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IV · Les moteurs avancésPro

Alerte précoce de contamination

Où placer des capteurs pour détecter une intrusion au plus vite, et quels nœuds sont critiques.

Le service Alerte précoce de contamination répond à deux questions de sécurité sanitaire : où placer des capteurs pour détecter une intrusion au plus vite, et quels nœuds sont les plus critiques si elle survient. Il s'appuie sur le moteur qualité (transport d'un contaminant conservatif — sans réaction, pire cas).

ORCANET
Alerte précoce de contamination
Où placer des capteurs pour détecter une intrusion au plus vite, et quels nœuds sont les plus critiques.
Modèle de contamination
1
Seuil de détection (fraction)
0,01
Durée d’injection (h)
2
Horizon d’analyse (h)
24
Instants d’injection
1
A · Placement des capteurs de détection
2
Nb de capteurs
2
RapideMoyenMaximale
Placer les capteurs de détection
B · Analyse de risque (ensemble Monte-Carlo)
3
Agent contaminant
Générique (seuil)▾
4
Scénarios (N)
200
Queue CVaR α (%)
10
Analyser le risqueVulnérabilité rapide
  1. 1Fixez d’abord le modèle de contamination : seuil de détection, durée d’injection, horizon. Il vaut pour les deux analyses.
  2. 2Section A : indiquez combien de capteurs vous pouvez poser, puis laissez le service désigner les meilleurs emplacements.
  3. 3Section B : choisissez l’agent et le nombre de scénarios, puis lancez l’analyse de risque — pire cas, CVaR, courbe F-N.
  4. 4Le nombre de scénarios gouverne la fiabilité du résultat : 200 pour dégrossir, davantage pour un dossier.
Le panneau Alerte précoce : modèle de contamination, capteurs, risque.
ORCANET
ORCANETreseau_ORCANET.jsonFichierÉditionProjetAffichageAide Exemples Manuel Formation FR
Sélection
Déplacer
Nœud jonction
Réservoir
Château d'eau
Conduite
Pompe
Vanne
Légende
Simuler
1Caler
IACalage hydraulique
IACalage qualité
2Concevoir
IAOptimisation
Régimes transitoires
3Exploiter
1Alerte précoce
Jumeau numérique
+1:1−
2BâcheChâteau
Coût 1,24 M€
Alerte précoce3
Alerte précoce
Lancer le calcul
12 nœuds · 17 conduites · 1 réservoir · 1 château d’eau L/s · mX: 519 Y: 400A− 100% A+
  1. 1Cliquez « Alerte précoce », dans le bloc ③ EXPLOITER du rail.
  2. 2Réglez le modèle de contamination (seuil, durée d'injection, horizon) et le nombre de capteurs.
  3. 3Les capteurs recommandés se surlignent sur le plan ; « Retenir ces capteurs » fige le dispositif.
Phase ③ Exploiter : le service Alerte précoce dans le rail.

La démarche ORCANET

La même chaîne de valeur guide tous les services : préparer un modèle qui calcule juste, ouvrir le service dans le rail, renseigner ses données (toute valeur manquante a une référence proposée), calculer, puis décider — résultats, diagnostics, rapport.

ORCANET
1
Préparer
Simulation OK
Conception conforme
2
Ouvrir
Simuler3Alerte précoce
3
Renseigner
Seuil de détection · durée d'injection
Nombre de capteurs
Scénarios Monte-Carlo (N)
valeur de référence proposée
4
Calculer
Placer les capteurs de détection
Arrêter les calculs
5
Décider
Capteurs recommandés par importance
Risque : pire cas · CVaR · F-N
Rapport de risque par nœud
  1. 11 · Préparez : une simulation permanente réussie et l'onglet Conception sans constat critique.
  2. 22 · Ouvrez le service dans le rail d'activité — sa phase (①②③) situe le moment d'intervenir.
  3. 33 · Renseignez les champs du panneau : toute donnée manquante a une valeur de référence proposée (icône livre).
  4. 44 · Lancez le calcul et suivez la progression — un calcul peut toujours être arrêté.
  5. 55 · Décidez : lisez résultats et diagnostics, appliquez au réseau, livrez le rapport.
La chaîne de valeur ORCANET : préparer, ouvrir, renseigner, calculer, décider.

Où le trouver

Rail d'activité ▸ phase ③ Exploiter ▸ Alerte précoce (bouclier rouge, badge IA).

Données d'entrée communes (« Modèle de contamination »)

*« Un contaminant conservatif est injecté à un nœud pendant une fenêtre, puis propagé. Un capteur "détecte" dès que la concentration dépasse le seuil. »*

  • Seuil de détection (fraction) (défaut 0,01) · Durée d'injection (h) (2) · Délai de réponse (h) (0) · Horizon d'analyse (h) (24) · Instants d'injection (1).

A · Placement des capteurs de détection

  1. Choisissez le nombre de capteurs et, si besoin, restreignez les emplacements : *« cliquez des jonctions sur le plan pour restreindre les emplacements possibles »*.
  2. Choisissez le niveau d'effort (trois préréglages) et cliquez « Placer les capteurs de détection » (barre de progression, bouton « Arrêter les calculs »).
  3. Résultat : *« n nœud(s) recommandé(s) (par ordre d'importance) »* — l'objectif (référence BWSN) minimise le volume d'eau contaminée consommé avant détection.
  4. « Retenir ces capteurs » fige le dispositif de détection (suppression individuelle possible).

B · Analyse de risque (ensemble Monte-Carlo)

*« Tire un ensemble de scénarios (source(s) × instant × durée), simule chacun, et agrège les risques. »*

  • Agent contaminant : générique, biologique, chimique ou radiologique — *« Presets d'ordre de grandeur (QMRA / IRIS-OMS / CIPR) — à valider pour un cas réel. »*
  • Scénarios (N) (200) · Graine (reproductibilité) · Queue CVaR α (%) (10) · Sources max / scénario (1) · A priori de menace (*Uniforme* / *∝ demande* / *∝ basse pression (intrusion)*) · Transport réactif (décroissance) · demande/hab., ingestion, poids corporel.
  • Boutons « Analyser le risque » et « Vulnérabilité rapide ».

Résultats

  • Rapport de risque : sévérité moyenne, pire cas, CVaR@α, volume exposé (m³), population exposée, cas attendus, DALY, HQ, population au-delà du seuil aigu, dose collective — selon la classe d'agent.
  • Courbe F-N : *« P(personnes affectées ≥ x) »* — l'outil de dialogue avec les autorités sanitaires.
  • Tableau par nœud : impact (m³), atteinte %, colonne santé propre à l'agent, et les *« principales sources »* de chaque risque.

Scénario « what-if »

Choisissez un nœud-source puis « Simuler l'injection » : le panache s'affiche sur le plan (vue qualité + curseur temps), avec volume exposé, nœuds atteints (pic), détection (heure, ou *« non détecté »* — le verdict qui compte) et les temps d'arrivée aux premiers nœuds atteints.

Pédagogie du service : les capteurs se placent sur les chemins de l'eau, pas « un par quartier ». Laissez l'optimisation contredire l'intuition, puis vérifiez-la au what-if.

Sur pièces — l'exemple de la bibliothèque

Sur la petite ville maillée (Exemples ▸ ①), deux capteurs bien placés changent tout :

ORCANET
Exemples ▸ ①Ville maillée — où placer 2 capteurs ?
Les données saisies
Réseau12 nœuds · château d’eau
Capteurs à placer2
Seuil de détection0,01 (fraction)
Scénarios Monte-Carlo200
Les résultats calculés
AvantAprès
Capteurs recommandésJ21 · J13 (chemins de l’eau)
Volume consommé avant détection≈ 210 m³≈ 38 m³
Détection du pire cas1,4 h après l’injection
Courbe F-N · CVaR@10 %chiffrées par nœud
Placement optimisé, pas intuitif
Un réseau de la bibliothèque, ses données, et l'écran de résultats qu'ORCANET en tire.

Exploiter les résultats — et après ?

  • Confrontez le placement optimisé à vos contraintes : accès, alimentation, télétransmission. Un capteur idéal mais inaccessible ne sert à rien.
  • Refaites l'analyse avec plus de capteurs : la courbe du volume détecté avant alerte montre où s'arrête le gain.
  • Répétez le what-if depuis plusieurs points d'injection plausibles (réservoir, point bas, borne accessible).
  • Préparez la réponse : ce que le service ne fait pas, c'est le plan d'isolement. Utilisez les scénarios pour tester la fermeture des vannes de sectionnement.