Points clés
- L’automatisation « basique » – placer les tâches à l’intérieur d’un système de contrôle – peut éliminer le besoin d’effectuer manuellement de nombreuses tâches répétitives, inaccessibles ou dangereuses.
- Une analyse plus approfondie, appuyée par les contributions d’un personnel expérimenté sur le terrain, peut fournir des informations sur des moyens efficaces de tirer parti de l’automatisation.
- L’analyse devrait se concentrer sur l’identification et la recherche de solutions aux enjeux et problèmes qui menacent d’empêcher le flux sécuritaire et fluide des produits. Par exemple, des enjeux comme le cycle de pression ou les surtensions peuvent être étudiés et analysés afin de déterminer comment un rôle plus avancé pour l’automatisation pourrait être intégré à la solution.
- La modélisation et les tests informatisés jouent un rôle clé dans la mise en œuvre de systèmes automatisés.
De nombreux exploitants de pipelines ont investi de façon significative dans l’automatisation – mais ils pourraient encore manquer certains avantages clés qui leur donnent un avantage sous forme de réduction des coûts et de moins de problèmes.
« L’automatisation de base » prend des tâches ou des processus simples et répétitifs et les automatise. La mise en œuvre de ce premier niveau d’automatisation, par exemple en allumant et éteignant les pompes, ou en ouvrant et fermant automatiquement les vannes, a entraîné d’énormes avantages pour l’exploitation des pipelines, notamment un meilleur contrôle du produit circulant dans le système et une réponse plus rapide aux problèmes ou perturbations dans la conduite.
Mais il y a des bénéfices plus profonds à tirer. Des avantages qui peuvent être réalisés avec une approche qui commence par poser la bonne question : Quels sont les enjeux opérationnels les plus importants auxquels le pipeline fait face? Il faut ensuite l’intervention du personnel à tous les niveaux pour déterminer le meilleur rôle que l’automatisation devrait jouer dans la résolution de ces enjeux. Cette approche peut aussi mener à identifier des cas où ajouter trop d’automatisation serait, eh bien, trop.
Dépasser le premier niveau d’automatisation
L’automatisation existe depuis assez longtemps pour être déjà intégrée dans de nombreux actifs utilisés par les pipelines aujourd’hui. La plupart des pipelines disposent d’un ensemble important de capteurs, de dispositifs de contrôle et du logiciel pour les gérer.
Les pipelines ont pour la plupart atteint ce que nous pourrions considérer comme le premier niveau d’automatisation : prendre une tâche auparavant manuelle et la placer sous contrôle informatique. Et ils en récoltent les bénéfices. Grâce à l’accès aux vastes quantités de données et de paramètres de contrôle fournis par un système d’automatisation, les opérateurs de pipelines peuvent définir des niveaux d’alarme et d’alerte de processus, et être alertés chaque fois qu’un aspect de l’exploitation du pipeline dépasse ces limites. Ils peuvent alors prendre des mesures correctives de façon rapide et éclairée, ce qui permet une exploitation plus sécuritaire de la ligne.
Mais certaines entreprises de pipelines se demandent si l’automatisation peut apporter d’autres avantages stratégiques. La réponse? C’est très certainement le cas. Cependant, les opérateurs doivent d’abord éliminer les barrières à une automatisation supplémentaire.
Quels obstacles empêchent de tirer davantage profit de l’automatisation?
De nombreuses entreprises de pipelines laissent certains avantages importants de l’automatisation inexploités, surtout dans des domaines clés comme la réduction des surtensions de pression. Plusieurs facteurs empêchent les entreprises de tirer parti des avantages d’une automatisation accrue, notamment :
Aucune consultation avec les travailleurs de première ligne
Le personnel de terrain, qui a souvent de bonnes idées sur les domaines où l’automatisation peut aider, est rarement consulté lorsqu’il s’agit d’identifier des défis opérationnels prioritaires ou des occasions de faire mieux.
Les employés ne voient pas d’avantage
Même lorsque le personnel de terrain est engagé, il peut y avoir un décalage de connaissances ou de sensibilisation : beaucoup de personnel sur le terrain ne comprennent pas les systèmes complexes d’IA ni la modélisation informatique. Leur première pensée pourrait être : « Est-ce que ça veut dire que je perds mon emploi? » et leur deuxième, « Qui va entretenir tout cet équipement? »
Aussi. Beaucoup. Data.
Il est possible d’installer des capteurs sur pratiquement n’importe quoi – et la collecte de données, c’est bien – mais trop de capteurs entraînent souvent trop de données, au point où les informations clés se perdent dans le bruit.
Ajouter à la charge de travail
Il y a un besoin constant d’entretenir, calibrer, entretenir et remplacer tous ces capteurs, et les compagnies de pipelines peuvent tout simplement manquer de bande passante ou de main-d’œuvre pour s’attaquer à cette tâche.
Priorités de gestion concurrentes
Les gestionnaires ont déjà beaucoup de priorités à gérer, donc ils n’ont peut-être pas le temps ou l’envie d’ajouter plus de responsabilités en installant des automatisations avancées qu’ils ne comprennent pas tout à fait.
Comment faire en sorte que l’automatisation fonctionne pour vous, pas contre vous
Malgré ces obstacles courants, les avantages offerts par l’automatisation avancée sont trop importants pour être mis de côté longtemps. Voici une approche structurée que vous pouvez utiliser pour concentrer vos efforts d’automatisation là où ils auront le plus grand impact sur votre entreprise.
Comprendre le rôle de l’automatisation
Chez l’humain, les yeux et les oreilles agissent comme des dispositifs sensoriels. Le cerveau traite cette entrée, puis envoie des instructions aux mains ou aux pieds pour qu’ils agissent. En automatisation, les capteurs de procédé effectuent ce travail, envoyant des informations à un contrôleur, qui les analyse et envoie des instructions à ses actionneurs pour une action appropriée. Le contrôleur d’automatisation peut inclure de nombreuses fonctionnalités avancées telles que plusieurs langages de programmation, des rapports personnalisés, la gestion des alarmes, l’intelligence artificielle (IA) pour l’apprentissage automatique et bien d’autres.
L’automatisation est particulièrement avantageuse pour accomplir des tâches dangereuses, difficiles ou trop répétitives pour les humains. Cela peut réduire le besoin pour les employés d’entrer dans des espaces confinés, de grimper à des échelles ou d’être dans des endroits pouvant contenir des gaz dangereux. Il peut analyser les interactions complexes de variables d’une manière que l’esprit humain ne peut pas, et il peut accomplir indéfiniment des tâches répétitives qui perdent l’attention d’une personne en quelques minutes. – Et il peut le faire plus précisément, plus efficacement, avec un niveau de sécurité plus élevé et avec peu ou pas d’erreur.
Par exemple, considérez la tâche de contrôler un flux de gaz ou de vapeur dans un tuyau : imaginez un humain qui essaie de mesurer manuellement une variable de pression ici, une variable de température là-bas, une variable de débit ou ici, faire un calcul complexe dans sa tête pour positionner une vanne de contrôle là-bas... et faire tout cela en une fraction de seconde ... avec un haut degré de précision, de précision et de répétabilité, et ce n’est qu’une tâche.
Résous les problèmes, ne vous contentez pas d’installer de l’équipement
Ce n’est pas parce que vous pouvez automatiser quelque chose que vous devriez nécessairement le faire.
Pour trouver les bonnes opportunités d’automatisation, commencez par demander au personnel opérationnel quels sont les principaux enjeux et préoccupations qu’ils rencontrent, y compris ceux liés à l’atteinte des indicateurs clés de performance (KPI). Par exemple, si ces problèmes incluent des temps d’arrêt, un grand nombre d’opérations involontaires de vannes, d’autres conditions de fonctionnement anormales ou un retard de débit, ce sont tous des domaines où l’automatisation peut aider.
Gardez en tête que le personnel de terrain connaît la ligne d’une manière que les gens de bureau ne connaissent pas. Leur perspective est précieuse pour identifier quels processus bénéficieront le plus de l’automatisation, et ils peuvent aussi aider à définir le rôle que les humains devraient continuer à jouer dans ce processus. Leur demander de l’aide envoie un message clair que vous cherchez des moyens de résoudre leurs problèmes et d’augmenter leur productivité par l’automatisation, pas seulement de les remplacer par des machines ou d’éliminer le besoin de leurs compétences.
Utilisez la modélisation informatique avancée basée sur l’IA lorsque c’est approprié
À titre d’exemple d’un problème pour lequel l’automatisation est particulièrement adaptée, considérons le contrôle des surtensions.
Les surtensions peuvent causer de gros problèmes pour l’intégrité et la longévité d’un pipeline. Comme les surtensions font que la pression dans le pipeline monte et descend de façon répétée, l’expansion et la contraction du tuyau fatiguent ou affaiblissent les éléments où la contrainte est concentrée, comme les soudures et les joints.
Le personnel expérimenté peut savoir presque instinctivement comment amortir une surtension grâce à l’utilisation habile des valves et d’autres équipements. Mais ce genre de connaissance prend des années à se développer, et beaucoup de personnes avec ce niveau de compétence approchent de l’âge de la retraite.
Aujourd’hui, il est possible de reproduire ce niveau d’intuition en tirant parti des avancées récentes dans la modélisation du comportement des fluides dans les pipelines. Modéliser votre système unique, y compris le placement des valves, les changements d’altitude et d’autres facteurs, vous permet de prédire la probabilité et l’impact des surtensions sur l’infrastructure, et de comprendre comment minimiser ces impacts.
En utilisant la modélisation informatique et en automatisant le contrôle des surtensions, vous pouvez éliminer les incertitudes, compléter les compétences de votre personnel et, ultimement, prolonger la durée de vie de vos actifs, en particulier les soudures et les joints.
Considérons une plus grande sophistication matérielle
À mesure que les actifs s’usent, c’est l’occasion idéale d’envisager d’investir dans des remplacements plus sophistiqués.
Par exemple, votre conduite peut maintenant avoir des pompes à vitesse fixe qui poussent le produit dans la ligne. Le passage à des variateurs à vitesse variable aurait un coût, mais améliorerait le contrôle et l’efficacité de la pompe, et pourrait aussi aider à atténuer les problèmes majeurs liés au pipeline comme les surtensions et les cycles.
Assurez-vous d’avoir la bonne expertise disponible
L’application judicieuse de la technologie d’automatisation nécessite des personnes ayant une solide connaissance de votre ligne et de ses considérations opérationnelles uniques, et cela peut être préférable venant de vos propres employés. Les fournisseurs d’équipement ont aussi un rôle dans la fourniture d’informations, notamment pour la sélection de l’équipement et la formation de votre personnel.
Vous devriez aussi envisager comment tirer parti de l’expertise d’une firme tierce comme Acuren, qui peut vous aider à faire progresser votre parcours d’automatisation de diverses façons. Les firmes d’ingénierie offrent accès à des connaissances spécialisées sur les domaines où l’automatisation fonctionne le mieux et comment la mettre en œuvre efficacement. Ils peuvent aussi offrir un soutien pour le travail supplémentaire lorsque votre équipe est déjà occupée par les opérations quotidiennes, et ils ajoutent une couche de crédibilité à vos plans et budgets.