Accueil Usines et Technologies Optimisation Optimisez les bons coups de vos opérateurs!

Optimisez les bons coups de vos opérateurs!

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Cette chronique sur l'optimisation est la sixième sur le site Le Maître Papetier.

Dans les chroniques précédentes, nous avons présenté quelques outils et approches pour optimiser, puis un exemple d'utilisation judicieuse des données, plus précisément concernant la gestion des alarmes et la supervision de performance. Dans cette chronique, nous présentons des approches concrètes pour automatiser davantage et réduire les interventions humaines.

Dans les usines, les systèmes automatisés devraient être utilisés au maximum. Malheureusement, il arrive souvent que le personnel d'opération se substitue aux systèmes automatisés. Dans bien des cas, certains opérateurs réussissent mieux que les systèmes. Par exemple, ils se substituent au système dans les cas difficiles, ils interviennent pour le démarrage ou l'arrêt, ils posent des actions pour que le système interprète différemment les signaux, etc.

Il faut d'abord analyser ces actions pour vérifier si l'opérateur intervient parce que les réglages ou les stratégies sont inappropriées; si tel est le cas, il faut optimiser les boucles et les stratégies:

Réglages non performants, par exemple,

  • si l'opérateur transfère en mode manuel pour réduire des oscillations;
  • si l'opérateur passe en mode manuel pour bouger immédiatement la sortie quand une perturbation survient;
  • si l'opérateur augmente le régime en mode manuel plutôt qu'en mode automatique;

Stratégies de contrôle déficientes, par exemple,

  • Si l'opérateur se substitue au mode cascade;
  • Si l'opérateur modifie les limites d'une plage partagée («split range»), des contraintes ou encore des seuils d'alarmes.

Si les actions de l'opérateur ne sont nécessaires qu'à certains régimes ou encore lors de conditions particulières, tels des démarrages et des arrêts, il faudra programmer des réglages différents pour chacune des situations afin que l'opérateur n'ait plus à intervenir. Il s'agit d'optimiser pour les différentes situations. Si les actions de l'opérateur vont au-delà des contrôles et des stratégies, il s'agit de mimer ces actions dans les systèmes de contrôle. Voici quelques exemples :

Cas 1:

un opérateur met temporairement en mode manuel une boucle de niveau, le temps de faire bouger la vanne si le débit devient inférieur à 10% car alors, des débris se sont accumulés;

  • Solution : un bloc logique détecte la condition et exécute automatiquement une séquence en plus de générer un message d'avertissement.

Cas 2:

un opérateur limite la production quand le courant d'un convoyeur dépasse la limite nominale.

  • Solution : un contrôleur de courant sous contrainte entre en action si la limite est atteinte en manipulant la consigne de production. Cette approche permet de maximiser la production puisque plusieurs contrôleurs sous contraintes peuvent être configurés afin de pousser la production au maximum sans pour autant dépasser les capacités physiques de chacun des équipements.

Cas 3:

un opérateur ajoute de l'eau quand le procédé atteint certaines conditions pour éviter les blocages.

  • Solution : un bloc logique détecte les conditions et au besoin démarre les équipements (pompes, douches, jets) puis exécute automatiquement une séquence en plus de générer un message d'avertissement. Si l'apport d'eau a un impact sur le procédé, le volume sera mesuré (ou estimé) puis ajouté dans la recette.

 

Transférez dans vos systèmes de contrôle le savoir faire des meilleurs opérateurs

Sachez reconnaître les bons coups des meilleurs opérateurs et transférez ce savoir faire dans vos systèmes automatisés. Vous libérez ainsi vos opérateurs pour qu'ils soient plus efficaces en plus de réduire les erreurs. Chaque fois que des opérateurs exécutent des actions à répétition ou que des procédures écrites sont développées, demandez-vous si ces actions ne pourraient pas être programmées dans vos systèmes de contrôle.

Nous avons développé des approches structurées pour automatiser ces actions et ainsi bénéficier du savoir faire d'opérateurs chevronnés.


*Michel Ruel ing. a plus de 35 années d'expérience comme consultant, formateur et auteur de plusieurs livres, publications et logiciels scientifiques se rapportant à l'instrumentation et au contrôle de procédé. Il a aussi enseigné dans plusieurs collèges et universités. Président et fondateur de Top Control Inc., il a œuvré dans plusieurs pays et est un conférencier régulier de plusieurs associations.

M. Ruel est membre de plusieurs sociétés :

  • OIQ (Ordre des Ingénieurs du Québec)
  • EO ("Professional Engineers of Ontario")
  • SA, membre Fellow ("International Society for Automation");
  • Dir Management Division
  • Member of ISA 2009 Committee
  • I.E.E.E. ("Institute of Electrical and Electronic Engineers")
  • TAPPI ("Technical Association for Pulp and Paper Industry ")
  • PAPTAC ("Pulp and Paper Technical Association of Canada), Vice-président, Division Contrôle de procédés
  • Vice Chairman Process Control Division
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