Le Jumeau Numérique du Territoire pour une Modélisation Urbaine Intégrée

L’avènement du numérique a bouleversé la gestion des territoires et des bâtiments, en apportant des concepts novateurs comme les jumeaux numériques et la modélisation de l’information urbaine (CIM – City Information Modeling). Ces technologies changent radicalement la façon dont nous planifions, construisons et exploitons nos espaces de vie.

L’Importance d’une Convergence des Plateformes

La convergence des plateformes de Systèmes d’Information Géographique (SIG), de données urbaines, des plateformes des opérateurs de la ville et des systèmes de bâtiments (BMS, IoT) est essentielle pour une gestion intégrée des territoires et des bâtiments. Ces plateformes, en interaction, offrent une vision globale et une gestion optimale des ressources urbaines et énergétiques.

CIM : Pilier du Jumeau Numérique Urbain

Le CIM est une approche novatrice qui élargit le concept de Building Information Modeling (BIM) à l’ensemble de la ville. Il intègre la planification urbaine, le cycle de vie des systèmes urbains et leurs indicateurs de performance. Le CIM utilise des technologies, des systèmes, des outils, des modèles et des normes pour représenter la complexité urbaine en rassemblant différentes sources de données dans un ensemble convergent et cohérent.

La création d’un Jumeau Numérique à travers une approche CIM, s’appuie sur un processus collaboratif de production et de gestion de données durant le cycle de vie d’une ville, facilitant une modélisation numérique fidèle des espaces urbains. Le Jumeau Numérique ainsi créé peut remplir une grande variété de fonctions, telles que :

• Planification Urbaine : Il aide à concevoir des plans de développement urbain en intégrant des données géospatiales, démographiques et environnementales, facilitant la prise de décisions basée sur des données.
• Gestion des Infrastructures : Le CIM permet une gestion efficace des infrastructures urbaines (routes, ponts, réseaux d’énergie et d’eau) en optimisant leur maintenance et leur exploitation.
• Gestion Énergétique : Il soutient la planification et la gestion des ressources énergétiques dans la ville, favorisant les initiatives d’efficacité énergétique et l’intégration des énergies renouvelables.
• Mobilité et Transport : Le CIM améliore la planification des systèmes de transport et la gestion du trafic en utilisant des données en temps réel pour réduire les embouteillages et optimiser les itinéraires.
• Gestion Environnementale : Il contribue à la surveillance et à la gestion de l’environnement urbain, y compris la qualité de l’air, la gestion des déchets et la conservation de l’eau.
• Résilience et Gestion des Catastrophes : Le CIM joue un rôle clé dans la préparation aux catastrophes naturelles et humaines, permettant une réponse rapide et efficace grâce à une modélisation précise et des données actualisées.
• Etc …

Exemples de Mise en Œuvre d’un Jumeau Numérique de Quartier

• Parcs d’Activité d’Icade : Pour améliorer le suivi, la connaissance et la résilience de ses parcs des Portes de Paris, de Flandres et de Rungis, ICADE a mis en place une maquette numérique qui permet de représenter en 3D les espaces (territoire, parcelles, espaces verts…), les structures (bâtiments, réseaux, voiries, mobilier urbain …) et les données d’usages (énergie, eau, environnement, mobilité, services …) de ses parcs d’activités et de les rassembler dans un jumeau numérique.
• Rénovation urbaine de Lyon-Confluence : Ce projet transforme un espace urbain en un quartier moderne et durable, où la modélisation urbaine est essentielle. Dans ce cadre, le jumeau numérique du territoire, qui rassemble les multiples sources de données, est une source de savoir très utile pour l’aménageur et l’aide à atteindre les objectifs qu’il s’est fixés dans le projet d’innovation ASCEND et son ambition de devenir un Quartier Durable à Energie Positive.

Le CIM et les jumeaux numériques urbains présentent des défis tels que l’intégration et l’interopérabilité des données. La gestion des données urbaines au sein de différents projets et la gouvernance de ces données sont des facteurs clés pour le succès de ces plateformes.

La synergie des plateformes SIG, des données urbaines, des opérateurs de la ville et des systèmes de bâtiments est nécessaire pour une gestion efficace et durable des territoires.