Jumeaux numériques pour Paris-Saclay, apports pour l'atténuation et l'adaptation au changement climatique

Digital twins for Paris-Saclay, contributions to climate change mitigation and adaptation

• Auteur / Autrice : Maxime Royer
• Direction : Bernard Yannou
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Ingéniérie des systèmes complexes
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2024
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale INTERFACES : approches interdisciplinaires, fondements, applications et innovation
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Génie Industriel
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Ingénierie de la Conception
• Partenaire(s) de recherche : Référent : CentraleSupélec

Mots clés

Mots clés libres

Jumeaux numériques

Appropriation

Planification intelligente

Simulation

Réplicabilité

Replicability

Simulation

Appropriation

Digital twins

Smart planning

Résumé

Le projet de thèse a pour objectif final l'établissement d'un cahier des charges pour un ou des jumeau(x) numérique(s) visant la planification écologique intelligente de la Communauté d'Agglomération Paris-Saclay (CPS), en prenant appui sur, et en outillant, le Plan Climat-Air-Energie Territorial (PCAET) (document de référence de la planification territoriale) et en réfléchissant plus spécifiquement aux solutions d'adaptation au changement climatique, à la réduction de la perte de biodiversité, à la restauration des fonctions écologiques et aux solutions d'économie circulaire sur le territoire. Ce projet démarrera à la fois par (i) un travail de recensement des outils existants et en cours de développement des jumeaux numériques pour le territoire, des données disponibles sur le territoire de la CPS, des acteurs, des pratiques et des limitations à la mise en œuvre du PCAET, et simultanément (ii) une recherche bibliographique sur les ontologies (objets modélisés et modèles de données) sous-jacentes et les modèles de simulation (utilisant ces données) intégrables ainsi que sur les blocages, pratiques collectives recommandées et jeux d'acteurs en la matière. Ce projet s'inscrit dans une vision plus large, visant la construction d'un cadre de référence des Jumeaux Numériques (JNs) pour la soutenabilité des territoires et particulièrement pour être un outil opérationnel d'aide à la décision à la disposition des acteurs d'un territoire qui permette un pilotage efficace des actions d'atténuation et d'adaptation aux problématiques du dérèglement climatique, de perte de biodiversité et d'économie circulaire. Ce projet, déjà soutenu par la MSH Paris-Saclay, est aussi le démarrage d'un Observatoire des Jumeaux Numériques pour la Transition Ecologique qui sera piloté par l'OI AllCAN de l'Université Paris-Saclay.

The ultimate aim of the thesis project is to draw up specifications for one or more digital twins aimed at intelligent ecological planning for the Communauté d'Agglomération Paris-Saclay (CPS), building on and equipping, the Plan Climat-Air-Energie Territorial (PCAET) (a reference document for territorial planning), and by thinking more specifically about solutions for adapting to climate change, reducing biodiversity loss, restoring ecological functions and circular economy solutions on the territory. This project will start with (i) a survey of existing tools and those currently being developed for the territory, data available on the CPS territory, players, practices and limitations to the implementation of the PCAET, and simultaneously (ii) a bibliographical search on underlying ontologies (modeled objects and data models) and integrable simulation models (using these data), as well as on blockages, recommended collective practices and stakeholder games in this area. This project is part of a wider vision, aimed at building a reference framework for Digital Twins (DTs) for territorial sustainability, and in particular to be an operational decision-making tool available to stakeholders in a territory, enabling effective management of mitigation and adaptation actions to the issues of climate disruption, biodiversity loss and the circular economy. This project, already supported by MSH Paris-Saclay, is also the start-up of an Observatory of Digital Twins for Ecological Transition, which will be piloted by the University of Paris-Saclay's Interdisciplinary Object AllCAN.