Le plus grand établissement de soins d’Europe déploie de nombreux moyens numériques appliqués au domaine de la santé, en mettant en œuvre une large panoplie de technologies coordonnées par un modèle avancé d’hypervision.
Construits sur un terrain de 10 hectares de l’île de Nantes, dans le cours de la Loire, les 13 bâtiments du nouveau Centre hospitalo-universitaire de la métropole, qui ouvrira ses portes l’an prochain, concentrent un grand nombre d’innovations et de moyens de pointe, nécessitant une coordination et une hypervision annoncées comme un modèle inédit de gestion des données et des infrastructures.
C’est l’entreprise Edeis Ingénierie, spécialiste de la gestion technique de sites et d’ouvrages importants — ports, aéroports, lieux culturels, etc. — qui est en charge, aux côtés de Patriarche et de Builders & Partners, de la maîtrise d’œuvre de l’opération (budget : 1,2 Md €) et, plus particulièrement, de l’orchestration des moyens techniques et logistiques qui contribuent à animer les 260 000 m² de l’établissement. La conception de l’ensemble résulte de la collaboration entre Pardavé Architectes, Art & Build (architecte mandataire), Artélia (ingénierie) et Signes Paysages.
Un véritable quartier urbain connecté
L’Hôpital Loire Santé, tel est son nom, remplacera à terme l’Hôtel-Dieu (actuel CHU) et complétera le centre Nord Laennec, réorienté vers les pathologies chroniques. Il constitue un véritable quartier, qui s’inscrit dans un tissu urbain également en pleine reconstruction. Il regroupe l’ensemble des spécialités et services — médecine, chirurgie, obstétrique — nécessitant l’accès à un plateau technique de haut niveau, un service d’urgences, un institut de recherche en santé incluant un pôle d’enseignement, et un hébergement offrant une capacité de 1 527 lits, dont 90 % en chambres individuelles.
Les 13 bâtiments, séparés par des voies de circulation, des placettes et des espaces verts, sont reliés entre eux par les sous-sols et par des passerelles, tout en se connectant au quartier environnant. L’aile dédiée aux urgences et à la réanimation, construite le long d’un boulevard perpendiculaire au fleuve, sera desservie par un arrêt de tramway et disposera, sur le toit, de trois hélisurfaces. En parallèle, plusieurs plateaux techniques sont disposés au milieu du périmètre, complété, sur les autres faces, par l’hébergement, l’accueil et les consultations ambulatoires d’un côté, et le pôle mère-enfant, voisin du centre logistique et technique, de l’autre.
Du BIM à l’IOB : la colonne vertébrale numérique du projet
Le projet a été accompagné, dès le cahier des charges, par Edeis Ingénierie, qui se définit comme expert de l’intégration de systèmes complexes et a donc, à ce titre, été chargé de mettre en place la supervision de l’ensemble du dispositif. Un dialogue compétitif a permis de cerner les besoins, de co-construire les solutions techniques avec les candidats, puis de sélectionner Eiffage Énergie Systèmes, associé à Onepoint, entreprise française spécialisée dans la transformation numérique. Ce dernier a choisi et déployé des suites logicielles de référence, dont, en premier lieu, la solution de Kardham Digital, utilisée pour générer les maquettes numériques 3D, sur lesquelles sont centralisées toutes les informations structurelles et techniques du site.
Ce BIM, développé dès l’origine dans une optique de GEM (gestion, exploitation, maintenance), a ensuite permis de fonder l’hyperviseur, qui doit centraliser en temps réel les données utiles issues de milliers de capteurs, des systèmes techniques et d’informations hospitalières, ainsi que des équipements communicants. Ces informations convergeront et seront orchestrées par l’Interopérabilité du Bâtiment (IOB), l’équivalent local d’un Building Operating System (BOS), offrant une vision globale des infrastructures, des équipements et des processus en cours, au sein d’une interface unifiée associée à un jumeau numérique. Deux centres de données distincts sécuriseront, en redondance, l’important volume de données sauvegardées ou traitées par plusieurs dizaines de machines virtuelles.
Une hypervision multi-systèmes pour piloter 260 000 m² d’infrastructures
L’ensemble des bâtiments est interconnecté par un réseau de fibres optiques (Passive Optical LAN ou POL) déployé selon la méthodologie structurante R2S 4 Care, cadre de référence de la Smart Building Alliance (SBA) pour le « smart hospital ». Cette infrastructure remonte les données fournies par les superviseurs et les GTB des différentes installations techniques, et transmet en retour les consignes d’action.
Parmi les logiciels déployés figure Panorama Suite, de l’éditeur Codra, une plateforme SCADA de supervision fonctionnant sous protocole BACnet IP, avec tous types d’équipements techniques, une solution déjà couramment utilisée dans plusieurs établissements hospitaliers, comme par exemple les CHU de Reims et d’Amiens-Picardie. À signaler que Panorama participe aussi à la sûreté du réseau grâce à ses mécanismes natifs de défense en profondeur, certifiés par l’Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information (ANSSI). Le réseau électrique, qui alimente l’ensemble des équipements (1 500 km de câbles, 500 tableaux divisionnaires, 220 000 points terminaux), installé sous la responsabilité d’Eiffage Énergie Systèmes, est supervisé par Énergie Suite.
Au-delà de l’analyse des données significatives de dysfonctionnement remontées des différents systèmes de supervision et de GTB, l’hypervision doit assurer l’interopérabilité entre les systèmes de gestion de l’énergie électrique, mais aussi des fluides, y compris médicaux, les outils de sécurité et de sûreté (contrôle d’accès, vidéoprotection, sécurité incendie), des équipements « métiers » connectés (biomédical, logistique, informatique…) et des moyens pilotant l’environnement du patient. Des points d’accès Wi-Fi et des systèmes d’antennes distribuées (DAS) pour GSM intérieur assureront une couverture radio complémentaire.
Dans le pavillon témoin permettant de préfigurer la configuration des différents équipements, un système d’appel et de signalisation à l’entrée d’une chambre et, au premier plan, une station du transporteur pneumatique AMS.
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Des services numériques intégrés au fonctionnement hospitalier
Au-delà de la remontée d’informations pertinentes, notamment des suivis de consommation énergétique, cette interopérabilité permet d’associer les données liées au fonctionnement des équipements à celles générées par leurs usages pour créer des scénarios, notamment sécuritaires, et développer des applications servicielles. Un signalement d’alerte intrusion pourra enclencher, sur validation d’un agent de sécurité, un scénario de sauvegarde bloquant certains accès, ascenseurs et services automatisés, comme les robots transporteurs de plateaux-repas ou la transmission pneumatique de petits conteneurs entre services.
Il est aussi prévu de mettre à disposition un portail numérique offrant des aides personnalisées aux soignants, aux administrateurs et aux techniciens. Ainsi, ces derniers accèderont à la documentation technique dont ils auront besoin, en relation avec une salle ou un équipement pour lesquels l’outil de gestion technique aura signalé un dysfonctionnement ou un besoin de maintenance. Des informations de géolocalisation, accessibles sur smartphone, tablette ou ordinateur, fourniront également l’itinéraire pour rejoindre l’endroit signalé. Accueil des visiteurs, gestion des droits d’accès, réservation des postes de travail, organisation des réunions et conciergerie pour le personnel sont aussi prévus, de même que l’aide à la localisation d’équipements mobiles.
L’hypervision joue un rôle central et majeur dans la gestion technique de cet ensemble hospitalier hors norme, de même qu’elle régit, pour une bonne part, son fonctionnement, par les interactions qu’elle induit avec les personnes qui y travaillent ou qui y séjournent pour raison médicale. Il est donc primordial qu’une fois opérationnels, les outils qui composent et contribuent à cette hypervision soient scrupuleusement mis à jour, à la moindre modification d’un lieu ou à l’adjonction d’un appareil. C’est le défi majeur que doit relever l’équipe en charge de cette tâche.
