Série Bâtiment Intelligent #9 : Eclairage connecté et transformation de l’espace de travail
L’Internet des objets (IoT) est considéré comme la prochaine révolution industrielle. Il change la manière dont les entreprises, les administrations et les clients interagissent avec le monde physique. L’Internet des objets fait également son entrée au sein de l’entreprise, ce qui se traduit par une profonde modernisation de l’espace de travail, qui devient intelligent.
Selon Gartner, leader dans le conseil et la recherche :
« L’Internet des objets permet de repenser l’espace de travail en le rendant intelligent, modifie notre manière de travailler et de collaborer. Grâce aux terminaux, aux smartphones, aux applications, les environnements deviennent de plus en plus collaboratifs et intelligents rendant l’environnement de bureau plus agréable et efficace. Par définition, tout espace de travail peut devenir intelligent ».
Pourquoi l’éclairage connecté rend l’espace intelligent
Les systèmes d’éclairage connecté réunissent à la fois les concepts d’IoT et d’IioT. Sur le plan de l’IIoT, les luminaires connectés collectent des données sur leur état et leur fonctionnement et le système peut être configuré de façon à répondre automatiquement à l’évolution des conditions ou aux problèmes à mesure qu’ils surviennent. Les données collectées sur le système d’éclairage participent aux stratégies d’optimisation des coûts et de l’énergie. Une fois équipés de capteurs et des moyens de communication nécessaires pour collecter et partager des données au sein de l’environnement éclairé, les systèmes d’éclairage connecté prennent en charge tout un éventail de fonctionnalités IoT, allant de l’optimisation de l’espace à la signalisation en passant par la planification intelligente des ressources et les applications de personnalisation et d’optimisation de la productivité destinées aux collaborateurs.
Selon un rapport du Boston Consulting Group (BCG), 80 % des systèmes d’éclairage professionnels vendus utiliseront la technologie LED et estime que d’importantes économies d’énergie pourront être réalisées soit 40 % d’économie supplémentaire par rapport aux économies déjà réalisées grâce à la technologie LED.
Le rôle des LED et de l’éclairage connecté dans l’IoT
L’éclairage est omniprésent dans l’espace de travail. En numérisant l’éclairage avec la technologie LED et en reliant les luminaires LED au sein d’un même système, l’éclairage peut jouer le rôle de réseau fédérateur pour héberger facilement les applications IoT dans l’espace de travail.
Dans un système d’éclairage connecté, chaque luminaire ou point lumineux possède une adresse IP unique pour permettre des transmissions de données bidirectionnelles sur le réseau informatique d’un bâtiment. L’éclairage connecté tire parti des réseaux en place (électricité, éclairage, informatique et communications). Il apparaît donc comme un vecteur naturel pour les applications IoT dans l’environnement de travail.
Outre les fonctionnalités d’éclairage proprement dites, la plupart des luminaires connectés offrent des fonctions de capteur enfichable, ce qui se traduit par des possibilités d’application presque illimitées. Une fois équipé de capteurs, le système d’éclairage connecté peut récolter en continu des données anonymes sur l’occupation des locaux, des bureaux et d’autres bâtiments, permettant ainsi aux gestionnaires d’avoir une vision claire de l’occupation et des activités au sein de l’espace éclairé. Ces données permettent, à leur tour, d’optimiser l’espace, d’augmenter l’efficacité opérationnelle et le rendement énergétique, et d’améliorer le confort et le bien-être des employés.
Si un réseau Wi-Fi est utilisé, les systèmes d’éclairage connecté peuvent fournir un éventail de services géodépendants et d’applications aux utilisateurs de l’environnement éclairé. Cette panoplie de services est aussi large que variée : signalisation et localisation de premier niveau, attribution intelligente de salles de réunion et d’espaces de travail dans les bureaux décloisonnés, personnalisation de l’espace de travail, amélioration du confort et de la productivité, sentiment d’appropriation de l’espace, etc.
La technologie Li-Fi, appelée aussi « VLC » pour Visual Light Communication, utilise la modulation native du faisceau lumineux LED pour coder des données capturées par l’appareil photo d’un smartphone, créant ainsi de nombreuses possibilités au niveau des échanges d’informations. Prenons l’exemple d’une entreprise qui utilise un système géodépendant Li-Fi. Elle peut profiter d’un service de géolocalisation en intérieur sans investir dans une nouvelle infrastructure pour héberger, alimenter et gérer des balises de localisation. La technologie Li-Fi fournit des informations de localisation très précises. Dans certaines applications développées par Philips Lighting pour les magasins, la technologie Li-Fi permet d’obtenir un degré de précision de moins de 30 cm, répondant ainsi largement aux besoins des bureaux.
Une fois incorporé dans un réseau fédérateur IP standard, l’éclairage s’intègre plus facilement aux autres services des bâtiments, comme le système CVCA et la planification. L’efficacité opérationnelle et le contrôle du bâtiment sont ainsi maximisés. La convergence des sous-systèmes du bâtiment sur le réseau permet une intégration au niveau de la couche IP, ce qui rend inutile l’utilisation de passerelles intermédiaires entre les protocoles.
L’évolution de la technologie PoE pour l’éclairage
On assiste actuellement au sein des entreprises à une convergence accrue des services, appareils et ressources de l’espace de travail vers l’infrastructure réseau IP. Dans ce contexte, le déploiement des technologies PoE tend à se généraliser pour l’alimentation des appareils en réseau. La technologie PoE offre de nombreux bénéfices :
- Haute disponibilité pour l’alimentation des luminaires sans câbles électriques, ce qui garantit un service ininterrompu ; une exigence absolue pour les applications critiques
- Déploiement plus rapide des nouvelles infrastructures réseau pour l’accès des utilisateurs, rendant inutile la présence d’une prise de courant pour chaque terminal
- Associée à la norme EEE (Energy Efficient Ethernet), la technologie PoE permet de respecter les obligations RSE des entreprises tout en réduisant les coûts énergétiques La norme industrielle PoE+ fournit jusqu’à 30 W par port de commutateur. Avec 60 W par port de commutateur, Cisco UPOE va au-delà des recommandations de cette norme. Cela permet de prendre en charge un éventail d’appareils plus large et de bénéficier de nouvelles options dans les espaces de travail de nouvelle génération. Philips Lighting et Cisco participent tous deux à l’élaboration de la norme 802.3bt afin de garantir la conformité UPOE. Le protocole IPv6 présente des avantages par rapport à IPv4, notamment au sein des systèmes dotés d’un grand nombre de luminaires PoE et d’autres appareils dotés d’une adresse IP, car il prend en charge un nombre quasi illimité d’adresses, d’où la possibilité de surveiller et de commander
En vertu du partenariat conclu avec Cisco, Philips Lighting propose désormais des luminaires LED connectés à haut rendement énergétique, compatibles UPOE et conçus pour les environnements professionnels. Ces luminaires compatibles UPOE sont connectés au réseau IP et gérés par celui-ci. Ils peuvent ainsi fournir des informations très détaillées sur leur état et leur utilisation. Ils peuvent être équipés de capteurs incorporés afin de contrôler les propriétés de l’espace éclairé, comme l’occupation ou le niveau d’intensité lumineuse. Modulaires et remplaçables, ces capteurs pourront être mis à niveau ultérieurement pour offrir une détection plus poussée. Les luminaires compatibles UPOE de Philips Lighting peuvent également intégrer la technologie Li-Fi.
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