Guide pratique pour évaluer un partenaire d'externalisation en ingénierie industrielle, de l'expertise en tuyauterie et en agencement aux certifications, en passant par la conformité aux normes de sécurité et les modèles de gestion des effectifs.
Harsh Joshi
Co-founder & Technical Director
Un directeur d’usine chargé de mettre en place une nouvelle chaîne de production dispose d’un budget d’ingénierie limité et doit faire face à une longue liste de tâches de conception : plans d’implantation, tracés de tuyauterie, emplacement des équipements, raccordements aux réseaux. Un ingénieur des procédés travaillant dans une entreprise EPC est confronté au problème inverse : un délai strict et un nombre insuffisant de dessinateurs en interne pour le respecter. Tous deux finissent par se poser la même question : qui pouvons-nous faire appel pour réaliser ce travail correctement, dans les délais, sans créer de nouveaux problèmes sur le site de production ?
L'externalisation de l'ingénierie d'usine consiste à faire appel à une équipe externe pour prendre en charge l'aménagement des installations, la conception des canalisations et des équipements, ou encore les travaux d'optimisation de l'usine, lorsque l'équipe interne ne dispose pas des effectifs suffisants ou ne possède ni les logiciels spécialisés ni l'expérience nécessaires pour mener à bien ces missions. Dans ce domaine, choisir le mauvais partenaire peut s'avérer particulièrement coûteux. Une erreur d’implantation ou un conflit de tuyauterie découvert pendant la construction ne se traduit pas seulement par un surcoût en heures d’ingénierie. Cela entraîne des retards, des surcoûts en matériaux et, parfois, une perte de marge de sécurité. Ce guide vous explique en détail ce que couvre réellement l’externalisation de l’ingénierie d’usine, ce qui distingue un partenaire compétent d’un partenaire à risque, et les questions qu’il convient de poser avant de signer un contrat.
Ce que recouvre réellement l'externalisation de l'ingénierie industrielle
L'ingénierie des installations n'est pas un service à part entière. Il s'agit d'un ensemble de disciplines connexes qui, ensemble, déterminent la manière dont une installation est construite et fonctionne.
L'ingénierie de conception d'usine couvre l'aménagement global d'une installation industrielle avant le début des travaux : l'emplacement des bâtiments, des équipements et des réseaux, ainsi que l'organisation du site pour garantir un fonctionnement sûr et efficace. La conception des canalisations et de l’équipement va plus loin encore, en définissant précisément la disposition des tuyaux, des cuves, des pompes et des machines à l’intérieur de l’usine ; ce travail doit trouver un équilibre entre l’efficacité des flux, l’accès pour la maintenance et les contraintes d’espace. L’optimisation des usines et des procédés s’applique aux installations existantes : elle consiste à identifier les goulots d’étranglement, le gaspillage d’énergie ou les problèmes de flux de matières dans une usine en service, puis à repenser la conception en fonction de ces éléments.
L'externalisation de l'une de ces disciplines implique généralement l'une des deux options suivantes : faire appel à des ingénieurs spécialisés pour un projet précis, tel que la mise en place d'une nouvelle ligne de production ou la refonte d'un réseau de tuyauterie, ou faire appel à une équipe externe de manière permanente pour accompagner un portefeuille de projets d'usine. Les services d'ingénierie industrielle et d'usine de Monarch Innovation couvrent l'ensemble de ces domaines, depuis l'implantation initiale jusqu'à la conception de la tuyauterie et l'optimisation des installations existantes.
Pourquoi les fabricants et les équipes EPC externalisent-ils ces tâches ?
Plusieurs facteurs récurrents incitent les équipes d'usine et d'ingénierie à privilégier l'externalisation plutôt que le recrutement :
- Logiciels et compétences spécialisés. L'aménagement des installations et la conception des réseaux de tuyauterie reposent sur des outils tels qu'AutoCAD Plant 3D et AVEVA E3D (anciennement PDMS), ainsi que sur des logiciels d'analyse des contraintes sur les tuyauteries. Les équipes internes n'utilisent souvent pas ces outils suffisamment régulièrement pour justifier l'acquisition de licences et la mise en place de formations en interne.
- Une demande liée à des projets. La mise en place d'une nouvelle ligne de production ou l'agrandissement d'une usine entraîne une hausse temporaire du nombre d'heures d'ingénierie, et non un besoin permanent en effectifs.
- Pression liée au calendrier EPC. Les entreprises d'ingénierie, d'approvisionnement et de construction ont souvent besoin de capacités supplémentaires en matière de dessin technique et de conception pour respecter les délais fixes des projets, sans pour autant conserver ces capacités d'un projet à l'autre.
- Coordination pluridisciplinaire. Un seul projet d'usine peut nécessiter que les équipes d'ingénierie des procédés, de la tuyauterie, du génie civil, de la mécanique et de l'électricité travaillent à partir d'un même modèle. Assurer cette coordination en interne s'avère plus difficile pour une entreprise dont l'activité principale n'est pas la prestation de services d'ingénierie.
Le compromis est bien réel : l'externalisation ajoute un niveau de coordination supplémentaire entre l'équipe de l'usine et l'équipe de conception, et c'est l'usine qui doit composer avec une erreur de conception bien après que l'équipe de projet est passée à autre chose. C'est pourquoi le choix du partenaire revêt ici une importance plus grande que dans le cadre de travaux d'ingénierie ayant moins de répercussions concrètes.
« Greenfield » ou « Brownfield » : à chaque type de projet son expertise
Tous les projets d'ingénierie industrielle ne se ressemblent pas, et un partenaire qui excelle dans un domaine n'est pas forcément aussi performant dans un autre.
| Type de projet | En quoi cela consiste-t-il ? | Principal défi technique |
|---|---|---|
| Greenfield (nouvelle installation) | Conception de l'implantation d'une usine, de la tuyauterie et des réseaux techniques à partir d'un site vierge | Il faut bien définir l’architecture avant toute construction, car les modifications coûtent peu cher sur le papier, mais beaucoup cher en acier. |
| Site désaffecté (installation existante) | Modification ou optimisation d'une installation en service | Travailler en tenant compte des équipements existants, des réseaux en service et des calendriers de production, sans entraîner d'interruption d'activité ni de faille de sécurité |
| Optimisation des installations | Améliorer le débit, la consommation d'énergie ou les flux de matières dans une installation en service | Identifier le véritable goulot d'étranglement avant de proposer une refonte, plutôt que d'automatiser un processus inefficace |
Un partenaire spécialisé dans la conception d’installations entièrement nouvelles peut ne pas disposer de la rigueur nécessaire pour modifier en toute sécurité une installation en service, tandis qu’une entreprise habituée aux réaménagements peut ne pas avoir l’éventail de compétences requis pour concevoir une installation de A à Z. Demandez directement quel type de travaux représente la majeure partie de l’expérience d’un partenaire potentiel.
Les critères à prendre en compte pour choisir un partenaire en ingénierie industrielle
Une fois que vous savez de quel type de projet il s'agit, évaluez un partenaire potentiel à l'aune d'un ensemble de critères précis plutôt qu'en vous basant sur une impression générale de compétence.
Une approche pluridisciplinaire. Un projet d'usine fait appel à l'ingénierie des procédés, des canalisations, du génie civil, de la mécanique et, souvent, de l'électricité et de l'instrumentation. Un partenaire capable de coordonner ces disciplines au sein d'un même modèle permet d'éviter les erreurs de transfert qui surviennent lorsque des prestataires distincts conçoivent chaque élément de manière indépendante.
Logiciels et capacités de modélisation. Demandez précisément quelles plateformes l'équipe utilise pour la modélisation 3D des installations et l'analyse des contraintes sur les canalisations, et si elle est en mesure de travailler au sein de votre environnement CAO existant ou si elle vous remettra un modèle dans un format que votre équipe pourra réellement utiliser.
Expérience spécifique au secteur. Les installations des secteurs du pétrole et du gaz, de la transformation chimique, de l'industrie pharmaceutique et de l'agroalimentaire sont soumises à des exigences distinctes en matière de conformité, d'hygiène et de sécurité. Un partenaire disposant d'une expérience pertinente dans le secteur intégrera ces exigences dès le début de la conception, plutôt que de les découvrir au cours de la phase de révision.
Antécédents en matière de qualité et de sécurité. Les certifications telles que la norme ISO 9001 témoignent de l’existence d’un processus qualité documenté, mais la question la plus pertinente est de savoir comment le partenaire gère la sécurité des procédés. Dans les secteurs concernés par la norme OSHA relative à la gestion de la sécurité des procédés, les décisions relatives à la conception des installations ont des conséquences directes sur la sécurité, et un partenaire doit être capable d’expliquer concrètement comment son processus répond à cette exigence, et non pas se contenter d’évoquer la sécurité en passant.
Clarté du modèle de dotation en personnel. Certains partenaires mettent à disposition des équipes dédiées à un projet donné, qui sont dissoutes une fois le livrable remis. D’autres proposent une formule plus stable et dédiée, dans laquelle les mêmes ingénieurs accompagnent votre usine sur plusieurs projets. Aucun des deux modèles n’est systématiquement meilleur que l’autre, mais vous devez savoir lequel vous sera proposé avant de signer quoi que ce soit.
Pratiques en matière de communication et de documentation. Les projets d'usine génèrent un volume important de plans, de révisions et de décisions de conception. Demandez au partenaire comment il assure le suivi des modifications, communique les décisions de conception et transmet la documentation à la clôture du projet.
Livrables et conditions de transfert. Avant le début des travaux, définissez précisément ce que vous recevrez : plans en 2D, modèles 3D, schémas de tuyauterie et d'équipements, registres de révision et toute documentation nécessaire à la construction ou au transfert réglementaire. Précisez les formats de fichiers et déterminez à qui appartiendront les modèles et plans finaux une fois le projet terminé.
Liste de contrôle pour l'évaluation des partenaires d'externalisation en ingénierie industrielle
Utilisez cette liste de contrôle en complément des critères ci-dessus lorsque vous comparez les propositions côte à côte.
| Critère d'évaluation | Ce qu'il faut vérifier | Pourquoi est-ce important ? |
|---|---|---|
| Expérience dans le secteur | Projets pertinents dans votre secteur industriel spécifique | Moins de surprises en matière d'hygiène, de sécurité ou d'exigences réglementaires |
| Historique des sites vierges et des friches industrielles | Un ensemble de projets similaire au vôtre | Les différents types de projets nécessitent des choix techniques différents |
| Couverture disciplinaire | Procédés, tuyauterie, mécanique, génie civil, électricité, instrumentation | Réduit les erreurs de relais entre les disciplines |
| Fonctionnalités du logiciel | Outils de modélisation 3D et d'analyse des contraintes dans les tuyauteries, compatibilité CAO | Détermine si les modèles s'intègrent à vos systèmes existants |
| Processus qualité | Révision de la conception, vérification et contrôle des révisions | Détecte les erreurs avant qu'elles n'atteignent la phase de construction |
| Modèle de dotation en personnel | Ingénieurs désignés, continuité entre les phases | Permet de conserver les connaissances acquises dans le cadre du projet et réduit le temps de mise en route |
| Procédure de sécurité | Comment les exigences de conformité sont prises en compte | Essentiel pour les installations traitant des matières dangereuses |
| Livrables et formats | Dessins, maquettes, documentation, types de fichiers, propriété | Permet de planifier la passation des projets |
Questions à poser avant de signer un contrat
Une série de questions brèves et directes posées lors de l'évaluation d'un fournisseur permet de mettre en évidence la plupart des risques avant qu'ils ne se transforment en problèmes contractuels.
- Quel pourcentage de vos projets récents concernait des sites vierges par rapport à des sites déjà exploités, et dans quels secteurs d'activité ?
- Quels outils de modélisation 3D d'installations et d'analyse des contraintes sur les canalisations votre équipe utilise-t-elle au quotidien ?
- Qui, précisément, travaillera sur notre projet, et ces ingénieurs resteront-ils affectés à celui-ci pendant toute la durée du projet ?
- Comment gérez-vous les exigences en matière de sécurité et de conformité propres à notre secteur d'activité ?
- À quoi ressemble votre processus de révision des conceptions et de contrôle qualité avant la validation des plans ?
- Quels documents et fichiers de modélisation recevons-nous à la fin du projet, et sous quel format ?
- Comment assurez-vous la coordination avec notre équipe d'ingénieurs interne pendant un projet en cours ?
- Pourriez-vous nous fournir des références ou des exemples de projets similaires ?
Un partenaire qui répond à ces questions de manière précise, plutôt que par des paroles rassurantes mais vagues, est généralement le choix le plus sûr.
Erreurs courantes lors de l'externalisation de l'ingénierie d'usine
On observe régulièrement une poignée de schémas récurrents lorsque l'externalisation de l'ingénierie industrielle tourne mal. Le choix fondé uniquement sur le prix est la plus courante : l’offre la moins chère reflète souvent un personnel moins expérimenté ou un nombre réduit de cycles de révision de la conception, et les retouches qui en résultent peuvent coûter plus cher que les économies réalisées. Une autre erreur consiste à ne pas définir clairement le périmètre du projet, car un cahier des charges vague concernant « l’agencement de l’usine », sans précision sur les disciplines concernées, entraîne des lacunes qui apparaissent en cours de projet. Négliger le modèle de dotation en personnel constitue une troisième erreur : une entreprise part du principe qu’elle dispose d’une équipe dédiée, mais se retrouve en réalité face à une succession d’ingénieurs sans aucune continuité d’une phase à l’autre. Laisser les livrables et les formats de fichiers indéfinis jusqu’à la remise du projet en constitue une quatrième, car les désaccords sur ce qui était dû ont tendance à surgir au moment même où le projet devrait être clôturé. Enfin, ne pas vérifier les références concernant spécifiquement l’expérience en matière de sites existants est risqué, car une entreprise peut exceller dans la conception de sites vierges tout en manquant du discernement nécessaire pour modifier en toute sécurité une installation en service.
Établir un partenariat solide dans le domaine de l'ingénierie industrielle
L'externalisation de l'ingénierie d'usine fonctionne au mieux lorsque le processus de sélection des partenaires est à la hauteur de l'importance du travail lui-même. Une erreur dans le tracé de la tuyauterie ou une modification d'installation existante mal séquencée n'est pas seulement une erreur de conception, c'est un retard de construction ou un incident de sécurité en puissance. C’est en évaluant les partenaires sur la couverture des disciplines techniques, les capacités logicielles, l’expérience sectorielle, les procédures de sécurité et la clarté de la gestion des effectifs, plutôt que sur le seul critère du prix, que l’on fait la différence entre un projet d’usine qui se déroule sans heurts et un projet semé d’embûches.
Monarch Innovation accompagne les projets d’ingénierie de conception d’usines, d’implantation des canalisations et des équipements, ainsi que d’optimisation d’usines dans tous les secteurs industriels axés sur les processus, en collaborant avec les équipes d’ingénierie internes plutôt qu’en se substituant à leur supervision. Si vous envisagez la mise en place d’une nouvelle ligne de production, la modification d’une installation existante ou la gestion d’un projet d’ingénierie d’usine en cours, contactez Monarch Innovation afin de discuter de la portée du projet et de l’approche d’ingénierie la mieux adaptée à votre site.
Contactez notre équipe d'ingénierie d'usine
Vous envisagez la construction d'une nouvelle installation, la modernisation d'un site existant ou la réalisation de travaux d'ingénierie dans votre usine ? Contactez Monarch Innovation pour discuter avec notre équipe d'ingénieurs de vos besoins en matière de conception d'usine, de tracé de tuyauterie ou d'optimisation des procédés.
Foire aux questions
En quoi consiste exactement le rôle d'un partenaire d'externalisation en ingénierie industrielle ?
Un partenaire d'externalisation en ingénierie industrielle prend en charge l'aménagement des installations, la conception des canalisations et des équipements, ou encore les travaux d'optimisation d'usine pour le compte d'un fabricant ou d'une entreprise EPC. Cela peut porter sur un projet unique et bien défini, tel qu'une nouvelle ligne de production, ou sur un accompagnement continu dans le cadre de plusieurs projets d'usine, selon le modèle de collaboration choisi.
En quoi l'ingénierie d'une usine sur site existant diffère-t-elle de la conception d'une usine sur site vierge ?
La conception « greenfield » part d’un site vierge et offre une liberté totale en matière de conception. Les travaux « brownfield » consistent à modifier une installation existante, souvent en service, ce qui implique de travailler en tenant compte des réseaux en service, des équipements existants et des calendriers de production, sans provoquer d’interruption d’activité ni de faille de sécurité. Ces deux types de projets exigent des compétences techniques et une expérience différentes.
Quels logiciels un partenaire en ingénierie industrielle devrait-il utiliser ?
La plupart des travaux de conception d'installations et de tracé de tuyauteries s'appuient sur des plateformes de modélisation 3D telles qu'AutoCAD Plant 3D ou AVEVA E3D (anciennement PDMS), ainsi que sur des logiciels d'analyse des contraintes sur les tuyauteries. Demandez à un partenaire potentiel quels outils il utilise et s'il est en mesure de vous fournir un modèle dans un format compatible avec votre environnement CAO existant.
Une équipe d'ingénierie d'usine dédiée est-elle préférable à l'externalisation par projet ?
Tout dépend de votre charge de travail. Une équipe dédiée convient aux entreprises qui ont un flux continu de projets d'usines, car les mêmes ingénieurs gardent une vision d'ensemble d'une phase à l'autre. L'externalisation par projet convient à un livrable unique, dont le périmètre est clairement défini et qui comporte une date de début et une date de fin précises.
Pourquoi l'expérience dans le secteur est-elle importante lors du choix d'un partenaire en ingénierie industrielle ?
Les installations des secteurs du pétrole et du gaz, de la chimie, de l'industrie pharmaceutique, ainsi que de l'agroalimentaire sont soumises à des exigences distinctes en matière de sécurité, d'hygiène et de réglementation. Un partenaire disposant d'une expérience directe dans votre secteur tiendra compte de ces exigences dès le début de la conception, plutôt que de laisser apparaître des lacunes lors de la revue de conception ou, pire encore, pendant la construction.
Quelles sont les normes de sécurité applicables aux projets d'ingénierie industrielle ?
Les installations qui manipulent des produits chimiques hautement dangereux relèvent de la norme OSHA relative à la gestion de la sécurité des procédés, qui influe sur les décisions prises en matière d'agencement de l'usine et de conception des canalisations. Un partenaire d'ingénierie d'usine intervenant dans ces secteurs devrait être en mesure d'expliquer concrètement comment son processus de conception tient compte de ces exigences.
Comment éviter les retouches lorsqu'on externalise l'ingénierie d'usine ?
Une définition claire du périmètre, une coordination pluridisciplinaire autour d’un modèle unique et un processus de révision de la conception bien défini avant la validation des plans constituent les principaux moyens d’éviter les retouches. Choisir un partenaire uniquement sur la base du devis le plus bas, sans vérifier la rigueur des révisions ni l’expérience du personnel, est la cause la plus fréquente de révisions de conception coûteuses par la suite.
