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Maquettes nD de la Ville9 décembre 2011                                                                 14 mars 2011Béatri...
Le marché des maquettes numériques en plein développement                                                                 ...
L’éco – système : conception et utilisation                                                                               ...
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Contexte du paysage des outils à l’échelle urbaine                                                Spatial Analyst,        ...
Etat des solutions existantes : pas d’offre globale et interopérable                                                      ...
Des axes d’amélioration souhaités      La synthèse des besoins d’évolution des maquettes 3D      exprimés par les collecti...
Les enjeux à terme         Passer de la maquette 3D, de « visualisation statique »    à la « maquette vivante » enrichie, ...
Les standards IFC et City GML (EL)    CityGML est un standard développé par    l’organisation internationale OGC    (Open ...
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autres initiatives (2/2)                                   é  Outils applicatifs à valeur ajoutée  Pirandello          VIN...
Projets de recherche des pôles de compétitivitéTERRA             Thalès. Projet FUI lancé en 2006, terminé, portant sur le...
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Egis_Beatrice Gasser_L'image 3D au service de l'aménagement

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Intervention dans le cadre de Metro'num, la rencontre des services numériques urbains et territoriaux, les 8 & 9 décembre 2011 à Bordeaux

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  1. 1. Maquettes nD de la Ville9 décembre 2011 14 mars 2011Béatrice Gasser Directeur Technique et Performance EGIS France 1
  2. 2. Le marché des maquettes numériques en plein développement En 2010, une vingtaine de villes Lille Amiens françaises et communautés Le Havre Rouen Metz d’agglomérations étaient dotées Caen Reims d’une maquette numérique StrasbourgBrest SQY Nancy (source Imagina – étude 2010) Troyes Rennes Orléans Mulhouse Nantes Tours Besançon Un marché en expansion en France: Dijon Poitiers seulement 3 communautés La Rochelle Lyon urbaines sur 16 sont dotées Limoges Annecy de maquettes numériques Clermont F. Grenoble Saint Etienne Ussac 184 communautés Bordeaux Valence Privas d’agglomérations potentiellement clientes Toulouse Nîmes Avignon Nice 125 villes de plus de 50 000 Bayonne Montpellier Aix Fréjus habitants Perpignan Marseille Les villes nouvelles à l’international
  3. 3. L’éco – système : conception et utilisation Acteurs du monde Editeurs de logiciels SIG Maîtres douvrage logiciel et numérique = Editeurs de logiciels les créateurs de Maîtres dœuvre Aménageurs CAO / DAO solution Promoteurs (ICADE, Nexity, Editeurs de logiciels de Cabinets de conseil et Bouygues Immobilier, Services techniques Acteurs de simulation bureaux détudes colectivités lingénierie urbaine = Producteurs de données Cabinets darchitecture et Constructeurs BTP (Vinci, les bâtisseurs géoréférencées durbanisme Bouygues, Eiffage,…) Sociétés dinfographie pour Exploitants de réseaux (électricité, gaz, télécoms, transport, Sociétés dingénierie Acteurs de la réalisation de maquettes 3D eau potable, assainissement,…) société civile = les usagers et SOLUTIONS décideurs CONCEPTION CONSTRUCTION EXPLOITATION LOGICIELLES CYCLE DE VIE DU PROJET URBAIN Planification, Gestion de projets Décision politique et Communication rénovation et gestion urbains technique Concertation des risques Maîtres douvrage Décideurs politiques Citadins Services techniques Maîtres dœuvre Services daménagement et Usagers Services daménagement et de planification de planification Citadins, usagers Prestataires DSP CYCLE DUTILISATION DUNE MAQUETTE nD ET DE MODELES DE SIMULATION
  4. 4. Des prestations attendues par les acteurs de la ville durable Le besoin exprimé par le marché : un outil intégré au service des projets urbains Il ressort de la synthèse des besoins des acteurs de la ville durable (élus, services techniques, ingénieristes, constructeurs, exploitants de réseaux,…) la nécessité de disposer d’un outil intégré permettant, tout à la fois, de : concevoir, construire, aménager et exploiter des espaces publics et privés divers et de qualité accessibles à tous, disposer de représentations de ces espaces (modèles 3D, réalité virtuelle,…) afin de caractériser, analyser et simuler ces espaces et leurs projets d’évolution, organiser la communication et la concertation autour des maquettes numériques et des scénarios. 4
  5. 5. Les acteurs Collectivités et aménageurs publics et privés : Villes de plus de 50000 habitants, EPA, SEM, promoteurs, ADP, RFF, … Concepteurs de la ville : Architectes, urbanistes, paysagistes, ingénieries, … Constructeurs et entreprises de BTP Exploitants de réseaux Énergie, transports, déchets, eau, assainissement, télécommunication, éclairage, chauffage urbain,… Enseignement / formation / recherche Concepteurs d’équipements et de logiciels urbains SSII, mobiliers urbains,… 5
  6. 6. Contexte du paysage des outils à l’échelle urbaine Spatial Analyst, Geodatabase… Elyx 3D… LandSIM 3D, BlueBerry BD Ortho, BD Alti, 3D… BDTopo Bati3D, Carto3D… MN Urbaine cohérente et Builder, Viewer… pérenne ? Simulations environnementa TerraExplorer les& trafic… EVE 3Dvia Virtools, LandXplorer Enovia (PLM) MX Road, ProjectWise…
  7. 7. Etat des solutions existantes : pas d’offre globale et interopérable Réalisation de maquettes Logiciels Production de données numériques 3D Logiciels fournis par des PME Systèmes dInformations Les services SIG des villes de plus de françaises (Virtuel City, Inter Géographiques / SIG Atlas,…) 50 000 habs en régie, via des logiciels sur étagères de Des briques de ArcGIS (ESRI) IA orthophotos Geomedia IA obliques type Land Sim 3D / Sketchup via des prestataires spécialisés (Virtuel solutions difficilement MapInfo IA Therm City, …) interopérables, en Bentley GIS IA MN IA 3d / IA Topo / IA Viewer dehors des suites CAO / DAO PME Européennes (GTA, COWI) Prestataires dinfographie (Vectuel, Archivideo, Pixxim, Artefacto, Virtuel logicielles ESRI et CATIA Tridicon CITY DISCOVER City…) Urban AUTODESK AutoCad (Autodesk) AutoCad Civil 3D (Autodesk) City Server 3D Tridicon 3D Europe 3D PX - Detect Des logiciels Microstation (Bentley) Tridicon 3D Landmark PX - Fusion Mensura Covadis PX - mapper PX - Project adaptables proposant Outils dacquisition de des solutions dédiées Acteurs du bâtiment et de Logiciels de modélisation 3D laménagement urbain données du site aux clients. LandSim 3D (Bionatics) Bouygues Google car Autodesk 3ds Max Vinci Véhicule de photomodélisation de lIGN Des PME spécialisées Terra Explorer (Skyline) Architectes, paysagistes, urbanistes scann des façades de bâtiments (CEA) Ingénieristes,… et performantes Logiciels de simulation 3D Observatoires et Organismes nationaux de production de Standardisation au format Des solutions sur données urbaines City GML et IFC mesure développées Arcinfo (ESRI) INSEE logiciel Eve BIM (CSTB) pour visualiser et LandSim 3D (Bionatics) IGN enrichir un modèle BIM-IFC par des PME ou des LandXplorer (Autodesk) Observatoires de lemploi, de la mobilité, de lenvironnement, de la EVE IFC SDK (CSTB) bibliothèque de programmation Open Source, en langage C++ qui permet de lire, écrire et gérer en labos dont ce n’est pas pollution, AIRPARIF, … mémoire les objets IFC. le cœur de métier. Les Exploitants de réseaux GdF Suez, EDF, Veolia, … solutions clé en main SNCF, RATP, réseaux de transports urbains,… sont peu nombreuses. Des logiciels adapatbles Des solutions sur mesure Des briques de solutions proposant des solutions développées par des PME ou des difficlement interopérables, dédiées aux clients. Des PME labos dont ce nest pas le cœur de en dehors des suites spécialisées et performantes à métier. Les solutions clés en main logicielles ESRI et Autodesk linternational sont positionnées sont peu nombreuses sur ce marché
  8. 8. Des axes d’amélioration souhaités La synthèse des besoins d’évolution des maquettes 3D exprimés par les collectivités permet de dégager 4 axes d’amélioration : Compléter les maquettes avec des éléments du sur- sol et du sous-sol Renforcer les possibilités d’interopérabilité entre les données et les solutions logicielles de visualisation, de représentation et de simulation Améliorer les possibilités de diffusion vers le grand public Développer les possibilités de simulation de scénarios d’évolution et de mesures de leurs impacts 8
  9. 9. Les enjeux à terme Passer de la maquette 3D, de « visualisation statique » à la « maquette vivante » enrichie, avec une sémantique objet Réseaux de capteurs – protocoles associés Acquisition - Assimilation - Fusion & Traitement des données : analyses croisées spatio-temporelles etc.. .. synthétisation des données massives et hétérogènes Bases de données de grandes tailles : recherches spatio-temporelles (vérification des propriétés statiques et dynamiques) Gestion des données (traçabilité) – dans la durée Modélisations – Simulations – Etudes d’impacts (transport et trafic, ilots de chaleur, qualité de l’air, bruits etc..) par sujet avec des retours / incertitudes puis … croisées Représentation et Visualisation 3D et + outils de collaboration et de concertation (web) Mise en place de scénarios & serious game des indicateurs pour les Plans Climats
  10. 10. Les standards IFC et City GML (EL) CityGML est un standard développé par l’organisation internationale OGC (Open Geospatial Consortium) pour les maquettes numériques globales des villes. Il est adopté maintenant comme standard 3D par INSPIRE. Le standard IFC (norme ISO 16739), concerne les maquettes numériques détaillées des bâtiments et des infrastructures. Les IFC sont développées par l’association internationale IAI/ BuildingSmart.
  11. 11. autres initiatives (1/2) PI3C PI3C. Plateforme d’innovation de Cités en Champagne proposant des Plateformes dans des services de PLM en « software as a service » pour des acteurs secteurs différents mais industriels, pme et groupes, du secteur de la mécanique, et présentant un commençant à aborder le domaine du bâtiment. positionnement similaire IRSTV Plateforme expérimentale de l’IFSTTAR et de partenaires académiques nantais sur la métropole de Nantes. SmartSystem Une plateforme mutualisée donnant accès à des outils de réalité virtuelle pour des conceptions innovantes. Fonctionne en Living Lab et dispose d’un Fonds d’innovation associé. Plateformes urbaines sur Numérisation é Des services de numérisation des territoires existent clefs en main et des services partiels des territoires sont proposés par de grands acteurs commerciaux nationaux ou internationaux. Assistance aux De nombreux prestataires existent pour mettre en scène les projets DUP urbains dans des espaces numérisés permettant un meilleur dialogue avec élus et populations. Intelligence HBS Research. Outil d’intelligence territoriale à partir du marché de territoriale l’immobilier. Plateformes urbaines Ville de Genève è Projet 3D de la Mensuration Officielle du Canton de Genève. d’initiative territoriale Plateformes urbaines Autodesk Initiative Smart Cities with Building Information Modelling d’initiative privée Bentley Nombreux produits en cadastre et aménagement du territoire Microsoft Google Google Earth Software Application and Google Sketch Up tools for 11 Urban Design
  12. 12. autres initiatives (2/2) é Outils applicatifs à valeur ajoutée Pirandello VINCI. Modèle macroéconomique de planification spatiale des infrastructures de transports. Organismes connexes GIS MU (national) Groupement d’intérêt scientifique en Modélisation Urbaine créé en fin 2010 visant à harmoniser les efforts de recherche en matière de modélisation urbaine à l’échelon national entre les académiques, les collectivités et les entreprises. AFIGEO (national) Association française de l’information géographique : forum rassemblant l’ensemble des acteurs de l’information géographique en France. BuldingSmart et Les organismes internationaux et nationaux de développement des normes IFC Mediaconstruct qui adressent l’échelle plus fine du bâtiment. Open Geospatial Organisme international en charge des standards CityGML et KML entre autres. Consortium IDG Les infrastructures de données géographiques : de nombreux pays en sont équipées. Directive INSPIRE la directive européenne imposant un régime spécial d’accessibilité des données géographiques. Transposition française en cours. 12
  13. 13. Projets de recherche des pôles de compétitivitéTERRA Thalès. Projet FUI lancé en 2006, terminé, portant sur les outils deNUMERICA numérisation des territoires.(Cap Digital) SIMBIO Dassault Systèmes. Projet en cours de montage en 2011 (FUITERRA MAGNA Star-Apic. Projet FUI lancé en 2007, terminé, portant sur les outils (Advancity et Structurant ou Ademe) pour développer des outils(Cap Digital et de SIG 3D et d’applications des simulations dans l’urbain. A Systematic) d’interopérabilité et de conception à l’échelle du bâtiment.Advancity) développé des outils de simulation de la végétation (Bionatics). BATILIVE Bouygues. Projet en cours de montage en 2011 (FUI avril (Advancity et 2011) pour développer une plateforme de management deTERRA Thalès. Projet FUI, lancé en 2009, portant sur les avatars Systematic) projets de bâtiment.DYNAMICA dynamiques à utiliser dans la simulation urbaine. CALLISTO Bouygues. Projet FUI lancé en 2010 visant à développer les(Cap Digital et (Cap Digital et outils des plateformes de réalité virtuelle adaptés au bâtiment.Advancity) Advancity)TERRA Thalès. Projet FUI, à lancer en 2011, portant sur la numérisationMOBILITA (Cap fine des voiries pour y développer des cheminements de mobilité «Digital et douce » et piétonne.Advancity) Autres projets de rechercheUrbanD (Cap Alain Renk. Projet FEDER-DRIRE4 de 2009 visant à développer Ville Le programme du Pôle scientifique et technique du MEEDDTLDigital et une interface experte et visuelle des projets urbains pour aider à la numérique é structurant l’ensemble de ses ressources au service de laAdvancity) participation des citadins. (PST De thématique de la Ville numérique. Marne-la-SUSTAINS Artefacto. Projet FUI lancé en 2010 étudiant les modalités Vallée) é(Advancity) d’optimisation des conceptions urbaines du point de vue des ressources énergétiques reposant sur une modélisation complexe. ’ Equip’ex Projet d’Equipex sur les bases de données urbaines. Belgrand (UPE)SERVEAU Tribu. Projet FUI à lancer en 2011 étudiant les modalités(Advancity) d’optimisation des conceptions urbaines du point de vue des ’ Equip’ex Projet d’Equipex sur la simulation des mobilités sur un territoire. ressources énergétiques reposant sur une démarche pragmatique Claire SITI de modélisation simplifiée, à partir de modèles apportant des (UPE) avancées incrémentales à l’existant.E-PLU Quelle Ville ? Projet en cours de montage pour le FEDER6 d’avril(Advancity) 2011 visant à proposer des services numériques pour la dématérialisation des procédures PLU des collectivités territoriales.COMMUNIC EGIS. Projet ANR terminé, lancé en 2006, portant sur les modes de(Advancity) travail collaboratif autour de la maquette numérique dans les projets d’infrastructures. Un intrant important pour structurer l’architecture de la plateforme Urbaconcept, pour l’écriture du cahier des charges de l’interopérabilité et du PLM. 13
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