Avertissement:
Ce guide est un document de synthèse destiné à fournir au lecteur une compréhension des principes généraux applicables à la Mise en service. Aucune des informations fournies dans ce guide ne doit être considérée comme un conseil professionnel. Les directives et spécifications du projet doivent être établies par des professionnels agréés, en fonction des spécificités du processus et des équipements. Les spécifications du projet et les directives du manufacturier figurant dans les dessins d'atelier, les spécifications et les manuels ont toujours préséance sur les informations fournies ici. Consultants SynQ n'acceptera aucune réclamation de responsabilité et ne sera pas tenue responsable des dommages personnels et / ou matériels et / ou des dommages-intérêts et / ou de tout autre type de dommage résultant de l'utilisation des présentes informations. Le lecteur reconnaît que les décisions prises sur la base des informations contenues dans ce guide demeurent sous son entière responsabilité. Le lecteur reconnaît que toutes les spécifications, procédures et activités doivent respecter les lois et codes locaux applicables, les recommandations des fabricants et être approuvées par un professionnel agréé.
Objectifs de la mise en service
Les principaux objectifs de la mise en service sont:
- faciliter la transition systématique entre la phase de construction du projet et la phase d'exploitation;
- Effectuer le premier démarrage des installations de manière sécuritaire et efficace;
- mettre en place et démontrer la conformité des systèmes avec les spécifications techniques et de performance;
- Assister et faciliter le transfert de connaissances des groupes de conception, d’approvisionnement et de construction vers le groupe d’exploitation;
Pour atteindre ces objectifs, le groupe de mise en service devra:
- examiner les spécifications techniques par rapport aux objectifs de performance du projet;
- Planifier la livraison systématique de parties du travail en unités fonctionnelles
- examiner et assurer la conformité de l'unité fonctionnelle en effectuant des inspections de pré-démarrage des installations physiques et en examinant les preuves objectives de la réussite des essais;
- Démarrer et tester progressivement les unités fonctionnelles;
- Intégrer progressivement les unités fonctionnelles dans les processus fonctionnels;
- S'assurer que les documents opérationnels et la formation requis sont fournis à l'équipe d'opérations;
- Assister les équipes opérationnelles pendant la phase de production.
La mise en service existe depuis assez longtemps dans les installations industrielles, avec pour mission de procéder au démarrage initial des installations et de faciliter le transfert des connaissances aux équipes opérationnelles. Une mise en service réussie doit englober : un démarrage sécuritaire, systématique et efficace de procédés complexes. Historiquement, les groupes de mise en service se sont développés dans le but d’optimiser la rapidité et la fiabilité du démarrage, puisque des retards, des processus non conformes aux spécifications ou peu fiables compromettaient le retour sur investissement du projet.
La mise en service dans les bâtiments est plus récente et a été introduite en grande partie par des initiatives telles que ASHRAE et LEED afin de garantir l'efficacité des systèmes de bâtiment - principalement du point de vue énergétique - réduisant ainsi leur impact sur l'environnement. Si l'écocivisme est souvent considéré comme un compromis économique, l’introduction de la mise en service permet non seulement de garantir la conformité aux spécifications, mais également la longévité des équipements et l’efficacité des opérations, normalisant ainsi le compromis économique.
Entrepreneurs
Bien planifiée, réalisée et documentée, la mise en service réduit le risque de réclamations futures et facilite les travaux d'exploitation et de maintenance. La perception du propriétaire et / ou de l'opérateur est susceptible de perdurer longtemps après la fin de la construction. Par conséquent, une collaboration réussie lors du processus de mise en service est l’un des meilleurs types de marketing de rétention gratuit ou peu onéreux.
Propriétaire et exploitant
La mise en service est une fonction du projet et relève donc de la responsabilité directe de la direction du projet. Sur de nombreux projets, la responsabilité de la mise en service est déléguée contractuellement à l'entrepreneur général. C'est problématique car cela crée une discontinuité dans la rétention des connaissances entre la phase de réalisation et la phase d'exploitation. Dans ce cas, un programme complet de transfert de connaissances doit être mis au point pour assurer une transmission exhaustive du savoir-faire à l'opérateur.
Mise en service dans le cycle de vie du projet:
La mise en service est une division fonctionnelle d'un projet. Il est tenu de poursuivre les objectifs globaux du projet mais doit rester indépendant des objectifs et contraintes spécifiques des autres groupes de projets, tels que la conception, les achats ou la construction.
Les fonctions
- Fonction de revue et d’audit pour deux jalons principaux: revue de conception et achèvement mécanique.
- Fonction d'exécution de l'achèvement mécanique à la mise en service, les essais de performance et à la mise hors service.
- Fonction d'assistance du démarrage jusqu'au fonctionnement stable. Dans certains cas, également pendant l'opération (re-commissioning).
Portée des travaux de mise en service
Structure
La structure de travail de la mise en service est divisée en trois niveaux:
- Blocs ou flux de processus: ce niveau supérieur doit être aligné sur le procédé, tel que conçu, et ne risque pas tellement d'évoluer suite à la conception préliminaire. Il est prévu de ne montrer que les principales divisions fonctionnelles du procédé. Il est destiné à la compréhension de haut niveau du procédé et au développement des prochains niveaux de la structure de la mise en service.
- Structure des systèmes: à ce niveau secondaire, toutes les divisions des processus fonctionnels sont définies et la distinction entre systèmes de procédé purs et systèmes de services est faite. A titre indicatif, un système est une unité entièrement fonctionnelle, comprenant une entrée (alimentation) en amont, une sortie (consommateur) en aval, une ou plusieurs entrées et sorties de services, une automatisation complète et autonome.
- Structure des sous-systèmes: ce troisième et dernier niveau définira l'exigence de priorité pour les entrées et les sorties du système. Pour un système donné, si trois flux alimentent trois systèmes différents en aval, ce système serait divisé en trois sous-systèmes distincts, permettant ainsi à chaque sous-système de s'aligner sur les exigences des systèmes en aval. En règle générale, les points d'isolation tels qu'une vanne, un registre et un disjoncteur sont des divisions naturelles des sous-systèmes.
- Affectation d'équipement: les équipements sont affectés à des sous-systèmes quelle que soit la discipline. Tous les équipements nécessaires pour que le sous-système devienne une unité fonctionnelle doivent être attribués: équipements mécaniques, équipements électriques, réseaux de canalisations ou de gaines, boucles d'automatisation, etc.
Bâtiment vs processus industriel
Dans les installations industrielles, il existe une distinction claire entre les systèmes de traitement et les systèmes de services. Le flux de procédé est celui qui transforme les intrants en un produit fini. Les services sont tous les systèmes auxiliaires nécessaires au fonctionnement du procédé, sans être consommés directement en intrants du produit final.
Dans la construction du bâtiment, le procédé peut être assimilé aux espaces du bâtiment en tant que consommateurs des services. Tous les systèmes de services tels que le système de distribution d'air pulsé, le système d'eau de refroidissement et le système d'éclairage, entre autres, alimentent les espaces offrant des conditions environnementales définies en tant que produit final. Dans les petits bâtiments, les sous-systèmes de procédé peuvent être assez simples, par exemple des étages de plancher. Dans les bâtiments plus complexes tels que les hôpitaux, les sous-systèmes sont basés sur la nature fonctionnelle du volume d'étage. Une salle d'opération, même si elle occupe une fraction d'un étage peut constituer un sous-système complet, étant entièrement fonctionnelle avec ses systèmes de service dédiés.
Plan d'inspections et d'essais
Un plan complet des activités d'inspection et d'essais requis pour assurer la sécurité, la conformité et les performances de tous les systèmes doit être élaboré. A ce niveau, toutes les activités requises par la réglementation, les normes, les spécifications ou les règles de l'art doivent être intégrées pour chaque type d'équipement. Pour chaque activité distincte, une procédure complète doit être développée, comprenant au minimum:
- évaluation complète des aspects liés à la santé, à la sécurité et aux impacts environnementaux de l'activité;
- liste détaillée des opérations à effectuer;
- Outils et matériel nécessaires;
- données et / ou résultats à recueillir;
- Procédure à suivre en cas de non-conformité;
- Rapport(s) à produire et procédure de rétention;
- Expertise et / ou certifications requises pour effectuer l'activité.
Il est important de noter qu’à ce stade, les procédures ne sont pas spécifiques à l’équipement. Par conséquent, les mentions à des commutateurs spécifiques, des messages de l'IHM, des résultats numériques, etc. ne sont pas attendus.
Matrice de suivi de la mise en service
Le plan d'inspection et d'essais doit être éclaté autant que nécessaire pour attribuer des activités à tous les équipements, sous-systèmes et systèmes de la structure de de mise en service défini ci-dessus.
Chaque activité de la portée de la mise en service doit comporter une instruction de travail spécifique définissant les mesures de sécurité, les opérations et les tolérances spécifiques à l'inspection ou à l'acceptation des essais en fonction de la marque et du modèle de l'équipement associé. Dans la plupart des cas, il est plus facile et plus rapide de rassembler les sections applicables des manuels d'opération & de maintenance et d’attacher un rapport de test personnalisé pré-rempli avec les tolérances autorisées.
Calendrier de mise en service
En conjonction avec les calendriers de projet et de construction, une date d'achèvement et une durée requises doivent être affectées à chaque activité de la matrice de suivi de la mise en service. Ensuite, à l’aide d’un algorithme de planification, la date de début la plus tardive de chaque activité doit être calculée et réflétée aux sous-systèmes et aux systèmes.
Une fois que la matrice préliminaire de suivi de la mise en service a été établie, les besoins en matériaux et en personnel ainsi que leur disponibilité doivent être examinés et le calendrier doit être ajusté en conséquence.
Personnel de mise en service
Les besoins en main-d'œuvre doivent être planifiés pour l'exécution de chaque activité de mise en service ainsi que pour la fonctionnalité générale du département de mise en service.
- L'organisation de la mise en service commence par le responsable de la mise en service assisté de divers ingénieurs possédant une solide expertise dans chaque type de système présent sur le projet.
- Divers spécialistes, généralement issus de l'organisation du projet, sont nommés pour appuyer les fonctions de santé, de sécurité et d'environnement, de planification, d'approvisionnement, de contrôle de projet et de contrôle de la documentation.
- Des professionnels ou des techniciens, souvent employés par le fabricant de l'équipement ou par des laboratoires spécialisés, sont mobilisés pour des activités de mise en service spécifiques.
- Les équipes de construction sont sollicitées pour l'achèvement, les modifications ou les ajustements des travaux d'installation.
- Du personnel exploitant est désigné pour le transfert de connaissances et l'assistance au démarrage.
Autant que possible, à mesure que la charge de travail de la construction diminue, il est recommandé de transférer l'expertise du département de construction au département de mise en service afin de capitaliser sur le savoir-faire accumulé.
Interactions avec l'équipe de construction
L'équipe de construction s'organise typiquement par lots de travaux. Afin de faciliter l'eassignation des travaux correctifs, les ordres de travail de mise en service doivent être adressées à l’équipe de construction sur cette base. Dans la plupart des cas, le niveau le plus élevé de la matrice de mise en service auquel les lots de travaux et les systèmes de procédé fusionnent est le niveau des équipement. Par conséquent, la matrice de mise en service doit conserver un lien avec les lots de travaux de construction et l'équipement afin de simplifier l'arrimage.
Séquence de mise en service
Planification
La phase de planification est sans aucun doute l'étape la plus importante pour une mise en service réussie et rentable. Ceci comprend:
- préparer l'étendue des travaux;
- développer l'échéancier;
- établir l'organigramme;
- Élaborer les procédures, les instructions de travail et les rapports
L'élément le plus important à prendre en compte lors de la planification des activités de mise en service est le passage de la gestion des lots de travaux à la gestion des systèmes de processus au moment de l'achèvement des travaux mécaniques.
Jusqu'à l'achèvement mécanique, toutes les équipes travaillant sur la gestion de la construction organisent leur planification et leur contrôle de projet autour des sous-contrats passés avec les fournisseurs d'équipements et les installateurs. Par conséquent, le lien métiers / disciplines est fortement reflété dans la gestion de toutes les activités de construction. Par exemple, l'entrepreneur responsable de l'installation de la plomberie dans une zone donnée planifiera et optimisera ses travaux sans nécessairement considéré les limites entre les sous-systèmes. En outre, la soumission et la conservation des documents sont généralement aussi organisées en fonction des désignations des lots de travaux.
Après l'achèvement mécanique, la gestion du projet passe à une organisation basée sur des processus et le travail est alors très faiblement lié au concept de discipline. L’art de la mise en service lors des phases de conception et de planification du projet est d’assurer la bonne exécution de toutes les activités de construction en unités fonctionnelles sans nuire aux performances de la construction. Par conséquent, le calendrier de mise en service doit être minutieusement mis challengé et aligné sur les contraintes du calendrier de l'équipe de construction.
Comme discuté plus haut, le passage de la gestion des lots de travaux à la gestion des systèmes de procédé doit être soigneusement planifié et la pleine adhésion de l'équipe de gestion de projet est cruciale. De plus, les objectifs de mise en service doivent être communiqués rapidement et clairement aux équipes de conception et de construction, et les systèmes de contrôle de projet doivent être conçus de manière à assurer un ancrage solide entre les deux philosophies.
Entrepreneurs
Une planification minutieuse de la mise en service aidera à établir les priorités de construction et peut servir d’outil d’atténuation des risques. En cas de retard imprévu dans les activités de construction, il est souvent possible de mitiger les conséquences négatives transférant les conséquences de l'événement indésirable vers les systèmes moins prioritaires.
Exécution
L'exécution commence lorsque le jalon d'achèvement mécanique d'un sous-système est atteint. Il est de bonne pratique de formaliser l'acceptation de l'achèvement mécanique par une lettre officielle ou un certificat. Même si la construction et la mise en service sont effectuées par la même organisation, l'acceptation formelle de l'achèvement mécanique contribuera à prévenir une appropriation précoce ou retardée des sous-systèmes. Bien que les retards soient évidemment préjudiciables au calendrier et au budget des projets, une appropriation anticipée crée de surcroît des risques pour la sécurité du personnel et des installations.
Conditions d'achèvement mécaniques:
- L'installation est terminée selon les spécifications contractuelles.
- Tous les essais à sec sont terminés et réussis;
- L'inspection finale ne révèle aucun défaut affectant un démarrage sécuritaire et efficace;
- Les rapports d'inspection et d'essais sont approuvés, classés et disponibles.
- Les manuels d'exploitation et d'entretien sont approuvés, classés et disponibles;
- Les plans, les fiches techniques, les listes d'équipement et les autres documents pertinents - tel que construit - sont approuvés, classés et disponibles.
Lorsque l’achèvement mécanique est formalisé, les étapes préparatoires suivantes doivent être systématiquement effectuées:
- Examen de l'état du sous-système (readyness review) et acceptation de la liste de déficiences;
- Transition des programmes de santé, de sécurité et de protection de l'environnement;
- Réalisation des activités de cadenassage et d'identification.
Sécurité
La santé, la sécurité et la protection de l'environnement sont primordiales pour l'équipe de mise en service. Le début des activités de mise en service marque un tournant et un changement majeur dans les conditions du projet. Ce qui était auparavant une installation statique devient maintenant un système dynamique impliquant la présence d’énergie, de produits chimiques et de plusieurs autres dangers qui modifient considérablement les conditions de travail des équipes déjà présentes sur le site. Les évaluations préalables des risques ne sont plus valables, ni exhaustives, et la cohabitation des équipes de construction avec les équipes de mise en service et d'exploitation exacerbe la complexité de la gestion des risques et de leur atténuation. Un guide spécifique sur la planification en matière de santé, de sécurité et de protection de l’environnement est disponible sur notre site Web pour souligner l’importance critique de ce sujet.
Lorsque le sous-système est entièrement sécurisé, l'exécution séquentielle des activités peut être lancée:
- Pré-mise en service: nettoyage, lubrification, suppression des supports temporaires, etc.
- Mise en service à sec: alimenter des équipements sans fluide et tester les boucles d'instrumentation et les dispositifs d'entre-verrouillage;
- Mise en service humide: mise en marche des équipements avec des fluides inertes et vérification de leur fonctionnalité et de leurs performances;
- Mise en service à chaud: introduction des fluides de procédé et ajustement des paramètres de fonctionnement;
- Rôdage et essais de performances: augmentation de la charge jusqu'à ce que les systèmes fonctionnent à la charge et aux performances nominales;
- fonctionnement stable: transfert de la garde des systèmes au propriétaire / aux équipes d'exploitation;
- Remise en service: réévaluer les conditions et les performances de l'équipement à des intervalles prédéterminés.
Bâtiment
Parce que dans les systèmes de construction, la plupart des fluides de procédé sont des fluides inertes, la mise en service à chaud suit souvent la mise en service à sec. Les systèmes à gaz et à huile combustible et, dans une certaine mesure, les systèmes de vapeur sont des exceptions notables mais non exhaustives.
Contrôle
À mesure que les activités de mise en service progressent, les contrôles suivants doivent être effectués:
- mesurer les progrès par rapport à l'échéancier initial;
- Documenter et classer les:
- Rapports d'inspections et résultats des essais;
- Déficiences et non-conformités;
- Modifications et ajustements au processus et aux points de consigne;
- Progrès des formations
- Tendance des performances de mise en service et révision des procédures selon les besoins