CTES 2023/2024 P24

Première partie : Définition du projet

Partie à compléter avant le 13 septembre 2023

Généralités

Les 24/24

à remplacer par votre équipe en situation !

Membres de l'équipe

Merci de ne pas mettre votre nom, ce document est visible de tous !

• Adrien : GC
• Léane : IS
• Lucas : GC
• Naël SE
• Pauline : GBA
• Simon : MAT
• Yassine : MECA

Description-résumé

Nous proposons SmartHEAT, un thermostat intelligent basé sur l’IA (machine learning). SmartHEAT, offre une optimisation inégalée de la consommation énergétique de nos foyers. En captant en temps réel des informations sur nos conditions intérieures (ensoleillement, humidité, utilisation des équipements), sur nos comportements (présent ou non, actif ou passif) et sur les prévisions météorologiques, SmartHEAT prend des mesures anticipatives pour réguler le chauffage. Cette avancée technologique contribue ainsi de manière significative à créer des environnements domestiques plus respectueux de l'environnement.

Organisation de l'équipe & Rédaction du concept

Répartition des rôles et charte de travail

La composition de l’équipe :

• Chef de projet : Pauline

• Équipe technique : Adrien, Léane, Lucas, Naël, Yassine

• Équipe Business Plan : Simon, Yassine

• Équipe communication : Léane, Pauline

La charte de travail :

• Les valeurs de l’équipe : respect, bienveillance, collaboration, solidarité, responsabilité, engagement,

• Les modes de fonctionnement/ organisation : brainstorming, réunions, fixations d'objectifs, répartition des tâches

• Les droits de chaque participant : droit à l'écoute et à la considération, droit à la prise de décision

• Les devoirs de chaque participant : devoir d'écoute et de prise en compte, devoir de sérieux et de respects, devoir de communiquer de manière constructive

• La performance : Nous avons bien travaillé ensemble si nous atteignons nos objectifs, nous progressons ensemble,

Déposer votre charte au format PDF ici.

Notre charte de travail

Économie du projet

• Clients et bénéficiaires :
  • Propriétaires de maisons ou d'appartements

• Modèle économique :
  • Vente de thermostats
  • Abonnement mensuel
  • Partenariats

• Moyens humains et matériels à réunir :
  • Ingénieurs, développeurs
  • Installateurs du système
  • Usine de fabrication

Positionnement par rapport à deux concurrents

• NEST, par Google : Apprends les habitudes des habitants au fil du temps, thermostat connecté

• BrainBox : utilise l'intelligence artificielle et l'apprentissage profond pour améliorer les conditions énergétiques de bâtiments principalement industriels

• Notre différenciation : Ajustement proactif de la température, basé sur l'optimisation à partir des données intérieures et extérieures, à destination des particuliers

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

• Les utilisateurs type sont les particuliers propriétaires d'appartements ou de maisons souhaitant faire des économies d'énergies lié au chauffage de l'habitat.
• La maison est gardée à une température stable. Les habitants se mettent en activité (cuisine, sport, douche, ménage...) et de la chaleur est émise. Les capteurs détectent cette chaleur. L'information est transférée à l'intelligence artificielle qui, avec le cumul des données, adaptera la température de la maison à son usage actuel et futur.

Vous résumerez votre scénario par la photo d'un strip (dessins plus texte) de quelques cases.

Notre scénario d'usage

Réponse à la question difficile

• Question : Ce dispositif a-t-il réellement un impact positif sur l'environnement, sachant qu'il inclut une intelligence artificielle ?

• Votre réponse argumentée : Selon nous, le système d'IA pour la gestion de la consommation de chauffage est bénéfique en termes d'empreinte carbone car son utilisation entraînerait une réduction nette des émissions de gaz à effet de serre par rapport à un système de chauffage traditionnel. Voici comment cela peut être bénéfique : -Réduction des émissions de CO2 : En optimisant la consommation de chauffage, l'IA peut contribuer à réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO2) liées au chauffage. Moins de chauffage inutile signifie moins d'électricité consommée, ce qui réduit les émissions de CO2 associées. -Utilisation efficace des ressources : L'IA permet d'utiliser l'énergie de manière plus efficiente, évitant ainsi le gaspillage d'énergie. Cela réduit la pression sur les ressources énergétiques et contribue à la réduction des émissions liées à leur production. -Impact sur l'environnement : En réduisant la demande d'énergie, le système contribue à la préservation de l'environnement en minimisant la pollution liée à la production d'énergie. Cependant, il est important de noter que l'impact positif dépend de l'efficacité du système, de la source d'énergie utilisée (par exemple, l'électricité provenant d'énergies renouvelables est plus favorable sur le plan environnemental), et des habitudes des occupants.

Analyse du projet

Choix justifié du POC

Pour notre preuve de concept, nous avons décidé de réaliser un scénario d'usage détaillé présentant SmartHeat. Avec cette présentation, il sera plus simple de comprendre le fonctionnement et la mise en application de SmartHeat.

Préparation du POC

Pour la réalisation de cette animation, nous avons utilisé le site VYOND.com. Nous avons d'abord réfléchi à ce que nous désirions illustré et fait ensuite le choix de représenter plusieurs exemple de l'utilité de SmartHeat dans la vie quotidienne. Nous appuyons notre démonstration avec des schémas récapitulatif, précisant les liens entre les situations déclencheurs, les capteurs, l'intelligence artificielle et le chauffage.

Seconde partie : Réalisations

Partie à compléter pour le mercredi 27 septembre 2023.

Dossier technique de la preuve de concept

Compte-rendu de la réalisation du POC

Au début de notre réflexion sur le POC, nous désirions réalisé une petite maquette électronique avec des capteurs et un thermostat. Après rencontre avec des professionnels, il nous a été indiqué qu'il serait trop difficile à notre niveau de faire une telle réalisation.

Nous sommes alors partis sur l'idée d'un scénario d'usage détaillé.

Premièrement, nous avons réfléchis à un story telling. Il fallait choisir des exemples de la vie quotidienne facilement illustrable et compréhensif de tous.

Ensuite, pour avoir un aspect tout de même technique, nous avons inclus des schémas récapitulatifs simplifiés.

Enfin, l'assemblage de l'animation et des parties techniques permets désormais de comprendre l'entierté de notre produit.

Résultats et Bilan

Après de nombreux doutes et remises en question par rapport à notre POC, nous avons atteint notre objectif : expliquer clairement notre concept. Malgré le fait que le POC est digital, nous pensons qu'il pourra répondre aux principales questions sur le fonctionnement de SmartHeat.

Business Model Canvas

=== le BMC

Le document central est le business model canvas : Notre Business Model Canvas.

Il est toutefois demandé d'ajouter quelques éléments dans les sous-sections suivantes.

Le marché

La cible est les particuliers. Nous pensons que notre produit intéressera dû à l'augmentation de la sensibilisation à l'environnement et à l'efficacité énergétique, à la volonté de transiter vers des maisons et le besoin d'économies sur les factures d'énergie.

N'existant actuellement pas de réels concurrents, nous pensons que SmartHeat pourrait devenir un précurseur de l'optimisation énergétique.

La stratégie industrielle

Nous développons un produit avec un fort accent sur l'efficacité, l'économie d'énergie et la facilité d'utilisation grâce à l'IA. Nous voudrions vendre des thermostats et des abonnements mensuels.

Dans un premier temps, la stratégie serait d'installer le dispositif dans un certain nombre de loyer qui utilise le chauffage la majeure partie de la journée. Ainsi après un mois nous demanderons à chaque loyer l'argent économisé grâce au dispositif. Nous nous servirons de ces chiffres pour attirer un maximum de clients par la suite car ils verront l'efficacité du dispositif.

Les moyens

• Ingénieurs, développeurs, informaticiens
• Fournisseurs de matériels électroniques
• Centre de serveur informatique
• Installateurs du système
• Usine de fabrication
• Magasins d'électroménagers

Supports de communication

les arguments du pitch

Rédiger en une page vos principaux arguments et la stratégie sur laquelle vous ferez votre communication.

Imaginez un futur où économiser de l'énergie est possible tout en préservant vos habitudes. C'est la réalité que nous, l'équipe de SmartHeat, composée de 7 étudiants-ingénieurs, souhaitons construire pour une planète plus verte et un avenir durable.

SmartHeat c’est donc le thermostat intelligent offrant une optimisation inégalée de la consommation énergétique domestique. Adapté pour tous les particuliers, vivant en famille ou vivant seul, SmartHeat s'adapte à vos besoin.

SmartHeat utilise l'IA (machine learning et bases de données) pour analyser en temps réel les conditions internes de votre domicile (ensoleillement, humidité, utilisation des équipements) et vos comportements (présence, activité), tout en intégrant les prévisions météorologiques. Il anticipe et ajuste votre chauffage pour vous garantir un meilleur confort avec une consommation minimisée.

Pourquoi SmartHeat est Unique ? A la différence de nos concurrents, comme le Nest de Google, notre produit ne se contente pas de réagir, il anticipe ! Son ajustement proactif de la température est basé sur une optimisation continue des données qu'il recueille.

Nous proposons non seulement notre thermostat intelligent, mais également des abonnements mensuels qui vous garantissent des mises à jour continues, un service client premium, et bien plus encore, pour une maison toujours plus intelligente et écologique.

Donc, en soutenant SmartHeat, vous ne faites pas que réduire vos factures ou améliorer votre confort au quotidien. Vous contribuez activement à un futur plus vert et à une consommation d'énergie plus raisonnable à l'échelle globale. Si vous n’êtes pas encore convaincus, nous vous laissons plonger dans notre preuve de concept.

la vidéo de présentation du POC

h t t p s : / / y o u t u . b e / W G F z F f q T 6 f Q

le support de présentation pour la soutenance

Fichier:Diapo ctes.pptx Fichier:Diapo smartheat.pptx

Notre pitch

Derniers documents

Partie à compléter pour le 29 septembre 2023.

Bilan Carbone

bilan carbone du projet

          1.Quel est le coût carbone de la mise en place de votre projet ?

Ayant dans chaque foyer déjà un chauffage, il suffit seulement de donner une estimation du coût carbone sur notre IA  On le sait, le numérique ne brille pas par son bilan carbone. Mais aucune étude n’avait encore mesuré la consommation en CO2 nécessaire au développement des algorithmes d’intelligence artificielle. C’est désormais chose faite. Selon des chercheurs de l’Université du Massachussets Arhmes, entraîner des réseaux de neurones (méthode d'intelligence artificielle aussi appelée deep learning) peut consommer autant d’énergie que 5 voitures, de leur production à leur fin de vie.(1)

Soit pour une voiture, 97 g de CO2 / km en 2020 (2). Et une voiture parcours en moyenne 150 000 à 250 000 km (3), donc 97x200 000 x 5 = 97 000 000g = 97 000 kg = 97 Tonnes de CO2

SOURCES (1) https://www.futura-sciences.com/planete/actualites/rechauffement-climatique-empreinte-carbone-numerique-train-exploser-cause-ia-104727/

           (2)  https://carlabelling.ademe.fr/chiffrescles/r/evolutionTauxCo2#:~:text=La%20moyenne%20des%20%C3%A9missions%20de,CO2%20%2F%20km%20en%202020.

(3) https://www.cpa78.fr/blog/aujourd%E2%80%99hui_quelle_est_la_duree_de_vie_d%E2%80%99une_voiture-51.html#:~:text=Compar%C3%A9%20au%20nombre%20d'ann%C3%A9es,toute%20sa%20dur%C3%A9e%20de%20vie.

          2.Sur quelle période va-t-il être amorti ?

Étant un projet avec de l’IA, son amortissement va se faire sur tout sa durée de vie, qui est indéterminé, ou plutôt indénombrable. Plus sa durée d’utilisation est grande et plus il va être amorti. Minimum 10 / 15 ans.

          3.Quels sont les coûts carbone à l’usage ?

Que ce soit pour une maison ou un appartement, l'impact carbone du chauffage domestique par m2 et par année, peut aller de 3,7 kg d'émissions de CO2e avec le chauffage électrique, jusqu'à 53 kg d'émissions de CO2e avec le chauffage au fioul.

SOURCE : https://www.impactco2.fr/chauffage

Pour une maison de 110m2 (surface moyenne d’une maison individuelle) :

3,7 x 110 = 407 kg de CO2 par an

Ainsi avec Smartheat : 407-(407x0,10)=366,3 kg de CO2 (reduction de 10 % minimum de la conso d’un chauffage)

          4.Quels sont les coûts carbone évités ?

Estimé à 200 euros en moyenne pour environ 560 kg de CO2 économisés sur un an.(1)

L’installation d’un thermostat moderne et intelligent peut permettre d’économiser jusqu’à 10% des coûts de chauffage.(2) Économie plus rentabilisée pour les foyers de chauffage électrique.

(source) (1) https://www.clubic.com/energie-renouvelable/actualite-389760-le-thermostat-intelligent-la-solution-optimale-pour-reduire-son-empreinte-carbone-et-sa-facture-energetique-selon-tado.html

                       (2) https://www.filiere-3e.fr/2022/04/12/economie-denergie-les-thermostats-intelligents-resideo-une-solution-pour-maitriser-sa-consommation/

          5.Le bilan est-il positif ?

Sur un long terme, le bilan carbone est positif, Smartheat permet tout de même une réduction de l’émission carbone.

Compte rendu de votre rencontre avec le référent-école

Vous devez rédiger un compte rendu de votre rendez-vous final avec votre tuteur en vue de préparer la soutenance.

Notre compte-rendu

Notre rendez-vous avec notre référente école, Madame Pageau, s’est déroulé le 26 septembre.

A la suite de celui-ci, nous avons principalement validé notre preuve de concept. Nous n’étions pas sure que notre vidéo animée serait suffisant pour une preuve de concept. Nous avons également affiné son contenue.

De plus, Mme Pageau nous a aiguillé sur la direction que prendra notre soutenance. Nous avons pu détailler son plan et son contenue. Elle a également répondu à nos question sur les membres du jury, le diaporama…

Nous avons fait ensemble un point sur le wiki et ce qu’il restait donc à compléter, en particulier le bilan carbone.

Enfin, nous avons échangé autour de la question difficile.