ABB revue Les services ABB Robotique 18 Moteurs : plus longue la vie! 37 Le disjoncteur mis à nu 42 Cybermenaces : ABB contre-attaque 53 Services 4 12 Actualités technologiques du Groupe ABB
Beaucoup de lecteurs ne manqueront pas d associer le logo ABB aux équipements qui sortent flambant neufs de nos usines. Or le service et le support assurés sur tout le cycle de vie du produit ont autant d importance. Composante vitale de plus en plus au cœur du Groupe, les services à l industrie offrent d inestimables solutions techniques et logistiques, dont ce numéro de la Revue ABB livre quelques exemples. 2 revue ABB 4 12 Des paroles aux actes... Notre couverture donne la vedette à un technicien de maintenance de la division Énergie d ABB et, ici, à l usine ultramoderne de générateurs à aimants permanents ABB de Lingang, près de Shanghai (Chine).
Sommaire Stratégie 7 13 18 25 La R&D, partenaire du service Les technologies de service ABB pour des produits durables Conduite accompagnée Optimiser à distance l exploitation et la maintenance Méthode globale, support local Pour ABB Robotique, l innovation est aussi dans les services Solutions de service ABB élargit sa vision Innovation 32 37 42 46 Des chaudières à la loupe Optimiser leur rendement : un investissement payant Analyse productive Un outil ABB de maintenance prédictive pour les moteurs et générateurs haute tension Le disjoncteur passe la radio L examen aux rayons X, nouvel outil de maintenance Toujours connectés Les mobiles, parés pour l industrie Protection & efficience 53 59 Défense virtuelle contre menace réelle Les entreprises industrielles peuvent-elles prendre le risque d une faille dans leur cybersécurité? L efficacité énergétique au pinacle Avec ses solutions pour l industrie, ABB accélère et pérennise les économies d énergie Défis & solutions 64 72 Marché texan de l électricité Le Texas améliore la fiabilité et l efficacité de son système électrique Chantier réussi en Thaïlande ABB contribue à la réalisation du plus grand complexe Dow Chemical de tous les temps Rétrospective 77 Index 2012 Tous les articles de l année Sommaire 3
Édito À votre service! Prith Banerjee Chers lecteurs, Si l on vous demandait ce qui singularise ABB à vos yeux, vous seriez sans doute nombreux à citer la dextérité de ses robots, la puissance de ses transformateurs, l efficacité énergétique de ses variateurs et l intelligence que ses automates insufflent dans le contrôlecommande. À l opposé, le service reste pour beaucoup considéré comme une activité «accessoire» qui ne se rappelle à vous qu occasionnellement, à l image du dépanneur et de sa caisse à outils. Une vision réductrice, aujourd hui dépassée. Héritier de multiples marques historiques et de systèmes et solutions pérennes, le Groupe ABB rassemble une somme de connaissances et de compétences qui lui permettent de réparer, d équiper en pièces détachées et de mettre à niveau quantité de produits de toutes générations. Aux côtés de ses clients, il comprend leurs difficultés, les conseille et les accompagne dans leurs stratégies de maintenance et de modernisation. Notre réseau mondial d experts peut vite réagir à leurs demandes et y remédier prestement. Nos outils de télédiagnostic sondent la performance et l état de santé des équipements, facilitent la programmation de la maintenance, limitent les arrêts inopinés et garantissent aux clients ABB une exploitation optimale de leur précieux patrimoine. 4 revue ABB 4 12 Mais le «Service ABB» ne s arrête pas là! C est aussi l optimisation des procédés et des opérations, par exemple, en assistant les clients dans leur quête d efficacité énergétique, de réduction des coûts d exploitation ou de protection contre les cyberattaques industrielles. ABB ne se contente pas de fournir différents niveaux de prestations pour des équipements et des systèmes qui œuvrent déjà à la réussite de ses clients ; dès leur conception, nos produits sont voués au service. La R&D du Groupe intègre de plus en plus tôt cette exigence, très en amont du cycle de développement, comme en témoigne la désignation d un «Responsable Services». De l analyse in situ de la dégradation d un équipement à la prestation de conseils en efficacité énergétique, de nombreuses facettes de notre offre globale se sont donné rendezvous dans ces pages ; c est aussi cela ABB Services! Votre serviteur, Prith Banerjee Directeur des technologies et Vice-président du Groupe ABB
Éditorial 5
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La R&D, partenaire du service Les technologies de service ABB pour des produits durables Christopher Ganz Une camionnette de dépannage sur le parking d un client? Un technicien et sa caisse à outils au pied d un équipement ou d une machine défaillants? Ce sont un peu les images d Épinal du «service». Mais l innovation dans ce domaine dépasse largement ce cadre! Le service englobe aujourd hui toute une panoplie de solutions, qui vont de l installation au démantèlement, pour tirer le meilleur parti des produits et systèmes ABB. A ujourd hui, le domaine des services (santé, transports, finance, éducation et loisirs), secteur «tertiaire», de l économie mondiale après l agriculture et l industrie, représente près des troisquarts du PIB de la plupart des pays industrialisés : 76,7 % aux États-Unis, 73,1 % dans l Union européenne [1]. Si l industrie et l agriculture produisent des biens, le tertiaire fournit des services. Selon l INSEE (Institut national de la statistique et des études économiques), «une activité de service se caractérise par la mise à disposition d'une capacité technique ou intellectuelle, et non d un bien tangible acquis par le client». Le service se distingue donc par sa nature [2] : Intangible : impalpable, il n est ni stockable, ni transportable. Pas question de le retourner si la livraison ne donne pas satisfaction! Périssable : un service n a d existence que pendant le temps de la prestation, le fournisseur allouant les ressources et moyens nécessaires à sa réalisation. Par essence unique et ponctuel (cf. «Variable» infra), il disparaît après exécution. Photo La maintenance ABB en service commandé, dans l usine papetière Klabin de Telêmaco Borba (État du Paraná), au sud du Brésil La R&D, partenaire du service 7
1 Maintenance périodique ABB, dans la station de récupération des eaux usées de Changi (Singapour) Indivisible : fournisseur et consommateur sont inséparables et indissocia bles du service dans la mesure où tous deux doivent se trouver au même endroit au cours de la prestation. Dans ce sens, le client participe à la production du service, qui peut être manuelle (assurée par du personnel) ou auto matisée (machines ou ordinateurs) pour réduire la dépendance de cette interaction. Simultané : à défaut de pouvoir se stocker, le service «se consomme» en même temps qu il est produit. Variable et hétérogène : même standardisée et reproductible, la fourniture d un service respecte toujours une unité de lieu, de temps et de moyen. Malgré son intangibilité et son caractère périssable, le service a réussi à indus trialiser des produits (financiers, par exemple) de la même façon que des biens tangibles mais en tenant compte de ses spécificités. L incontournable mix marketing et sa règle des «4 P» (produit, prix, placement et promotion), inscrits au départ dans une logique produits, se sont enrichis de trois autres dimensions pour mieux définir les besoins du secteur : personnel (en contact avec le client), processus (interaction avec le bénéficiaire) et preuve physique (compo- 8 revue ABB 4 12 sante matérielle du service qui lui donne sa «tangibilité»). L indivisibilité du service et la simultanéité production-consommation mettent fortement l accent sur le processus de livraison pour garantir la mise à disposition des ressources, dans les délais. Définir ce processus remédie également au facteur variable du service. Pour maîtriser cet attribut, le personnel est primordial ; de son expertise découle très souvent la qualité du service. aussi pour effectuer la maintenance préventive de l installation. De nombreuses offres de services ABB s articulent autour du cycle de vie des produits et systèmes du Groupe, de l installation au démontage. Après l installation et la mise en service, ABB fournit des consommables, pièces détachées ou rechanges. Sur toute sa durée de vie, une installation peut nécessiter une maintenance préventive, à échéances fixes, ou prédictive, en fonction de mesures et du comportement observé de l équipement. Si, malgré toutes les préconisations de maintenance, une casse se produit, le technicien ABB effectuera rapidement la réparation sur place (ou, pour des défaillances plus graves, ramènera l équipement à l atelier) ou encore proposera une machine de remplacement. De même, aux phases ultérieures du cycle de vie, quand un produit ou un système est étendu, mis à niveau ou remplacé par une version plus moderne, l équipement retiré du service peut être traité, recyclé ou éliminé. Le secteur des services produit près des trois-quarts du PIB de la plupart des nations industrialisées. Son caractère intangible et périssable fait qu il est particulièrement difficile de prouver sa bonne exécution conformément à la commande ou au cahier des charges. Il est donc de l intérêt du prestataire comme du consommateur d avoir une preuve matérielle de la fourniture du service. Le service ABB Dans notre exemple, le technicien qui se rend sur place avec sa mallette a pu être appelé pour réparer un produit ABB mais
2 Centrale solaire De Nittis à Foggia (Pouilles, sud-est de l Italie), télésurveillée depuis le centre de conduite à Gênes. Tous ces services obéissent donc au cycle de vie du produit, en garantissant que la solution initiale conserve ou même accroît ses performances d origine, avec le moins d arrêts possible 1. À cela s ajoutent d autres capacités ABB qui peuvent bénéficier aux clients, sans revêtir la forme d un bien tangible. Pour bien concevoir des produits et systèmes, les ingénieurs ABB ont besoin de compétences polyvalentes qui peuvent directement servir le client. Citons notamment l efficacité énergétique, la santé et la sécurité, la conformité environnementale et la cybersécurité qui sont aujourd hui prises en charge par les experts ABB de la R&D et du bureau d études. Ces capacités relèvent normalement du développement et de la production de biens mais elles peuvent également s appliquer aux sites et procédés du client sous forme, là encore, de services. Technologies de service : les défis Si les personnes jouent un rôle primordial dans la prestation de services, la technique a aussi son importance. Il ne peut y avoir de transport aérien ni d activités de santé sans haute technologie. Dans la même veine, la fourniture de services ABB a aussi son socle technologique. De nombreuses offres de services ABB s articulent autour du cycle de vie des produits et systèmes du Groupe, de l installation au démontage. Pour nombre d offres, les clients comptent sur le service ABB pour maintenir leur outil industriel en état de marche. Cette exigence forte a quelques implications. La disponibilité A0 est le rapport entre la moyenne des temps de bon fonctionnement MTBF et la durée moyenne d indisponibilité MDT (Mean Down Time), soit : A0 = MTBF MTBF + MDT, MDT représentant la durée totale d immobilisation d une installation, à savoir la somme du temps de maintenance planifiée et du temps d intervention non planifiée, autrement dit la moyenne des temps de réparation MTTR (Mean Time To Repair). La variable MTTR est assurément la plus influencée par le service. De fait, mieux on répare une avarie, plus vite l installation revient à la normale et peut ainsi conserver une disponibilité élevée. Conclusion : il faut optimiser la «maintenabilité» d une installation sur toute la chaîne de valeurs du service. Démontage Pour vite régler un problème sur un produit ou un système, il est impératif de procéder au démontage et au remontage en un temps record. De nos jours, le développement produit est beaucoup axé sur l économie et, notamment, sur la réduc- La R&D, partenaire du service 9
3 Les technologies de service investissent de nombreux sites industriels, comme ici le poste de transformation haute tension de Pékin. tion des coûts d assemblage. Revers de la médaille, la conception n est pas forcément synonyme de démontage aisé. Un levier décisif pour un service performant est donc la facilité et la rapidité de démontage d un composant. D autant que l assemblage initial a lieu dans l environnement bien connu du fabricant, tandis que la maintenance et la réparation se font habituellement sur site, sans l aide prévenir les défaillances futures. Les composants interagissent et il peut être difficile de faire la part des choses entre causes et effets. Pour mieux diagnostiquer une défaillance, plusieurs technologies viennent au secours du technicien. Les outils de diagnostic se sont beaucoup perfectionnés. Les données opérationnelles sont analysées pour construire des modèles types de défaillances ou confrontées au comportement modélisé du système. Pour les composants pilotés et surveillés automatiquement, cette fonctionnalité peut être intégrée à l appareil de contrôle-commande. En cas de diagnostics plus poussés, les données peuvent être rapatriées de l appareil et analysées par des outils spéciaux maniés à distance par des experts. Mieux on répare, plus vite on remet en route pour conserver une disponibilité élevée. d équipements lourds. On peut avoir besoin d un outillage spécial ou d instructions particulières pour remettre le système en état. Par conséquent, plus simple est le démontage, plus rapide est le dépannage. Diagnostic Une intervention efficace sur site (munie des bons outils et pièces détachées) passe par un diagnostic correct du défaut. Dans les systèmes complexes, on ne sait pas toujours ce qui a occasionné la défaillance, ni ce qu il faut régler pour relancer la production et rectifier pour 1 0 revue ABB 4 12 D autres sources d information aident aussi à trouver rapidement l origine d un défaut. Les bases de données contenant des statistiques sur l historique des défaillances du produit, par exemple, donnent une indication. Elles peuvent être couplées aux recommandations des systèmes experts qui comparent la situation présente de l usine avec l expérience passée.
Le technicien doit pouvoir disposer de ces systèmes de diagnostic sur le terrain. Néanmoins, avant de dépêcher le professionnel sur place, équipé des bons outils et pièces détachées, il est avantageux de diagnostiquer d abord le système à distance 2. Expertise D où une autre exigence clé, indissociable du service : pouvoir accéder aux connaissances expertes, où que l on soit. Premier réflexe, amener le spécialiste sur le terrain. Toutefois, compte tenu de sa rareté, il est essentiel que cette expertise soit mise à la disposition du plus grand nombre, par exemple en consignant sa science dans un système expert ou en lui permettant d accéder aux données du procédé et de guider le technicien à distance. Disponibilité garantie Ces technologies contribuent à minimiser le temps de réparation. Revenons à notre équation de la disponibilité pour constater qu une autre variable peut être influencée. Le temps de réparation est au plus bas si jamais aucune intervention n est nécessaire, augmentant au passage le MTBF. Un dépannage efficace, avec les bons outils et les pièces détachées disponibles sur site, passe par un diagnostic correct du défaut. Qui n a pas rêvé d une installation avec un MTBF tendant vers l infini, sans aucun besoin d intervenir? La réalité est autre : outre l impossibilité technique de parvenir à ce résultat, le coût d un tel produit serait trop élevé. Plus raisonnablement, les experts de la R&D d ABB cherchent à fiabiliser au maximum ses produits. Par ailleurs, une stratégie plus judicieuse permet de garder un MTBF au top : la maintenance préventive. Reprenons la formule de la disponibilité : cette option a un coût puisque le temps de maintenance s ajoute au temps d indisponibilité. Mais elle a aussi ses avantages : on peut programmer l arrêt du site à des périodes de faible activité et en profiter pour multiplier les actions de maintenance. Les coûts opérationnels sont alors bien inférieurs à une panne inopinée en pleine production. Pour écourter les temps improductifs dus à cette maintenance planifiée, il faut actionner les mêmes leviers que pour la maintenance corrective : réparations et activités de maintenance doivent être exécutées rapidement et efficacement. Si l on dispose d outils et de techniques autorisant la maintenance alors que l usine tourne à plein régime (redondance, intervention directe), le temps d indisponibilité peut encore baisser. Anticipation Aujourd hui, pouvoir anticiper la défaillance d un composant afin de prolonger sa durée de vie est le meilleur service qu un industriel peut rechercher. Inutile de jouer la sécurité en fixant un calendrier d intervention ; mieux vaut effectuer la maintenance au moment où elle s avère la plus utile et optimale. L équipement est alors ausculté en permanence pour dépister les signes avant-coureurs d une défaillance. Même en gardant toujours leur part d aléa, les prédictions précises resteront l objectif des technologies de service. Les produits et systèmes ABB sont soigneusement étudiés pour se combiner harmonieusement et offrir aux clients les fonctions requises. Le service s attaque pourtant à une autre dimension de la complexité industrielle : la constance de ces fonctionnalités dans le temps. Les technologies associées permettent de suivre durablement le comportement du site, de détecter les dysfonctionnements, dérives et avaries, et d aider les clients à faire appel à la maintenance, à point nommé. Elles assistent les techniciens dans l entretien ou la réparation efficace d une installation pour préserver sa disponibilité 3. L enjeu est double : non seulement connaître le fonctionnement des composants et leurs interactions, mais aussi garantir leur bonne marche dans la durée. L offre de produits et systèmes d ABB est soigneusement étudiée pour se combiner et fournir aux clients les fonctionnalités désirées. Christopher Ganz ABB Group Service Zurich (Suisse) christopher.ganz@ch.abb.com Bibliographie [1] The World Factbook, CIA, 2011. [2] http://en.wikipedia.org/wiki/ Service_%28economics%29, consulté le 24 août 2012. La R&D, partenaire du service 11
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Conduite accompagnée Optimiser à distance l exploitation et la maintenance MARC ANTOINE, GABRIELE NANI Pour les compagnies d eau et d énergie, le maintien des installations de production en parfait état de marche est vital. Une maintenance efficace et un réglage fin des opérations sont des critères essentiels de réussite. C est pourquoi ces entreprises se tournent de plus en plus vers les téléservices pour gagner en expertise et en efficacité économique. Les services à distance d ABB contribuent à cette quête d excellence opérationnelle, qui passe par l innovation technologique et une sécurité informatique minutieusement étudiée. Photo ci-contre De plus en plus d entreprises s appuient sur l expertise ABB pour optimiser à distance l exploitation et la maintenance de leurs installations. Mais que faut-il pour garantir le succès de cette coopération? Le diagnostic précoce des dysfonctionnements et l optimisation de la maintenance et des opérations sont essentiels à l exploitation efficace des filières industrielles de l eau et de l énergie. On attend de leurs responsables qu ils maximisent la production tout en minimisant les coûts. Être tenté de raboter le budget de maintenance pour améliorer instantanément la rentabilité du site a des effets pervers sur le long terme, en dégradant l outil industriel, ses performances et, au final, la productivité et la qualité des produits. Or c est justement le contrepied de cette stratégie qui accroît la production et améliore la qualité. À une approche essentiellement réactive de la maintenance doit se substituer un bon dosage de réactif et de proactif 1. Optimiser par étapes Les compagnies d eau et d énergie recherchent de plus en plus des services à distance qui complètent le support technique interne et la sous-traitance sur site, et améliorent la performance de leurs programmes de production et de maintenance. Cette expertise économique, efficace et disponible 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, est très avantageuse pour les clients confrontés au double défi du manque de compétences et des fulgurants progrès de la technologie. Fournir un service à distance est un processus d optimisation en trois étapes [1]. Pour commencer, des experts se rendent chez le client pour se familiariser avec le site et les spécificités du procédé. Des Le diagnostic précoce des dérives et l optimisation de la maintenance et de la production sont primordiaux. données sont recueillies pour effectuer une première évaluation et identifier les problèmes. Une analyse des causes de défaillance est ensuite réalisée et des actions correctives sont préconisées au client. La mise en œuvre des recommandations d amélioration est suivie d audits réguliers pour garantir l obtention des résultats et poursuivre la démarche de progrès continu. Les données nécessaires aux analyses ultérieures sont auto- Conduite accompagnée 13
1 Un juste équilibre entre services réactifs et proactifs Mauvaise approche Bonne approche Demandes d intervention Maintenance réactive Maintenance proactive Mauvais équilibre Démarche coûteuse et imprévisible Risque de casse Immobilisation prolongée Commande urgente de pièces Dérapage des délais Arrêts non programmés Bon équilibre Service personnalisé Prévisible Anticipation des défaillances Fiabilité et disponibilité accrues Commande normale de pièces Interventions et arrêts programmés Temps Une disponibilité non stop est très avantageuse pour les clients con frontés au double défi du manque de compétences et des fulgurants progrès de la technologie. matiquement collectées par des outils dédiés ou avec l aide du personnel d intervention. Des spécialistes les analysent à distance et produisent des rapports recommandant des actions complémentaires qui consolideront les acquis et permettront des améliorations futures. La démarche s articule autour de trois étapes successives : Diagnostic : identification des problèmes de fiabilité ; Action : fourniture de services ciblés d amélioration ; Progrès : gestion et poursuite du processus d amélioration. Expertise technique D ordinaire, sitôt son nouveau système installé, le client veut peaufiner ses réglages en reconfigurant plusieurs paramètres des équipements et du procédé. Ensuite, il peut demander une assistance au dépannage. Les ingénieurs de mainte nance doivent habituellement revenir sur le site pour accomplir ces tâches. Une démarche non sans inconvénients : on en vient souvent à oublier certains symptômes de même que les données sont parfois collectées a posteriori et leur acquisition peut être différée dans l attente de l ingénieur, surtout quand le site est éloigné. Rien de tel avec la télémaintenance : Collecte et analyse des données commencent sur-le-champ ; Les experts sont davantage au contact des problèmes (et plus proches des solutions) ; La collaboration technique écourte le temps de résolution des problèmes ; Les solutions peuvent être déployées par connexions distantes. L offre peut être complétée de téléservices plus évolués : relevés périodiques sur le cycle de vie et bilans de santé, assistance prioritaire 24 h/24, 7 j/7 avec réponse garantie dans l heure, support par connexion distante gérée par le client, rapports consolidés sur les interventions de maintenance concernant tout le parc. De même, les clients ont la possibilité de désigner un interlocuteur privilégié pour avoir affaire à une «tête connue». Recettes et simulateurs Les essais de réception en usine imposent traditionnellement le déplacement d une équipe du client sur site. Ils coûtent cher et, qui plus est, entraînent un glissement des délais (si des problèmes sont découverts tardivement) et un manque de réelle «visibilité» puisque les ressources dépêchées pour l occasion sont en nombre limité. Par contre, les téléservices permettent au client d accéder et de réviser les projets en phase de réception par le biais d un site web dédié et sécurisé. Nombreux sont les avantages de la solution : Économies (pas de déplacement) ; Raccourcissement des délais de livraison par intervention anticipée ; Adaptation des essais de réception au planning du client ; Facilité de révision du projet par les parties prenantes ; Levée des ambiguïtés pouvant donner lieu à de coûteuses modifications ; Réduction du temps d attente de la validation et possibilité de suppression des essais de réception sur site ; Amélioration de la communication entre participants et élimination des 14 revue ABB 4 12
2 Plate-forme d accès distant RAP Centre de téléservices Accès par ServicePort GPRS Postes électriques Moteurs et générateurs Variateurs Appareillage MT/HT Contrôle-commande Site client Transformateurs Procédé erreurs coûteuses dues à des données tardives, incohérentes ou mal interprétées. En outre, le client a la possibilité d utiliser des simulateurs d entraînement à distance, dans l usine, le dispensant de les acheter et de les entretenir lui-même! Sécurité de l acquisition La sécurité commence à la source, avec le contrôle des types de données collectées à transmettre. La plate-forme RAP est configurable : l accès aux données est autorisé ou refusé en fonction de la politique de sécurité du détenteur des actifs. Sécurité des accès utilisateur au centre Accès distant sécurisé La plate-forme d accès à distance «RAP» (Remote Access Platform) garantit la sécurité de la liaison entre le centre de téléservices et le site du client. Ses composants, totalement redondants et sécurisés, sont surveillés du côté centre 24 h/24, 7 j/7. La plate-forme permet une télésurveillance et une téléconduite sûres, en temps réel, des équipements du client 2. Elle offre également des fonctions d audit et de sécurité, dont la journalisation des accès au site par les utilisateurs et les applications. Sécurité de la transmission Avant toute transmission, la plate-forme RAP et le centre de téléservices procèdent à une authentification bilatérale. La connexion est «sortante» dans le sens client-centre : en clair, c est le client qui se connecte aux adresses IP spécifiques du centre et établit toujours la liaison. Il peut ainsi contrôler et limiter les communications depuis son site. Les téléservices reposent sur une démarche en trois étapes : diagnostic, action, progrès. de téléservices En plus des fonctions assurant l interopérabilité avec les infrastructures informatiques du site, la solution RAP assure une gestion des accès basée sur des «rôles» (tâches, responsabilités, position hiérarchique, etc.) pour attribuer des permissions à chaque utilisateur du site. Ce contrôle d accès est granulaire jusqu au niveau des privilèges et la portée des privilèges est limitée, pour chaque site donné. Les comptes utilisateurs sont gérés par des procédures strictes garantissant aux clients le respect des principes de «moindre autorité» et de «séparation des devoirs». Les connexions depuis le centre de téléservices vers les sites distants sont aussi régies par les clients qui peuvent les refuser ou les bloquer à tout instant. Traçabilité La plate-forme consigne tout l historique des opérations et interventions ABB dans des journaux d événements. De plus, les sessions de partage de bureau sont sto ckées en vidéo sur le site comme au centre pour être visionnées à loisir. Sécurité de la conduite Le client peut fixer des autorisations granulaires pour chaque opération effectuée à distance : collecte de données, partage de bureau et transfert de fichiers. ServicePort, coordonnateur en chef ServicePort est une interface de télémaintenance qui permet aux systèmes d automatisation du client de se connecter au Conduite accompagnée 1 5
3 ServicePort Notification d événement 4 Télémaintenance Réglage de la conduite Optimi sation Assistance technique Support logiciel Bilan de santé Télédépannage Distant Accès sécurisé GPRS Local GPRS ServicePort Photo voltaïque Accès défini par le client Applications de service Photo voltaïque Onduleur et transformateur Onduleur et transformateur Génératrices CC Tunnel sécurisé Génératrices CC Équipement industriel Données du procédé Contrôlecommande Historique ServicePort est une interface de télémaintenance qui permet aux systèmes d automatisation du client de se connecter au centre ABB. Instruments centre ABB [2]. Point d entrée au site distant, il utilise les mécanismes de sécurisation d accès décrits ci-dessus 2. Ses fonctions de sécurité totalement paramétrées par l utilisateur en font un authentique nœud de coordination des services : configuration du système, gestion de la maintenance préventive et corrective, diagnostic, surveillance et suivi d'état, mise en œuvre des actions correctives et planification des interventions 3. De cette «prise d empreintes» découlent des recommandations d amélioration dont la mise en œuvre est programmée. En local, la communication entre le réseau d usine et ServicePort emprunte un tunnel sécurisé, sous contrôle du client. ServicePort a l avantage de permettre l exécution d applications de maintenance sur site tout en étant rapidement accessible au personnel du centre de téléservices. On ne perd plus de temps à attendre l arrivée de l expert! Pour pérenniser ce processus, les clients sont invités à inclure des prestations régulières de diagnostic-action-progrès dans leur contrat de services. Bilans de santé Le «diagnostic d empreinte» (Fingerprint diagnostic) d ABB est un service à périmètre fixé, qui passe au crible les performances et problématiques de fiabilité d un système par l analyse des données collectées. Il dresse un état des lieux et établit un plan d améliorations accessible sur place ou à distance, par la plateforme RAP. La démarche reprend le triptyque diagnostic-action-progrès. Des services balaient périodiquement les performances des systèmes passés au crible du diagnostic ; ces scans peuvent s effectuer à intervalles variables, selon les exigences du client et du système, pour vérifier les corrections apportées. Ils scrutent et analysent également les problèmes nouveaux ou récurrents. Les premières «empreintes» servent à produire des relevés de performance, fournis à différents intervalles selon les exigences du client et du système. En revue ABB 4 12 Action Progrès Diagnostic 1 6 automatisation industrielle [3,4], cette étape de mesure et d analyse porte sur les performances du système, les commu nications réseau et la charge des organes de commande. Surveillance et suivi d'état Les téléservices permettent également de surveiller en continu le procédé et les équipements. D autres suivent en permanence l état d un système de production et envoient des notifications d événements pro actives, déclenchées par un ou plusieurs indicateurs clés de performance (eux-mêmes bâtis sur des paramètres établis et revus en cours de scan), au personnel désigné de l usine ou au centre de téléservices.
5 Portail web de télésurveillance en continu des indicateurs clés de performance Cybersécurité Les solutions de sécurité ABB visent la conformité réglementaire et l intégrité de l activité [5]. Cette ambition se concrétise par des évaluations régulières du site qui peuvent aussi se faire à distance, selon la tâche (gestion des changements de configuration, contrôle et durcissement des accès, développement d une politique de conformité). Ces services diminuent la complexité et les coûts de main-d œuvre par l automatisation des opérations manuelles laborieuses, uniformisant au passage les procédures de sécurité, de mise en conformité et de gestion des changements. Là encore, des services de diagnostic sondent le parc informatique et les équipements de réseaux pour repérer les écarts par rapport aux normes admises de sécurité. Ils fournissent une empreinte complète de la cybersécurité du site tout en pointant ses forces et ses faiblesses [lire p. 53-58]. Téléservices La télésurveillance et la télémaintenance sont de plus en plus demandées par les industriels, surtout pour les centrales d énergie en sites isolés comme les champs de panneaux photovoltaïques [6]. Ici, le service collecte les données d état en temps réel, détecte les alarmes et défaillances, édite et communique ces informations 4. Outre l acquisition et le stockage des données temps réel et historiques sur tous les équipements critiques du site, le service compare en perma- nence les performances avec les indicateurs pertinents. Tout écart est automatiquement notifié à un ingénieur de maintenance du centre, qui en identifie la cause et y remédie à distance, ou envoie au besoin une équipe sur place. L exploitant peut aussi utiliser ces données aux fins de comparaison de différentes centrales. En combinant les historiques et prévisions météo pour le jour suivant avec la configuration du site, les algorithmes d autoapprentissage de la solution sont capables de prévoir la production d énergie sur 24 heures 5. La solution inclut également un service de sauvegarde de données complet, testé à fréquence régulière. Toujours plus loin Le nombre croissant de centrales d énergie et d ouvrages d eau dans le monde renforce l attractivité de la télésurveillance pour appliquer le meilleur de l expertise technique à l optimisation industrielle. Même si les visites de chantier et les faceà-face resteront essentiels à la relation et au support client, les téléservices sont appelés à occuper un créneau prometteur. Marc Antoine ABB Power Generation Baden (Suisse) marc.antoine@ch.abb.com Gabriele Nani ABB Power Generation Gênes (Italie) gabriele.nani@it.abb.com Bibliographie [1] Schroeder, J., «Remote optimization», ABB Review, Special Report Process Automation Services & Capabilities, p. 13-16, 2008. [2] Starr, K., «Avis d experts : ServicePort, le meilleur du service client par le réseau mondial d ABB», Revue ABB, 3/2012, p. 13-17. [3] Harmony performance fingerprint, brochure ABB 3BUS094565 E SM2011-027. [4] 800xA Advanced system fingerprint, brochure ABB 3BUS095466 A SM2011-261. [5] Obermeier, S., Stoeter, S., Schierholz, R., Brändle, M., «Cybersécurité industrielle : protéger les infrastructures critiques dans un monde en perpétuelle évolution», Revue ABB, 3/2012, p. 64-69. [6] «Remote monitoring of PV power plants», in control, ABB Power Generation, 2/2011, p. 11. Conduite accompagnée 17
Méthode globale, support local Pour ABB Robotique, l innovation est aussi dans les services RAJESHWAR DATTA La télésurveillance des équipements industriels et l analyse des données collectées sont un bon vecteur de déploiement du savoir-faire des constructeurs et d optimisation des performances d un parc de machines. Ce type de service s appuie généralement sur trois composantes : une technologie de collecte des données chez le client et de rapatriement vers un centre de traitement, un portail, où le prestataire de services puise toutes les informations utiles, et une structure capable d interpréter et de manipuler ces données. D ordinaire, il existe une 1 8 revue ABB 4 12 structure locale répondant à une logique de «service de proximité». Or la montée en puissance du travail collaboratif dans un cybermonde sans frontières permet d envisager une solution innovante beaucoup plus efficace, moyennant la création d une structure mondiale qui regroupe les meilleures ressources et compétences. L objectif est de fournir un service rapide et de qualité à un coût satisfaisant, qui bénéficie à la fois au client et à ABB. Comment mettre en place pareille organisation et l intégrer sans heurts dans l existant?
Au-delà des com pé tences locales, il est parfois plus judicieux de créer une structure mondiale qui centralise le savoir-faire. L es services de télésurveillance et d analyse des données connaissent un succès croissant et constituent un secteur porteur d avenir. Bon nombre d entreprises du Groupe ABB proposent déjà ces services alors que d autres s apprêtent à fortement en dépendre. La complexité croissante des données collectées fait que leur interprétation et leur manipulation mobilisent des compétences qui, jusqu à présent, étaient le plus souvent disséminées au sein des différentes filiales d ABB. Or, dans certains cas, il peut être plus judicieux de créer une structure unique qui centralise le savoir-faire et le met au service des équipes de terrain. Développer cette structure ex nihilo pose des défis particuliers. En effet, il faut bâtir les compétences, mettre en place des outils adaptés, définir les procédures de travail et le type de prestations offertes, trouver sa place dans le schéma d organisation mondiale et, enfin, l insérer dans les processus quotidiens de l entreprise, avec un minimum de perturbations et un maximum de gains. Des défis que la division ABB Robotique a relevés avec succès. Téléservices L activité ABB Robotique constitue une cible de choix pour ce type de services, du fait de l impact financier élevé de l indisponibilité des équipements. Jusqu ici, les solutions de téléservices relevaient de ressources locales, un mode opératoire peu optimal car les compétences techniques y faisaient parfois défaut. De même, les données collectées à distance déclenchaient une maintenance plus réactive que proactive. En 2009, ABB Robotique décidait de créer un centre d expertise à vocation mondiale «SIU» (Service Intelligence Unit) appelé à s intégrer sans heurts dans la structure de services existante et à supprimer un niveau d intervenants. Traditionnellement, les services de support client sont organisés en quatre niveaux (N1 à N4) : N1 : intervenants en clientèle ; N2 : ressources locales d accompagnement du N1 ; N3 : ressources régionales ou supra nationales ; N4 : ressources des usines ou de la recherche-développement (R&D). Les clients de ce nouveau centre SIU sont en fait les équipes support technique d ABB Robotique, en particulier celles assurant les services N2 et, éventuellement, N1. Elles y ont recours pour mieux servir leurs propres clients. Sur le plan pratique, la constitution d une telle structure mondiale suppose la mise en place d une expertise, de processus et d outils spécifiques, ainsi que le développement de compétences et la création d interfaces SIU avec les processus des entités locales 1. Photo Si le centre de téléservices SIU répond aux besoins spécifiques des clients d ABB Robotique, c est un bon exemple à suivre pour d autres divisions ABB et un tremplin idéal pour faire émerger de nouveaux services. Méthode globale, support local 1 9
1 Quatre niveaux d'intervenants du support technique Niveau 4 - Usine Niveau 4 - R&D Données rapatriées des robots Conseils et rapports Centre SIU Coordination des interventions Outils et ressources Diagnostics et actions prédictives Aide aux équipes locales Préconisations Données rapatriées des robots Conseils et rapports Pays 1 Pays n Niveau 2 - Équipe locale Support technique ABB Niveau 1 - Ingénieur ABB Services intervenant en clientèle Niveau 2 - Équipe locale Support technique ABB Niveau 1 - Ingénieur ABB Services intervenant en clientèle Niveau 2 - Équipe locale Support technique ABB Niveau 1 - Ingénieur ABB Services intervenant en clientèle Parc installé de robots À court terme, la mission du centre SIU est d optimiser les services fournis dans le cadre des contrats existants ; à plus long terme, elle est de favoriser l émergence de nouveaux services. À court terme, la mission du centre SIU est d optimiser les services fournis dans le cadre des contrats existants. À plus long terme, l idée est d exploiter le potentiel des données collectées à distance pour favoriser l émergence de nouveaux services, tout en laissant la porte ouverte à l optimisation du modèle économique. Objectifs spécifiques du centre SIU : Maximiser la satisfaction des clients, concrétisée par le nombre de renouvellements de contrat ; Assister les pays manquant de ressources adéquates ; Exploiter l intelligence prédictive pour viser une disponibilité totale (24 h/24, 7 j/7) du parc de robots ; Ramener le temps de réponse aux alarmes de près d une heure actuellement, à trois minutes. Des résultats probants Depuis novembre 2009, les effectifs du SIU sont passés de un à neuf collaborateurs et continuent de croître. Leur feuille de route comprenait un processus d autoapprentissage et de collaboration avec des équipes locales d ABB Robotique connues pour leurs meilleures pratiques en matière de services 2. Opérationnel depuis novembre 2010, le centre n a pas cessé d améliorer ces pratiques tout en cherchant à renforcer la qualité de ses prestations. Une de ses missions prioritaires est de les diffuser dans différents pays. En septembre 2012, le centre télésurveillait quelque 1 200 robots dans 7 pays, 8 autres devant prochainement le rejoindre. Fin 2012, la quasi-totalité du parc mondial de robots ABB bénéficiant de contrats de téléservices sera couvert, soit environ 3 000 robots dans plus de 35 pays. À l avenir, plusieurs équipes pourraient se relayer. Parmi la palette de services proposés par le centre SIU, citons : Rapports de défaillances : destinés aux équipes locales, leurs préconisations aident à diagnostiquer et résoudre les alarmes ; Rapports de suivi : destinés aux gestionnaires locaux, ils leur permettent de vérifier la mise en œuvre et 20 revue ABB 4 12