Russie, France et Grande-Bretagne échangent leur point de vue et leur expérience sur la 4D
Nous reproduisons des extraits d'un article traduit de la revue Russe "The Atomic Journal by NIAEP/Rosatom"numéro 11 de février 2012.
Pour les russophones, le document est reproduit ci-dessous
Le
16 décembre 2011, la société K4 a organisé une rencontre rassemblant les
meilleurs spécialistes Russes, Français et Britanniques de la modélisation en
4D, technique utilisée pour gérer la construction du projet WWER TOI. Le
meeting s’est tenu à Cadarache au Centre de Recherche Nucléaire en France.
La
Délégation Russe était représentée par ATOMENERGOPROEKT JSC, NIAEP- la société
d’ingénierie de Nizhny Novgorod et la société K4. La France était représentée
par l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) et la société
PrimaConsulting[1].
Quant à la Délégation Britannique, elle était représentée par les sociétés
SYNCHRO Ltd et MACE Ltd.
Lors
de ce meeting, la société MACE a évoqué l’utilisation de la technologie 4D à
travers ses expériences dans la gestion de la construction d’installations.
Les
méthodes permettant de définir la stratégie générale de construction furent
présentées et illustrés par l’exemple de l’estimation de la durée de
construction de 2 unités NPP en Grande-Bretagne. Prenant en considération l'expérience pour la
construction d’installations similaires en Corée et en France, ainsi que les particularités géographiques des
sites choisis, la durée de construction des deux unités a été calculée ainsi
que le délai optimal de la construction de la seconde unité par rapport à la
première. Dans l'élaboration du planning, le critère principal retenu a été la
minimisation du coût de construction. Ont été aussi retenus comme critères
contraignants, les infrastructures de
transport inclus de la zone de chantier, le régime d'entreposage de
l'équipement et des matériaux,
l'agencement, le transit de grues et d'autres machines de construction sur le site, ainsi que la disponibilité du
personnel qualifié dans le secteur. La société Mace s’est servie comme données
d’entrée de dessins relatifs à une installation similaire provenant de ses
clients. Cela a pris 3 mois pour développer et améliorer un modèle visuel de
l’organisation de la construction, incluant une maquette 3D par 3 spécialistes.
La
construction des installations olympiques Sotchi-2014 a servi d’exemple pour illustrer
la coordination des activités des entrepreneurs sur un chantier, toujours en
ayant recours à la 4D.
Il
a été démontré, à travers un projet de reconstruction d'une station du chemin
de fer à Birmingham, d’un budget de 500 millions de livres, comment on pouvait
détailler la planification, jusqu'à la visualisation et le développement de
diagrammes.
Le
projet était complexe par le seul fait que le site était en opération : chaque jour il y
transitait des milliers de personnes. Il a été essentiel d’assurer le
fonctionnement permanent de la station, de maintenir les dispositifs de
sécurités, les accès aux sorties de secours et de porter une attention toute
particulière lors du déplacement des engins de levage sur le site. Grâce aux
analyses de collisions modélisées avec l’outil SYNCHRO 4D, il a été possible d’optimiser l’agencement
de 22 tonnes de poutrelles par rapport au projet initial et de permettre l’utilisation
des grues. Par ailleurs, le séquençage visuel de la construction animé par le
planning a permis de fournir les éléments de la décision architecturale qui ne
pouvaient pas être réalisées avec l'utilisation des technologies actuelle de
construction. La documentation du projet a ainsi pu être modifiée.
Dans
la seconde partie du meeting, des représentants d’IRSN ont mis en évidence les
approches de modélisation en 4D sur le projet ITER (réacteur thermonucléaire
expérimental international). Le logiciel a été choisi avec beaucoup d’attention
tenant compte de la mise en œuvre du
projet sur une durée de 20 ans et de l’importance des décisions à prendre. Un
modèle 3D a été réalisé sous le logiciel CATIA de la société DASSAULT. Les deux produits (DELMIA de Dassault et
SYNCHRO) sont retenus pour visualiser le processus de construction. Ils ont été
choisis pour la modélisation du processus pilote concernant la maintenance de l'installation TORE SUPRA. Dans un espace restreint, il faut modéliser
le remplacement de composants de la structure totalisant un poids de plusieurs
dizaines de tonnes et dont le coût avoisine
plusieurs millions en euros.
La
durée de maintenance a été le facteur
critique de ce projet, puisque l’immobilisation du système est très coûteuse pour le propriétaire de
l'installation. Le modèle devait répondre aux exigences suivantes en
termes d’étapes de travail : élaboration du schéma élimination des composants
(avec une précision de 1 mm), recherche des collisions « espace-temps »
et optimisation de la trajectoire des composants les uns par rapport aux autres,
repérages des séquences incorrectes et optimisation de l’opération,
visualisation rapide des changements à réaliser dans le modèle 3D et dans le
diagramme de Gantt. Toutes ces opérations ont été nécessaires en tenant compte
de l'espace limité et en optimisant la
durée et la séquence des travaux.
Les
principales étapes de ses travaux ont fait l’objet d’une démonstration. Les
échanges sur les problèmes rencontrés par l'équipe de
recherche a été très utile. Les pré-requis aux données initiales ont été
expliqués ainsi que ceux relatives à la
transformation des données afin d'améliorer l'efficacité de modélisation.
La
conclusion suivante a été formulée par les chercheurs eux-mêmes : les
décisions prises grâce à SYNCHRO sont intéressantes car elles permettent une
meilleure organisation de la construction et une bonne gestion de la
maintenance. Il est aussi possible grâce à SYNCHRO d'optimiser le schéma
horaire du réseau et de visualiser rapidement la décision modifiée. Les
décisions prises grâce à DELMIA de chez Dassault sont dépourvues de calcul du
chemin critique et sont principalement conçues pour la vérification de
l'exécution des opérations d'assemblage.
« Il
était très intéressant de comparer (de façon indépendante et avec deux outils
performants) les résultats du processus de
décisions grâce à la visualisation de la modélisation d’une construction »
précise Kirill Sukhachev , Directeur Général de K4. « Ce que nos collègues
de IRSN propose est en ligne avec notre vision: le logiciel DELMIA est utile
pour la vérification de la faisabilité des opérations d'assemblage
sophistiquées dans un espace étroit. Mais il est plus efficace d'utiliser
SYNCHRO pour gérer l'organisation de
flux de travail en général, l'optimisation des schémas dans l'espace avec le
but de minimiser le coût et d'assurer l'utilisation efficace des ressources.
Pour
clore cette session, les participants de la réunion ont visité l’installation TORE
SUPRA qui est normalement à l’arrêt. Les Spécialistes à l’IRSN ont présenté l'installation
pour laquelle le modèle 4D d’essai a été développé.
« Nous
sommes pleinement satisfait de l’organisation de notre visite » a déclaré
Alexeï Zyablov, Chef du département Multi-Dimension de NIAEP. « Nous avons
vu que la modélisation 4D est très importante dans divers domaine de la science
et de l’innovation, de l’industrie et de la production d’énergie. La mise en
œuvre multidimensionnelle du projet
NIAEP converge avec les projets à forte
intensité technologique comme la construction d’un site thermonucléaire et la création d’un
circuit de formule-1, la construction de bâtiment NPP ainsi que des
installations Olympiques. La situation est encourageante et ces réunions sont
très utiles au stade actuel du développement de notre projet. NIAEP, comme
beaucoup d’autres entreprises dans le monde, développe ses efforts pour être créatif
dans le domaine de la technologie Multi-D : nous sommes à la recherche
d’un logiciel optimal et efficace pour y apporter des modifications dans notre
domaine. Dans cette perspective, tout échange entre experts sur des idées et des
plans et des défis avec vos associés s’avère être extrêmement précieux. Je voudrais exprimer ma gratitude à
la société K4 pour sa participation active au développement de la technologie
multidimensionnelle et pour
l’organisation de cette visite. »
Les
questions de modélisation visuelle utilisée pour améliorer la qualité des décisions
organisationnelles et techniques ont fortement attiré l'attention de la
technologie de construction en Russie…
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