Dans le secteur de l’énergie, la digitalisation est désormais indispensable

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Par John Nixon, directeur senior “Energy and Utilities” chez Siemens PLM Software

Supposons que vous soyez obligé de fournir la documentation d’un chantier quelconque sur lequel votre entreprise a travaillé. Pourrez-vous le faire dans les 24 heures, ou bien serez-vous obligé de payer des amendes journalières jusqu’à ce que vous puissiez fournir ce que les régulateurs imposent de pouvoir présenter très rapidement ?

De même, supposons qu’il reste 18 heures avant l’inspection de sécurité surprise d’une chaudière à haute pression, et que le chef de projet demande à l’équipe qui l’a conçue et installée de lui fournir le dossier qui permettra de prouver à l’inspecteur que tous les tuyaux et composants ont été installés correctement et avec toutes les garanties de sécurité. Lui envoyez-vous un PDF de 250 pages qu’il devra passer toute la nuit à étudier pour se mettre au courant afin de pouvoir éviter l’arrêt du projet, ou bien votre entreprise possède-t-elle un jumeau numérique qui lui a servi de guide pour l’installation, qui a été continuellement mis à jour pendant la construction, et qui indique avec précision les spécifications, l’historique et l’état actuel de chacune des pièces du système ?

Dans le secteur de l’énergie et des services publics, la nouvelle norme semble être une baisse prolongée des tarifs, un chiffre d’affaires et des marges qui diminuent même quand la production augmente, une pression réglementaire toujours plus forte, et la nécessité de démontrer clairement sa responsabilité sociale, le tout en réalisant des projets toujours plus complexes et exigeants.  Comme la majorité des projets ne respectent ni le budget ni les délais prévus, il est impossible de gérer une entreprise de manière efficiente.

Ni les compétences et l’expérience, ni l’approche papier classique de la documentation ne suffisent pour aider les entreprises à prospérer quand elles sont confrontées à ces défis. Ce dont elles ont besoin, c’est d’une approche pilotée par les données qui couvre tous les aspects de l’introduction d’actifs sur le marché et tous les processus associés, une approche qui leur permette de devenir des entreprises véritablement numériques. Pour mettre en place une telle approche dans votre entreprise, vous devez créer un fil numérique qui la traverse, reliant la conception et les opérations. Vous verrez alors que la digitalisation portera aussi ses fruits dans d’autres domaines de votre entreprise.

Le fil numérique réunit des équipes et des processus qui n’ont jamais été connectés auparavant. Disposer d’outils qui supportent un environnement pluridisciplinaire intégré permet d’éviter les problèmes d’efficience au cours du processus de conception. Donner à différentes équipes et disciplines la possibilité de collaborer dans un environnement commun doté d’une fonctionnalité de gestion des modifications, au lieu de les laisser travailler isolément dans des silos de processus, permet de réduire le nombre d’erreurs et d’omissions lors de la conception, de la planification et de la construction, mais aussi lors de l’exploitation, de l’amélioration et de la maintenance des actifs dans le cadre d’un cycle d’entretien permanent.

Un coût important qui est rarement budgété est celui des transitions entre les équipes. Après qu’un système de production de vapeur à haute pression a été installé, l’équipe chargée de sa mise en service prend le relais pour mettre la chaudière en marche pour la première fois. Mais avant cela elle revérifie le travail qui a été effectué précédemment. En effet, elle va travailler avec des liquides inflammables circulant sous haute pression, et une défaillance peut être dangereuse, voire mortelle. Des vies étant en jeu, il est compréhensible qu’elle préfère ne pas accorder une confiance aveugle aux documents et aux dessins actualisés qui lui ont été transmis par l’équipe qui a réalisé l’installation. Aussi, plutôt que de lui remettre de simples documents, lui fournir un jumeau numérique contenant des données directement exploitables peut l’aider à s’assurer que ce qu’elle constate sur le terrain correspond bien à ce qui était prévu, ce qui peut permettre de réduire ces coûts de transition.

Une fois l’équipement en place sur le terrain, vous devez connaître sa durée de vie, son calendrier de maintenance et la date à laquelle il devra être remplacé. L’expérience, l’intuition et les feuilles de calcul contenant les relevés effectués lors des inspections périodiques ne peuvent donner que des estimations grossières. En revanche, utiliser des simulations – confirmées par les données d’exploitation transmises par les capteurs – afin de prédire, simuler et surveiller l’impact, par exemple, de la propagation de la corrosion sur un actif, permet de prédire beaucoup plus précisément la durée de vie restante de ce dernier. Vos équipements sont conçus pour résister aux changements survenant dans leur environnement, mais suivre la température, la pression barométrique, les vibrations, la pression acoustique et d’autres paramètres de fonctionnement vous permet de savoir exactement comment ils répondent à ces changements.

Lorsque vous pouvez prédire avec exactitude la durée de vie restante de vos équipements, vous n’avez pas besoin de surbudgéter ni de gaspiller de l’argent en remplaçant des équipements plus tôt que nécessaire, et vous évitez les coûts liés aux défaillances inattendues. La maintenance prédictive vous aide à résoudre les problèmes avant qu’ils ne surviennent, et, si un problème se produit malgré tout, vous disposez d’informations détaillées pour comprendre sa nature et comment y remédier. Un classeur rempli de spécifications – qui peut d’ailleurs être indisponible si quelqu’un l’a emporté chez lui pour le mettre à jour – ne vous donnera jamais les informations en temps réel dont vous avez besoin pour décider quand vous devez appuyer sur le bouton pour arrêter l’ensemble d’un site et quand vous pouvez sans risque contourner une défaillance partielle.

Grâce aux nouvelles technologies, il est plus simple d’amener le jumeau numérique sur le site de travail. Les dispositifs de réalité augmentée et les outils mobiles vous permettent de fermer la boucle en guidant les équipes d’inspection et de maintenance quand elles sont sur site, en leur montrant les informations dont elles ont besoin concernant les actifs et les procédures pendant leur intervention, et en veillant à ce que ces informations soient actualisées en temps réel à mesure que les équipes vérifient les joints et resserrent les boulons, afin qu’elles soient toujours précises et à jour.

 

Concevoir pour l’avenir

Dans tous les secteurs d’activité, les entreprises doivent faire plus avec moins et réduire leur empreinte écologique – c’est-à-dire fabriquer davantage de produits tout en consommant moins d’énergie et en produisant moins de déchets. La réglementation et l’obligation de faire preuve de responsabilité sociale rendent ces contraintes particulièrement fortes dans le secteur de l’énergie et des services publics, où il est très important de rendre les processus plus rapides, plus simples, plus rentables et plus économes en énergie. Passer à une conception et à une construction modulaires permet d’effectuer davantage de travail à l’avance dans un environnement contrôlé, et donc de passer moins de temps à finaliser les projets sur le terrain dans des environnements imprévisibles et incontrôlables, où les équipes sont soumises aux aléas climatiques et autres phénomènes naturels.

Cette densification et cette modularisation des processus peuvent réduire les coûts, améliorer la sécurité et augmenter l’efficience, mais elles demandent de la planification et des investissements. Que votre entreprise investisse dans l’avenir en réalisant de nouveaux développements, ou que les pressions sur votre secteur d’activité vous obligent à protéger la rentabilité et les marges de vos activités existantes en augmentant l’efficience, l’optimisation et la réutilisation, profitez de la nécessaire refonte de vos processus pour utiliser l’optimisation de la conception afin de créer un panier de solutions optimales et non une approche unique. Au lieu de continuer à produire les mêmes équipements en faisant les mêmes choix et les mêmes compromis, repensez votre approche de la conception et du développement et faites en sorte qu’elle soit davantage pilotée par les données.

La digitalisation a un coût pour tous les domaines de votre activité, de la planification à la construction, à l’installation et à la maintenance. Toutefois, le retour sur investissement est énorme quand vous passez du statut d’entreprise basée sur des documents à celui d’entreprise axée sur les données – et le prix à payer est encore plus élevé si vous ne parvenez pas à accomplir cette transformation.

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