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GRaphical Interface for reliability Forecasting
La suite logicielle GRIF, développée depuis plus de quarante ans par TotalEnergies, pour modéliser le fonctionnement des sites pétroliers et gaziers, est aujourd’hui utilisée dans l’éolien pour calculer la disponibilité des fermes offshore. Entretien avec Guillaume Clément, chef de projet R&D Wind Opérations & Maintenance.
Pourquoi la R&D Wind s’est-elle intéressée à GRIF ?
Guillaume Clément : La viabilité économique d’une ferme éolienne, en mer ou sur terre, repose sur l’optimisation du couple disponibilité des installations/coût de maintenance. Pour cela, il faut disposer de données de disponibilité très fines, simuler différents scénarios de maintenance (types de bateaux, vitesse, nombre de techniciens, horaires d’intervention, météo…). Ces calculs complexes permettent d’ajuster la stratégie opérationnelle pour répondre à un double objectif : délivrer une production d’énergie satisfaisante et optimiser les coûts d’exploitation. S’est alors posé le choix des outils de calcul. Nous avons fait le tour du marché, les solutions dédiées étaient peu nombreuses, moins performantes que celles utilisées sur les activités historiques de la Compagnie, notamment sur la capture d’évènements rares comme les casses de câbles sous-marins et sur l’explicabilité des résultats. D’où l’idée de transposer GRIF à l’éolien et plus largement aux énergies renouvelables.
Quelle a été votre approche ?
G.C : Pendant 18 mois, nous avons travaillé main dans la main avec l’équipe GRIF pour créer une version adaptée à l’éolien, GRIF Flex Wind. Un module qui reprend les fondamentaux des calculs de disponibilité et intègre les spécificités des fermes éoliennes en mer. Par exemple, le fait que la logistique marine représente 40 % des OPEX (contre environ 5 % pour un FPSO) d’où l’enjeu de bien dimensionner les équipes de maintenance et les bateaux, le fait que la météo puisse rendre les sites inaccessibles pendant plusieurs jours (tempête, vents violents…) et retarde les réparations.
« Un module qui
reprend les
fondamentaux des
calculs de disponibilité
et intègre les
spécificités des fermes
éoliennes en mer. »
Qu’est-ce qui fait la force de GRIF ?
G.C : Nous avons utilisé les réseaux de Petri pour modéliser une ferme éolienne offshore, ce qui nous a permis d’envisager des centaines de scénarios - moteur de bateau en panne, absence d’un ou plusieurs techniciens, vagues de plusieurs mètres…- sur une trentaine d’années. Le tout complété par des tirages aléatoires (simulation de Monte-Carlo) à partir des taux de défaillance des équipements. En moins de deux heures, le supercalculateur Pangea de TotalEnergies calcule plus de 10 000 scénarios disponibilité/OPEX. Ensuite nous faisons une moyenne sur ces 10 000 disponibilités et OPEX pour être au plus près de la réalité.
GRIF Flex Wind est-il opérationnel ? Quelles sont les perspectives de développement ?
G.C : TotalEnergies œuvre au développement de projets de fermes éoliennes offshore de grande taille en Europe et aux Etats-Unis. GRIF Flex Wind a été utilisé pour la première fois sur un de ces projets, fin 2023, pour réaliser une étude PAS (Production Availability Study) et d’autres sont actuellement en cours sur nos projets à plus forts enjeux en Mer du Nord. L’étape suivante, c’est un développement IT avec un partenaire pour packager les réseaux de Pétri et créer une interface GRIF Wind intuitive, accessible à tous les ingénieurs projets de l’éolien. Si tout va bien, ce module sera disponible en 2026.
« Si tout va bien, ce module
sera disponible en 2026. »
Les atouts de GRIF Wind
- Logiciel maison.
- Logiciel non codé, pas besoin d’un développeur pour introduire de nouvelles fonctionnalités.
- Logiciel connecté à un supercalculateur, performant sur les temps de calcul.
- Intègre les événements rares à occurrence très faible.
- Moyenne de disponibilité sur une série de 10 000 « histoires », proche de la réalité.