DÉFI ET CONTEXTE | L’écart entre l’habituel et l’adapté à l’usage
Le réseau électrique subit la pression du vieillissement des infrastructures, de l’intégration des énergies renouvelables, de l’électrification et de la hausse de la demande.. Pour WSP, maintenir la qualité, la rapidité et l’évolutivité nécessite des flux de travail numériques plus performants.
L’équipe BIM « Power Delivery » aux États-Unis a identifié des limites dans les outils existants, notamment l’absence de contrôles de conception automatisés pour les calculs d’affaissement et de courbure, la vérification des dégagements et l’analyse des effets de court-circuit. Les projets de réaménagement s’appuyant sur des données de nuages de points LiDAR nécessitaient souvent des solutions de contournement, et les flux de travail collaboratifs restaient inefficaces.
La stratégie de transformation numérique de WSP a permis d’adopter des outils spécialement conçus pour la conception de postes électriques, le BIM et les jumeaux numériques.
« Nous voulions voir si nous pouvions améliorer nos processus et travailler plus efficacement en changeant d’approche et en adoptant un nouvel outil. Cela impliquait de comparer les outils que nous utilisons déjà entre eux et avec les alternatives émergentes. »
— Jeremy Morton, responsable du département BIM pour la distribution d’électricité, WSP
PROCESSUS D’ÉVALUATION | Structuré, indépendant de toute plateforme, axé sur des conditions réelles
L’équipe BIM de US Power Delivery a mené une évaluation, indépendante de toute plateforme, de logiciels destinés à la conception de postes électriques, au BIM et à la création de jumeaux numériques. Quatre plateformes ont été évaluées à l’aide de près de trois douzaines de critères couvrant la facilité d’utilisation, la qualité des fichiers, les capacités de calcul, les performances et la prise en charge des flux de travail.
Pour valider les résultats, WSP a organisé une « Technology Week » de 10 jours à Fort Worth, au Texas, au cours de laquelle des experts BIM et des spécialistes en logiciels ont créé des modèles 3D de 11 postes électriques à partir de données réelles des services publics, notamment des plans 2D, des modèles CAO et des balayages LiDAR. Cela a permis à l’équipe de procéder à une évaluation approfondie dans des conditions de projet réalistes.
PRINCIPALES CONCLUSIONS | Ce que les résultats ont révélé
L’évaluation a désigné un leader incontestable : primtech 3d, qui a obtenu un score plus de deux fois supérieur à celui de son plus proche concurrent. Son avantage tient à ses excellentes performances sur l’ensemble des critères les plus importants pour les équipes de conception de postes électriques.
Les contrôles techniques intégrés, tels que l’analyse automatisée de l’affaissement et de la courbure, les calculs d’effets de court-circuit, l’analyse de la protection contre la foudre et la vérification en temps réel des dégagements, ont considérablement réduit la charge de travail manuel. Pour les projets de réaménagement, des outils dédiés aux nuages de points et la reconnaissance optique des symboles assistée par IA ont accéléré la création de modèles à partir de données LiDAR. primtech a également amélioré l’efficacité du flux de travail grâce à la mise à jour automatique des conducteurs, à la collaboration multi-utilisateurs intégrée et à une prise en main rapide. Lors de la « Technology Week », des ingénieurs ont créé un modèle complet de poste à partir d’un scan de nuage de points en moins de deux jours.
« Nos concepteurs ont été formés et sont devenus productifs en moins d’une semaine, ce qui n’a jamais été le cas avec d’autres logiciels BIM. »
— Kelby Dardeau, responsable des solutions techniques chez primtech Amérique du Nord et ancien concepteur BIM chez WSP
APPLICATION EN MILIEU RÉEL | De l’évaluation à la mise en œuvre réussie du projet
À l’issue de l’évaluation, WSP a mis en œuvre primtech 3d dans le cadre d’un projet pilote pour un important opérateur nord-américain de transport d’électricité, portant sur un nouveau poste de commutation de 115 kV. Ce projet a permis de valider un processus d’ingénierie basé sur la modélisation dans des conditions réelles, tout en adoptant la nouvelle plateforme de conception. En combinant l’expertise des spécialistes du BIM et des ingénieurs en sous-stations avec les modèles de référence fournis par le client et des modèles standardisés, l’équipe a accéléré le développement du projet, amélioré la coordination multidisciplinaire et mis en place un flux de travail reproductible pour les projets futurs.
« Bien qu’il s’agisse de la première mise en œuvre d’une nouvelle plateforme de conception, le projet a été livré dans les délais impartis en n’utilisant que 70 % du budget de conception initialement alloué. »
— Diana Costner-Montoya, PMP, directrice technique, gestion de projet, WSP
PERSPECTIVES ET IMPACT | Établir une norme pour le secteur
L’évaluation et le projet pilote ont confirmé que l’ingénierie basée sur des modèles peut apporter des avantages mesurables en termes d’efficacité, de collaboration et d’exécution des projets. S’appuyant sur ces résultats, WSP étend l’utilisation du BIM et des workflows de jumeau numérique en Amérique du Nord et dans ses filiales à l’échelle mondiale afin d’aider les services publics à accélérer la mise en service des sous-stations et à améliorer la gestion du cycle de vie des actifs.
« L’adoption de ces nouvelles technologies répond à des enjeux commerciaux et va au-delà de la simple automatisation des tâches. Avec primtech, nous pouvons transformer radicalement la manière dont nous réalisons nos travaux d’ingénierie. »
— Holger Peller, responsable de la branche d’activité Énergie et électricité, WSP