Le téléréseau, route communale par excellence...

par Christophe Matas, Centre de recherches énergétiques et municipales

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Avec les progrès simultanés de la microinformatique, de la connectique et du câblage l'avenir semble s'ouvrir sur un réseau de communication souple, performant, de grande capacité, très rapide et regroupant l'ensemble des services urbains (téléphone, TV, informatique, etc.). Malheureusement, dans la situation économique actuelle, la mise sur pied d'un tel réseau, totalement nouveau, paraît difficilement envisageable. L'expérience menée à Martigny tend à démontrer qu'il est opportun de faire l'inventaire des réseaux existants, de leurs particularités et d'en tirer un profit maximum en les interconnectant grâce à des interfaces que nous sommes aujourd'hui capables de développer.

Figure 1: les télémesures de Martigny

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Martigny, ville laboratoire

Le CREM, Centre de Recherches Energétiques et Municipales de Martigny est né en 1986 de la collaboration entre la ville de Martigny et l'EPFL. En tant qu'association en Urbistique (néologisme résumant la domotique à l'échelle urbaine), le CREM travaille en étroite collaboration avec les services industriels (SI) de la ville. Les SI distribuent l'eau potable, l'électricité, le gaz naturel, la chaleur à distance, la télévision par câble et s'occupent également des eaux usées. Afin du superviser l'ensemble des réseaux, le CREM et les SI ont mis sur pied un réseau de télémesures basé sur des PCs bons marchés (Intel 8086), les Economètres et supporté par le réseau de télévision câblée (CATV). Depuis 1988 à aujourd'hui 36 sites ont été équipés ce qui représente environ 200 mesures stockées heure par heure et centralisées sur le serveur informatique des responsables de réseau.

L'expérience acquise par les services industriels de la ville a permis de mettre en place un réseau de télémesures simple et efficace. Mis à part le fait d'utiliser 4 canaux de télévision pour transporter des données informatiques, le système utilise des PCs dont certains n'ont pas de disque dur...

Depuis de nombreuses années, le CREM développe et teste des méthodes de gestion intégrée de la ville. Dans le cadre des projets réalisés au CREM, les chercheurs et les gestionnaires se sont très vite aperçu qu'il n'était pas possible de maîtriser l'ensemble des phénomènes urbains autrement qu'en les mesurant; ces mesures permettant des analyses précises afin de les comprendre et de mettre au point des outils d'aide à la décision. D'où le concept mesurer - comprendre - agir. Il a donc été nécessaire d'équiper la ville de nombreux instruments de mesure reliés entre eux par un réseau de télécommunications performant (cf fig. 2).

Figure 2: les télétransmissions dans la ville

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Le téléréseau, également un outil de travail

Superviser un réseau quel qu'il soit, acquérir et transmettre des données n'est plus un problème pour les techniciens d'aujourd'hui. Preuve en est le foisonnement des solutions de télétransmission proposées par les fabricants et les spécialistes des réseaux de distribution d'énergie et d'eau potable. Grâce aux outils récents fournis par la microinformatique, il est temps de se poser la question de l'interfaçage de ces systèmes vis-à-vis des standards de fait que sont devenus Windows et Macintosh. De plus, toujours en bénéficiant des apports de la software-mania, pourquoi ne pas rendre intelligents ces ordinateurs en y intégrant des systèmes experts. La dimension d'aide à la décision devient prépondérante dans la perspective de l'évolution des petits réseaux décentrés.

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SESAM, ouvre toi!

Les options de télécommunications choisies à Martigny, ont amené le CREM à se poser d'abord la question de la fiabilité du téléréseau, devenu outil de communication par excellence. Le projet SESAM (Système Expert de Surveillance Automatique et de Maintenance) (projet CERS No.2394.1 terminé en mars 93) a permis au CREM de mettre sur pied une application capable d'analyser et d'orienter l'exploitant sur les causes probables des pannes du téléréseau (FI No.7 du 21 sept.93, pp.5 et 6). Grâce à ce système de maintenance, le CREM est devenu à même d'assurer la qualité et la continuité de la transmission des données, fondement de son concept de télémesure.

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Urbistique

A partir de SESAM, les portes étaient ouvertes à l'intégration de tous les réseaux urbains dans un seul superviseur capable d'orienter les exploitants en traitant les alarmes émises par ces différents systèmes. Chaque fournisseur de matériel pour chaque service propose son équipement de mesure et de transmission des alarmes. Pour les villes de moyenne importance, la résolution du problème des alarmes devient alors un casse-tête. Comment centraliser ces informations au mieux et quels critères utiliser pour rediriger les alarmes émises? La pratique nous enseigne que ces problèmes sont résolus au coup par coup et la difficulté d'organisation augmente avec la taille des réseaux.

Le projet Urbistique, gestion informatisée de la ville (projet CERS No.2682.2, terminé en mai 95) propose un prototype de système informatique, adaptable et qui intègre l'existant. Ses objectifs sont de résoudre d'une part le problème de l'acquisition et la transmission des données et, d'autre part, de développer un système expert d'aide à la décision pour le traitement des alarmes issues des réseaux supervisés.

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Application au réseau de chauffage à distance

Le projet a permis au CREM de réaliser une installation prototype sur le réseau de chauffage à distance de la ville de Martigny (figure 3). Utilisant le réseau de télévision câblée, deux PCs communiquent entre eux. L'un d'eux est muni d'un système expert (figure 4) qui analyse les alarmes reçues et l'autre acquiert les données utiles à l'analyse du fonctionnement du réseau pour les transmettre.

Figure 3 : Synoptique du réseau de CAD de Martigny

En utilisant une interface graphique programmée sous Visual Basic, les objectifs de convivialité ont été atteints. Reste que le prototype devrait fonctionner sur deux ans au moins afin d'affûter son intelligence.

A l'heure actuelle, un prototype de réseau Ethernet a été installé sur la base des nouveaux modems téléréseaux du marché (figure 4). De ce fait, le gestionnaire de la ville dispose d'un ordinateur sur son bureau et consulte un disque dur qui se trouve à l'autre bout de la ville. Même si Martigny est une petite cité, cette candeur apparente n'a de simple que son utilisation.

Figure 4 : Schéma de principe de l'acquisition des données

Après ce premier projet, le CREM envisage une extension aux autres réseaux urbains en commençant par le gaz naturel puis l'électricité.

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Epilogue

Le dialogue et l'échange d'informations sont les fondements de la société moderne. La connaissance s'est démocratisée et n'est plus la propriété d'une élite, voire d'un seul homme. A l'échelle urbaine, les compétences et les responsabilités sont partagées. C'est pourquoi le "big brother" informatique concentrant toutes les connaissances, regroupant toute l'information, contrôlant l'ensemble de la cité et qui finirait un jour par tout décider ne verra pas le jour. Le développement actuel des techniques informatiques et des réseaux de télétransmission va d'ailleurs dans ce sens. Chacun, particulier, entreprise industrielle ou de service, administration publique choisit son propre système, développe ses propres applications, crée ses propres bases de données puis, tente de chercher les informations qui lui manquent ou de communiquer celles qui pourraient servir à d'autres à travers un ou plusieurs réseaux publics ou privés.

Les investissements consentis par les municipalités pour les télécommunications sont tels que l'on ne peut pas envisager la reconstruction de tous les réseaux pour des communications à très haut débit. Il faut donc monopoliser le savoir des praticiens et des scientifiques afin d'utiliser les réseaux existants pour satisfaire les nouveaux services en plein essor (VOD, télétravail, etc).

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article paru dans le Flash informatique, numéro spécial-été du 5 septembre 1995