dessus. Le marché propose aujourd’hui une multitude de solutions isolées émanant d’entreprises établies, de spin offs corporate, de PropTechs confirmées et de jeunes start ups. Voici quelques exemples, sans prétention d’exhaustivité :

• capteurs de rétrofit et analyses d’utilisation des espaces avec cartographie thermique associée ;
• logiciels d’évaluation de la performance des bâtiments ;
• systèmes classiques d’automatisation du bâtiment pour observer le comportement opérationnel et en déduire le confort thermique et le bien‑être ;
• services FM numériques tels que le nettoyage à la demande ou la maintenance conditionnelle des systèmes CVC (chauffage, ventilation et climatisation) ;
• services d’optimisation énergétique, parfois dans le cadre d’un modèle de contracting à économies partagées ;
• régulations basées sur l’IA et algorithmes auto‑apprenants pour une optimisation automatisée en continu ;
• logiciels ESG pour atteindre et rapporter les objectifs environnementaux, sociaux et de gouvernance ;
• applications Smart Building et Smart District proposant divers services, tels que le contrôle d’accès, les casiers, la localisation des personnes, la réservation d’espaces et de postes de travail, la gestion des incidents et bien plus encore.

Bon nombre de ces offres répondent à des exigences spécifiques, mais le plus souvent sous forme de solutions isolées. Elles apportent des réponses ponctuelles, mais comme chaque bâtiment intelligent est souvent conçu de manière individuelle, le résultat est à nouveau un système unique difficilement évolutifs. Pour les propriétaires détenant des portefeuilles immobiliers hétérogènes, c’est un inconvénient majeur.

Pour couvrir l’ensemble des exigences de manière globale, il faut un corps de métier technique fédérateur. Mais en quoi consiste ce corps de métier nécessaire qui rassemble tous ces éléments ? Comment est‑il conçu techniquement ? Fait‑il partie des ETB ? Et peut‑il être connecté au bâtiment depuis l’extérieur ?

La plateforme cloud comme corps de métier standard

D’un point de vue technique, ce corps de métier peut être défini de la manière la plus précise comme une plateforme cloud pour les bâtiments. Elle devrait désormais être considérée comme le corps de métier standard des ETB et prise en compte tant dans les nouvelles constructions que dans le parc existant.

La base : une infrastructure de données solide

Le capital de données d’un bâtiment revêt une importance particulière, car tous les cas d’usage évoqués ci‑dessus en ont besoin à des degrés différents. Les données sont considérées comme le pétrole du XXIe siècle. Elles doivent être raffinées (collectées et exploitées) pour générer de la valeur ajoutée. Cela s’effectue d’une part grâce aux fonctionnalités propres à la plateforme et d’autre part par les services d’autres fournisseurs pouvant accéder aux données via les interfaces existantes.

Conception technique : comment les corps de métier s’intègrent dans la plateforme cloud

1. Collecte de données, Data Lake et jumeau numérique

La fonction principale est d’abord la collecte et le stockage des données sous la forme d’un « data lake ». Celui‑ci contient toutes les données techniques d’exploitation, de circulation et de mouvement générées par les ETB. En outre, toutes les données de référence et métadonnées pertinentes du bien immobilier doivent y être stockées de manière structurée. Il doit également être possible de recevoir, structurer et mettre à disposition les documents pertinents, tels que les plans de révision, les documents de fabricants et de maintenance, ainsi que les contrats, pour les parties prenantes concernées.

Sur la base d’une structuration sémantique de toutes ces données, un jumeau numérique du bâtiment et de l’ensemble du portefeuille est créé, représentant à la fois les composants physiques et les processus. Il peut être composé de différents éléments d'origine physique ou procédurale et ainsi reproduire numériquement la réalité. Ainsi, des éléments de la gestion technique des bâtiments et des processus de maintenance peuvent par exemple être modélisés dans le jumeau numérique.

2. Interfaces ouvertes et accès des parties prenantes

Une autre fonction essentielle de la plateforme cloud pour bâtiments consiste à donner à toutes les parties prenantes un accès ciblé à certaines données, tout en garantissant pleinement la protection des données et la sécurité de l’information. Les algorithmes d’analyse et de régulation ainsi que les moteurs de processus élargissent le champ fonctionnel. Les interfaces ouvertes permettent l’échange de données entre les différents corps de métier, tandis que les données externes sont intégrées via des API (interfaces de programmation d’application). Alors que les applications GenAI internes à la plateforme peuvent utiliser les données spécifiques au bâtiment de manière sécurisée et conforme à la protection des données grâce aux cadres de type Retrieval Augmented Generation, cela peut également être mis en œuvre de manière efficace et performante pour les plateformes GenAI propriétaires via des serveurs MCP (Model Context Protocol). Tout cela constitue une condition préalable pour que les fournisseurs externes puissent intégrer leurs propres services GenAI et LLM.

3. Intégration d’autres corps de métier

Diverses fonctionnalités de connectivité servent de couche d’intégration. Dans les nouvelles constructions et de nombreux bâtiments commerciaux existants, une grande partie des ETB est déjà pré‑intégrée grâce à l’automatisation du bâtiment. Pour des raisons de coût, tous les corps de métier ne sont pas intégrés dans la plupart des cas. Il faut donc intégrer localement d’autres corps de métier. Cela peut se faire par une intégration IP à l’aide de « Edge Devices ». Il s’agit de petits PC industriels intégrés au bâtiment et connectés à son réseau technique.

Si un bâtiment ne dispose pas des capacités techniques nécessaires, sa technologie existante peut être modernisée à l’aide de passerelles (gateways). Si la technologie existante est trop ancienne, l’ajout de capteurs supplémentaires dans le cadre d’une modernisation numérique axé sur les cas d’usage constitue une solution – un marché en forte croissance technologique. Dans tous les cas, cette approche permet aujourd’hui d’intégrer presque toutes les installations rapidement et à moindre coût dans une plateforme cloud.

Cloud plutôt que local : pourquoi le cloud est nécessaire comme hub de données central

Comme les propriétaires, asset managers et facility managers gèrent généralement des portefeuilles entiers et non un seul bâtiment, la transparence globale est essentielle. Le lieu approprié pour les données et les fonctions d’interface est donc le cloud en tant que hub de données central – à condition que la protection des données et la sécurité de l’information soient mises en œuvre de manière professionnelle. D’après notre expérience, les déploiements locaux n’offrent pas d’avantages de mise à l’échelle comparables. Comme le meilleur raffinement des données provient toujours d’algorithmes spécialisés, il n’existera jamais de plateforme unique regroupant toutes les fonctionnalités optimales. L’avenir réside donc dans les architectures « cloud to cloud » ou les topologies de type « platform of platforms », où différentes plateformes collaborent via des API. Dans notre schéma, cela est illustré par le point « Plateformes et services numériques tiers ».

Utilisation par toutes les parties prenantes concernées

Une plateforme cloud appropriée peut être utilisée directement par toutes les parties prenantes concernées via des interfaces utilisateur telles que des interfaces web ou des applications. Les solutions de business intelligence côté utilisateur peuvent être connectées via des interfaces. À titre alternatif, des plateformes tierces peuvent accéder aux fonctionnalités et proposer leurs propres services et interfaces. La plateforme devient ainsi le socle numérique central pour les concepteurs, exploitants, propriétaires et prestataires de services tout au long du cycle de vie du bâtiment.