Quand étalonner en atelier?

Dans l’industrie de transformation d’aujourd’hui, les équipements de terrain sont souvent étalonnés
directement sur le terrain. Pour cela, des calibrateurs portables sont utilisés. L’étalonnage sur le terrain est souvent la meilleure solution, mais il existe diverses raisons pour lesquelles il est parfois plus pratique et efficace de réaliser l’étalonnage en atelier. Choisir entre étalonnage terrain et étalonnage à l’atelier est une question de compromis. Ces deux méthodes sont ne sont pas des alternatives exclusives mais au contraire, se complètent.

Beamex a précédemment présenté les arguments en faveur de l’étalonnage sur le terrain, mais ce document présentera quelques-unes des raisons les plus communes de créer un banc d’étalonnage et de réaliser les étalonnages, ou une partie d’entre eux, en atelier, avec des équipements dédiés.

1. La mise en service (commisioning)

L’une des raisons les plus communes d’étalonner en atelier est la mise en service d’une nouvelle usine, ou de nouvelles parties d’une usine. Durant la mise en service, les équipements de terrain ne sont pas encore installés étant donné que l’installation des équipements de process n’est pas complète. Les équipements de process ont typiquement déjà été achetés et stockés en grande quantité, attendant d’être installés. A ce stade il est très efficace d’étalonner tous les équipements de process dans l’atelier avant qu’ils ne soient installés sur site.
Il est souvent plus rapide et plus facile d’étalonner tous les transmetteurs dans l’atelier avant leur installation, plutôt que de les étalonner sur le terrain. Cela permet également de gagner du temps étant donné que les transmetteurs peuvent déjà être étalonnés avant installation. Une fois que les transmetteurs sont installés, il n’y a plus besoin de consacrer du temps pour l’étalonnage ce qui est un plus parce que les plannings sont en général très serrés.

Quand l’installation est réalisée en bus de terrain, d’autres aspects doivent être pris en comptes. Si le plan est d’étalonner les transmetteurs fieldbus et les boucles sur le terrain en consultant la supervision, on doit attendre jusqu’à ce que le bus de terrain et le système de contrôle soient opérationnels. Si le banc d’étalonnage est capable d’étalonner des instruments fieldbus, ils peuvent être étalonnés à l’atelier avant d’être installés sur le terrain.

2. L’incertitude total de l’étalonnage

L’exactitude des instruments de terrain s’est fortement améliorée ces dernières années, cela induit une plus grande exigence pour les équipements d’étalonnage et aussi pour le process d’étalonnage. Quand on effectue les étalonnages sur le terrain, les composantes les plus significatives de l’incertitude totale ne proviennent bien souvent pas des équipements d’étalonnage mais du process d’étalonnage et des erreurs humaines. Cela est plus critique sur certaines grandeurs que sur d’autres.

La situation change lorsque les étalonnages sont réalisés à l’atelier avec les équipements et les conditions optimales pour l’étalonnage. A l’atelier, les équipements d’étalonnage n’ont pas besoin d’être portable, mais peuvent être des équipements conçus pour l’atelier qui offrent souvent de meilleures performances que les équipements portables. De plus, les conditions environnementales peuvent être contrôlées à l’atelier, ainsi les étalonnages sont toujours réalisés dans des conditions similaires. Enfin, les procédures opérationnelles dans un atelier peuvent être plus facilement mis en place et documentées ce qui permet de réaliser les étalonnages de manière plus constante que sur le terrain.

C’est pourquoi, l’étalonnage en atelier apporte une meilleure exactitude et une incertitude totale diminuée.

3. Des étalons primaires à l’atelier

Comme évoqué en préambule, l’étalonnage en atelier et l’étalonnage sur le terrain sont complémentaires. Il peut y avoir des équipements fixes de haute exactitude dans l’atelier comme référence primaire. Avec ces références primaires à l’atelier, les calibrateurs portables – qui sont utilisés sur le terrain et qui sont souvent plus nombreux – peuvent être étalonnés. Cela permet de réaliser des économies et de gagner du temps car les équipements d’étalonnage n’ont pas besoin d’être envoyé à l’extérieur pour le réétalonnage périodique. La plupart des étalonnages peuvent être réalisés en interne et seuls les étalons primaires devront être envoyés à l’extérieur pour réétalonnage.

4. Instrument de rechange / rotation de stock

Dans certains cas, il est plus pratique d’étalonner un instrument de rechange et de le replacer dans le process.
Cela est plus particulièrement le cas lorsque l’étalonnage est difficile à réaliser sur le terrain, ou qu’il prend beaucoup de temps à être effectué. Bien sûr, cela est également le cas lorsque l’appareil doit être envoyé dans un laboratoire externe pour étalonnage. Dans le cas où l’instrument de rechange est étalonné en interne, il est plus efficace d’effectuer l’étalonnage dans un atelier qui dispose des outils nécessaires. L’instrument de rechange peut également être installé dans le process uniquement pour le temps nécessaire à l’étalonnage de l’instrument original.

5. Sécurité

Un banc d’étalonnage et de maintenance professionnel dans un atelier peut être équipé avec les organes de sécurité appropriés. Cela inclus des équipements tels que : un transformateur d’isolation, une protection contre les défauts de courant, un interrupteur d’arrêt d’urgence, une protection thermique, une protection antistatique, pour n’en citer que quelques-uns. Le même genre de systèmes de sécurité ne peut être facilement mise en place pour un travail effectué sur le terrain.

6. Accréditation et système qualité

Dans certains cas, il est nécessaire ou bénéfique d’effectuer la démarche d’accréditation pour le service d’étalonnage interne. Il est plus facile d’obtenir une accréditation pour le travail effectué dans un atelier dédié que pour l’étalonnage terrain. De plus, l’incertitude totale de l’étalonnage peut être minimisée quand il est effectué à l’atelier. Même si une accréditation n’est pas nécessaire, il est plus facile de créer un système qualité lorsque les étalonnages sont réalisés en atelier.

7. Conditions terrains / conditions en atelier

Les conditions rencontrées sur le terrain peuvent parfois représenter un défi lors d’une intervention. Souvent on rencontre sur le terrain des zones dangereuses qui imposent des exigences aux équipements d’étalonnage
et tous ne sont pas adaptés aux zones dangereuses. Par exemple, un four d’étalonnage ne peut pas être utilisé en zone dangereuse mais il est néanmoins nécessaire pour l’étalonnage de sonde de température. Les conditions environnementales sur le terrain peuvent être difficiles. Aller sur le terrain peut nécessiter l’utilisation d’équipement de protection et des compétences spécifiques. Il y a généralement plus de personnel de maintenance sur site qui peuvent amener les instruments à étalonner à l’atelier où les spécialistes de l’étalonnage peuvent se concentrer sur leur travail.

8. Efficacité, ergonomie et facilité d’utilisation

Lorsque l’on réalise l’étalonnage à l’atelier, le travail peut être organisé de manière à être beaucoup plus facile et beaucoup plus ergonomique que le travail effectué sur le terrain. Ces considérations sont basées sur le fait que :

•  Les équipements sont toujours en place et prêt à être utilisé. Toutes les connexions peuvent être disponibles et utilisables.
• Les équipements en montage panneau alimentés par le secteur n’ont jamais de batteries vides qui doivent être rechargées.
• Les équipements ne sont pas perdus, ils sont toujours là où ils doivent être.
• Tous les emplacements des équipements sont optimisés pour un poste de travail ergonomique. La hauteur des tables du banc peut être réglé à l’aide de moteur, il est ainsi facile d’ajuster la hauteur pour rendre l’environnement de travail ergonomique.
• Les modules de régulation de pression automatique ou manuelle en montage panneau sont prêts à être utilisés, il n’y a pas besoin d’utiliser des pompes manuelles.
• L’atelier offre un environnement de travail plus pratique pour les techniciens. Les conditions de travail sur le terrain peuvent parfois être sévères.
  
  
  Banc de métrologie industrielle Beamex CENTRiCAL. 

RÉSUMÉ

Etalonnage en atelier / Etalonnage sur le terrain, résumé de la comparaison

Il existe beaucoup de raison d’étalonner sur le terrain. Certains des arguments en faveur de l’étalonnage terrain sont listés ci-dessous, ainsi qu’une comparaison simple des différents arguments en faveur des deux scénarios : atelier et terrain.

En pratique, l’étalonnage à l’atelier et l’étalonnage terrain ne sont pas deux solutions entre lesquelles un choix clair doit être fait. Dans la plupart des cas, suivant les situations, les deux sont utilisés pour obtenir des résultats valides.
Ci-dessous, quelques-uns des arguments les plus communs pour la réalisation des étalonnages sur le terrain sont présentés :

•  L’étalonnage de la boucle complète en une seule fois est possible, du début à la fin. Par exemple, du capteur sur le process à la supervision.
• L’étalonnage est réalisé dans les conditions du process.
• Cela élimine le besoin de démonter et de réinstaller les instruments devant être étalonnés.
• Si la facilité d’accès aux instruments a été prise en compte lors de l’installation de l’instrument dans le process, l’étalonnage peut être réalisé facilement et rapidement.
• Les calibrateurs de documentation portables facilitent l’étalonnage terrain. Et pour résumer, voici un condensé des arguments en faveur de l’atelier qui ont été développé en détails dans ce document.
• Réalisation des étalonnages durant les phases de mise en service (commisioning).
• Recherche d’une meilleure exactitude, d’une plus faible incertitude.
• Utilisation d’étalon primaire à l’atelier pour étalonner en interne les calibrateurs portables.
• Etalonnage des instruments de rechange à l’atelier.
• Les problématiques liées à la sécurité peuvent être plus facilement réglées à l’atelier.
• Accréditation pour le laboratoire d’étalonnage interne facilitée.
• Efficacité, ergonomie, facilité d’utilisation et beaucoup d’autres raisons pratiques.