Au cours de leur carrière, les membres de l’équipe Technologies opérationnelles et numériques de CIMA+ ont collectivement aidé les propriétaires et les exploitants d’installations et de services publics dans presque toutes les industries et tous les secteurs imaginables à mettre en place et à maintenir leurs systèmes de technologie opérationnelle (TO).
Avec des décennies d’expérience dans la conception et la construction, ils comprennent les défis auxquels sont confrontés les propriétaires et les opérateurs. L’un de ces défis est l’élaboration et la mise en œuvre d’un plan directeur pour la gestion des systèmes critiques de contrôle informatique au niveau des installations ou des services publics. Pour aider les propriétaires et les opérateurs à relever ce défi apparemment ardu, l’équipe a mis à profit son expérience en matière de soutien aux clients dans l’élaboration de leurs plans directeurs de gestion des systèmes informatiques pour concevoir une approche simple permettant de mener à bien cet exercice de planification essentiel qui devrait être une priorité pour toute organisation dépendant de la gestion des systèmes informatiques, quelle que soit sa taille. Mais comme le démontre notre équipe Technologies opérationnelles et numériques, cet exercice n’a pas à être pénible pour autant.
Qu’est-ce qu’un système technologique opérationnel et où ces systèmes sont-ils utilisés?
De nombreux services publics d’infrastructures critiques s’appuient sur des systèmes d’automatisation de technologie opérationnelle (TO). Ces systèmes portent une grande variété de noms et d’acronymes, comme les systèmes d’acquisition et de contrôle de données (SCADA), les systèmes de contrôle des processus (PCS) ou les systèmes de contrôle distribués (DCS). Il existe également des nuances dans les éléments particuliers qui les composent, comme l’utilisation d’un contrôleur logique programmable (PLC) au lieu d’une unité terminale distante (RTU) ou d’un contrôle d’automatisation en temps réel (RTAC). Cependant, malgré leurs différences, ces systèmes ont beaucoup en commun à un niveau fondamental. Ils sont construits avec du matériel spécialisé similaire, notamment des contrôleurs de matériel industriel, des instruments de terrain, des commutateurs de réseau, des routeurs et des pare-feux. Ils utilisent également une combinaison de suites logicielles commerciales courantes et une variété de logiciels spécialisés et d’applications personnalisées, ainsi que des bases de données étendues et des protocoles de communication à la fois génériques et propriétaires. Les systèmes TO en général font partie d’un vaste éventail de secteurs technologiques qui ont vu l’émergence significative d’appareils intelligents à mesure que les technologies fondées sur l’informatique sont devenues de plus en plus répandues.
Leur utilisation, sous une forme ou une autre, est omniprésente dans de nombreuses industries, en particulier celles qui sont confrontées à des environnements extrêmes. Les systèmes TO sont utilisés dans nos réseaux d’approvisionnement en eau et de traitement des eaux usées, dans les systèmes de transport routier, ferroviaire et aérien, dans les installations de production, de transport et de distribution d’électricité, dans la production, le raffinage, le pompage et le stockage du pétrole et du gaz, dans nos systèmes de télécommunications, ainsi que dans les secteurs de l’exploitation minière et des ressources. Ces systèmes surveillent l’état des équipements et les points de télémétrie, mesurent les principaux paramètres opérationnels, enregistrent d’importantes données historiques et émettent des alarmes et des alertes en cas de déviation du système.
Souvent négligés, les systèmes TO sont pourtant des éléments vitaux de l’infrastructure.
Les systèmes TO peuvent être des actifs essentiels à la mission de l’entreprise. Sans eux, de nombreux services publics et organisations ne pourraient pas continuer à fonctionner au quotidien. Lors de la conception et de la construction d’installations valant plusieurs millions de dollars, il est courant de mesurer le succès en fonction de la qualité du fonctionnement du nouveau système, de la nouvelle installation ou du nouveau projet et de sa capacité à continuer à fonctionner discrètement en arrière-plan. Malgré leur rôle essentiel, les systèmes TO sont rarement sous les feux de la rampe lorsqu’il s’agit de mesurer le succès.
D’après notre expérience, parce que les systèmes TO fonctionnent dans l’ombre, ils ne bénéficient souvent pas de budgets à long terme suffisants pour leur entretien régulier et leur remplacement éventuel. De nombreux secteurs utilisent une norme ou une ligne directrice reconnue pour la gestion des actifs, avec des durées de vie documentées pour les actifs, des intervalles de maintenance définis et des budgets de remplacement des immobilisations. Comment se fait-il alors que pour ces systèmes de contrôle informatique critiques, il est courant de retarder ou de différer l’entretien tant qu’ils fonctionnent encore, ou parce qu’ils ont été installés il y a seulement quelques années et sont apparemment trop récents pour faire défaut ? De plus, il est courant qu’un service public ou un propriétaire d’installation accorde plus d’importance à un équipement de production, comme une pompe, une vanne, un inverseur ou un camion, qu’à un serveur ou à une autre partie du système de contrôle. L’équipement de production peut avoir un impact direct sur un secteur d’activité important, alors que le serveur peut affecter l’ensemble des secteurs de l’organisation.
Quels sont les défis évoqués sur le terrain?
Pour le meilleur ou pour le pire, de nombreuses organisations finissent par adopter une philosophie de maintenance passive. En l’absence de plans formalisés prévoyant des cycles de développement sur cinq ou dix ans, les systèmes sont effectivement exploités jusqu’à leur défaillance et remplacés en fonction des budgets de maintenance. Ceci s’observe particulièrement dans les petites organisations et les services publics. On peut même parler d’un système SCADA ou DCS comme si l’on pouvait simplement l’acheter, comme une voiture ou un camion. En réalité, les systèmes TO modernes comportent des dizaines d’éléments principaux et potentiellement des centaines de sous-composantes plus petites. Il s’agit de systèmes interconnectés très complexes dont l’assemblage nécessite beaucoup de réflexion et de planification. En outre, les actifs des systèmes TO sont soumis à des problèmes de compatibilité très différents de ceux de la plupart des actifs auxquels les ingénieurs et les planificateurs sont habitués à faire face. En particulier lorsque les composantes sont âgées d’une décennie ou plus, la défaillance d’une seule d’entre elles peut nécessiter la mise à niveau, voire le remplacement de l’ensemble du système.
Les propriétaires et les opérateurs d’installations ne sont pas toujours conscients des différences entre les plans traditionnels de gestion des actifs et ceux qui sont nécessaires pour les systèmes TO, en particulier en ce qui concerne la durée de vie des actifs. Il est courant que les plans directeurs des grands services publics couvrent plusieurs dizaines d’années et prennent en compte des facteurs à grande échelle comme la croissance urbaine et la densité de la population. Ces plans concernent généralement des actifs dont la durée de vie est d’un demi-siècle ou plus, ce qui n’est tout simplement pas le cas pour de nombreux systèmes technologiques. Dans un système TO, les actifs peuvent avoir une durée de vie de quelques années seulement, ce qui amène souvent les propriétaires à penser qu’une composante du système doit être remplacée alors qu’elle vient tout juste d’être installée.
Un autre problème fréquent pour les propriétaires et les opérateurs est que les systèmes TO ne font pas partie de leur domaine d’expertise, ce qui signifie qu’ils peuvent ne pas savoir comment démarrer un projet comme un plan directeur de TO. Ils peuvent être en mesure de s’y retrouver dans l’estimation des coûts du matériel, mais la planification des efforts de développement personnalisés nécessaires pour faire fonctionner le matériel peut être beaucoup plus difficile à réaliser. Seront-ils en mesure de se préparer à la sortie d’une version majeure d’un logiciel qui nécessiterait le réaménagement du système, par exemple si des problèmes de compatibilité surviennent entre les versions du contrôleur spécialisé et le logiciel de programmation/configuration ? Dans ce cas, une mise à niveau du logiciel peut entraîner une mise à niveau du matériel ou vice versa, avec des coûts associés significatifs.
En outre, en raison des préoccupations croissantes en matière de cybersécurité, de nombreuses organisations (ainsi que la nouvelle législation) exigent la mise en place de plans de cybersécurité. Cela peut signifier la mise hors service de systèmes d’exploitation vulnérables ou de révisions de logiciels qui ne reçoivent plus de mises à jour de sécurité. Ces mises à jour logicielles peuvent également entraîner des révisions majeures de l’infrastructure, car le nouveau système d’exploitation ou le nouveau logiciel peut ne pas être compatible avec l’ancien matériel du système. En résumé, le défi peut être de taille : Comment planifier tout cela pour s’assurer que les budgets appropriés sont en place et que les composantes du système sont mises à niveau selon les besoins et avec un impact minimal ?
Que peut-on attendre d’un projet de plan directeur en matière de TO?
Tout d’abord, il est important de comprendre qu’il n’y a pas de champ d’application prédéfini pour un plan directeur en matière de TO. Ce sont les besoins, les souhaits, la complexité, la capacité et le budget de l’organisation qui sont les facteurs déterminants du plan, et l’élaboration du plan peut être modulée en conséquence. Il n’est pas rare que les grandes entreprises de services publics aient des plans directeurs qui couvrent une décennie ou plus et qui comprennent des dizaines de millions de dollars de dépenses d’investissement et d’exploitation, mais cela ne signifie pas que c’est le seul type de plan directeur, ou que les plans directeurs ne sont appropriés que pour les grandes organisations. Même le plus petit service public ou la plus petite organisation utilisant un système TO doit disposer d’un budget et d’un plan de maintenance annuelle et d’investissement en capital pour s’assurer que le système reste en bonne santé. De plus, l’élaboration d’un plan n’a pas à être une tâche ardue. Souvent, il suffit de passer par quelques étapes de planification distinctes et nous pouvons vous aider à les franchir.
En premier lieu, vous devez savoir où vous en êtes aujourd’hui — votre état actuel — et quelle documentation existe déjà. Des visites sur place peuvent s’avérer nécessaires pour déterminer l’âge et l’état actuel des actifs et pour créer une base de données principale ou une liste d’actifs si vous n’en possédez pas déjà une. Vous pouvez organiser des ateliers pour recueillir directement l’avis des employées et employés concernés sur les défis qu’ils et elles doivent relever et sur les systèmes qui ne sont pas entièrement fonctionnels. À ce stade, nous ne nous préoccupons pas de l’avenir ou de la manière de résoudre les problèmes. Nous nous contentons de recueillir de l’information sur la situation actuelle.
Après la première étape, nous encourageons votre organisation à voir grand et à considérer la situation dans son ensemble. Nous ne vous mettons pas encore au défi de déterminer comment arriver à la destination finale, ce qui doit changer, combien de temps cela peut prendre ou ce que cela peut coûter. Cette étape est potentiellement l’occasion la plus transformatrice pour une organisation dans le cadre de l’élaboration d’un plan directeur, car vous ne devez pas vous sentir contraint ou lié par vos pratiques opérationnelles actuelles. Tout au long de cette phase, nous organiserons probablement de nombreux groupes de discussion et des études de marché. Il se peut même que nous visitions d’autres établissements, tout cela dans le but de définir des objectifs et une vision pour l’avenir. À partir de là, nous définissons l’état souhaité et déterminons la ligne d’arrivée.
Après avoir défini l’état souhaité, notre équipe commence à faire ce qu’elle fait le mieux : réfléchir de manière critique et résoudre les problèmes. Nous procédons à une analyse des lacunes afin d’identifier les éléments manquants : Comment passer de la situation actuelle à la situation souhaitée ? Quelles sont les étapes ? Quels sont les projets ? Qu’est-ce qui doit être mis à niveau ? S’agit-il d’une mise à niveau des fonctionnalités ou d’un remplacement pour des raisons de durée de vie ou d’obsolescence ? En règle générale, nous ne tenons pas compte des budgets, des échéanciers ou des chemins critiques à ce stade ; nous nous concentrons sur la réalisation de chaque objectif fixé à l’étape précédente. Ce n’est qu’une fois l’analyse des lacunes terminée et les paramètres du projet définis que notre équipe commence à élaborer les budgets et les échéanciers. Nous mobilisons à nouveau les principales parties prenantes pour affiner la liste des projets et des priorités, maintenant qu’elles peuvent voir l’impact potentiel des différentes opportunités. Lors du dernier affinement, nous pouvons examiner d’un œil critique les liens organisationnels plus larges, y compris l’évaluation des risques liés au projet, l’examen d’autres initiatives et les gains faciles qui peuvent être concentrés en début de projet. Le financement du projet peut également influer sur l’établissement du calendrier final ou du chemin critique.
Comment lancer un projet de plan directeur en matière de TO?
Il est important de comprendre qu’il n’y a pas deux plans directeurs de TO identiques en ce qui concerne la portée ou les livrables finaux. Il s’agit de plans commerciaux et technologiques personnalisés qui nécessitent un effort de réflexion et de diligence raisonnable pour produire des résultats significatifs. Le plus grand avantage d’un plan directeur sur mesure est que votre organisation peut prendre des décisions en toute confiance, sachant que les décisions quotidiennes soutiennent le résultat souhaité à long terme. Pour commencer, il suffit de se renseigner auprès des membres de votre organisation pour savoir s’il existe déjà un plan directeur en matière de TO, s’il est respecté ou s’il doit être mis à jour. Selon la maturité technologique de votre organisation, une petite étude exploratoire ou un petit projet pilote peut s’avérer bénéfique. La clé du succès pour élaborer un plan directeur significatif est de faire appel à une société composée d’experts en TO qui comprennent parfaitement les nuances dans l’agencement des éléments d’un système aussi important. Que votre organisation soit grande ou petite, que vous amorciez une transformation technologique ou que vous soyez parmi les premiers à l’adopter, notre équipe est impatiente de vous aider à entreprendre votre prochain projet de planification.
Pour plus d’information, suivez ce lien ou communiquez directement avec notre spécialiste à l’adresse suivante : jasmin.bergeron@cima.ca