indicateurs de performances énergétiques...partie 1 : rappel et principe mise en place d’un plan...
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Indicateurs de performances énergétiques Retour d’expérience de mesures industrielles pour le suivi énergétique et l’élaboration de référentiel filière d’indicateurs de performances énergétiques
LUCAS François Responsable Energie de TECALIMAN / Auditeur Energie Animateur de l’observatoire de l’énergie en alimentation du bétail
Intervenant
Sommaire
• Partie 1 : Rappel et principe • Partie 2 : Démarche sectorielle de définition d’un référentiel d’Indicateur de
Performance Industrielle • Partie 3 : Retours d’expérience • Partie 4 : Conclusions
Partie 1 : Rappel et principe Les Indicateurs de Performances Énergétiques (IPÉ) • Rôle :
o Outil d’aide à la décision o Mesurer la performance
• Exploitation : o Dans le cadre d’une démarche (référentiel ou non) o Évaluation des facteurs d’influences o Au travers de tableaux de bord o Par des personnes différentes dans la hiérarchie de l’entreprise
• Type :
o Valeur simple o Ratio : rapport de valeurs d’unités différentes o Taux ou rendement : rapport de valeurs de même grandeur o Modèle : Intégrant plusieurs facteurs d’influence (régression linéaire, etc.)
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Situation énerégtique de référenceCible énergétiqueAmélioration
Partie 1 : Rappel et principe Qu’est-ce qu’un système de mesurage ?
Source : Document ATEE
Partie 1 : Rappel et principe Mise en place d’un plan de mesurage de l’énergie (sur la base du fascicule de documentation AFNOR : FD X 30-147)
1. Définition de la stratégie et du besoin
2. État des lieux de l’existant
3. Définition du système de mesurage
4. Choix du système de mesurage
5.Mise en œuvre et vérification du système
6.Exploitation et maintien du système
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- Définir les motivations, enjeux et objectifs du projet (IPÉ ciblés, etc.) - Définir le budget, planning, livrables…
- Inventaire fonctionnel : les besoins, données à collecter, pourquoi les collecter
- Inventaire technique : Existant (données et équipements)
- Définir les actions à entreprendre dans le cadre du plan de mesurage pour atteindre les objectifs fixés (notamment
pour suivre les IPÉ ciblés)
- Suivi et analyse des données - Historisation et stockage des données - Vérification de la chaine d’acquisition des mesures - Maintenance, évolution et suivi métrologique
- Installation, mise en service et vérification
- Offres de marché
Partie 2 : Démarche sectorielle Activité de TECALIMAN • Qui est TECALIMAN ?
• Activité d’optimisation du procédé de fabrication :
o Étude pilote et de laboratoire o L’énergie, comme la qualité du produit fabriqué et la productivité,
est un critère d’appréciation de la performance de l’outil • Activité « Energie » :
o Actions collectives / Audits énergétiques - Recherche de facteurs d’influence / Création d’une bibliothèque de données
o Observatoire de l’énergie en usines d’aliments du bétail - Objectif : Benchmarking de l’efficacité énergétique sur la base d’indicateurs ciblés sur le périmètre global des usines
- Échantillons : 50 usines / 25 groupes industriels / 39% de la production nationale et 410 GWh
- Démarche unique en Europe
Partie 2 : Démarche sectorielle Référentiel d’indicateurs de performances industrielles • Objectif :
o Disposer d’outils pour - Mesurer et suivre la performance industrielle de son outil de production - Comparer (intra ou inter-entreprise) avec d’autres outils de production du secteur industriel
o Normaliser les indicateurs de performances o Favoriser l’automatisation des relevés des données o Encadrer l’exploitation des indicateurs
• Indicateurs de Performances Industrielles ciblés :
• Contexte : o Groupe de travail sectoriel o Retours d’expériences collectifs o Outils de production fortement automatisés (base de données à exploiter)
IPÉ : Indicateurs de Performances Énergétiques IPP : Indicateurs de Performances de Production
IPEv : Indicateurs de Performances Environnementales IPEc : Indicateurs de Performances Économiques
Partie 2 : Démarche sectorielle Référentiel d’indicateurs de performances industrielles : Définitions • Périmètres d’application des indicateurs de performances
o Découpage de référence d’un site industriel
• Grandeurs utiles aux calculs d’indicateurs de performances o Grandeurs de production : lots par étape du procédé, etc. o Temps d’état des moyens de production et évènements nécessaires à la caractérisation des temps d’état o Grandeurs énergétiques : unités usuelles, formule et facteurs de conversion usuelle, etc. o Grandeurs environnementales : facteurs de conversion o Grandeurs économiques
• Indicateurs de performances de référence o Exemples appliqués à l’outil de production par périmètres et par temps d’état IPé : kWh / tonne produite - IPP : Tonnes / heure o Exemples d’IPé appliqués aux utilités Vapeur : kWhpci / tonne de vapeur – Air comprimé : kWh électrique / nm3
Partie 2 : Démarche sectorielle Référentiel d’indicateurs de performances industrielles : Définitions • Inventaires non-exhaustifs de facteurs d’influence des IPI
o Retours d’expériences de TECALIMAN et sectoriel o Définition des périodes de calcul des IPI
- Par lot de production - Par période choisie (hebdomadaire, etc.)
Référentiel d’indicateurs de performances industrielles : Exploitation
T. Total
T. Ouverture
T. Fermeture
T. Requis
T. Arrêt Planifié
T Arrêt Non Planifié
T Arrêt Non Planifié Intra-lot
T. Fct en Charge
T. Fct à Vide Intra-lot
T. Fct à Vide Inter-lot
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Lot A Lot B
Temps
• Conseils d’exploitation sur la base de retours d’expérience d’IPI (analyses statistiques, etc.) • Grille de choix de systèmes informatiques de gestion de l’énergie
Partie 3 : Retour d’expérience 1 Quelques critères de choix de compteurs pour une bonne exploitation • Tenir compte du « contexte » global d’exploitation du compteur
o Objectifs de la ou des mesures - Type de la grandeur ou des grandeurs à mesurer (quantitative/qualitative) - Nature de l’indicateur ciblé
o Précision attendue de la chaine de mesures - Dimensionnement (plage de mesure) - Techniques de mesures - Conversion de certaines mesures - Conditions d’implantation - Conditions d’exploitation (mise en service, environnement, etc.)
o Vérification de la mesure - Bouclage du réseau de compteurs (par rapport aux sous compteurs et au compteur de facturation)
o Transmission de l’information o Aspect économique (investissement, vérification, etc.)
• Disposer d’une « culture minimale » de la mesure o Appuis externes (documentation, prestataire, etc.)
Partie 3 : Retour d’expérience 2 Gérer des économies d’énergie en utilisant les automatismes et la gestion informatique de production (Extrait du témoignage J. DECHANAY, Ets THIVAT, Symposium TECALIMAN 2015)
• Présentation du dispositif et de ces avantages
o Enregistrement automatique lot par lot pour les compteurs
spécifiques
o Enregistrement journalier pour les compteurs généraux
o Stockage automatique des données
o Accès aux données sur requête
o Création de requêtes
Partie 3 : Retour d’expérience 2 Gérer des économies d’énergie en utilisant les automatismes et la gestion informatique de production (Témoignage J. DECHANAY, Ets THIVAT, Symposium TECALIMAN 2015) • Suivi des actions mises en place : Exemples d’actions de maintenance sur un poste air comprimé et sur une presse à granuler
• Analyse des données (maîtrise du procédé) : Mise en évidence de relation entre différents paramètres de production
Partie 3 : Retour d’expérience 2 Gérer des économies d’énergie en utilisant les automatismes et la gestion informatique de production (Extrait du témoignage J. DECHANAY, Ets THIVAT, Symposium TECALIMAN 2015)
• Conclusions
Partie 3 : Retour d’expérience 3 Application d’un plan de mesurage sur la production de vapeur et ses usages (Extrait du témoignage A. BUREAU, Coopérative LE GOUESSANT, Symposium TECALIMAN 2015)
2007 : Réalisation d’un prédiagnostic
2008 - 2010 : Réalisation des diagnostics instrumentés sur l’Air Comprimé et la vapeur
2010 - 2011 : Réalisation des plans de mesurage
2010-2013 : Instrumentation des sites sur l’air comprimé, la vapeur, le froid et le process 1,5 Millions d’€ investissement
2010-2013 : Validation des mesures
2010-2013 : Mise en place des indicateurs
2013-2014 : Mise en place de l’ISO 50001
2015 : Certification ISO 50001 de 7 usines depuis février 2015.
Partie 3 : Retour d’expérience 3 Application d’un plan de mesurage sur la production de vapeur et ses usages (Extrait du témoignage A. BUREAU, Coopérative LE GOUESSANT, Symposium TECALIMAN 2015)
• Mise en place d’IPÉ sur la vapeur
Partie 3 : Retour d’expérience 3 Application d’un plan de mesurage sur la production de vapeur et ses usages (Extrait du témoignage A. BUREAU, Coopérative LE GOUESSANT, Symposium TECALIMAN 2015) • Suivi d’actions mises en place
o Pose de matelas isolants sur les vannes vapeur HP et BP
o Augmentation de la plage de
régulation de pression vapeur de la chaudière pour réduire le nombre de démarrage
Production Vapeur Chaufferie Aliment Lamballe (tonnes)
Ratio énergétique (KWh PCI / t vap)
Tx de retour condensats (%)
2011 6 484,56 1 181,11 8,1% 2012 6 496,37 1 116,83 3,9%
KWh PCI / t vapeur
Ancienne régulation de pression 8 – 8,6 960
Nouvelle régulation de pression 6 – 8,6 895
Partie 3 : Retour d’expérience 3 Application d’un plan de mesurage sur la production de vapeur et ses usages (Extrait du témoignage A. BUREAU, Coopérative LE GOUESSANT, Symposium TECALIMAN 2015)
• Conclusion sur la démarche o Intérêt de la démarche
- Benchmark des utilités entre les sites - Dynamique d’échange entre les sites - Expérimentation des solutions et des modes de fonctionnement - Économie d’énergie
o Difficultés rencontrées : - Pertinence de la mesure - Interpréter des résultats dans un environnement variable
Conclusions
• Sujet d’actualité : o Forte augmentation de la sensibilité des exploitants depuis 2015/2016 (audit énergétique,
ISO 50001, etc.) o Forte évolution de l’offre (moyen de comptage, logiciel de supervision et d’analyse,
acteurs, services, etc.) o Forte évolution des documents de référence (normes, guides, etc.)
• Plan de mesurage de l’énergie : o Projet complet (de la conception à l’exploitation) o Ne pas sous-estimer sa réalisation o Bien respecter les étapes o Penser à l’appui extérieur et/ou aux retours d’expérience o Sujet souvent fédérateur du personnel de maintenance et production (si bien expliqué et
encadré) o Étape indispensable pour progresser
MERCI DE VOTRE ATTENTION
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Contact
François LUCAS
TECALIMAN
Rue de la Géraudière - 44316 Nantes Cedex 03
02.40.67.51.24 / [email protected]
www.tecaliman.com