Déploiement de drones pour la maintenance

Les logiciels d'analyse et l'IA augmentent les possibilités

Les drones représentent un éventail d'outils précieux pour le monde de la maintenance au sens large. Là où les inspections en particulier sont difficiles à réaliser en raison de situations dangereuses ou de lieux inaccessibles, le déploiement des drones progresse. Sur le plan matériel, les évolutions portent notamment sur la miniaturisation, la réduction du poids et l'allongement de la durée de vie des batteries. Les logiciels modernes, qui fonctionnent de plus en plus avec des algorithmes générés par l'IA, ont un impact encore plus important. Grâce à eux, les drones sont de plus en plus capables de percevoir, éventuellement de tirer des conclusions et éventuellement de réagir de manière autonome.

Les drones de construction

Un drone n'est rien d'autre qu'un véhicule aérien sans pilote (UAV). Le plus ancien drone connu remonte à 1917 et, au cours des nombreuses décennies qui ont suivi, les solutions techniques exclusives ont été principalement utilisées à des fins militaires. Il y a une vingtaine d'années, cependant, des développements ont rendu les drones de plus en plus accessibles - c'est-à-dire moins chers - aux consommateurs et, en fin de compte, à l'industrie. En 2025, le monde de la maintenance bénéficie également des capacités exclusives des drones.

Un drone standard se compose d'une structure de base qui peut être déplacée par un certain nombre de moteurs électriques entraînant un nombre égal de pales de rotor. En outre, ils sont équipés d'un système électronique qui permet au drone de voler à distance ou éventuellement de manière autonome. Enfin, l'alimentation électrique consiste en une batterie qui est responsable de l'autonomie du drone et souvent de sa durée de vie finale. En d'autres termes, si le drone est piloté avec précaution, la batterie est souvent le premier composant à rendre l'âme.

Pour les applications de maintenance, l'équipement transporté par le drone est au moins aussi important. Ainsi, plus le drone est grand et puissant, plus il peut transporter d'équipements lourds. Dans de nombreux cas, les drones sont utilisés à des fins d'inspection et sont équipés d'une ou plusieurs caméras ou d'un autre type de capteur. Par exemple, des capteurs qui mesurent certains gaz utilisés pour détecter des fuites, des capteurs de température ou des microphones.

La troisième composante qui fait le succès du déploiement des drones concerne le logiciel utilisé pour analyser les données enregistrées. Certains de ces logiciels peuvent être intégrés dans le drone lui-même, ce qui lui permet d'émettre des alarmes en temps réel lorsque certaines valeurs sont dépassées.

Cependant, le logiciel d'analyse le plus lourd est déployé dans l'environnement du bureau pour visualiser et analyser les données - qu'il s'agisse d'images ou d'autres données. Grâce à l'application de l'IA, les résultats deviennent de plus en plus fiables et donc mieux adaptés à la maintenance prédictive. En particulier lorsqu'un historique a été constitué par une série d'inspections et que suffisamment de données ont été collectées pour reconnaître des tendances.

Un drone en place

Les drones présentent des avantages significatifs pour certaines opérations de maintenance. La principale utilisation est l'inspection, en particulier lorsque les points d'inspection sont inaccessibles ou mal accessibles. Inaccessibles par manque d'espace, mais aussi en raison de conditions (environnementales) dangereuses. Par exemple, l'intérieur d'une grande chaudière de traitement dans l'industrie chimique ou tout espace d'une usine où les personnes ne sont pas autorisées à rester lorsque le processus est en cours.

L'inaccessibilité peut également être liée à la hauteur, ce qui rend les drones parfaitement adaptés à l'inspection, par exemple, d'éoliennes, de bâtiments élevés ou de structures telles que des ponts. En outre, des drones sous-marins spéciaux sont utilisés pour inspecter, par exemple, des travaux d'infrastructure ou d'autres applications qui se trouvent (partiellement) sous l'eau. Sans oublier que les drones sont utilisés lorsque l'inspection par des humains entraîne l'arrêt de processus ou de flux logistiques, par exemple.

Dans de nombreux cas, les drones sont utilisés à des fins d'inspection et sont équipés d'une ou plusieurs caméras ou d'un autre type de capteur

Outre les inspections, les drones peuvent parfois effectuer des travaux de maintenance tels que le nettoyage. En général, un drone permet d'économiser des heures de travail, ce qui rend la maintenance moins coûteuse. Un drone peut aussi souvent effectuer ces travaux plus rapidement, car il n'a pas besoin d'équipement de protection ou d'autres accessoires tels qu'un échafaudage. Cela peut réduire considérablement le temps de préparation.

L'entretien par drone est donc non seulement plus rapide, mais aussi beaucoup plus sûr. On peut également gagner du temps en utilisant un drone pour effectuer une sorte d'exploration préliminaire. Cela permet de déterminer de manière relativement précise les travaux de maintenance à effectuer et les matériaux et l'expertise nécessaires à cette fin.

Externaliser ou non?

Bien que les consommateurs soient souvent enthousiastes à l'idée de les utiliser, il n'est pas facile de contrôler correctement un drone. Les employés des entreprises professionnelles sont donc officiellement formés et certifiés pour piloter un drone spécifique et effectuer exactement les mouvements requis. En outre, ces personnes connaissent les lois et les réglementations en vigueur. À cet égard, les Pays-Bas comptent de nombreuses zones où il est interdit de faire voler un drone.

On ne s'attend pas à ce que les entreprises investissent aussi rapidement dans la formation et la certification d'un de leurs employés. Sauf s'il s'agit d'une grande entreprise où des inspections sont effectuées quotidiennement, par exemple dans l'industrie de transformation ou dans les grandes entreprises de maintenance. Toutefois, il faut également tenir compte de l'entretien des drones et de l'évolution de la législation et de la réglementation.

Tendances et évolutions

Une tendance importante mentionnée est que le marché actuel commence à déployer les drones et les technologies associées de plus en plus, mais aussi de mieux en mieux. En d'autres termes, les parties deviennent plus réalistes quant aux possibilités.

Le logiciel qui analyse les données est un élément crucial du succès des drones

Une leçon importante apprise à cet égard est que les drones ne sont pas toujours sacrés non plus, et que parfois l'inspection manuelle est finalement plus rapide ou moins chère. Il en va de même pour l'utilisation des drones pour la modélisation en 3D. Dans la construction, cela fonctionne bien en combinaison avec le BIM, mais pas toujours dans les travaux d'infrastructure. C'est là qu'intervient la part de réalisme qui empêche également certaines formes d'utilisation.

Par ailleurs, les développements se poursuivent dans le domaine des logiciels qui permettent aujourd'hui d'inspecter numériquement presque tous les types d'objets. L'utilisateur bénéficie ainsi d'un flux de travail efficace et de l'automatisation de nombreuses tâches manuelles. Cela permet une inspection guidée par les données, avec une comparaison facile de l'état au fil des ans, une meilleure compréhension de l'état et de la dégradation de l'objet, une plus grande transparence entre les clients et les entrepreneurs, une meilleure démontrabilité, etc.

Enfin, certaines entreprises cherchent des moyens d'attacher des charges utiles spécifiques au drone. Par exemple, des adaptateurs imprimés en 3D permettent d'embarquer des capteurs ou des instruments qui ne peuvent normalement être utilisés qu'à la main.

Étude de cas: robotique et technologie de l'IA pour l'entretien des usines

La coopération entre Yokogawa Electric Corporation et Shell Global Solutions International montre à quel point l'utilisation des drones dans le contexte de la maintenance est sérieuse. L'objectif est d'intégrer et de développer conjointement des technologies pour l'utilisation de robots et de drones dans la surveillance et la maintenance des installations. Ce faisant, Yokogawa intégrera également l'outil de vision industrielle ORE (Operator Round by Exception) dans son propre OpreX Robot Management Core. Le service logiciel amélioré sera mis à la disposition des clients de Yokogawa dans les secteurs de l'énergie, de la chimie et d'autres industries.

ORE

L'outil de vision ORE est une solution numérique utilisant la vision artificielle et l'analyse de l'IA qui permet aux robots d'effectuer de manière autonome diverses tâches pendant les tournées d'inspection. Il s'agit notamment de lire les jauges et de vérifier les fuites et les dysfonctionnements des machines. Il s'agit d'un exemple parfait où la stratégie de vision industrielle a été combinée à des capacités de gestion de l'intégrité, d'inspection à distance et de gestion de la corrosion.

Le déploiement de drones à des fins de maintenance a certainement fait ses preuves au fil du temps, entrant dans des eaux où le déploiement réaliste prévaut. L'application de l'IA augmentera sans aucun doute, ce qui présente des avantages pour l'analyse des résultats, mais aussi pour les possibilités qu'ont les drones d'effectuer leur travail de manière de plus en plus autonome. L'avenir nous le dira.

En collaboration avec Aboma Inspections BV, Maince et Yokogawa