Solution d’arrosage intelligent et autonome

La maintenance d’un stade (arrosage, tonte) est grande consommatrice d’eau et l’arrosage qui doit s’adapter au plus près des besoins réels de la pelouse entraine de nombreux déplacements.

Les opérations de maintenance deviennent plus autonomes grâce à un système de pilotage à distance automatisé.

• Réduire la consommation d’eau et supprimer la tendance au sur-arrosage des terrains de sports notamment en période de stress hydrique
• Améliorer la qualité des pelouses par un apport en eau optimal
• Réduire les besoins d’apport en engrais
• Limiter les déplacements et interventions du personnel sur site

Le service espaces verts, la direction informatique, la direction de l’innovation.
Les prestataires techniques sélectionnés.

Les usagers des stades, les services de maintenance, la planète.

La Ville de Saint-Quentin a demandé une architecture technique qui soit compatible avec la norme NGSI et l’écosystème Fiware. Cette architecture est considérée comme le ciment du projet.
Le socle technologique devait assurer l’interopérabilité entre les différentes composantes de la solution d’arrosage (équipements ioT, application d’aide à la décision) mais aussi son interconnexion avec les autres systèmes externes gérés par la Ville avec lesquels elle doit interagir (système d’irrigation existant, robot de tonte, système d’information de la collectivité).

• Les équipes des Espaces verts ont été impliquées dans toutes les étapes du projet afin de développer une solution en adéquation avec leurs besoins.
• La direction informatique a assuré l’ouverture des données issues du système d’information et des logiciels métiers de la collectivité et leur mise à disposition de manière automatisée aux prestataires. Elle assure aussi le suivi du déploiement opérationnel de la plateforme.
• La direction de l’innovation a assuré la coordination du projet ainsi que l’interface et la liaison entre les différentes parties prenantes du projet, notamment entre le volet utilisateur et le volet technique.

Les prestataires : Element IO, sélectionnée lors de l’appel à projet lancé par le consortium européen SCIFI = prototype ; Orange et Faubourg Numérique pour la définition de l’architecture digitale nécessaire pour connecter et faire interagir cette solution avec le reste des systèmes qui font partie de l’écosystème de la Ville ; Hostabee pour le développement de la solution métier ; Easy Global Market pour le déploiement de la plateforme de données interopérable.

Résultats de l’arrosage intelligent :

• Envoi à distance d’instructions au programmateur pour déclencher et arrêter les buses d’arrosage. Récupération des logs du programmateur pour vérifier la bonne application des ordres ;
• Envoi automatique d’ordre au robot de tonte pour lui demander de rentrer à sa base lors du déclenchement d’une opération d’arrosage ;
• Déploiement et récupération des données des capteurs d’humidité ;
• Mise en place d’un système d’alerte pour les dysfonctionnements (absence de remontée de données, non-exécution des ordres) ;
• Mise en place d’un outil d’aide à la décision qui fait des recommandations d’arrosage sur la base du croisement d’un ensemble de paramètres (évapotranspiration, relevé d’humidité, planning d’occupation des terrains) ;
• Possibilité de passer d’un pilotage automatique de l’arrosage, basé sur les recommandations, à un pilotage manuel

Depuis octobre 2020, avec une durée de 2 ans avec extension possible pour 2 ans supplémentaires

A travers le déploiement de cette solution la ville de Saint-Quentin vise une réduction de 30% de sa consommation d’eau en moyenne. L’atteinte de l’objectif devra être évaluée sur plusieurs saisons pour tenir compte de la variabilité du climat selon les années. En tout cas, la solution permet déjà de fournir un chiffrage précis de la quantité d’eau consommée en m3 basée sur le temps d’activation du système d’arrosage. La ville compte aussi tirer des bénéfices induits d’un arrosage optimisé et raisonné à travers l’obtention d’une pelouse de meilleure qualité, qui doit à son tour conduire à une diminution des engrais et des interventions mécaniques nécessaires pour l’entretien du sol. Il s’agit donc de créer un cercle vertueux à partir d’une meilleure gestion du cycle de l’eau. La programmation automatisée des opérations d’arrosage et le pilotage à distance des équipements doit permettre de réduire le nombre d’interventions nécessaires des agents sur le terrain notamment en période de stress hydrique qui suscitent une surcharge importante de travail, ce qui permettra de mieux gérer ces pics d’activité

Facilement reproductible pour connecter et intégrer différents systèmes dans le cadre d’une approche « système de systèmes », alors que ceux-ci fonctionnent habituellement de manière totalement séparée.

La transformation digitale a permis la modernisation du fonctionnement d’un service public.
Le service est très satisfait de la gestion de l’arrosage, en particulier l’activation à distance et de manière automatisée des buses d’arrosage, la possibilité d’une reprise en main manuelle du système, l’envoi d’ordre au robot, l’existence d’un système de recommandations permettant de d’aider à planifier de manière optimale la stratégie d’arrosage. Également appréciée, la richesse du contenu informationnel (prévision météo, calendrier d’occupation des stades, plan d’arrosage, niveau d’humidité des terrains, dernières alertes et opérations programmées) apportée par l’application ainsi que l’ergonomie et la navigation offerte par celle-ci.
La Ville souhaite réutiliser l’architecture digitale élaborée dans le cadre du projet d’arrosage en l’étendant à d’autres domaines.