Installer des compteurs ne suffit pas à construire un bon monitoring énergétique. Avant de choisir un appareil, il faut comprendre comment le site fonctionne, quelles énergies y circulent, où elles sont distribuées et surtout ce que le client cherche réellement à savoir.
C’est la différence entre une installation qui accumule des données et un plan de comptage qui permet de prendre des décisions.
Chez Finemeca, nous ne commençons donc pas par dresser une liste de compteurs. Nous commençons par le terrain.
Le premier point de mesure n’est pas toujours un compteur
La première étape est de comprendre l’installation.
Pour l’électricité, nous commençons généralement par le TGBT. Nous cherchons à savoir si le site dispose d’une cabine électrique, comment sont organisés les tableaux secondaires et comment l’énergie est ensuite distribuée vers les ateliers, les équipements techniques et les machines de production.
Pour l’eau, la logique est la même, mais le réseau est différent. Nous partons du compteur principal, puis nous suivons la distribution et recherchons les compteurs secondaires déjà présents. Il n’est pas rare de découvrir sur place qu’une partie du plan de comptage existe déjà. La première question devient alors : pouvons-nous exploiter ce qui est installé avant d’ajouter quoi que ce soit ?
Le principe vaut pour le gaz, l’air comprimé ou d’autres utilités. Avant de décider où mesurer, il faut comprendre comment l’énergie ou le fluide circule.
Cette visite permet aussi de mettre le besoin du client en face de la réalité physique du site. Un schéma imaginé depuis un bureau peut paraître logique et devenir beaucoup moins évident une fois devant les tableaux, les réseaux et les équipements réellement installés.
Commencer par l’énergie qui compte vraiment
Toutes les énergies n’ont pas le même poids dans une entreprise.
Sur certains sites, l’électricité domine très largement. Ailleurs, le gaz représente une part importante du coût énergétique parce qu’il alimente un process thermique. Dans d’autres activités, l’air comprimé, l’eau ou une production photovoltaïque peuvent devenir des sujets majeurs.
La première question n’est donc pas « combien de compteurs faut-il installer ? », mais plutôt : quelle énergie mérite d’être comprise en priorité ?
Ce choix dépend à la fois du coût pour l’entreprise, du process et du problème que le client cherche à résoudre.
Un site tertiaire chauffé au gaz ne sera pas abordé comme un atelier d’usinage. Une entreprise qui souhaite répartir sa consommation d’eau entre plusieurs bâtiments n’a pas le même besoin qu’un industriel qui veut connaître les kWh consommés pour produire une série de pièces.
Le plan de comptage doit suivre cette réalité, pas une architecture standard.
Après la visite, revenir aux schémas et aux usages
Une fois l’installation comprise sur le terrain, nous revenons aux documents disponibles : schéma unifilaire, puissances installées, organisation des départs et équipements principaux.
Mais le schéma électrique ne suffit pas.
Il faut également comprendre comment l’entreprise travaille.
Les ateliers s’arrêtent-ils pendant les pauses ? Certaines installations continuent-elles à fonctionner la nuit ? Le site tourne-t-il le week-end ? Des groupes froids, fours, compresseurs ou équipements auxiliaires restent-ils actifs hors production ?
Ces informations changent la lecture des consommations.
Deux départs de puissance comparable peuvent avoir des comportements très différents. L’un peut fonctionner huit heures par jour avec la production, l’autre vingt-quatre heures sur vingt-quatre. Un troisième peut être arrêté en théorie mais conserver une consommation de fond.
C’est pour cette raison qu’un plan de comptage se construit autant avec les personnes qui connaissent le site qu’avec le schéma unifilaire.
Un départ mérite un compteur s’il répond à une question
Il est techniquement possible de mesurer énormément de choses. Ce n’est pas pour autant souhaitable.
La règle est simple : un point de mesure doit répondre à une question utile.
Si le client souhaite connaître la consommation globale d’un atelier, un point de mesure au niveau du tableau qui l’alimente peut suffire.
S’il veut comparer plusieurs zones d’un bâtiment, il faut pouvoir distinguer ces zones. Cela suppose soit d’exploiter des compteurs secondaires existants, soit d’en ajouter.
S’il souhaite connaître l’énergie consommée pour fabriquer un produit ou une série de pièces, la mesure doit descendre jusqu’à la machine ou au groupe de machines concerné.
La précision nécessaire vient donc du besoin métier.
Mesurer chaque départ uniquement parce qu’il existe dans le tableau crée surtout davantage de données à stocker, à afficher et à maintenir. Cela ne garantit pas une meilleure compréhension.
Le bon plan de comptage n’est pas celui qui mesure tout. C’est celui qui mesure suffisamment pour permettre une décision.
Les petits consommateurs ne méritent pas toujours leur propre compteur
Cette règle fonctionne aussi dans l’autre sens.
Un départ dont la consommation est négligeable par rapport aux principaux consommateurs du site ne mérite pas forcément son propre équipement de mesure.
Ajouter un compteur a un coût, mais il ajoute aussi un point à installer, configurer, superviser et maintenir. Si l’information obtenue ne changera aucune décision, le bénéfice est faible.
Cela ne signifie pas que la consommation doit disparaître du suivi.
Dans certains cas, une valeur peut être relevée manuellement et intégrée dans le même dashboard que les mesures automatiques. Cette approche est particulièrement utile pour des consommations faibles, des relevés peu fréquents ou des équipements qu’il serait disproportionné de modifier uniquement pour automatiser la lecture.
L’automatisation est un moyen, pas un objectif.
Partir de l’existant avant d’ajouter du matériel
Un plan de comptage ne part pas nécessairement d’une feuille blanche.
Un bâtiment peut déjà posséder une GTB. Un site industriel peut disposer de compteurs communicants, d’une supervision, de centrales de mesure ou d’un système de gestion propre au process.
Dans ce cas, la première option consiste à vérifier si les informations utiles peuvent être récupérées depuis l’existant.
Si les données sont accessibles et suffisamment fiables pour le besoin, il n’y a aucune raison de doubler systématiquement l’instrumentation.
Nous partons de l’existant. Nous ajoutons la mesure là où elle manque et nous faisons circuler la donnée là où elle doit aller.
Dans d’autres situations, il est plus pertinent d’installer un équipement en parallèle. Le choix dépend de ce qui existe déjà, de ce que le client veut obtenir et de la manière dont les données devront ensuite être exploitées.
Parfois, il faut mesurer temporairement avant de décider
Tous les projets ne demandent pas immédiatement une instrumentation définitive.
Une campagne temporaire peut être utile lorsqu’il faut d’abord comprendre les consommations avant de figer le plan de comptage.
C’est notamment le rôle que peut jouer l’Energy-Box de Finemeca. Elle permet d’effectuer une campagne de mesure sur une période limitée afin d’identifier des profils, comparer des départs ou déterminer quels points méritent ensuite un suivi permanent.
Cette approche peut être particulièrement intéressante pour un bureau d’études qui doit réaliser une mission ponctuelle ou préparer une étude énergétique.
Finemeca présente ce mode de collaboration dans l’article « Bureaux d’études : sous-traiter la mesure terrain ».
À l’inverse, lorsqu’un client sait déjà qu’il souhaite suivre durablement un équipement ou une zone, il peut être plus logique d’installer directement le point de mesure définitif.
Les deux approches ne s’opposent pas. Elles répondent à deux niveaux de connaissance différents du site.
Le compteur le plus moderne n’est pas toujours la meilleure réponse
Un cas rencontré sur le terrain illustre bien cette logique.
Le site disposait d’un ancien compteur de gaz. Il aurait été possible de demander son remplacement afin de disposer d’une solution plus facilement exploitable automatiquement.
Techniquement, c’était faisable.
Mais le remplacement représentait un coût important par rapport au besoin réel. La fréquence de lecture ne justifiait pas cette intervention.
La solution retenue a donc été beaucoup plus simple : conserver le compteur existant et prévoir une saisie manuelle dans le dashboard.
La donnée reste ainsi disponible avec les autres consommations du site, sans remplacer un équipement qui remplissait encore correctement sa fonction première.
C’est aussi cela, un plan de comptage : accepter qu’une mesure manuelle puisse être la bonne solution lorsqu’une automatisation n’apporte pas suffisamment de valeur.
Un plan énergétique peut avoir besoin de données de process
Électricité, gaz, eau, air comprimé et photovoltaïque constituent les grands classiques d’un plan de comptage.
Mais comprendre une consommation nécessite parfois d’aller plus loin.
La température d’une chambre froide, celle d’un four, l’état d’une machine, les horaires de production ou l’utilisation d’un gaz de process peuvent être indispensables pour expliquer pourquoi une courbe énergétique évolue.
Ces grandeurs ne sont pas elles-mêmes des consommations énergétiques, mais elles donnent du contexte.
Un four qui consomme beaucoup pendant une phase de montée en température ne raconte pas la même chose qu’un four qui maintient cette consommation alors que la production est arrêtée.
De la même manière, la consommation d’un groupe frigorifique est difficile à interpréter sans connaître les températures qu’il doit maintenir et les périodes pendant lesquelles le bâtiment est utilisé.
Un bon système de monitoring ne se contente donc pas d’empiler des compteurs. Il rapproche les données nécessaires pour comprendre le fonctionnement réel du site.
Du général vers le particulier
Dans beaucoup de projets, le plan de comptage suit une logique descendante.
On commence par la consommation générale. Puis on identifie les grands blocs : bâtiments, ateliers, utilités, lignes ou zones de production. Ensuite seulement, lorsque le besoin le justifie, on descend vers une machine ou un équipement précis.
Cette approche évite deux erreurs opposées.
La première consiste à rester uniquement au compteur général. On connaît alors la consommation totale, mais on ne sait pas ce qui l’explique.
La seconde consiste à vouloir instrumenter immédiatement chaque départ. On obtient une architecture complexe avant même de savoir quelles données seront réellement utilisées.
Entre les deux se trouve le bon niveau de granularité.
Et ce niveau n’est pas identique d’un site à l’autre.
Le plan de comptage doit rester utile après l’installation
Construire le plan n’est pas la fin du travail.
Une fois les mesures disponibles, il faut vérifier qu’elles permettent réellement de répondre aux questions qui avaient motivé le projet.
Peut-on distinguer les consommations de production des consommations de fond ? Peut-on comparer deux ateliers ? Identifier ce qui fonctionne la nuit ? Suivre l’énergie consommée par une machine par rapport à son activité ? Repérer un écart qui mérite une investigation ?
Si la réponse est non, ajouter davantage de graphiques ne résoudra pas le problème. Il faut revenir au plan de comptage.
À l’inverse, si une mesure n’est jamais consultée et ne déclenche aucune analyse ni aucune décision, elle mérite peut-être d’être remise en question.
C’est pour cela que nous considérons le plan de comptage comme une architecture fonctionnelle avant d’être une liste de matériel.
Le compteur, le device, la GTB ou la centrale de mesure ne sont que les moyens utilisés pour répondre à cette architecture.
Avant de mesurer, savoir pourquoi
Un bon plan de comptage énergétique peut finalement se résumer par quelques questions très concrètes.
Quelle énergie coûte réellement au site ? Comment est-elle distribuée ? Quels sont les principaux usages ? Que veut-on distinguer ? Quelle décision prendra-t-on grâce à cette mesure ?
Une fois ces réponses obtenues, le choix des points de mesure devient beaucoup plus simple.
Et c’est seulement à ce moment qu’arrive la question suivante : quel type de compteur faut-il installer sur chacun de ces points ?
C’est le sujet de notre article sur le sous-comptage électrique.
Pour découvrir l’approche Finemeca du monitoring énergétique : notre solution de monitoring énergétique