Contactez-nous
Évaluation de procédés innovants
Estimation technico-économique d’innovations technologiques en génie des procédés
J8130 v1 Article de référence

Évaluation de procédés innovants
Estimation technico-économique d’innovations technologiques en génie des procédés

Auteur(s) : Thibaut NEVEUX, Olivier AUTHIER, Yann LE MOULLEC

Date de publication : 10 sept. 2020 | Read in English

Logo Techniques de l'Ingenieur Cet article est réservé aux abonnés
Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?

Présentation

1 - Innovation et caractéristiques des procédés innovants

2 - Principe d’analyse technico-économique des procédés

3 - Évaluation de procédés innovants

4 - Remarques conclusives

5 - Glossaire

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Cet article traite de l’estimation technico-économique d’innovations dans le domaine des procédés de transformation de la matière et de conversion de l’énergie. Les procédés innovants étant par nature non déployés à l’échelle industrielle, la difficulté est d’évaluer une technologie qui n’existe pas encore industriellement, et de le faire avec peu d’informations techniques disponibles. Une démarche pour aborder ce type d’estimation est proposée ici, en considérant l’évaluation des équipements singuliers ainsi que les incertitudes liées à la faible maturité technologique du procédé et aux classes d’hypothèses considérées selon les phases d’un projet industriel.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

Auteur(s)

  • Thibaut NEVEUX : Docteur-Ingénieur en génie des procédés - EDF Recherche & Développement, Chatou, France

  • Olivier AUTHIER : Docteur-Ingénieur en génie des procédés - EDF Recherche & Développement, Chatou, France

  • Yann LE MOULLEC : Docteur-Ingénieur en génie des procédés - EDF Ingeum, Saint-Denis, France

INTRODUCTION

L’évaluation d’innovations dans le domaine du génie des procédés requiert l’estimation d’indicateurs économiques. Cette estimation constitue l’un des éléments-clés qui permet d’orienter les stratégies de développement de procédé, de positionner une technologie innovante par rapport à un procédé mature, d’alimenter un modèle d’affaire, ou encore de contribuer à l’amélioration d’une technologie.

Toutefois, la technologie innovante n’étant pas introduite sur le marché ou déployée dans un procédé de production, les éléments techniques ne sont ni connus avec précision ni maîtrisés complètement puisqu’ils font intervenir des équipements singuliers (composites, hors de leur domaine d’usage, ou inexistants à l’échelle industrielle). Dans la mesure où la connaissance augmente conjointement avec le niveau de maturité technologique du procédé, les évaluations fondées sur du retour d’expérience ne sont pas applicables directement dans les études préliminaires, lorsque le procédé n’est pas industriellement mature. De plus, ces évaluations sont généralement menées dès les premières phases d’un projet industriel, par exemple lors des études de faisabilité ou de conception, lorsque peu de moyens humains et financiers sont encore attribués à ces travaux préliminaires. L’évaluation est alors sujette à davantage d’incertitudes, du fait des hypothèses considérées, que lors des étapes suivantes d’ingénierie de détail et de contractualisation, où des moyens plus conséquents sont généralement attribués au projet.

La difficulté est alors d’évaluer un procédé qui n’existe pas encore industriellement, et de le faire avec peu d’informations techniques disponibles. Cet article propose une démarche pour aborder l’estimation technico-économique d’un procédé innovant. L’objectif est de fournir à l’ingénieur et/ou chercheur en génie des procédés les connaissances et les méthodes pour évaluer un composant ou un procédé innovant, puis le positionner parmi un ensemble de techniques matures et innovantes. L’article comporte : un rappel de concepts généraux d’économie industrielle ; des notions sur les principaux facteurs influençant le coût des équipements ; une démarche permettant d’évaluer des équipements singuliers et une méthode de quantification des incertitudes liées au niveau d’avancement du projet ainsi qu’au niveau de maturité technologique du procédé.

En fin d’article, un glossaire regroupe les termes et expressions importants de l’article.

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-j8130

Lecture en cours
Présentation

Article inclus dans l'offre

"Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique"

(370 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

3. Évaluation de procédés innovants

3.1 Démarche recommandée

S’agissant d’un procédé innovant, de nombreux éléments technologiques et économiques peuvent être inconnus pour l’ingénieur en charge de l’évaluation. Les principales étapes visent à :

  • identifier les caractéristiques techniques dimensionnantes, pour les principaux équipements et blocs du procédé. L’estimation est d’autant plus précise que les détails techniques le sont eux-mêmes (revoir le tableau 1 pour les informations en fonction de l’avancement du projet) ;

  • déterminer l’investissement des équipements principaux, en accordant une attention particulière aux équipements singuliers et les plus coûteux ;

  • déterminer l’investissement global (CAPEX) en tenant compte des frais d’étude et d’ingénierie, des frais de démarrage ainsi que des aléas ;

  • déterminer le coût d’exploitation (OPEX) ;

  • évaluer les incertitudes liées à la méconnaissance technologique du procédé (aléas « maturité ») et à l’avancement du projet (aléas « projet ») ;

  • déterminer la distribution statistique du coût de production actualisé intégrant CAPEX, OPEX et aléas (ou autre indicateur économique).

Ce type d’étude fournit des éléments de coûts assez précis en relatif – à condition d’adopter des hypothèses techniques et économiques cohérentes pour chaque procédé – mais parfois médiocres en valeur absolue. Il faut alors travailler autant que possible : par rapport à une référence connue (innovant versus existant, pour étudier le potentiel d’une innovation), par rapport à des variantes du même procédé (amélioration du concept développé), ou par rapport à d’autres procédés innovants (choix de développements).

Ces étapes sont à réaliser pour chaque procédé comparé, en adoptant impérativement :

  • des...

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Lecture en cours
Évaluation de procédés innovants

Article inclus dans l'offre

"Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique"

(370 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - Association for the Advancement of Cost Engineering -   Conducting technical and economic evaluations – As applied for the process and utility industries.  -  AACE International Recommended Practice No. 16R-90 (2003).

  • (2) - Association for the Advancement of Cost Engineering -   Cost estimate classification system – As applied in engineering, procurement, and construction for the process industries.  -  AACE International Recommended Practice No. 18R-97 (2011).

  • (3) - ABERNATHY (W.J.), UTTERBACK (J.M.) -   Patterns of industrial innovation.  -  Technology Review, 80, p. 40 (1978).

  • (4) - ARGOTE (L.), EPPLE (D.) -   Learning curves in manufacturing.  -  Science, 247, p. 920 (1990).

  • (5) - BALDEA (M.), EDGAR (T.), STANLEY (B.), KISS (A.) -   Modular Manufacturing Processes : Status, Challenges and Opportunities.  -  AIChE Journal, doi :10.1002/aic. 15872, 63, p. 462-4272 (2017).

  • ...

NORMES

  • Systèmes spatiaux – Définition des Niveaux de Maturité de la Technologie (NMT) et de leurs critères d'évaluation. - ISO 16290 :2013 - 2013

ANNEXES

  1. 1 Brevets

    1 Brevets

    Reactive distillation process for the production of methyl acetate. US4435595A.

    HAUT DE PAGE
    Logo Techniques de l'Ingenieur

    Cet article est réservé aux abonnés.
    Il vous reste 94 % à découvrir.

    Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

    Déjà abonné ?


    Article inclus dans l'offre

    "Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique"

    (370 articles)

    Une base complète d’articles

    Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

    Des contenus enrichis

    Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

    Des modules pratiques

    Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

    Des avantages inclus

    Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

    Voir l'offre

    Ressources documentaires

    Introduction à la catalyse - Mécanismes et applications industrielles

    Qu'est-ce que la catalyse ? Quel rôle joue-t-elle dans notre monde ? Décryptage du mécanisme et ...

    Comptabilité : analyse financière

    La comptabilité fournit un ensemble d’informations à l’entreprise. Encore faut-il savoir analyser ces ...

    Comptabilité : mieux lire l’information financière

    Comme tout système d’informations, la comptabilité reste en perpétuelle évolution. Les éléments fournis, ...

    Objectifs et réalités de l’économie circulaire

    Le concept d’économie circulaire (EC) englobe les limites de la croissance dans un monde fini et propose ...