Avis de soutenance - doctorat - Jérémie BOSOM

De nombreuses institutions et entreprises ont pour ambition de gérer de manière précise la performance énergétique de leur parc immobilier, notamment en s'appuyant sur l'Internet des objets qui permet le déploiement à grande échelle de capteurs. La supervision de ces parcs peut se faire à l'aide de l'informatique distribuée en exploitant de grands volumes de données et l'apprentissage automatique. Le concept de tiers de confiance pour la mesure et la performance énergétique (TCMPE) s'impose avec les technologies du Cloud pour gérer ces écosystèmes énergétiques. La question traitée dans cette thèse est la conception d'un système de supervision distribué et extensible, allant de la collecte des données à la fourniture de tableaux de bord, permettant un pilotage des infrastructures des bâtiments d'une institution. La réalisation de cet objectif fait face à plusieurs difficultés majeures : les différentes échelles d'espace et de temps, l'hétérogénéité des composants du système, les défis inhérents à l'informatique distribuée et à la modélisation énergétique de bâtiments. L'informatique distribuée soulève des problématiques relatives à l'orchestration et à la chorégraphie de microservices, notamment celle de la mise à l'échelle. Dans ce contexte, construire la généricité de la solution apportée par rapport aux détails techniques nécessite un formalisme abstrait. À cette fin, la présentation de l'architecture du système de supervision fait usage de l'algèbre de processus Orc qui est adaptée pour la chorégraphie de processus concurrents et distribués sujets aux délais et aux pannes. La deuxième contribution est un modèle hiérarchique intitulé Multi-Institution Building Energy System (MIBES) conçu pour la modélisation du TCMPE. Ce modèle s'appuie sur différents sous-systèmes modélisés, essentiels pour l'aide à la décision : capteurs, sites, groupes de sites et organismes. Il prépare de façon rationnelle le développement d'algorithmes en fournissant de multiples vues aux différents niveaux de modélisation. Ces algorithmes sont organisés sous forme d'une bibliothèque extensible de microservices. L'adoption des méthodes de Développement et Opérations (DevOps) répond à l'organisation humaine en préconisant la collaboration humaine entre les départements de l'organisation en charge du projet et l'automatisation de ce dernier. En intégrant ces principes du DevOps, un prototype du système de supervision est développé afin de démontrer les différents avantages apportés par notre approche. Ces avantages s'expriment sous forme de facilités de mise à l'échelle, de reproductibilité et d'aide à la décision. Le prototype développé forme une base solide pour la supervision intelligente de bâtiments et peut être réutilisé pour d'autres applications telles que des Smart Grids.