De nouveaux outils pour aider les grandes usines à améliorer leur rendement en ressources
Les indicateurs d'inventaire du cycle de vie et de rendement en ressources servent souvent à évaluer l'impact sur l'environnement de la production industrielle, mais jusqu'ici ils n'ont été utilisés qu'a posteriori. Cependant, le rendement énergétique des processus de production chimique est fortement influencé par les décisions opérationnelles, prises chaque jour au cours de la production. Le projet MORE, financé par l'UE, a mis au point de nouveaux logiciels et méthodes pour définir, calculer et présenter des indicateurs de rendement en ressources, en temps réel, et pour des processus par lot ou continus. Ces indicateurs mesurent les ressources consommées pour fabriquer un tonne de produit. Les informations sont affichées dans des tableaux de bord conçus avec soin, présentant les données pertinentes d'une façon condensée et facile à comprendre, afin que les responsables et les opérateurs voient rapidement si le fonctionnement a un rendement en ressources optimal, ou s'il faut prendre des mesures pour l'améliorer. «Le fonctionnement des installations de traitement peut être grandement amélioré en mesurant et visualisant le rendement énergétique et en ressources, et en apportant aux opérateurs une aide aux décisions quotidiennes», explique le Dr Stefan Krämer, coordinateur des applications industrielles sur projet MORE chez INEOS Köln. «Les nouveaux indicateurs temps-réel du rendement en retrousses (REI) que nous avons mis au point, apportent ces informations dans les salles de contrôle et les tableaux de bord de direction, aidant les responsables et les opérateurs à surveiller leurs installations et à en optimiser les performances.» Le projet MORE a aussi mis au point de nouvelles techniques d'analyse pour mesurer les concentrations des flux de traitement, nécessaires pour calculer les indicateurs de rendement. Pour l'implémentation des calculs des REI et des algorithmes d'optimisation, une PME partenaire du projet a développé un système temps-réel qui se connecte aisément aux logiciels d'automatisation en place dans l'installation. L'équipe de MORE a cherché des solutions pour quatre types d'usines chimiques: la raffinerie, la pétrochimie, la production d'ingrédients pour des produits de grande consommation à partir de sources renouvelables, et l'usine de cellulose. «Nous sommes confiants que les résultats du projet seront applicables à d'autres secteurs que ceux visés par ces démonstrations», déclare le directeur scientifique du projet MORE, le professeur Sebastian Engell de la Technische Universität Dortmund en Allemagne. «C'est ce qu'ont montré nos études de faisabilité pour les secteurs du sucre et des pâtes et papier. Bien entendu, chaque cas nécessitera d'adapter au secteur ou aux installations les indicateurs, la visualisation, les outils d'aide à la décision, et les algorithmes de contrôle automatique.» Jusqu'ici, le projet MORE a montré tout le potentiel de l'amélioration du rendement en ressources pour de nombreux processus industriels, sans imposer des investissements majeurs dans de nouvelles techniques. «Il faut exploiter davantage ce potentiel», souligne le Dr Engell. «L'étude de sites chimiques et de parcs industriels montre clairement les opportunités de mieux coordonner les installations au sein d'un même site, et même entre plusieurs entreprises, afin d'améliorer le rendement global en ressources.» Les travaux progressent bien. L'une des PME du projet développe le logiciel d'automatisation pré-commercial, et compte commercialiser ses produits après l'achèvement du projet, fin 2016. Une autre PME du consortium a déjà reçu des propositions de coopération de grands constructeurs d'équipements, ce qui pourrait élargir la cible des outils du projet.
Mots‑clés
MORE, processus de production chimique, indicateurs de rendement énergétique, nouveaux outils logiciels, tableau de bord, flux de traitement
