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Démontrer votre efficacité énergétique
On entend encore souvent les industriels dire qu’ils ne connaissent pas précisément la quantité d’énergie utilisée dans leur procédé, alors même que de nouvelles dispositions telles que la directive européenne sur l’efficacité énergétique 2002/91/CE (EED) poussent les sites de production à suivre et à déclarer leur consommation d’énergie. Dès lors, les entreprises qui ne disposent pas d’un système de management de l’énergie (SME) certifié ISO50001 doivent passer en revue tous les domaines importants de consommation d’énergie afin de rendre compte de leur performance et identifier les gains d’efficacité potentiels. Ces bilans énergétiques doivent être réalisés sur une plage de données de 12 mois et répétés tous les 4 ans pour démontrer les améliorations.
Dans les usines les plus anciennes où les lignes de production dépendent encore des compteurs d’électricité des services publics, il est souvent impossible d’évaluer la quantité d’énergie utilisée sur chaque ligne ou chaque process de fabrication individuels. Et même si des compteurs d’énergie et des capteurs modernes sont installés au point de mesure optimal, une méthodologie reste nécessaire pour collecter, enregistrer et calculer les données à des fins d’analyse.
La plupart des compteurs d’énergie récents disposent de communications intégrées qui permettent d’envoyer les données à une solution d’enregistrement à des fins d’analyse et de reporting. Les données des sondes et des capteurs peuvent également être enregistrées. Les enregistreurs graphiques disposent aujourd’hui de fonctions mathématiques avancées pour réaliser des calculs à partir des données. Les résultats obtenus peuvent également être enregistrés, fournissant des informations précieuses aux ingénieurs chargés de répondre aux objectifs d’économie d’énergie et permettant d’obtenir des rapports pour la direction.
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Améliorer votre efficacité opérationnelle
Quel que soit votre domaine d’activité – agroalimentaire, sciences de la vie, traitement thermique, verre, … – les équipements de fabrication peuvent avoir la vie dure, en particulier dans les process continus. Les thermocouples, les moteurs ou les compresseurs peuvent se détériorer avec le temps et ne pas fonctionner à leur plein potentiel. Il est difficile de savoir quand les composants sont usés et susceptibles de causer des problèmes sur le procédé.
L’efficacité globale de l’équipement (OEE) et la performance totale effective de l’équipement (TEEP) sont des KPI clés de plus en plus importants dans les entreprises. L’OEE quantifie les performances d’un équipement ou d’une ligne de production par rapport au niveau de fonctionnement optimal de sa programmation. Le résultat est ensuite mesuré par rapport à la capacité opérationnelle maximale possible pour calculer le TEEP. Le calcul implique des métriques basées sur la charge, la disponibilité et les performances des équipements, et la qualité des produits. Les informations peuvent mettre en évidence des problèmes d’efficacité tels que des temps d’arrêt dus à une maintenance imprévue ou à des problèmes de qualité sur les produits.
L’avantage d’enregistrer votre procédé est de pouvoir utiliser les données pour comparer certains facteurs dans le temps. Par exemple, l’énergie utilisée pour produire un lot peut être enregistrée et comparée à des intervalles mensuels. Si plus d’énergie est utilisée que la normale, cela peut indiquer que les appareils électriques ou leurs connexions présentent des signes d’usure. Le procédé peut faire l’objet d’une inspection préventive avant qu’une panne ne se produise. De plus, étant donné l’avantage des données visuelles, le personnel de maintenance est capable de reconnaître quand les composants commencent à se détériorer. Par exemple, un compresseur qui se détériore peut montrer un signal d’onde reconnaissable. Le produit enregistré peut être configuré pour déclencher une alarme en fonction du signal à l’aide de la fonction mathématique.
En prévoyant une éventuelle panne et en informant l’équipe de maintenance, une maintenance préventive peut être réalisée, réduisant ainsi les risques de temps d’arrêts imprévus. La possibilité de faire des comparaisons entre les enregistrements des données du process comparée et les données de process actuel offrent un avantage précieux en temps d’efficacité lors de la fabrication, améliorant la rentabilité grâce à un meilleur OEE et TEEP.
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Respecter les normes et les réglementations en vigueur
Certaines normes et réglementations exigent que la solution d’enregistrement soit en mesure de déterminer si les données ont été modifiées ou rendues invalides. De nombreux systèmes de données – SCADA, automate programmables PAC, …enregistrent dans un format .csv. Ce format, bien que très utile pour l’importation dans des feuilles de calcul, est facilement modifiable. Il n’est donc pas considéré comme une source de données fiable pour répondre aux exigences d’intégrité des données (FDA, FSMA, ….) et respecter les principes ALCOA. De plus, dans un système SCADA type, les données sont enregistrées via les communications. En cas de perte de celles-ci, les données le sont aussi.
Lorsque vous choisissez votre méthode d’enregistrement, la première caractéristique à prendre en compte est un format de fichier conçu pour empêcher la modification des données. Il existe des enregistreurs de données et API qui enregistrent dans des fichiers binaires à somme de contrôle (checksum) qui résistent à la falsification et uniquement visible à l’aide d’un logiciel spécifique. Un des avantages supplémentaires est que les fichiers peuvent être compressés afin que plus de données puissent être stockées dans le produit lui-même avant d’être transféré sur d’autres supports. Une autre caractéristique importante à rechercher est de vérifier que les données sont enregistrées au point de mesure, c’est-à-dire dans le produit d’enregistrement, ce qui résout le problème si les communications sont temporairement perdues pendant le transfert des données.
Considérez également des produits avec des stratégies de stockage et d’auto-réparation qui remplissent automatiquement toutes les données manquantes causées par des ruptures de communication, car cela gagne du temps par rapport au transfert manuel des données manquantes. Pour des procédés contrôlés lorsqu’un temps d’arrêt imprévu peut entrainer des problèmes de qualité en raison d’un manque de données cela vaut la peine d’investir dans un contrôle de process redondant.
Un processeur secondaire peut conserver le processus s’exécutant en cas de panne liée au contrôle principale aidant ainsi une acquisition continue et fournissant une plus grande disponibilité.
Les produits d’enregistrement complets ont des options de gestion des utilisateurs qui offrent un audit trail inviolable pour l’enregistrement des détails tels que les noms d’utilisateur, les mots de passe et les autorisations d’accès. L’activité de l’opérateur peut être enregistrée dans une base de données inviolables, et la permissions d’apporter des modifications peut être par des signatures électroniques conçu pour faciliter la conformité aux réglementations telles que la FDA21CFR part11 ou 113. Par exemple, un opérateur peut être autorisé à modifier la configuration en signature numérique ou ils peuvent avoir besoin d’obtenir un deuxième niveau d’autorisation d’un ingénieur.
Les modifications seront consignées pour que le personnel qualité et les auditeurs les examinent s’ils en ont besoin. Des fonctionnalités comme celles-ci qui apportent la traçabilité de ‘qui a fait quoi’ dans un process sont utilisées dans de nombreuses applications pour aider à maintenir les bonnes pratiques de fabrications (BPF) et lignes directrices sur l’analyse des risques et la maitrise des points critiques (HACCP).
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Réduire vos coûts
Pour ceux qui utilisent encore des enregistreurs papier, il existe des problèmes persistants impliquant coût et entretien de remplacement des consommables, sans parler du stockage des graphiques papier. Il est également possible de se retrouver à court de consommation pendant un lot. Des données manquantes peuvent entraîner une perte de temps pour les ingénieurs qualité lors de l’évaluation du procédé non conforme et engendrer des rebuts inutiles.
Il existe plusieurs avantages à passer aux enregistreurs numériques. Premièrement, il y a une économie de coûts car vous n’avez plus besoin d’acheter, de stocker et de jeter les consommables. Deuxièmement, vous pouvez économiser sur le temps de maintenance car il n’est pas nécessaire de remplacer régulièrement les consommables et le produit sera probablement plus fiable en raison du nombre de pièces mécaniques réduits. Enfin et surtout, les données sont stockées au format numérique, ce qui est bien plus pratique à visualiser sur PC, tablette ou smartphone. Les enregistreurs numériques stockent les données dans un format de fichier inviolable dans le produit qui peut être facilement transféré sur des supports amovibles, clés USB par exemple, ou des serveurs sur le réseau. Les données peuvent ensuite être facilement récupérées pour le contrôle de la qualité, la création de rapports et les audits, contrairement aux fichiers papier qui peuvent être mal classées, perdues ou épuisées au cours du procédé.
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Garantir la traçabilité de votre production
Être capable d’enregistrer ce qui s’est passé au cours d’un traitement par lot est très utile, en particulier si un paramètre dépasse ses limites. Un ingénieur qualité devra évaluer les données avant la signature du lot, une tâche qui prend du temps, en particulier dans les usines plus anciennes où les procédures papier sont toujours utilisées.
Les solutions d’enregistrement numériques ont une fonctionnalité de gestion par lot qui permet à l’opérateur d’enregistrer individuellement les lots avec un bouton de démarrage et d’arrêt sur l’écran ou par une entrée externe via un lecteur de code-barres par exemple. Les données du lot sont ensuite facilement récupérables par l’ingénieur qualité à des fins d’évaluation via un PC
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Gagner du temps pour vos reportings
Il est encore courant de voir le personnel créer manuellement des rapports avec des données provenant de différentes sources. Cela peut signifier numériser ou photocopier des données et des images comme des diagrammes papier, manipuler et calculer manuellement les données, et couper/coller des informations dans des documents à la main. Pour certains membres du personnel, cela peut prendre plusieurs jours par mois. Il y a meilleure façon de produire ces rapports !
La plupart des rapports sont requis régulièrement et la solution ici est un logiciel de gestion des rapports conçu pour les applications d’automatisation industrielle. Ceux-ci contiennent des modèles de rapports configurables ainsi que des drivers pour extraire des données à partir d’une variété de périphériques communes et sources de fichier. L’économiseur de temps réel est que les données peuvent être extraites automatiquement sur un réseau en créant votre rapport comme vous le souhaitez, en l’enregistrant sous un format PDF sécurisé et en l’envoyant à la bonne personne. Collecter vos données numériquement à la source vous permet de gagner du temps dans le processus de reporting quotidien, même si vous les créer à la main. Pour une efficacité à long terme, une meilleure option est de profiter d’un logiciel de reporting dédié, afin que vous puissiez continuer vos tâches quotidiennes sans consommer du temps dans de fastidieux rapports manuels.
A propos de l’auteur
Les solutions actuelles d’enregistrement de données numériques fournissent des informations pour aider à identifier les domaines d’amélioration de l’efficacité, démontrer la conformité des process, réduire le temps consacré aux reportings et diminuer les coûts opérationnels par rapport aux anciens produits d’enregistrement papier. Les solutions d’enregistrement Eurotherm by Schneider Electric sont le résultat de plus de 50 ans de connaissances en process industriels, nous permettant de fournir des solutions de pointe pour gérer l’intégrité des données. Notre méthode d’enregistrement intelligente, notre format de fichier infalsifiable unique, notre stratégie d’archivage store and forward ainsi que nos fonctionnalités de gestion des lots (batch) permettent aux industriels d’exporter leurs produits dans le monde entier en facilitant la conformité aux normes. Les données peuvent également être utilisées pour analyser les domaines où des économies d’énergie et des améliorations de l’efficacité opérationnelle peuvent être faites.
