Renforcement de la résilience opérationnelle dans les applications de moteurs industriels

Moteurs à puissance fiable certifiés EPA dans la cellule de production

Pendant des années, la fiabilité s'est principalement mesurée à une question simple : le moteur va-t-il démarrer ? Aujourd'hui, le débat est beaucoup plus large.

Dans les secteurs de l'agriculture, du pétrole et du gaz, de la production d'énergie et d'autres applications industrielles, les opérateurs évaluent la fiabilité sous l'angle de la résilience opérationnelle : la rapidité avec laquelle les équipements peuvent être entretenus, l'efficacité avec laquelle des équipes de maintenance réduites peuvent soutenir des flottes croissantes, la facilité d'accès aux pièces et à l'expertise technique et, en fin de compte, la quantité de temps d'arrêt non planifié qu'une entreprise peut se permettre.

Selon Jay Canada, vice-président des ventes et de l'ingénierie chez IIS/Reliable Horsepower, la définition de la fiabilité dans l'industrie a fondamentalement évolué.

« La disponibilité est devenue un terme à la mode », dit-il. « Mais ce qui préoccupe vraiment les gens, c’est de minimiser les interruptions non planifiées. La fiabilité, c’est savoir quand une interruption planifiée est nécessaire et éviter les pannes catastrophiques qui tournent au drame. »

Le Canada estime que cette évolution s'est accélérée avec la hausse des coûts des équipements ces dernières années. « L'augmentation des investissements a entraîné une hausse des attentes des clients en matière de disponibilité, de durée de vie et de performance à long terme », souligne-t-il.

Et les attentes vont bien au-delà du simple fait qu'un moteur démarre chaque matin. « Les pertes de production sont un problème majeur », explique-t-il. « Mais il faut aussi prendre en compte le salaire des équipes, les heures de maintenance, le temps de déplacement des techniciens, et bien d'autres choses auxquelles on ne pense pas forcément au premier abord. »

Jay Canada, vice-président des ventes et de l'ingénierie chez IIS

Ces coûts persistent souvent longtemps après la remise en service de l'équipement, explique Blake Thompson, responsable des ventes de groupes motopropulseurs chez IIS/Reliable Horsepower. « Ces temps d'arrêt peuvent également nuire à la confiance des clients et à la réputation de la marque, sans parler des coûts supplémentaires en aval, tels que la main-d'œuvre d'urgence, les expéditions express et les pertes d'opportunités. »

Face à ces pressions financières croissantes, le débat autour de la propriété à long terme s'est intensifié. Au Canada, les consommateurs accordent aujourd'hui une importance accrue à la stratégie d'entretien.

« En raison du coût de la main-d’œuvre, des pièces et des composants, les utilisateurs finaux et les constructeurs automobiles recherchent de plus en plus des intervalles de maintenance plus longs », explique-t-il. « Il ne s’agit plus seulement des performances initiales. Il faut se demander : “Quel sera l’impact de l’utilisation dans cinq, dix ou quinze ans ? Y aura-t-il un support technique à long terme, et pas seulement juste après la vente ?” »

Rester simple

La pénurie de main-d'œuvre dans le secteur redéfinit également les stratégies de maintenance. Au Canada, les opérateurs recherchent de plus en plus des intervalles de maintenance plus longs, permettant à des équipes réduites d'assurer l'entretien d'un plus grand nombre d'équipements sans compromettre la fiabilité.

« Les techniciens de maintenance d'aujourd'hui ont besoin de compétences différentes de celles d'il y a 15 ans », explique-t-il. « Ils doivent savoir utiliser des systèmes logiciels, se connecter aux calculateurs moteur avec un ordinateur portable et diagnostiquer les problèmes électriques. Il s'agit d'un éventail de compétences plus large au sein d'un marché du travail déjà très concurrentiel. »

Aaron Vancura, responsable de l'ingénierie et du support technique chez IIS/Reliable Horsepower, ajoute que ces réalités alimentent la demande d'équipements plus faciles à diagnostiquer et à entretenir. Il déclare : « Des guides de dépannage complets, une documentation d'assistance et des réseaux de concessionnaires solides sont devenus de plus en plus précieux à mesure que les entreprises s'efforcent d'optimiser leurs équipes de maintenance. »

« Cela va bien au-delà des intervalles d'entretien et touche à la facilité d'utilisation elle-même. Dans de nombreuses applications, la facilité d'utilisation est tout aussi importante que les performances du moteur. »

« Les clients demandent à quelle vitesse ils peuvent accéder aux pièces détachées, d'où elles proviennent et s'ils disposent du réseau d'assistance adéquat pour assurer le bon fonctionnement de leurs équipements. »

Vancura souligne que des équipements plus simples réduisent naturellement les temps d'arrêt car leur entretien est plus rapide et moins sujet aux erreurs de maintenance.

« C’est important », dit-il, « car, de plus en plus souvent, les clients accordent une importance accrue aux stocks de pièces détachées locaux et à l’assistance technique de proximité avant de prendre leurs décisions d’achat. »

À la portée

Ces discussions remettent également en question certaines hypothèses courantes formulées par les exploitants lorsqu'ils évaluent le coût de possession à long terme. Selon Thompson, beaucoup se concentrent excessivement sur les coûts initiaux, négligeant ainsi les questions qui déterminent en fin de compte le coût total de possession.

« Des questions comme : « Ce moteur sera-t-il encore en service dans cinq ou dix ans ? », « Pourrai-je encore me procurer des pièces détachées ? », « Que se passera-t-il au moment de l'entretien et du remplacement ? » sont des questions que beaucoup de gens ne se posent pas. »

Le Canada souligne une autre erreur fréquente : espacer ou sauter les intervalles d’entretien recommandés par le constructeur dans le but de réduire les coûts.

Blake Thompson, responsable des ventes de groupes motopropulseurs chez Reliable Horsepower

« Il est indispensable d’intégrer des intervalles de maintenance plus longs dès la conception », explique-t-il. « Il faut en discuter et faire l’objet d’un accord avant la mise en service du moteur ; les opérateurs ne doivent pas décider de les espacer a posteriori en pensant faire des économies. À long terme, cela leur coûte généralement beaucoup plus cher. »

À mesure que les équipements se perfectionnent, Thompson reconnaît que leur fiabilité dépend autant de l'infrastructure de soutien que du moteur lui-même. « Si les pièces détachées et le soutien des fournisseurs font défaut, cela peut entraîner de nombreuses conséquences en aval. »

Le Canada ajoute : « Il y a une grande différence entre avoir des pièces de rechange en stock localement et les voir entreposées dans un entrepôt du fabricant à l’autre bout du pays, voire même dans un autre pays. Il est essentiel pour les clients sur le terrain de connaître le délai de livraison réel des pièces et des composants de rechange. »

Cette philosophie s'étend également à la conception des équipements, explique Vancura. « L'objectif est de concevoir des groupes motopropulseurs aussi simples et faciles à entretenir que possible, notamment pour les applications en zones isolées où un technicien peut avoir à parcourir de longues distances, voire à prendre un vol en hélicoptère, avant d'atteindre l'équipement. »

Au-delà du prix

L'essor de la télématique modifie également la planification et l'exécution de la maintenance. Vancura décrit la surveillance à distance comme un outil supplémentaire – non pas un substitut aux bonnes pratiques de maintenance, mais un outil permettant aux opérateurs d'identifier les problèmes potentiels avant qu'ils ne provoquent des pannes.

« Cela transforme de nombreuses situations d'arrêt moteur en alertes », explique-t-il. « On peut collecter et analyser les données, surveiller la dégradation ou la perte d'efficacité et détecter bon nombre de ces problèmes avant qu'ils ne surviennent. »

Outre la réduction des temps d'arrêt imprévus, cette technologie permet également aux équipes de maintenance de mieux gérer leur temps. Plutôt que d'effectuer des déplacements réguliers pour simplement vérifier l'état des équipements, explique Canada, les techniciens peuvent se concentrer sur l'entretien des unités qui nécessitent réellement une intervention, ce qui jette les bases de la maintenance prédictive et représente un avantage considérable pour les opérations réparties sur plusieurs sites ou dans des zones reculées.

« Ce n'est pas une baguette magique, mais c'est un outil très important », souligne-t-il. « En analysant les paramètres de fonctionnement et les cycles de service, nous sommes en mesure de mieux comprendre comment un moteur a été réellement utilisé et d'adapter les intervalles de maintenance en conséquence. »

Il en résulte, explique-t-il, une stratégie de maintenance plus proactive qui permet à des équipes de service allégées de prendre en charge davantage d'équipements avec le même personnel.

Le choix du carburant est devenu un élément de plus en plus important des discussions sur l'entretien. Selon Vancura, les carburants à combustion plus propre, comme le propane, réduisent de nombreux contaminants susceptibles d'accélérer l'usure du moteur, tandis que les carburants moins réguliers peuvent nécessiter un traitement supplémentaire, des intervalles d'entretien plus courts et une maintenance plus fréquente.

Selon Thompson, les différences de choix de carburant ont élargi ces discussions bien au-delà du simple prix. « La maintenance, la conformité aux normes d'émissions, la disponibilité et l'expertise des techniciens font désormais partie intégrante de l'évaluation, les exploitants devant déterminer l'impact des différentes options sur l'équipement tout au long de son cycle de vie », explique-t-il.

Le Canada souligne notamment les différences d'entretien entre les moteurs diesel modernes et les moteurs à allumage commandé. « L'entretien ou le remplacement d'un catalyseur trois voies sur un moteur à allumage commandé coûte moins cher que l'entretien d'un filtre à particules diesel (FAP) ou d'un système de réduction catalytique sélective (SCR) sur un moteur diesel comparable », explique-t-il. « Tous ces éléments influent sur le coût total. »

Aaron Vancura, Support technique et ingénierie chez Reliable Horsepower

La flexibilité en matière de combustible contribue également à la résilience opérationnelle. Plutôt que de dépendre exclusivement d'un seul combustible – et d'accepter les risques liés aux fluctuations de prix ou aux ruptures d'approvisionnement – les opérateurs peuvent de plus en plus intégrer la redondance à leur stratégie énergétique.

Vancura cite l'exemple du pétrole et du gaz. « Les installations alimentées au gaz de puits peuvent utiliser le propane comme combustible de secours lorsque la qualité ou la quantité de ce carburant diminue, ce qui permet aux équipements de rester opérationnels jusqu'au rétablissement de l'approvisionnement principal », explique-t-il. « Deux carburants, un seul moteur. »

La bonne solution

Pour l'avenir, le Canada estime que l'approche de l'industrie en matière de fiabilité deviendra de plus en plus proactive plutôt que réactive.

« Les exploitants et les propriétaires ont bien compris que la maintenance préventive est essentielle à la fiabilité », explique-t-il. « On observera une collaboration accrue entre les propriétaires, les utilisateurs finaux, les motoristes et les intégrateurs de systèmes afin d'adapter la maintenance à chaque application. »

Cette même philosophie, souligne-t-il, influence la conception des équipements bien avant leur mise en service. Vancura ajoute que cette approche d'ingénierie vise également à réduire autant que possible la complexité inutile.

« Si les moteurs modernes nécessitent inévitablement des capacités de diagnostic spécialisées », explique-t-il, « l’objectif est de rendre ces outils accessibles et les interfaces de diagnostic aussi intuitives et lisibles par l’homme que possible. »

Pour Thompson, l'avenir du secteur repose avant tout sur la collaboration plutôt que sur la standardisation. « Nous travaillons en étroite collaboration avec nos clients équipementiers afin de développer la solution la mieux adaptée à leurs applications spécifiques », explique-t-il. « Ils connaissent leurs besoins et leur objectif final, et cette collaboration nous permet de leur fournir la solution optimale. »

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Cet article a été produit par KHL Content Studio, en collaboration avec des experts d'IIS/Reliable Horsepower.

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Toutes les images sont une gracieuseté d'IIS/Reliable Horsepower

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