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Laboratoire des Sciences pour la Conception, l'Optimisation et la Production de Grenoble
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Thèse Amr ALZOUHRI ALYAFI

Auteur : Amr ALZOUHRI ALYAFI
Directeur de thèse : Patrick REIGNER
Co Directeur : Stéphane PLOIX
Date : 27 mai 2019
 
Génération d’explications pour la gestion énergétiques dans les bâtiments.
 

L'énergie impacte de plus en plus notre quotidien. Avec la demande croissante en énergie, les systèmes de gestion de l’énergie (SE) se développent progressivement, notamment dans les bâtiments résidentiels auxquels se rapportent cette thèse. Ils visent à réduire ou moduler la consommation d’énergie tout en maintenant un niveau de confort acceptable. Les systèmes de gestion de l'énergie domestique doivent intégrer une représentation comportementale d'un système-logement avec ses équipements, ses composants d'enveloppe mais également ses habitants. Ces systèmes de gestion reposent sur des relations entre différentes variables environnementales externes et des phénomènes hétérogènes présents dans une maison. Ces systèmes sont complexes non seulement à construire, à adapter à un logement particulier et à mettre à jour, mais aussi complexes à comprendre pour les habitants. Pour cette raison, les concepteurs de gestionnaires énergétiques ont cherché à automatiser autant que possible les systèmes de CVC (Chauffage, Ventilation et Climatisation), les éclairages, … afin de promouvoir le paradigme « do instead ». Cela est justifié car il est difficile d'impliquer les occupants et de créer une relation entre les occupants et les systèmes énergétiques. Le paradigme « do instead » induit différents problèmes notamment parce que les occupants restent extérieurs au système de gestion énergétique et ne comprennent pas son fonctionnement.

Pour surmonter cette difficulté, ce travail met en avant le paradigme « do with » en développant des solutions pour impliquer les occupants dans la gestion de l'énergie.
Ce paradigme vise à développer les capacités des occupants à comprendre et à adapter les actions recommandées. Ce travail propose et montre que l'explication des consignes est nécessaire pour permettre aux occupants d'appréhender les connaissances partielles, parfois non actualisées, du système de gestion énergétique.

Après un état de l'art présentant le domaine et différents types d'explications, ce travail de recherche propose 2 types d'explications pouvant être générés pour justifier des stratégies énergétiques : a) une explication différentielle comparant un scénario de référence généralement optimisé avec un scénario généralement enregistré, et b) une explication directe sans scénario de référence. Ces 2 types d'explications sont déclinés dans des versions avec modèles de connaissance ou avec une représentation n’exploitant que des historiques de données mesurées. Un exemple de gestionnaire énergétique intégrant un générateur d'explication sous forme textuelle est donné ainsi qu’une première validation par entretiens semi-dirigés.




 

mise à jour le 20 mai 2019

  • Tutelle CNRS
  • Tutelle Grenoble INP
  • Université Joseph Fourier
  • Tutelle UMR
Univ. Grenoble Alpes