Introduction
Les systèmes de contrôle des processus (SCP) ont connu de nombreuses évolutions au cours des dernières années. Cela est dû avant tout aux développements technologiques, car ceux-ci font progresser le degré d’automatisation et soutiennent ainsi l’efficacité d’une installation.
La complexité et l’étendue de l’automatisation ne cessent d’augmenter, c’est pourquoi il est nécessaire de disposer d’un système de contrôle des processus moderne et tourné vers l’avenir, afin de pouvoir exploiter pleinement le potentiel de l’installation à exploiter.
Un système de contrôle-commande moderne devient une centrale de commande, est accessible de manière polyvalente, laisse des libertés à l’exploitant, augmente la productivité, est intuitif, attrayant et doit évoluer en permanence avec les exigences.
Qualité et augmentation de l’efficacité
Un système moderne de contrôle des processus se caractérise avant tout par le fait qu’il met à la disposition de l’utilisateur les outils nécessaires, mais ne lui dicte pas la manière dont les processus doivent être organisés. Le système de contrôle des processus de STEBATEC se distingue précisément par ces caractéristiques de qualité et contribue ainsi de manière essentielle à ce que l’installation puisse être exploitée de manière optimale et avec une efficacité accrue, de manière explicite et sans restrictions.
Notre système de contrôle des processus est un logiciel ouvert et modulaire qui est adapté individuellement à chaque client. Nous nous adaptons aux besoins du client et lui offrons ainsi un système ouvert et flexible qui lui permet de remettre entre ses mains la compétence sur l’ensemble du processus de l’installation – la technique de contrôle-commande de STEBATEC se caractérise par son ouverture aux interfaces et sa programmation complète qui ne limite pas l’utilisateur dans ses options, mais qui séduit néanmoins par sa simplicité.
Technique de gestion des bâtiments et technique de gestion des processus réunies. Des tableaux de distribution ultramodernes avec un degré d’automatisation de 100% dans un seul système.
Un service complet va de soi pour nous, tout comme la formation et le suivi du client pendant toute la durée du projet et de l’utilisation du système. En fonction de l’avancement du projet, ou même pendant la phase d’utilisation active, nous nous assurons avec le client que les collaborateurs reçoivent les formations et les perfectionnements appropriés.
Selon l’accord de niveau de service, nous sommes à la disposition de nos clients 24 heures sur 24, 365 jours par an.
Une vue d’ensemble unique
Grâce aux images vectorisées des schémas directeurs de processus, ceux-ci peuvent être affichés sur n’importe quel appareil « sans perte de zoom ». Le système de contrôle des processus est facilement utilisable via les navigateurs web courants et cela est également possible dans plusieurs fenêtres de navigation ouvertes en parallèle sur un nombre illimité d’écrans. Que ce soit sur les stations de commande PC, les écrans tactiles ou les appareils mobiles, votre œil est toujours focalisé sur les données pertinentes.
De plus, la surface d’affichage peut être divisée, ce qui permet d’afficher autant de carreaux de système de contrôle des processus que l’on veut par écran. Un avantage qui se laisse « voir », car vous gardez ainsi toujours une vue d’ensemble, même dans des conditions d’espace moins confortables, où plusieurs écrans ne peuvent pas être installés.
Grâce au développement le plus récent, l’utilisateur peut sélectionner des éléments par glisser-déposer et les afficher directement sous forme d’hydrogrammes dans une autre fenêtre du navigateur. Une évidence aujourd’hui dans un logiciel « normal », mais une technologie de pointe sur le web.
SBR dynamique sous forme de recette configurée
SBR est l’abréviation de Sequencing Batch Reactor. Ce type de traitement des eaux usées est déjà utilisé dans de nombreuses STEP en Suisse. STEBATEC a pu fournir à ce client innovant, la STEP de Brienz, la technique de commande et de contrôle des processus. Dès la phase de planification, le besoin d’une commande dynamique est apparu au premier plan. En effet, un programme de commande statique qui s’en tient à quelques paramètres réglables n’était pas le souhait du client. Il souhaitait plutôt pouvoir composer lui-même et librement les « recettes » du traitement.
La nouvelle STEP de Brienz – une station d’épuration high-tech qui définit de nouveaux standards
L’avantage de la technologie SBR est qu’avec le système de contrôle des processus correspondant et les fonctions de régulation associées, les réacteurs peuvent être exploités de manière optimisée en fonction des touristes et des conditions météorologiques. Le nouveau système de contrôle des processus permet désormais de préparer différentes « recettes » pour le fonctionnement des réacteurs et de les enregistrer sur l’API. Sur la commande elle-même, il y a une recette pour temps sec et une recette pour temps de pluie, afin que celles-ci fonctionnent indépendamment du système de gestion des processus pour des raisons de sécurité.
Tous les modes de fonctionnement peuvent être librement paramétrés les uns par rapport aux autres et leur ordre peut être défini librement. Cela donne une grande liberté à l’exploitant, mais exige aussi les connaissances techniques nécessaires.
Grâce à cette conception dynamique des programmes d’épuration, le temps de séjour du fluide dans les réacteurs est toujours maintenu à un niveau optimal et davantage d’eaux usées peuvent être épurées, notamment pendant la saison touristique et les périodes de temps pluvieux, que si les étapes et la séquence des programmes étaient imposées avec un temps et un ordre fixes.
La configuration des réacteurs SBR par glisser-déposer offre à l’exploitant la flexibilité et la souveraineté de l’installation. La flèche rouge montre comment les blocs fonctionnels sont intégrés dans le processus de traitement et comment la « recette » est ainsi créée. L’état actuel des différentes étapes du processus est visualisé, ce qui donne un aperçu compréhensible.
Une amélioration importante a ainsi déjà été obtenue dans le processus de précipitation du phosphate. Grâce à la flexibilité du programme, la consommation de chlorure ferrique (FeCl3) a été réduite à une fraction de la quantité utilisée jusqu’à présent (consommation de l’ancienne STEP de Brienz). De plus, les 2/3 du phosphore ont pu être biodégradés. De même, il est possible d’intervenir en permanence sur les influences changeantes du processus d’épuration, ce qui permet à la nouvelle STEP de Brienz d’assurer une dénitrification optimale pendant les mois d’hiver.
La prochaine étape d’extension consistera à poursuivre la mise en réseau des ouvrages extérieurs. Grâce à des points de mesure et à des ouvrages à commande dynamique, le réseau de canalisations peut être géré de manière intelligente. Grâce aux prévisions d’afflux, l’installation SBR peut également être préparée de manière idéale aux conditions météorologiques à venir.
Une uniformisation des systèmes, ou du moins une centralisation, est un grand avantage pour le client en ce qui concerne l’entretien et la maintenance.
Dans la STEP de Brienz, l’ensemble de la technique du bâtiment et la technique d’alarme incendie ont été intégrés dans le système de commande/contrôle. En outre, une grande importance a été accordée au système d’alarme, afin qu’il puisse être intégré sans problème dans le système et qu’un contrôle mutuel ait lieu entre la STEP et ses bâtiments extérieurs.
Confort de l’utilisateur
L’interface utilisateur est un élément essentiel d’un système de contrôle des processus. Plus la visualisation est simple et compréhensible et plus l’utilisateur peut s’identifier à elle, plus il l’utilisera avec succès. Cela contribue à son tour à ce que l’installation soit exploitée de manière optimale et sûre. Grâce à une représentation compréhensible de l’installation et aux infobulles correspondantes, STEBATEC garantit le maintien d’un confort d’utilisation élevé.
L’interface spécialement développée pour la nouvelle STEP de Brienz répond à tous les souhaits. Le client nous a fait part de ses exigences, que nous avons mises en œuvre selon ses souhaits – ce qui a été possible à peu de frais grâce à la structure modulaire flexible. Les processus complexes dans les réacteurs SBR peuvent désormais être représentés de manière très simple et adaptés à tout moment. Le masque de saisie est basé sur un système de glisser-déposer, ce qui permet au client de créer la « recette » de manière absolument libre, sans aucune contrainte.
« Nous avons cherché une entreprise d’automatisation qui ne subordonne pas nos demandes, mais qui laisse la liberté de conception au client – le système de contrôle de processus ARAbella de STEBATEC offre un accès illimité pour l’optimisation des processus aux exploitants qui le souhaitent. Guidé par menu et en toute sécurité ».
Michael Baumann, Chef du service d’épuration de la STEP de Brienz
La mise en réseau du système de contrôle des processus avec un système d’alarme compatible comme STEBalarm est tout aussi importante. La gestion complète de l’organisation du service de piquet et la gestion des alarmes sont facilement intégrées dans le système de contrôle des processus et peuvent être configurées et utilisées via une interface.
Poste de commande pour le système de gestion des processus ARAbella à la STEP de Brienz, présenté de manière confortable et claire sur un écran. Grâce à la technologie web sans licence, le client dispose d’un nombre illimité de postes d’utilisateurs sur l’ensemble du site.
Des données pour l’avenir
Le système de gestion de processus utilisé par la STEP de Brienz offre au client de vastes possibilités d’analyse via des graphiques et des données enregistrées. Les relevés de compteurs, les données de mesure et les heures de fonctionnement sont présentés de manière claire et peuvent être exportés à tout moment au format Excel.
L’exploitant peut configurer lui-même à quel changement de valeur un autre point de données doit être enregistré. La base de données est stockée sur le serveur du client et offre un espace aussi long que la capacité du serveur le permet, sans que la vitesse ne soit limitée. L’accès illimité aux données de plusieurs décennies est ainsi possible à tout moment.
Grâce à la traçabilité des données historiques, l’exploitant a de nouvelles possibilités d’optimiser l’exploitation future de l’installation.
Enfin, des plans de maintenance peuvent être établis grâce aux compteurs d’heures de fonctionnement de tous les groupes dans le système de gestion des processus. Une maintenance préventive peut éviter une interruption prolongée des processus.
Disponibilité de serveurs redondants
Un facteur à ne pas sous-estimer est le coût de l’infrastructure informatique et de son entretien. Le matériel informatique doit être entretenu et remplacé régulièrement afin de ne pas risquer une panne du système. Malgré cela, l’entretien du matériel informatique reste peu coûteux par rapport à une panne complète d’une station d’épuration.
Pour ne pas mettre en danger le fonctionnement de la station d’épuration, les installations de serveurs doivent toujours être redondantes. Grâce à notre système de contrôle des processus basé sur le web, le fonctionnement est assuré même si l’ensemble du réseau Internet ou mobile est hors service, car le système de la STEP de Brienz est conçu pour fonctionner en îlot autonome. Il est bien entendu possible d’accéder au système de contrôle des processus via un réseau WLAN interne avec des appareils de saisie mobiles et leur navigateur web.
Si les exploitants le souhaitent explicitement, nous pouvons proposer une solution basée sur le cloud. Dans cette solution également, une infrastructure de serveur entièrement redondante est disponible (côté fournisseur), mais le client doit être conscient qu’en cas de panne de courant ou de réseau mobile à grande échelle, l’accès au système de contrôle des processus n’est plus garanti. C’est pourquoi nous appliquons toujours dans ces cas un niveau de secours au moyen d’un poste de commande tactile local.
Le modèle de licence de STEBATEC est également très simple en raison de la solution basée sur un navigateur.
Le nombre de terminaux utilisateurs n’est pas limité. Il n’est pas non plus nécessaire d’installer un logiciel sur les postes de commande, ce qui simplifie l’utilisation de nouveaux ordinateurs. Pour les accès à distance, il suffit d’un accès VPN avec une authentification à deux niveaux et d’un navigateur pour pouvoir accéder au système de contrôle à partir de n’importe quel appareil. Le client peut ainsi se procurer le matériel de son choix.
De même, STEBATEC propose avec son système, sur demande, des mises à jour annuelles pour l’installation du serveur, ce qui permet de maintenir le système à jour en permanence. Ainsi, les coûts d’investissement restent prévisibles et le client n’a pas à faire face à un logiciel vieillissant.
Sécurité informatique (cybersécurité, serveurs, protection des données, etc.)
La mise en réseau croissante avec l’informatique dans presque tous les domaines de la vie ouvre de nombreux potentiels qui doivent être utilisés pour répondre aux exigences croissantes de la société. Mais la numérisation entraîne également de nouveaux dangers qui doivent être combattus de manière conséquente. Nous parlons notamment de cyber-attaques ciblées sur l’infrastructure informatique. L’industrie des eaux usées et de l’eau potable n’y échappe pas et doit prendre conscience de ces dangers. Les exploitants de telles infrastructures critiques sont tenus de mettre en œuvre le standard minimal TIC. (TIC Technologie de l’information et de la communication) Les directives et les outils à cet effet sont mis à disposition par l’Office fédéral pour l’approvisionnement économique du pays (OFAE).
L’ensemble du concept IT d’une installation doit être pensé dès le départ. Chaque connexion imaginable avec le réseau interne doit être planifiée et gérée. Une attention particulière doit être accordée à la redondance des composants critiques.
Le service informatique de notre entreprise se tient à la disposition des exploitants d’installations critiques pour analyser l’infrastructure informatique existante et la mettre en œuvre afin de respecter les normes minimales en matière de TIC.
Discours de clôture
Il est important pour nous de pouvoir proposer aux exploitants d’installations industrielles dans le domaine de l’eau, des eaux usées et de l’eau chaude une solution de contrôle des processus sur mesure. Grâce à notre service complet à 360°, nous offrons à nos clients un paquet complet qui va du conseil au développement, de l’ingénierie à la direction de projet jusqu’au montage, au service et au suivi à long terme des clients. Nous considérons toujours les demandes, les souhaits et les idées de nos clients comme importants et élaborons ensemble une solution qui garantit le fonctionnement et la sécurité de l’installation. Nous mettons tout en œuvre pour une collaboration durable et digne de confiance et enthousiasmons nos clients par notre ouverture, notre flexibilité et notre polyvalence.
Nous ne voudrions pas manquer de remercier la commune de Brienz, les collaborateurs de la STEP de Brienz, le bureau d’études Ryser Ingenieure, IG Brienzersee, les entreprises d’équipement Techfina, Huber Picatech et Filtech pour leur excellente collaboration.
