Études de cas / Aéroport

Aéroport : pompes de chauffage urbain et centrale de traitement d’air

Un projet sur trois machines dont un aéroport dépend chaque jour. PRECOG apprend comment chaque machine vibre normalement et indique quand son état change.

Aéroport

Objectif du projet

Une unité de mesure PRECOG sur un rail de support, à côté d’un grand moteur de pompe et d’une armoire de commande.
Une unité PRECOG à côté d’un moteur de pompe.

Les pompes et la ventilation fonctionnent jour et nuit dans un aéroport. Quand l’une d’elles tombe en panne, le fonctionnement de tout un bâtiment peut en être affecté. Le projet montre, sur trois machines, que les données des capteurs permettent d’établir une référence stable, de détecter un comportement mécanique modifié et de fournir des informations utiles à la maintenance.

PRECOG se contente d’observer. Il n’envoie aucune commande, ne remplace pas la protection de la machine et ne déclenche pas la maintenance automatiquement. Il donne plus tôt aux équipes une information sur l’état, et ce sont elles qui décident de la suite.

Équipement

Équipements surveillés

Pompe de chauffage urbain 1

Une pompe Svanehøj, type IFV 150-TL, avec un débit d’environ 550 m³/h et une vitesse d’environ 1 965 tr/min. Le moteur est un ABB, d’une puissance d’environ 200 kW. L’objectif est de suivre les vibrations et l’état des roulements du moteur et de la pompe.

Pompe de chauffage urbain 2

Une pompe de la même classe de machine que la pompe 1. Les deux pompes peuvent être comparées entre elles, ce qui fait mieux ressortir les écarts et les tendances.

Centrale de traitement d’air

Un moteur de ventilateur Ziehl-Abegg, type ZAPE 280M-6/PHE, classe de rendement IE3, d’une puissance d’environ 55 kW à environ 985 tr/min. Deux variateurs de fréquence Danfoss de 55 kW et de 22 kW pilotent la centrale. L’objectif est de suivre le moteur, la transmission, le ventilateur et les roulements.

Un capteur de vibrations PRECOG monté sur le moteur d’une pompe de chauffage urbain
Un capteur de vibrations sur le moteur d’une pompe de chauffage urbain.

Mesure

Ce qui est mesuré

PRECOG mesure les vibrations du carter du moteur et l’état du capteur. La pression du réseau de chauffage urbain et les données numériques des variateurs ne font pas partie du projet.

L’analyse recherche des schémas qui indiquent :

  • une dégradation des roulements
  • un balourd et un désalignement
  • un jeu mécanique et des changements dans la transmission
  • un comportement modifié du ventilateur
  • des changements de vibrations côté pompe

Les capteurs doivent être fixés rigidement et près des roulements. L’exposition thermique de l’emplacement de montage est vérifiée sur place, car l’environnement du chauffage urbain est chaud.

Un capteur de vibrations PRECOG monté sur le moteur du ventilateur d’une centrale de traitement d’air
Un capteur de vibrations sur le moteur du ventilateur de la centrale de traitement d’air.

Chemin des données

Du capteur au tableau de bord

  1. Mesure. Le capteur fournit les valeurs de vibration et d’état au niveau du moteur.
  2. Collecte en périphérie. Une petite unité industrielle placée à côté de la machine vérifie les valeurs, ajoute un horodatage et un numéro de séquence, puis les empaquette.
  3. Réseau et alimentation. Une connexion Ethernet filaire transporte les données, et le même câble fournit l’alimentation.
  4. Transfert. L’unité envoie les données à l’API PRECOG par une connexion HTTPS sortante, avec authentification de la machine.
  5. Analyse. PRECOG établit une référence pour chaque machine, suit la tendance et détecte les anomalies. La couche d’IA ne classe une anomalie que lorsque la couche statistique constate un écart pertinent.
  6. Tableau de bord. Les utilisateurs autorisés voient l’état, les anomalies et les informations de maintenance dans un navigateur.
Une unité de mesure PRECOG fixée à un support de tuyauterie à côté des machines surveillées
L’unité de mesure fixée à côté des machines surveillées.

Livraison sans perte de données

Si la connexion à l’API est perdue, l’unité conserve les enregistrements dans sa propre mémoire et les envoie dans l’ordre au retour de la connexion. Un enregistrement n’est considéré comme livré qu’après confirmation par l’API. Chaque enregistrement porte un identifiant d’appareil, un horodatage et un numéro de séquence, ce qui permet de détecter les enregistrements manquants, dupliqués ou dans le désordre, et un nouvel envoi ne crée pas de doublons.

Les horodatages exigent une source de temps fiable. La conception privilégiée utilise le serveur de temps de l’aéroport lui-même.

Données et sécurité

Données et sécurité

Seule une télémétrie technique anonyme quitte le site. Un paquet contient les valeurs de vibration et d’état, un horodatage, un numéro de séquence et un identifiant d’appareil qui ne décrit rien. Il ne contient aucune donnée personnelle, aucune image, aucun enregistrement audio ni document d’entreprise, et aucun nom de machine, numéro de série ou emplacement exact.

Communication

HTTPS avec TLS 1.2 ou ultérieur, authentification de la machine par signature (HMAC), validation des entrées côté serveur et connexions uniquement sortantes depuis les unités.

Exigences informatiques

Les exigences de cloud, de réseau et de sécurité du service informatique de l’aéroport ont reçu une réponse point par point avant le début du projet.

Pour en savoir plus sur la conception de la sécurité, consultez la page sécurité et architecture informatique.

Étape suivante

Du cloud au sur site

Dans la première phase, l’application fonctionne dans un cloud temporaire exploité par Vida Soft. Ensuite, l’application, l’API, l’analyse, la base de données et le tableau de bord passent sur un serveur de l’aéroport. Les unités n’atteignent alors que l’API locale et le serveur de temps interne. Le fonctionnement normal n’exige ni connexion à internet ni autorisation permanente pour un service cloud.