Présentation :
YPF est la plus importante compagnie pétrolière et gazière d’Argentine, avec une part de marché de 43 % pour la production de pétrole et de gaz et de 58 % pour le raffinage. YPF, qui est la troisième plus grande entreprise d’Amérique du sud, emploie 72 000 personnes, directement et indirectement, et détient 92 plates-formes de production et 48 plates-formes d’exploration dans des bassins situés dans tout le pays.
Problème :
Répartition des tâches entre différentes équipes sur un site
YPF cherchait à réduire les coûts associés aux interruptions pour maintenance et aux pannes de matériel des puits de pétrole. L’analyse a montré que la cause profonde des inefficacités était l’absence d’un processus robuste de programmation de la maintenance.
Le principal problème était que ce processus de programmation était décentralisé, avec des planificateurs qui donnaient chaque mois des centaines d’ordres de travail de façon indépendante. Plusieurs planificateurs attribuaient des tâches à plusieurs équipes, sans véritable coordination entre eux. Cela empêchait l’élaboration de programmes optimaux et entraînait donc des pertes dues aux interruptions et à une utilisation inefficace des ressources.
YPF s’est rapproché de Simcastia, la division commerciale dédiée à la simulation et l’optimisation de Continente Siete (une société argentine spécialisée dans la science des données d’entreprise), afin de développer un outil de programmation visant à rationaliser la gestion des actifs sur tous les sites YPF.
Le projet pilote a été effectué pour Rincón de los Sauces, un champ de pétrole situé à Neuquén en Argentine, qui comptait 700 puits (avec notamment des puits de pétrole et d’injection d’eau), environ 100 employés et plus de 100 ordres de maintenance par semaine.
Interface système : écran de disponibilité des ressources
Solution :
Pour gérer un système de maintenance de champ de pétrole comprenant de nombreux éléments en interaction, des politiques spécifiques, des contraintes et des évènements dépendant de l’heure, utiliser des tableurs et des optimisateurs analytiques n’était pas suffisant. Les consultants Simcastia ont développé une solution d’optimisation s’appuyant sur la simulation, afin de gérer cette complexité. Ils ont choisi le logiciel de simulation AnyLogic pour sa flexibilité exceptionnelle, qui leur permettait de modéliser des comportements de ressources spécifiques et des règles de processus sur mesure.
Le modèle par simulation incluait des sites avec des emplacements référencés par GIS, des ordres de travail préventifs et correctifs se composant de plusieurs tâches et des ressources (main d'œuvre et équipement) avec leurs compétences et leurs heures de travail. Tous ces éléments ont été modélisés comme des agents disposant de propriétés et de schémas comportementaux uniques.
Les coûts calculés dans le modèle comprenaient les éléments suivants :
- Les coûts dus aux pertes de production des puits, notamment les interruptions non planifiées et programmées de l’exploitation.
- Les coûts en lien avec les ressources (les heures de travail normales et les heures supplémentaires).
- Les coûts liés aux déplacements.
La solution développée par Simcastia s’appuyait sur un modèle de processus de maintenance par simulation AnyLogic et sur des algorithmes d’optimisation spécifiques. Cette optimisation fondée sur la simulation se servait d’algorithmes pour attribuer les ressources aux ordres de travail et exécuter ces ordres de travail de la manière la plus rapide possible.
L’interface de cette solution logicielle permettait aux planificateurs d’ajuster les paramètres du modèle, comme par exemple les coûts associés, les conditions météorologiques gênant certains processus, les calendriers de disponibilité des ressources et les règles de hiérarchisation. En changeant certains paramètres du modèle, les planificateurs pouvaient intégrer au modèle des données pertinentes pour ce changement d’environnement.
En associant simulation et optimisation, cet outil a permis d’élaborer des plans opérationnels à 9, 12 et 30 jours. Il a également fourni des statistiques variées, présentées dans les tableaux de bord, avec notamment des informations détaillées sur les plans opérationnels, des programmes par ressource et par site, des coûts et des tâches par type, des taux d’utilisation des ressources, le nombre d’heures supplémentaires effectuées et les distances parcourues.
Tableaux de bord : attribution des ressources et statistiques du plan
La solution développée a été intégrée au système et aux bases de données SAP du client et fait désormais partie de l’infrastructure logicielle de planification de la société.
Résultats :
Ce projet a fourni au champ de pétrole de Rincón de los Sauces un outil d’aide à la décision pour la programmation de la maintenance, qui a permis d’améliorer l’efficacité opérationnelle du site et a eu pour conséquence :
- Une amélioration du délai d’exécution des ordres de travail de 11 %.
- L’exécution de la maintenance préventive a augmenté à 95 % en six mois.
- Une réduction des retards de maintenance corrective de 56 %.
- Une réduction des interruptions de production de pétrole non planifiées de 50 %.
L’impact économique direct du projet incluait des économies annuelles de 18 millions de $ sur le site de Rincón de los Sauces. La deuxième phase du projet, à savoir sa mise en œuvre pour les actifs de Mendoza (un site bien plus important et complexe), a déjà commencé et la feuille de route prévoit une mise en place à l’échelle nationale à la fin 2018, avec des économies estimées à 234 millions de $ par an.
Pour en savoir plus, regardez la présentation de ce projet effectuée lors de la conférence AnyLogic 2016 ou bien téléchargez-la.
