Skip to content
e-site-case-study-header

Les flux de travail de capture de la réalité renforcent la sécurité dans le déclassement nucléaire

Étude de cas
Juin 2021

Le déclassement d'une centrale nucléaire est un processus complexe rendu plus sûr et plus efficace par eSite en Finlande grâce à la technologie de capture de la réalité NavVis.

Principaux points à retenir

  • En utilisant la numérisation mobile mains libres avec NavVis VLX, le fournisseur de solutions de réalité virtuelle eSite a développé des flux de travail uniques pour aider les ingénieurs travaillant sur des projets de déclassement nucléaire à travers l’Europe.

  • La sécurité et la rapidité de la capture de la réalité des structures, systèmes et composants des centrales nucléaires ont été considérablement améliorées.

  • Le personnel tel que les opérateurs, les sociétés de maintenance, les experts en ingénierie, les équipes de projet et les formateurs en matière de sécurité disposent désormais d'une documentation 3D à jour qu'ils peuvent utiliser pour planifier leurs tâches.

  • Soutient le principe de sécurité clé ALARA - "As Low as Reasonably Achievable" - pour minimiser les temps d'exposition aux radiations dans les zones contrôlées.

  • Au-delà de l'industrie nucléaire, les mêmes techniques et flux de travail peuvent être facilement appliqués à d'autres industries de poids lourd et à sécurité critique - y compris le pétrole, le gaz et d'autres centrales de production d'énergie.

 

Suomenoja_034-scaled-1

 

Redéfinir la sécurité et l'efficacité dans l'industrie nucléaire

Le démantèlement de tout type d'équipement industriel lourd est toujours une tâche extrêmement complexe, mais lorsqu'il s'agit de démanteler des centrales nucléaires, les défis sont exponentiellement plus importants.

Outre la nécessité de planifier exactement les pièces d'équipement sur lesquelles on va travailler et dans quel ordre, le processus est compliqué par le peu de temps que les travailleurs peuvent passer dans l'usine elle-même pour minimiser leur exposition aux radiations.

En utilisant la numérisation mobile mains libres avec NavVis VLX , le fournisseur de solutions de réalité virtuelle eSite a développé des flux de travail uniques pour aider les ingénieurs travaillant sur des projets de déclassement nucléaire à travers l’Europe.

En combinant capture rapide de la réalité avec réalité virtuelle, eSite a redéfini ce qui est possible en matière de sécurité et d'efficacité dans l'industrie nucléaire.

Vous souhaitez en savoir plus sur la manière d'intégrer la numérisation mobile dans vos flux de travail de numérisation laser déjà en place?

Parlez à un expert

La numérisation mobile doit répondre à des normes de sécurité rigoureuses

Le processus de déclassement d'une centrale électrique contenant des matières nucléaires est à la fois complexe et particulièrement dangereux. Dans toute usine, il peut y avoir des zones où les niveaux d'exposition aux radiations sont plus élevés que dans d'autres - et le principe fondamental pour travailler dans ces zones est d'effectuer le travail en aussi peu de temps que possible tout en gardant une distance et un blindage par rapport aux sources de radiations (principe ALARA, ‘As Low As Reasonably Achievable’). Le principe du maintien du temps d'exposition "au niveau le plus bas qu'il soit raisonnablement possible d'atteindre" est une pierre angulaire de la sécurité dans l'industrie nucléaire : moins vous passez de temps dans les zones contrôlées, mieux c'est - du point de vue des coûts et de la sécurité.

Dans le cas des nouveaux projets de construction, il est plus facile d'effectuer cette planification complexe à l'aide de modèles 3D détaillés, mais pour les anciennes installations qui sont en train d'être fermées dans toute l'Europe, il n'existe pas de tels modèles 3D. Pour un environnement dans lequel le temps est un élément critique, le processus traditionnel de numérisation laser terrestre présente des inconvénients évidents : le travail sur le terrain est lent et c'est au cours de ce travail que l'on entre en contact avec les structures d’installation. Les experts de la numérisation peuvent ne pas avoir l'autorisation ou la formation nécessaire pour pénétrer dans des zones critiques, augmentant également leur propre risque d'exposition.

NavVis est une entreprise spécialisée dans les équipements et logiciels de numérisation conçus pour une capture rapide et précise. Le NavVis VLX est un dispositif de numérisation mobile monté sur les épaules, conçu pour travailler dans des environnements difficiles, étroits ou irréguliers, et permettant un accès mains libres. En intégrant NavVis VLX aux flux de travail de déclassement nucléaire, eSite a réussi à considérablement améliorer la sécurité et la rapidité de la capture de la réalité des structures, des systèmes et des composants des centrales nucléaires, et à fournir ainsi aux travailleurs de la centrale des environnements 3D fiables qu'ils peuvent utiliser pour planifier leurs tâches. Cela permet de faire des économies et de réduire la dose de radiation des travailleurs.

Pour la numérisation dans des environnements difficiles tels que les centrales nucléaires, la numérisation SLAM (Simultaneous Localisation And Mapping) est devenue un compromis idéal entre précision et rapidité, grâce à sa capacité d'auto-référencement et de localisation, même en mouvement. Bien qu’elle ne soit pas aussi précise que les scanners statiques dans toutes les conditions, la numérisation SLAM permet un balayage continu via un passage avec un niveau de détail plus qu'approprié. Combinés à un processus intuitif dont le déploiement nécessite moins de formation, les flux de numérisation SLAM ont le potentiel de réduire considérablement le temps nécessaire à la capture des espaces intérieurs.

NavVis-VLX-HQ-Jan21-9155

Des flux de travail qui optimisent le temps, la sûreté et la sécurité

Fondée en 2019 en tant qu'unité de service de Fortum, eSite est un fournisseur de solutions de réalité virtuelle industrielle qui n'est pas étranger aux environnements complexes des usines, des centrales et des chantiers de construction. Par exemple, Fortum Nuclear Services utilise eSite dans le premier projet de déclassement nucléaire en Finlande, le déclassement du réacteur de recherche nucléaire FiR 1. Travailler en toute sécurité dans l'industrie nucléaire est une préoccupation majeure, pour des raisons évidentes, et la sûreté nucléaire en Finlande a été améliorée de manière continue depuis plus de 40 ans.

En créant des modèles réalistes de nuages de points en 3D à partir d'une capture de la réalité des zones devant être mises hors service prochainement, il est possible de renforcer la sécurité. Étant donné que le temps passé par les opérateurs à effectuer des tâches de déclassement sur le terrain doit être réduit au minimum, il est primordial que les procédures de travail qu'ils suivent soient à la fois efficaces et correctes - quelque chose qui a plus de chances de réussir si on le répète dans la réalité virtuelle créée par la capture de la réalité, explique Miko Olkkonen, directeur d'eSite.

"Avoir une pièce ou une zone qui doit être déclassée dans une centrale nucléaire signifie que vous devez y aller, couper des tuyaux qui contenaient autrefois de l'eau radioactive, et vous devez le faire en toute sécurité. Cela signifie également qu'il faut tout faire pour que ce soit aussi rapide et sûr que possible, avec la dose de radiation la plus faible."

“Nous pouvons faire la capture de la réalité le matin, la traiter l'après-midi, mettre la numérisation dans des lunettes de réalité virtuelle, et les opérateurs sur le terrain peuvent s'entraîner au travail à effectuer pour couper un tuyau en 15 minutes.”

miko-oikkonen-sw

Miko Olkkonen
Responsable d'eSite chez Fortum

 

 

e-site-case-study-2

Des années aux minutes

Lors de la planification virtuelle des procédures de travail, il est possible de les peaufiner pour qu'elles soient réalisées rapidement et avec précision, en évitant les points chauds des radiations. Toute action effectuée dans la zone contrôlée de l'installation signifie un temps d'exposition aux radiations. Le principe ALARA "as low as reasonably achievable" guide chacun de ces choix. Combiné à d'autres capteurs qui peuvent également numériser les radiations, une superposition des points chauds de radiation peut être ajoutée aux visualisations, ce qui permet d'identifier à l'avance les zones à risque.

Nous pouvons faire la capture de la réalité le matin, la traiter l'après-midi, mettre la numérisation dans des lunettes de réalité virtuelle, et les opérateurs sur le terrain peuvent s'entraîner au travail à effectuer pour couper un tuyau en 15 minutes. Dans la réalité virtuelle, vous pouvez pratiquer où vous marchez, ce que vous faites, où vous rangez votre équipement. Vous pouvez vous entraîner à le faire plus rapidement, en moins d'étapes, en évitant les zones sensibles. Bien sûr, l'environnement change pendant le déclassement et l'avantage est que vous pouvez supprimer la capture de la réalité initiale, et la prochaine fois que vous devez effectuer un travail à cet endroit, vous prendrez une nouvelle capture de la réalité de ce moment", explique Olkkonen.

À l'intérieur des centrales nucléaires finlandaises, où Fortum Nuclear Services et eSite opèrent, il existe des zones et des pièces radioactives qui ne sont accessibles aux personnes que quelques jours par an, pendant l'arrêt annuel de la centrale. Au cours de ces quelques jours, des centaines de tâches de maintenance sont effectuées avec un planning précis à la minute près.

Depuis une décennie, la meilleure pratique consiste à se rendre dans ces zones et à effectuer une numérisation laser statique. Cela a permis de planifier les tâches d'arrêt de l'année prochaine pendant la phase d'exploitation de la centrale, bien que les zones ne soient pas physiquement accessibles. 

Même avec des dizaines d'heures de travail de numérisation, nous n'avons pu capturer que des sections limitées. Chaque moment passé dans ces zones contrôlées augmente la dose de radiation de l'équipe d'enquête. En 2015, pour améliorer le champ couvert par la numérisation et réduire la dose reçue, Fortum a commencé à capturer ces zones avec des photos et des vidéos à 360°. Cela a permis de réduire le temps de capture des données sur le terrain de plusieurs dizaines d'heures à quelques heures. Bien que cette technique réduise la dose, elle ne permet pas de mesurer les distances en tous lieux ni d'extraire les informations 3D indispensables à la planification et à l'ingénierie des pannes.

Aujourd'hui, les nouvelles technologies mobiles de capture de la réalité, comme le NavVis VLX, ont permis de réduire encore davantage le temps de travail sur le terrain dans ces zones difficiles - de plusieurs heures à environ quarante-cinq minutes, ce qui a permis de réduire d'un tiers la dose reçue. Aujourd'hui, en combinant la numérisation laser statique, les vidéos à 360° et les données de capture de la réalité mobile du NavVis VLX, eSite a réussi à combiner le meilleur des deux mondes pour une couverture de numérisation étendue, des mesures très précises, des images photoréalistes et tout cela capturé dans le temps le plus court raisonnablement réalisable. Pour l'industrie nucléaire, cela signifie une valeur ajoutée concrète : une dose plus faible, des arrêts plus courts et une sécurité accrue. Et c'est ce qu'eSite et Fortum sont en mesure de fournir à l'industrie nucléaire grâce à leurs services mondiaux de capture de la réalité nucléaire.

Si vous êtes propriétaire d'une centrale nucléaire, prestataire en charge des arrêts de production ou si vous travaillez dans le domaine du démantèlement nucléaire, découvrez les cas de référence et les livres blancs de Fortum Nuclear Services.

NavVis-IndoorViewer-HQ-Jan21-9857

Les numérisations dans les centrales nucléaires sont elles-mêmes planifiées des semaines à l'avance, ce qui permet de ne les réaliser qu'une seule fois et dans le délai le plus court possible. Pour les zones particulièrement sensibles, eSite travaille avec le personnel de l'usine qui dispose des connaissances, de l'accès et de la formation appropriés pour se rendre sur place et effectuer la capture.

Le facteur de forme unique du NavVis VLX permet une utilisation mains libres, ce qui peut permettre au personnel d'effectuer d'autres tâches ou mesures en même temps que les numérisations, et évite tout contact avec les surfaces pendant que le scan a lieu. Les systèmes de numérisation sur chariots roulants étaient susceptibles d'absorber la contamination nucléaire des sols de l'usine et nécessitaient parfois une décontamination spéciale, voire une élimination une fois le projet terminé. Le fait de traverser la même pièce avec le VLX sur les épaules d'un travailleur minimise la quantité de contamination qui s'accumule sur l'équipement - cela permet de gagner du temps et de réduire les coûts de décontamination.

Les procédures suivies pour travailler dans les installations nucléaires ont évolué au fil du temps, s'efforçant à chaque fois de définir ce qui est "raisonnablement réalisable" - en minimisant le temps et en maximisant la sécurité. Ces procédures plaçant la barre très haut, les répercussions pourraient se faire sentir dans toute l'industrie nucléaire, selon M. Olkkonen.

"Il y a un revirement intéressant : maintenant qu'il est raisonnablement possible de capturer la réalité dans les centrales nucléaires, l'industrie devrait le faire. La barre du "raisonnable" a baissé, ce qui signifie que la sécurité a augmenté."

Au-delà de l'industrie nucléaire, les mêmes techniques et flux de travail peuvent être facilement appliqués à d'autres industries de poids lourd et à sécurité critique - y compris le pétrole, le gaz et d'autres centrales de production d'énergie. Partout où il est possible de limiter l'accès des personnes aux zones dangereuses ou de disposer d'un modèle virtuel pour s'entraîner aux procédures de travail, les propriétaires d'usines peuvent réduire les coûts tout en maintenant, voire en améliorant, la sécurité.

 

 

 

“Il y a un revirement intéressant : maintenant qu'il est raisonnablement possible de capturer la réalité dans les centrales nucléaires, l'industrie devrait le faire. La barre du "raisonnable" a baissé, ce qui signifie que la sécurité a augmenté.”

miko-oikkonen-sw

Miko Olkkonen
Responsable d'eSite chez Fortum

 

 

NavVis-LSP-background-website

Franchissez une nouvelle étape dans la révolution de la numérisation mobile

La vitesse et l'extensibilité des appareils de numérisation mobile n'ont jamais été aussi performantes, apportant une précision de niveau topographique aux projets les plus ambitieux. Essayez le NavVis VLX et voyez par vous-même ce qui est possible.

Réserver une démonstration