Shell Petroleum exploite aux Pays-Bas certaines des plus grandes installations de traitement et de stockage de pétrole d'Europe, notamment d'importants parcs de stockage à Europort et une raffinerie majeure à Pernis, s'étendant sur environ 30 kilomètres dans la zone portuaire de Rotterdam. Leader mondial de l'énergie, Shell est un pionnier dans l'intégration de technologies de pointe afin d'améliorer la sécurité et l'efficacité opérationnelles dans ses environnements à haut risque.
Lors d'une session à NestGen '25, nous avons eu le plaisir d'écouter Pieter Franken, responsable QHSE et conformité chez Skeye Pays-Bas, et Vincent van Schijndel, PDG de DroneLand Pays-Bas. Ils ont partagé leurs points de vue sur la manière dont Shell Petroleum a mis en œuvre des systèmes de surveillance par drones autonomes sur ses sites de Rotterdam.
Le défi
Shell Petroleum a dû faire face à plusieurs défis opérationnels critiques dans ses installations de Rotterdam :
- Gestion des environnements à haut risqueLes installations pétrolières et gazières comportent de nombreuses zones dangereuses où la sûreté et la sécurité sont des préoccupations primordiales, créant des risques importants pour le personnel effectuant des inspections de routine.
- Processus manuels inefficacesLes inspections obligatoires régulières, telles que la vérification de la présence d'eau sur les toits des réservoirs (obligatoire deux fois par semaine), étaient exigeantes en main-d'œuvre et en temps, détournant ainsi du personnel précieux de tâches plus critiques.
- Conformité réglementaire complexeOpérer dans des zones industrielles densément peuplées à proximité de l'espace aérien contrôlé de l'aéroport de Rotterdam a nécessité de se conformer à une réglementation aéronautique stricte et d'obtenir de multiples autorisations pour les opérations de drones.
- Restrictions de zone ATEXDes zones antidéflagrantes ont été mises en place dans l'ensemble des installations, créant des zones d'exclusion aérienne qui nécessitaient une planification de navigation précise et des systèmes de sécurité redondants afin de garantir que les drones ne pénètrent jamais dans ces zones, même lors des procédures de retour d'urgence au point de départ.
La solution
Shell Petroleum s'est associée à Skeye Netherlands (opérations de drones) et à DroneLand Netherlands (fournisseur de matériel) pour mettre en œuvre un système de surveillance autonome par drones utilisant la technologie DJI Dock sur ses installations de Rotterdam. La solution intègre du matériel spécialisé, des logiciels et des protocoles opérationnels personnalisés pour permettre la surveillance à distance des infrastructures critiques.
Le déploiement comprend plusieurs systèmes DJI Dock positionnés stratégiquement sur le site de stockage de carburants d'Europort et la raffinerie de Pernis de Shell. Ces drones suivent des trajectoires de vol prédéterminées et utilisent la technologie de cartographie 3D pour naviguer en toute sécurité dans cet environnement industriel complexe. L'ensemble du système est surveillé et contrôlé depuis le centre d'opérations à distance de Skeye, où des pilotes qualifiés effectuent des vols via des connexions LTE/4G sans avoir besoin d'être physiquement présents sur les sites.
Comment ça marche
Les opérateurs élaborent des plans de vol détaillés en 3D qui prennent en compte l'ensemble des infrastructures et des zones ATEX, garantissant ainsi que les drones n'entrent jamais dans les zones réglementées. Les vols sont pilotés depuis le centre d'opérations de Skeye, où les pilotes utilisent plusieurs écrans par poste de travail pour surveiller la télémétrie des drones, les flux vidéo des caméras et les conditions environnementales.
Des drones capturent des milliers d'images chaque mois lors d'inspections de routine des toits de réservoirs, des vannes et autres infrastructures critiques. Après leur collecte, les images sont transférées vers les serveurs de Shell où des modèles de vision par ordinateur analysent chaque photo afin d'identifier les problèmes potentiels. Les résultats sont transmis aux opérateurs de la salle de contrôle via le système UTL de Shell, permettant une intervention rapide en cas de problème détecté. En cas d'incident, le système peut déployer immédiatement des drones pour fournir une connaissance de la situation aux équipes d'intervention d'urgence.
Mise en œuvre
Le processus de mise en œuvre a duré environ 6 à 7 mois afin d'obtenir toutes les autorisations nécessaires et de surmonter les obstacles réglementaires.
« Il nous a fallu environ six à sept mois avant d'obtenir toutes ces nouvelles autorisations. De plus, nous opérons dans l'espace aérien contrôlé de l'aéroport de Rotterdam, ce qui pose d'autres problèmes. » a déclaré Pieter Franken, responsable QHSE et conformité chez Skeye Pays-Bas
Avant leur déploiement, Skeye a mené des tests rigoureux sur différents systèmes de drones, les soumettant à des conditions extrêmes : coupures d’alimentation, interruptions des connexions Internet et procédures de retour automatique au point de départ. Seuls les systèmes ayant réussi ces tests stricts ont été retenus pour un déploiement sur les sites de Shell, garantissant ainsi leur fonctionnement en toute sécurité dans cet environnement industriel complexe, avec un risque minimal.
La mise en œuvre a nécessité la création de modèles 3D détaillés de toutes les zones de l'installation afin de permettre une planification de vol précise. De plus, des programmes de formation spécialisés ont été élaborés pour les pilotes, Skeye ayant constaté que les centres de formation BVLOS existants ne disposaient pas d'une expérience pratique adaptée aux exigences spécifiques des opérations de drones industriels.
Les résultats
La solution de drone en boîte est opérationnelle depuis plus d'un an avec « Temps d'arrêt extrêmement court, qu'il s'agisse d'interruptions dues aux conditions météorologiques, aux problèmes techniques ou à la réglementation. » a déclaré Pieter Franken
Cette fiabilité a permis à Shell de progresser significativement vers sa philosophie de « rondes par exception », selon laquelle le personnel n'inspecte physiquement les zones que lorsque des problèmes sont détectés. Cette solution a permis de réduire les inspections manuelles et de remplacer les inspections bihebdomadaires des toits de réservoirs.
La sécurité est renforcée grâce à une réduction significative de l'exposition du personnel aux zones dangereuses et à la détection des fuites potentielles par des capteurs spécialisés. En cas d'incident, les drones fournissent des vues aériennes immédiates pour faciliter l'intervention d'urgence. L'élargissement de la collecte de données permet une maintenance proactive et une détection plus précoce des problèmes grâce à la création d'un ensemble de données exhaustif.
La voie à suivre
Shell Petroleum étend déjà ses opérations de drones, passant d'un fonctionnement quotidien de 12 heures à un fonctionnement continu 24h/24 et 7j/7. « Pour le moment, nous augmentons progressivement notre capacité à fonctionner 24 heures sur 24 avec cinq systèmes de drones préfabriqués sur site. » expliqua Pieter Franken.
Cela nécessite la formation d'environ 16 pilotes supplémentaires. Les projets futurs comprennent l'intégration aux systèmes d'alarme anti-intrusion, l'étude de l'assouplissement des restrictions de la zone ATEX par le biais de tests d'étincelles et le renforcement de la cybersécurité grâce à des solutions sur site garantissant la sécurité des données sur des serveurs contrôlés.
Conclusion
L'adoption par Shell Petroleum de la technologie « drone en boîte » représente une avancée majeure dans la surveillance des installations industrielles. Elle démontre comment les drones autonomes peuvent renforcer la sécurité, améliorer l'efficacité opérationnelle et réduire l'exposition humaine aux environnements dangereux. Le succès de ce déploiement sur le site de Rotterdam constitue un modèle pour d'autres entreprises industrielles souhaitant tirer parti de la technologie des drones dans des environnements complexes.
« Pour 2025, nous prévoyons d'intensifier l'utilisation des drones et d'exploiter pleinement leur potentiel. De l'intervention d'urgence à la protection des biens, faites appel à nos services d'inspection en hauteur. » a déclaré un porte-parole de Shell Petroleum
Questions fréquemment posées
Q1. Comment les drones autonomes naviguent-ils en toute sécurité dans les installations pétrolières et gazières complexes ?
Les drones utilisent une cartographie 3D détaillée et la technologie de positionnement RTK pour naviguer avec précision dans des environnements industriels complexes. Leurs trajectoires de vol sont soigneusement planifiées afin d'éviter les zones ATEX et les obstacles, et des systèmes de sécurité redondants garantissent qu'ils ne pénètrent jamais dans les zones réglementées, même lors des procédures de retour d'urgence au point de départ.
Q2. Quelles sont les autorisations réglementaires nécessaires pour les opérations de drones dans les installations industrielles ?
Les opérations nécessitent l'approbation des autorités aéronautiques (AESA en Europe), ce qui implique souvent l'obtention de licences spéciales comme la LUC pour les vols BVLOS. Des autorisations supplémentaires sont requises pour les opérations en espace aérien contrôlé, et le respect des réglementations gouvernementales et des protocoles de sécurité propres à l'entreprise est essentiel.
Q3. Comment les drones autonomes fonctionnent-ils dans des conditions météorologiques difficiles ?
Les drones sélectionnés présentent une résistance élevée au vent et à la pluie ; des limites opérationnelles existent, mais les systèmes sont conçus pour maximiser le temps de fonctionnement dans diverses conditions météorologiques, garantissant ainsi une collecte de données fiable tout au long de l'année.
Q4. Quelles mesures de cybersécurité protègent les données industrielles sensibles collectées par les drones ?
Le système évolue vers un déploiement sur site où tous les logiciels de contrôle de vol et le traitement des données s'effectuent sur des serveurs locaux sécurisés, garantissant ainsi que les données industrielles sensibles ne quittent jamais l'environnement contrôlé et répondent aux exigences strictes en matière de cybersécurité.