FR3060815A1 - Systeme de reduction de nuisances lors d'operations de maintenance d'une installation - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un système de réduction de nuisances lors d'opérations de maintenance d'une installation, comprenant : des moyens de description géométrique et temporelle de scènes d'intervention et de tâches requises, des moyens de génération de scénarios d'intervention sur un horizon de temps égal à la durée totale programmée des opérations de maintenance avec estimation de gains potentiels pour les options susceptibles d'être retenues pour un scénario en cours de construction, des moyens de sélection de scénarios d'intervention, des moyens de mesure des paramètres de nuisance pendant une phase initiale effective de maintenance, des moyens de recalage des données de scénarios d'intervention, à partir de mesures obtenues pendant la phase initiale de mise en œuvre de la maintenance, des moyens de réduction des doses de nuisance, comprenant des protections posées sur/ou en regard des organes générateurs de nuisance conformément au scénario retenu.
Description
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne le domaine général des opérations de maintenance sur des installations, par exemple mais non limitativement sur une installation nucléaire, telle qu'une installation de production d'électricité à base d'énergie nucléaire.
Plus précisément, la présente invention s'applique à la réduction de nuisances lors d'opérations de maintenance d'une installation, notamment d'une installation nucléaire.
ETAT DE LA TECHNIQUE
La radioprotection de travailleurs exposés à des rayonnements ionisants est soumise à une règlementation sévère qui impose d'optimiser leur dosimétrie aussi raisonnablement que possible compte tenu des facteurs économiques et sociaux.
L'un des problèmes majeurs posés lors d'opérations de maintenance sur des installations complexes, notamment des installations nucléaires, provient fréquemment de la complexité des situations d'intervention de maintenance: multiplicité des sources de nuisance, foisonnement des chantiers, choix des options de protection et des moments des mises en place, durée des opérations, nombre d'intervenants, dosimétrie externe, difficulté des actions de pose, ...
Compte-tenu de cette complexité, à la connaissance des inventeurs aucun des outils actuellement connus ne donne totalement satisfaction.
BASE DE L'INVENTION
Dans le contexte précité, la présente invention a pour objet de proposer des outils d'aide à la mise en place de protection lors d'opération de maintenance, notamment d'aide à la décision en radioprotection lors d'opération de maintenance pour un parc de production nucléaire.
Un but de l'outil proposé dans le cadre de l'invention est notamment d'élaborer de bons scénarios de radioprotection, liés à la pose de protections biologiques constituées de matelas de laine de plomb, en considérant la complexité des situations d'intervention de maintenance en centrale nucléaire.
L'outil proposé dans le cadre de l'invention a notamment pour objectif de permettre de fournir une analyse a priori des situations rencontrées lors d'opérations de maintenance, d'optimiser les moyens à mettre en place et de bâtir des scénarios réalisables, propres au site impliqué, en intégrant des éléments de durée et de logistique. La présente invention a en particulier pour but de permettre de donner aux métiers concernés par les opérations de maintenance, des justifications étayées pour définir et pour organiser les actions à mener. A ce titre la présente invention offre un support de liaison entre les différents acteurs concernés par les opérations de maintenance.
Les objectifs précités sont atteints selon la présente invention grâce à un système de réduction de nuisances lors d'opérations de maintenance d'une installation, par exemple d'une installation nucléaire, caractérisé en ce qu'il comprend :
- des moyens configurés pour opérer une description géométrique de scènes d'intervention d'un ensemble complet d'opérations de maintenance et une description temporelle des différentes tâches requises pour cet ensemble d'opérations de maintenance en fonction du temps,
- des moyens de génération de scénarios d'intervention sur la base desdites descriptions, sur un horizon de temps égal à la durée totale programmée de l'ensemble d'opérations de maintenance et en découpant cet horizon en créneaux de temps pour chacun desquels les données d'intervention sont invariables, lesdits moyens de génération de scénarios d'intervention opérant à chaque créneau temporel une estimation des gains potentiels de toutes les options susceptibles d'être retenues compte tenu de l'état du scénario en cours de construction,
- des moyens de fourniture d'une sélection de scénarios détaillés d'intervention comprenant notamment des données de séquencement des créneaux, de durée des créneaux et d'objets d'intervention pour chaque créneau,
- des moyens de mesure des paramètres de nuisance pendant une phase initiale de mise en œuvre effective des opérations de maintenance, choisies parmi ladite sélection de scénarios,
- des moyens de recalage des données de scénarios d'intervention, par exemple par méthode des moindres carrés, à partir de mesures obtenues pendant la phase initiale de mise en œuvre des opérations de maintenance, et
- des moyens de réduction des doses de nuisance, par exemple des doses d'irradiation reçues par les intervenants lors des opérations de maintenance, comprenant des protections à l'égard des nuisances, par exemple des protections radiologiques constituées de matelas de laine de plomb, posés sur ou en regard des organes générateurs de nuisance, par exemple des organes irradiants, conformément au scénario retenu parmi la sélection de scénarios.
Selon d'autres caractéristiques préférentielles de l'invention :
. les protections à l'égard des nuisances sont choisies dans le groupe comprenant des filtres ou des moyens de confinement, des systèmes de contrôle actif du bruit, des écrans souples ou des coffres de plomb.
. le pas de temps élémentaire des créneaux est de l'ordre de la minute.
. les moyens de génération de scénarios d'intervention mettent en œuvre des créneaux de durées différentes, par exemple suffisantes pour la pose de matelas de laine de plomb.
. les moyens de recalage des données de scénarios d'intervention exploitent un coefficient de calage associé à chaque source Sn de nuisance, les coefficients de calage étant calculés par exemple par une méthode de minimisation des écarts mesures/modèle au sens des moindres carrés sous contraintes de bornes.
. les moyens de génération de scénarios d'intervention procèdent au produit terme à terme de matrices représentant la description radiologique des scènes d'intervention, et de matrices représentant la description de la réduction des nuisances par pose d'un moyen de réduction de ces nuisances.
. les moyens de mesure comprennent des capteurs du niveau de nuisance en différents points sélectionnés de l'installation faisant l'objet des opérations de maintenance, par exemple des capteurs de dosimétrie ambiante sur des points sélectionnés d'une installation nucléaire faisant l'objet d'une maintenance.
. les moyens de fourniture d'une sélection de scénarios détaillés d'intervention sont configurés pour proposer plusieurs très bons scénarios de protection proposant des compromis variés entre gain dosimétrique et difficulté des opérations de pose des protections.
. les moyens de fourniture d'une sélection de scénarios détaillés d'intervention sont adaptés pour fournir des informations sur la pose de matelas de laine de plomb destinés à faire écran à des radiations, sur un site de centrale nucléaire en arrêt de tranche.
Comme indiqué précédemment la présente invention, bien que s'appliquant préférentiellement à la pose de protections radiologiques constituées de matelas de laine de plomb sur des organes irradiants, dans le cadre d'opérations de maintenance sur des centrales nucléaires, peut s'appliquer à des opérations de maintenances par des travailleurs exposés à des nuisances très diverses, par exemple notamment comprises dans le groupe comprenant des nuisances chimiques (réduction des nuisances par pose de filtres ou de procédés de confinement), sonores (réduction des nuisances par pose de systèmes de contrôle actif du bruit), ou des polluants tels que des sources radioactives (réduction des nuisances par pose d'écrans souples ou de coffres de plomb).
La présente invention concerne également un procédé de réduction de nuisances lors d'opérations de maintenance d'une installation, par exemple d'une installation nucléaire, par mise en œuvre d'un scénario d'intervention optimisé à l'aide du système défini précédemment, comprenant les étapes qui consistent à :
- opérer une description géométrique des scènes d'intervention d'un ensemble complet d'opérations de maintenance et une description temporelle des différentes tâches requises pour cet ensemble d'opérations de maintenance en fonction du temps,
- générer des scénarios d'intervention sur la base desdites descriptions, sur un horizon de temps égal à la durée totale programmée de l'ensemble des opérations de maintenance et en découpant cet horizon en créneaux de temps pour chacun desquels les données relatives aux conditions d'intervention sont invariables, la génération de scénarios d'intervention opérant à chaque créneau temporel une estimation des gains potentiels de toutes les options susceptibles d'être retenues compte tenu de l'état du scénario en cours de construction, par exemple compte tenu de la proposition de pose des matelas de laine de plomb dans le scénario d'intervention audit créneau,
- fournir une sélection de scénarios détaillés d'intervention comprenant notamment des données de séquencement des créneaux, de durée des créneaux et d'objets d'intervention pour chaque créneau
- mesurer des paramètres de nuisance pendant une phase initiale de mise en œuvre effective des opérations de maintenance,
- recaler des données de scénarios d'intervention, par exemple par méthode des moindres carrés, à partir de mesures obtenues pendant la phase initiale de mise en œuvre des opérations de maintenance, et
- poser des moyens de réduction des doses de nuisance, par exemple des doses d'irradiation reçues par les intervenants lors des opérations de maintenance, comprenant des protections à l'égard des nuisances, par exemple des protections radiologiques constituées de matelas de laine de plomb, posés sur ou en regard des organes générateurs de nuisance, par exemple des organes irradiants, conformément au scénario retenu parmi la sélection de scénarios.
DESCRIPTION DES FIGURES
D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels :
- la figure 1 représente une matrice des interactions de débit de dose Dedn,m entre des sources de nuisance, par exemple des sources d'irradiation Sn, et des postes de travail Pm où sont réalisées les tâches H, dans un état de référence (R.) qui correspond à un état initial lorsqu'aucune action de maintenance n'a encore été menée,
- la figure 2 représente une matrice similaire de facteur de réduction de débit de dose Fh,n,m, définie pour chaque interaction Source-Poste,
- la figure 3 représente la matrice après ajustement de la contribution des sources Sn afin que les débits de doses mesurés en certains endroits de l'installation étudiée correspondent aux valeurs équivalentes calculées, par application d'un coefficient de calage kn associé à chaque source Sn, calculés par une méthode de minimisation des écarts mesures/modèle au sens des moindres carrés sous contraintes de bornes,
- la figure 4 représente un exemple de solution fournie grâce à la présente invention, répertoriant les tâches de maintenance et des options de protection,
- la figure 5a représente un exemple de découpage de l'horizon temporel initial tandis que les figures 5b et 5c représentent respectivement des découpages associés à deux scénarios différents,
- la figure 6 représente un schéma de principe de pose d'écrans devant certaines sources d'irradiation afin d'en minimiser l'effet à certains postes de travail PI, ..., Pm, dans le cas d'une multiplicité de sources d'irradiation dans une partie des tuyauteries d'une centrale nucléaire.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
On va tout d'abord expliciter le concept général de l'invention en regard de l'application préférentielle à l'optimisation des opérations de maintenance d'une installation nucléaire. Cependant comme indiqué précédemment l'invention n'est pas limitée à cette application particulière.
Dans le domaine de la radioprotection, l'analyse suivie par les inventeurs est d'optimiser un système dans sa globalité à l'échelle d'un arrêt de tranche et de manière industrielle, plutôt que de raisonner chantier par chantier comme cela était précédemment le cas. L'analyse d'un système complexe comme le déroulement d'un arrêt de tranche laisse effectivement supposer que des améliorations sont envisageables en mutualisant l'analyse d'optimisation et la gestion des moyens. Ce constat a notamment été fait pour les protections biologiques mobiles typiquement 20 à 50 tonnes de matelas de laine de plomb sont généralement disposées sur une installation en période d'arrêt de tranche pour faire écran aux radiations - dont la gestion repose avant tout sur des savoir-faire intuitifs.
La prise en compte de la dimension temporelle et l'ordonnancement des actions dans le temps sont ainsi apparus comme des éléments essentiels afin de construire des scénarios de protection réalistes, tenant compte de toutes les contraintes du problème et de la réalité du terrain.
Un bon scénario de protection consiste à placer les bonnes protections, au bon endroit, au bon moment, pour protéger au mieux les chantiers et les personnels en charge des poses et déposes des protections. Cette multiplicité des critères implique une analyse globale des plannings d'interventions, du contexte radiologique, des ressources disponibles, des possibilités d'accès dans les divers locaux, et des interactions entre ces divers éléments. Une telle approche globale est d'une complexité qui la rend impraticable « à la main », d'où la nécessité de conception et de réalisation d'un outil d'aide à la décision. Il ne s'agit pas en effet de fournir un seul scénario « optimal » de protection, ce qui n'aurait guère de sens au regard de la multiplicité des critères d'évaluation du scénario, mais de proposer plusieurs très bons scénarios de protection proposant des compromis variés entre gain dosimétrique et difficultés des opérations de pose des protections.
Pour la mise en place de cet outil, les inventeurs ont été amenés à concevoir une méthode originale aux confins de la simulation et de l'optimisation combinatoire.
Selon l'invention avant un arrêt de tranche, un planning des interventions pour maintenance est construit par l'équipe en charge du pilotage de l'arrêt, sans modification possible. Ce planning organise les actions à mener selon un timing de date et de durée.
Il s'agit selon l'invention d'intégrer dans ce planning les actions dédiées à la protection des différents intervenants amenés à pénétrer dans des locaux de l'installation où se trouvent les sources de nuisance, par exemple dans des locaux d'une centrale où se trouvent des sources d'irradiation. Ces actions sont soumises à diverses contraintes, en particulier ressources humaines et matérielles, nombre maximum d'accès simultanés autorisés dans certains locaux, incompatibilités de certaines actions.
Le procédé vise à fournir un planning de mise en œuvre de protections contre les nuisances, notamment de protections biologiques, par exemple pose de matelas de laine de plomb, dédiées à la réduction des nuisances, notamment des nuisances radiologiques, cohérent avec le planning global des interventions de maintenance, représentant un ou des compromis sous forme de scénarios entre :
La difficulté des opérations de pose,
La disponibilité des matériels et des intervenants,
La dose de nuisance reçue globale par l'équipe de maintenance, à minimiser.
Un compromis est fait selon l'invention, sur le choix des sources sur lesquelles poser un écran de protection, et celles sur lesquelles ne pas poser un écran, sur le matériel utilisé et ses moyens de pose, sur les durées et les instants des poses et déposes des protections au cours du processus de maintenance. Le compromis porte aussi sur l'équilibre entre la protection des mainteneurs et les nuisances liées à la mise en œuvre des protections.
Le procédé conforme à la présente invention comporte de préférence les étapes suivantes :
A - Description.
1- Description géométrique de la scène d'intervention.
Cette étape consiste à opérer la localisation des sources de nuisance, par exemple des sources d'irradiation, des postes de travail, du contexte radiologique (par exemple direction d'émission des sources de nuisance vers les postes d'intervention: que vont recevoir les intervenants par unité de temps).
2- Recalage par méthode des moindres carrés : à partir de mesures obtenues en début de maintenance par des capteurs du niveau ambiant de nuisance, par exemple en début d'arrêt par des capteurs de dosimétrie ambiante en certains points de l'installation, et en appliquant un recalage des activités des sources de nuisances, par exemple de sources radioactives, à travers la détermination d'un coefficient associé à chaque source, l'étape de recalage fait correspondre au mieux le contexte, par exemple le contexte radiologique, modélisé avec le contexte, par exemple le contexte radiologique, réel.
Puis le procédé procède à la description des moyens de protection et des ressources matérielles sur la base des étapes suivantes.
3- Description des ressources humaines métiers et des contraintes (par exemple notamment de doses d'irradiation).
4- Description des options de pose en protection, notamment en radioprotection. Cette étape consiste notamment à définir temps de pose, nombre de taches, difficulté de la pose, nombre de poseurs nécessaires, matrice de facteurs de réduction de débit de dose d'irradiation de chaque source vers chaque poste.
5- Prise en compte du nombre de personnes maximales autorisées sur le plateau de maintenance et du planning d'intervention de maintenance.
B- Traitement selon un modèle physique.
La description spatiale rend compte des sources de nuisance, par exemple des sources d'irradiation Sn, et des postes de travail Pm où sont réalisées les tâches H,. Le contexte, notamment le contexte radiologique, est défini comme illustré sur la figure 1 annexée par l'ensemble des interactions de débit de dose Dedn,m entre ces entités. Il est donné dans l'état de référence (R.) qui correspond à un état initial au moment de l'arrêt du réacteur avec les circuits vides d'eau et alors qu'aucune action n'a encore été menée.
La description temporelle rend compte de l'ensemble des taches H, qui se déroulent en fonction du temps. Les modifications de contexte de nuisance, notamment de contexte radiologique, sont envisagées sous forme d'options Oh pouvant être mises en place (par exemple d'une pose de protection biologique, une action de décontamination, etc.). Leur efficacité prend la forme d'une matrice de facteur de réduction de débit de dose Fh,n,m, définie pour chaque interaction Source-Poste.
L'effet d'une combinaison d'options en place est donné par le produit terme à terme de leurs matrices. Cette opération permet de rendre compte des variations de débits de dose avec une erreur comprise entre -4% et +7% dans les conditions usuelles de fonctionnement (prise en compte des radionucléides émetteurs Y à vie courte rencontrés sur les installations nucléaires, et interdiction d'empilement des options dites « lourdes » comme la superposition de plusieurs épaisseurs d'écran en plomb). Cette précision est acceptable en pratique pour appréhender l'évolution d'un scénario en fonction du temps
Ded = Ded(R) . ΓΤ Fh n,m n,m _£ _£ h,n,m sélect Options Oh
La dose des taches H, de ce scénario peut alors être calculée finement à partir des volumes de temps exposés VTE, passés aux différents postes Pm. Les VTEi; qui sont des données délicates à recueillir, peuvent être évaluées à partir des durées d'intervention planifiées grâce à un coefficient de proportionnalité Kt, déterminé expérimentalement.
D'E) = Dedm .VTEi
VTEj =DuréePlanfiéç . Κ[
Afin de faire correspondre au mieux le modèle à la réalité, une opération de calage du modèle est effectuée préalablement à la recherche de solutions. Pour cela, il faut ajuster la contribution des sources Sn afin que les débits de doses mesurés en certains endroits de l'installation étudiée correspondent aux valeurs équivalentes calculées. L'ajustement se fait via un coefficient de calage kn associé à chaque source Sn, ces coefficients de calage étant calculés par une méthode de minimisation des écarts mesures/modèle au sens des moindres carrés sous contraintes de bornes. L'opération de calage précitée conduit à la matrice illustrée sur la figure 3 annexée.
C- Optimisation des scénarios de protection.
Usuellement en optimisation combinatoire, on tente de catégoriser le problème à traiter comme faisant partie d'une classe de problèmes pour lesquelles des méthodes efficaces de résolution sont connues. Ainsi par exemple on peut être amené à résoudre des problèmes de flot maximum ou de couplage maximum dans un graphe, des problèmes d'ordonnancement, de partitionnement, de recouvrement, d'affectation, etc. Le problème posé dans le cadre de l'invention présente des caractéristiques originales qui font qu'il n'est pas possible de le rattacher à une telle classe prototypique. La catégorie la plus proche serait les problèmes d'ordonnancement : étant donné un ensemble connu de tâches t,, chacune d'elle ayant une durée propre d,, et nécessitant une quantité qy des ressources Rj disponibles, déterminer les dates optimales de début de chacune des tâches t, minimisant la durée totale de réalisation de toutes les tâches. Ces dates doivent respecter la contrainte de ressources maximale : à tout moment m, pour toute ressource j, la somme des quantités de ressources j nécessaires aux réalisations des tâches actives en m est inférieure à la quantité totale de ressource j disponible à l'instant m :
Vm, Vj, Σί actives en m qij Rj
Or dans le cas correspondant à l'invention, le planning de plusieurs centaines -voire plusieurs milliers- de tâches de maintenance se déroulant pendant l'arrêt, dans les locaux considérés, est fourni comme données d'entrée, sans modification possible des dates de début de ces tâches. En revanche, le but de l'invention est de rajouter dans ce planning un certain nombre de tâches de pose ou de dépose de dispositifs de protection, en respectant les contraintes de ressources (taille des équipes, occupation des postes de travail, nombre de moyens disponibles, respect du nombre de personnes pouvant accéder à chaque instant de l'arrêt dans le bâtiment réacteur, ...)
La figure 4 annexée représente un exemple de solution fournie grâce à la présente invention, répertoriant les tâches de maintenance et des options de protection.
On va maintenant préciser la problématique technique posée dans le cadre de l'invention.
Une des difficultés réside dans le fait que l'on ne peut savoir a priori combien de tâches doivent ou peuvent être rajoutées sans violer les contraintes de ressources, tout en maximisant l'effet bénéfique des poses de protection pour l'ensemble des intervenants, sans surexposer les poseurs de protections qui, par définition, pénètrent dans des locaux où les protections n'ont encore été mise en place. Ce problème est posé quelle que soit la nature des nuisances intervenant lors des opérations de maintenance. Une difficulté supplémentaire se trouve dans la granulométrie temporelle nécessaire : il faut prendre en compte des événements ou des successions d'événements sur des durées aussi courtes qu'une ou deux minutes, et ce sur des périodes d'arrêts pouvant durer jusqu'à plus de deux mois (pour les visites décennales).
On constate alors que la combinatoire à laquelle on se heurte est gigantesque.
Un rapide calcul, dans le cadre de la maintenance d'une tranche de centrale nucléaire, de l'ordre de grandeur de la taille de l'espace de recherche, peut s'effectuer avec les grandeurs conservatives suivantes :
Une centaine de tâches liées à la pose/dépose de matelas de laine de plomb, chaque décision élémentaire du problème consiste à déterminer si chaque pose/dépose sera mise en œuvre et si oui à quel moment de l'arrêt et comment ;
Une durée d'arrêt pouvant aller jusqu'à plus de deux mois soit environ 100 000 mn (le pas de temps élémentaire étant la minute) ;
Pour chacune des 100 tâches, 100000 possibilités de début sont envisageables, ce qui donne une combinatoire de 1OOOOO100, soit 1O500 cas différents. Une étude plus précise des conditions de mise en œuvre des tâches et des liens entre tâches d'une même option permet de réduire cette combinatoire, mais elle reste quoi qu'il en soit rédhibitoire. La solution technique proposée dans le cadre de l'invention pour résoudre le problème ainsi posée, est la suivante.
Pour contrer la combinatoire précitée, les inventeurs ont conçu un découpage original de l'horizon temporel sous la forme de pas de temps variables. Ce découpage variable de l'horizon de temps, est mis à jour en continu lors de la construction de chaque scénario de protection. Il permet de rendre compte finement de la chronologie de l'arrêt, en permettant de considérer à la fois des périodes très courtes, pour prendre en compte des opérations telles que des poses de matelas de laine de plomb, et dont la durée est faible, de l'ordre de la minute à l'heure, et des périodes beaucoup plus longues, possiblement de l'ordre du jour ou de la semaine, périodes sur lesquelles aucun événement, pertinent au regard des choix de radioprotection, n'intervient.
L'horizon d'étude est découpé en segments de longueurs variables, qui sont appelés créneau temporel ou plus simplement créneau, dans le cadre de l'invention. La longueur minimale d'un créneau est d'une minute. Les créneaux sont juxtaposés, et l'ensemble des créneaux couvre exactement l'horizon d'étude. Il n'existe donc pas de période dans l'horizon d'étude qui n'appartienne pas à au moins un créneau. Le premier découpage de l'horizon d'étude en créneaux se base sur les événements situés temporellement dans l'horizon d'étude et décrits dans les données d'entrée. Ces événements ont un impact sur la satisfaction ou non des contraintes de ressources, ou sur la modification du contexte radiologique. Il s'agit :
Des jalons (instants auxquels est modifié -à la hausse ou à la baisse- le nombre de personnes pouvant accéder simultanément dans les divers locaux de l'installation),
Des tâches de maintenance,
Des tâches de mise en œuvre d'options qui sont imposées en entrée.
Ainsi en tenant compte de ces événements, on construit des créneaux qui possèdent des invariants. Sur la durée de chaque créneau, les grandeurs suivantes restent inchangées :
Nombre de personnes présentes simultanément dans des locaux à accès limité ;
Nombre de personnes de chaque équipe métier mettant en œuvre une tâche ;
Quantité élémentaire de nuisance par unité de temps émise par chaque source de nuisance vers chaque poste de travail.
Lors de la construction de chaque scénario, certains créneaux peuvent être éventuellement découpés en créneaux plus petits et juxtaposés, de manière à respecter la propriété d'invariance des grandeurs mentionnées ci-dessus. A la fin de la construction des scénarios solutions, chaque scénario pourra avoir un découpage temporel en créneaux différent du découpage des autres scénarios, en raison des choix différents d'options de radioprotection.
On a illustré sur la figure 5 annexée un exemple de découpage de l'horizon temporel initial et des découpages associés à deux scénarios différents.
Plus précisément la figure 5a illustre le découpage initial.
Pour une meilleure lisibilité, les créneaux spécifiques au scénario et provenant de la découpe de certains créneaux initiaux sont délimités en traits fins.
Les figures 5b et 5c représentent respectivement le découpage du scénario 1 et du scénario 2.
Pour trouver néanmoins de bons scénarios de protection, les inventeurs ont mis au point une méthode d'optimisation originale, aux confins de l'optimisation et de la simulation. Cette méthode renonce à l'exigence de découverte de la solution optimale, au profit de la recherche de très bonnes solutions en s'appuyant sur une estimation précise du gain dosimétrique élémentaire lié à la mise en place de chacune des options de protection disponibles, à chaque créneau temporel pendant lequel cette option de protection peut être mise en place. Il est effectué un recalcul systématique, après chaque introduction d'opération de pose/dépose de matelas de laine de plomb, de l'estimation actualisée des gains potentiels des autres options non encore choisies, si elles étaient mises en place à ce qui apparaît être leur meilleur moment, compte tenu de l'état actuel du scénario en cours de construction. Ainsi l'invention permet de prendre en compte correctement les effets combinés des mises en place multiples d'options de protection.
D- Fourniture / affichage des scénarios.
La présente invention comporte une étape de fourniture d'un planning détaillé de la maintenance comprenant les dates, objets et durée d'intervention des poseurs.
La présente invention offre la possibilité d'afficher des détails sur la dose globale collective, initiale (sans traitement), optimisée, et donc le gain.
L'invention pourra être utilisée dans le cadre de la planification d'opérations de maintenances par des travailleurs exposés à des nuisances comprises dans un large spectre d'effets physiques comprenant notamment, mais non limitativement les effets physiques suivants : chimiques, bruit, polluants divers... Ces opérations de maintenances prennent en compte des contraintes de ressources (humaines ou matérielles) et des protections contre les nuisances qui sont caractérisées par des facteurs numériques de réduction des nuisances émises par chaque source de nuisances vers chaque poste de travail.
La figure 6 représente un schéma de principe de pose d'écrans 01, On .... devant certaines sources d'irradiation SI, S2 ... Sn afin d'en minimiser l'effet au niveau de certains postes de travail Pl, ..., Pm. La figure 6 s'appuie en particulier au cas d'une multiplicité de sources d'irradiation dans une partie des tuyauteries d'une centrale nucléaire.
Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit.
Elle n'est pas non plus limitée à la mise en place de radioprotection à base de matelas de plomb dans le cadre d'opérations de maintenance sur des installations nucléaires, mais s'étend potentiellement à la mise en place de protection adéquates contre tout type de nuisance susceptible d'intervenir dans le cadre d'opérations de maintenance.
D'autres applications concernant l'optimisation d'options de radioprotection conformes à l'invention, pouvant être prises en compte par l'outil conforme à l'invention, sont par exemple celles de décontamination ou retraits temporaires de matériels contenant des sources d'irradiation.
Claims (6)
- REVENDICATIONS1. Système de réduction de nuisances lors d'opérations de maintenance d'une installation, caractérisé en ce qu'il comprend :- des moyens configurés pour opérer une description géométrique de scènes d'intervention d'un ensemble complet d'opérations de maintenance et une description temporelle des différentes tâches requises pour cet ensemble d'opérations de maintenance en fonction du temps,- des moyens de génération de scénarios d'intervention sur la base desdites descriptions, sur un horizon de temps égal à la durée totale programmée de l'ensemble d'opérations de maintenance et en découpant cet horizon en créneaux de temps pour chacun desquels les données d'intervention sont invariables, lesdits moyens de génération de scénarios d'intervention opérant à chaque créneau temporel une estimation des gains potentiels de toutes les options susceptibles d'être retenues compte tenu de l'état du scénario en cours de construction,- des moyens de fourniture d'une sélection de scénarios détaillés d'intervention comprenant notamment des données de séquencement des créneaux, de durée des créneaux et d'objets d'intervention pour chaque créneau,- des moyens de mesure des paramètres de nuisance pendant une phase initiale de mise en œuvre effective des opérations de maintenance, choisies parmi ladite sélection de scénarios,- des moyens de recalage des données de scénarios d'intervention, par exemple par méthode des moindres carrés, à partir de mesures obtenues pendant la phase initiale de mise en œuvre des opérations de maintenance, et- des moyens de réduction des doses de nuisance reçues par les intervenants lors des opérations de maintenance, comprenant des protections à l'égard des nuisances posés sur/ou en regard des organes générateurs de nuisance conformément au scénario retenu parmi la sélection de scénarios.
- 2. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les protections à l'égard des nuisances sont choisies dans le groupe5 comprenant des filtres ou des moyens de confinement, des systèmes de contrôle actif du bruit, des écrans souples ou des coffres de plomb.
- 3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le pas de temps élémentaire des créneaux est de l'ordre de la minute.10
- 4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens de mesure comprennent des capteurs du niveau de nuisance, par exemple de dosimétrie ambiante, sur des points sélectionnés de l'installation faisant l'objet d'une maintenance.
- 5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait15 que les moyens de fourniture d'une sélection de scénarios détaillés d'intervention sont configurés pour proposer plusieurs très bons scénarios de protection proposant des compromis variés entre gain dosimétrique et pénibilité des opérations de pose des protections.
- 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait20 que les moyens de fourniture d'une sélection de scénarios détaillés d'intervention sont adaptés pour fournir des informations sur la pose de matelas de laine de plomb destinés à faire écran à des radiations, sur un site de centrale nucléaire en arrêt de tranche.1/4-ωΌ οαCMΟ
Ε Ω • • • E c£ _c LL CO CL CM CL □Γ CO CM CO CO CO CO • • • c CO E CL • • • E CO CL cf Ό O Q CM CL □Γ CO CM CO CO CO CO • • • c CO 2/4
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