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Contexte

La Société Nationale d’Exploitation et de Distribution des Eaux (SONEDE) est une entreprise publique qui a pour mission la production et distribution de l'eau potable sur tout le territoire tunisien. Elle produit et distribue plus de 647,3 Mm³ d'eau potable par an pour plus de 12M d’habitants, représentant 3 millions d’abonnés, répartis sur l’ensemble du territoire tunisien.

Alors que les ressources en eau potable et de bonne qualité sont situées principalement dans le nord et à l’intérieur du pays, les principaux centres de consommation se trouvent sur le littoral, d’où la nécessité de transporter l’eau sur de longues distances. De ce fait la distribution d’eau potable repose sur un important réseau de conduites (45 961Km) et de nombreux réservoirs (1126) dont il est nécessaire d’améliorer en permanence les performances techniques, pour compenser la raréfaction des pluies due au réchauffement climatique. En effet, la Tunisie est identifiée comme le pays méditerranéen le plus impacté par le changement climatique et connait régulièrement un stress hydrique avec une disponibilité de la ressource naturelle en eau descendue à moins de 500 m3/an/hab.

« Avec le réchauffement climatique, alors qu’auparavant nous alternions 3/4 années de pluviométrie et deux 2/3 années de sécheresse, ces dernières années ont été très dures au niveau quantitatif. Les zones tempérées sont en train de tomber dans l’aridité du fait du réchauffement climatique. Notre préoccupation majeure est l’optimisation de l’eau, la protection du réseau, la minimisation des pertes d’eau, afin de gagner beaucoup d’eau dans une situation où l’eau vient en pénurie » précise M. Khalfallah, Directeur de la Transformation Digitale, SONEDE

La SONEDE a mis en place une politique d’optimisation de l’eau basée sur des techniques innovantes tels que le dessalage les eaux saumâtres et de l’eau de mer dans les régions côtières et du sud Tunisien. L’amélioration de la connaissance de son patrimoine et de ses infrastructures est également un enjeu prioritaire pour améliorer la performance technique du réseau afin de réduire les pertes en eau, diminuer ses coûts de maintenance et d’exploitation, tout en sécurisant l’alimentation en eau de la population.

Solution

C’est ainsi que la SONEDE a procédé ces dix dernières années à une transformation digitale complète de son système de gestion du réseau, qui place les Données et le Système d’Information Géographique (SIG) métier au cœur de ses activités de gestion.

C’est en constatant une perte de confiance dans ses données que l’entreprise a initié son projet de Système d’Information Géographique (SIG). En effet, au fur et à mesure des départs en retraite, la connaissance du réseau s’est érodée car les dessinateurs spécialisés dans la saisie manuelle des plans papiers du réseau ont été remplacés par des dessinateurs experts en CAO/DAO qui n’avaient pas une connaissance aussi précise des règles de saisie d’un réseau. La SONEDE a donc compris la nécessité de mettre en place un Système d’information Géographique qui apporte des fonctionnalités de design performantes et de digitalisation des extensions de réseaux, tout en conservant la topologique et la logique métier. À l’issue d’une procédure d’appel d’offre organisée avec le soutien de l’Agence Française de Développement, le choix de la SONEDE s’est naturellement porté sur la société 1Spatial.

La solution SIG, qui repose sur les logiciels métier Elyx Aqua et Elyx Web, permet de mettre à la disposition des 6 000 agents de la SONEDE les données de réseaux via le web. Actuellement 400 utilisateurs, essentiellement du personnel technique, utilisent le système de manière épisodique en liaison avec leur activité alors qu’une soixantaine d’utilisateurs plus avertis ont une utilisation quotidienne régulière du système et effectuent des mises à jour. Les utilisateurs se connectent de n’importe quel terminal et de n’importe où sur le territoire, en mode Cloud et disposent d’un environnement métier personnalisé qui leur fournit les données en temps réel. La SONEDE vient d’acquérir des tablettes tactiles pour le personnel d’exploitation réseau qui travaille sur le terrain qui accède à Elyx Web en mobilité via la 4G qui couvre toute la Tunisie.

Le SIG permet de connaître préci­sé­ment le patri­moine de réseau d’eau grâce à la localisation précise des infrastructures, la mise à jour de leurs carac­té­ris­tiques tech­niques (maté­riaux, dimensions, état, date de pose, taux de fuite, interventions). Le SIG permet de générer des in­di­ca­teurs quantitatifs et qualitatifs pour optimiser la stratégie de remplacement et de renou­vel­le­ment en prio­ri­sant les sections présen­tant des interventions plus fréquentes.

« La SONEDE a mis en place une grande politique d’optimisation de l’eau et de protection du réseau afin de minimiser les pertes d’eau et de contrôler les fuites. Sans le Système d’information Géographique et les systèmes de simulation inversés, on ne pourrait rien faire. » rappelle M. Khalfallah

Le SIG aide à déterminer quelles conduites fermer en cas de fuite, permet de remonter des indicateurs périodiques, et d’identifier rapidement les usagers à informer d’une mise hors service du réseau d’eau. Le SIG permettra à terme de positionner des systèmes IoT sur les points névralgiques du réseau, de faire des simulations inversées afin de détecter les débits et anticiper sur la consommation.

La gestion de projet

La première phase du projet fut consacrée à l’analyse en profondeur des besoins de la SONEDE avec les équipes de 1Spatial. Une première zone a été cartographiée et a permis de tester la solution sur une petite section du réseau de 700kms sur le site pilote de La Marsa, afin de valider les spécifications faites sur mesure pour les besoins de la SONEDE.

La deuxième phase a étendu la solution sur la zone du Grand Tunis où tout le réseau de distribution est interconnecté, ajoutant 7000 kms de tronçons. L’architecture technique de la solution capable de supporter le déploiement à l’échelle nationale a été validée et installée. La dernière phase a permis de saisir une extension du réseau de 12 000 kms avec l’aide d’un prestataire. Les 50 000kms restants ont été saisis par les opérateurs directement dans le système au fur et à mesure.

Pour apporter plus de précision à ses données et les compléter progressivement, l’entreprise, en utilisant les terminaux de relevé des indexes de consommation compteurs, capturera les positions GPS de ces compteurs. Par ailleurs, les nouvelles données livrées, telles que les plans de récolement fournis par les entreprises en charge des travaux, seront contrôlées par des topographes puis validées par le logiciel 1Integrate avant leur intégration dans la base de données SIG. 1Integrate assure le contrôle, vérifie la qualité et la structuration, et fait des corrections automatiquement sur les données de manière à garantir la cohérence avec la base de données du système.

Le projet s’est mis en place avec une collaboration et une gestion de projet in situ jusqu’à l’arrivée de la Covid. La formation et le transfert de compétence se sont toujours faits en présentiel. Cependant avec la Covid, l’équipe projet a dû introduire de nouvelles méthodes de travail et réaliser l’ensemble des prestations à distance. Chacune des parties s’est adaptée.

Quelles évolutions pour le futur ?

En matière d’évolution de son système d’information la SONEDE ne compte pas s’arrêter là. Elle travaille déjà sur plusieurs projets, cherchant à toujours améliorer le prédictif et le stratégique en interconnectant le système avec d’autres applications.

De jeunes stagiaires dessinateurs ou topographes ont été recrutés pour saisir les ouvrages hydrauliques tels que les réservoirs et les stations en 3D, avec pour objectif de les injecter dans le système et de les visualiser dans Elyx 3D, disponible avec la solution web. En effet l’entreprise s’est dotée de lunettes 3D professionnelles, pour consulter les données de réseau en réalité virtuelle sur écran. Les utilisateurs munis de ses lunettes peuvent afficher le modèle numérique de terrain, le réseau, la carte satellitaire, et visualiser en relief les simulations hydrauliques. Cela leur permet d’analyser rapidement les problèmes de pression tels que la détection des zones basses présentant des problèmes de conduite en amont ou des zones hautes nécessitant une station de pompage pour augmenter la pression.

La SONEDE veut à présent introduire le BIM dans son SIG. Avec le logiciel Realworld 4D édité par 1Spatial, elle intègre les bâtiments qui ont été relevés en 3D et peut visualiser leurs jumeaux numériques. Son objectif est de visualiser en 3D les conduites, pompes et stations de pompage pour les interconnecter au réseau. Le BIM va lui permette d’améliorer la maintenance et la gestion patrimoniale, ainsi que faciliter le dimensionnement du réseau en prenant en compte les futures expansions et augmentations de capacité. Il sera aussi utilisé pour la simulation hydraulique en permettant de visualiser les volumes d’eau dans les réservoirs à partir des données connectées venant des capteurs de niveaux d’eau.