Gestion de l’intégration – approche adaptative du cycle de vie dans le projet de construction de centrales solaires – rapport d’expérience

ARTICLE ORIGINAL

MOREIRA JÚNIOR, Apparício Ramalho ^[1]

MOREIRA JÚNIOR, Apparício Ramalho. Gestion de l’intégration – approche adaptative du cycle de vie dans le projet de construction de centrales solaires – rapport d’expérience. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Année. 06, Ed. 09, Vol. 01, p. 58 à 92. Septembre 2021. ISSN: 2448-0959, Lien d’accès: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/genie-mecanique/gestion-de-lintegration

RÉSUMÉ

L’objectif de ce rapport d’expérience était de présenter les solutions utilisées dans le processus de gestion du projet de construction et d’assemblage d’une centrale solaire photovoltaïque à l’échelle utilitaire, dans des contextes complexes, incertains et conflictuels. En tant que question principale, il vise à démontrer que les nouvelles approches adoptées dans le projet présenté ici – distinctes du modèle et des pratiques traditionnels – ont permis d’atténuer les principaux problèmes communs aux projets de construction, y compris les divergences entre le projet exécutif et l’activité sur le terrain, les retards dans la livraison et les délais initialement contractés, et les dépenses supplémentaires qui en découlent pour le budget de base. En tant que méthodologie, son fondement théorique était basé sur l’enquête bibliographique, abordant des aspects tels que: la gestion de projet et le cycle de vie deceux-ci, l’intégration entre les différents processus et parties prenantes (stakeholders), et l’énergie solaire à l’échelle utilitaire, dans le cadre de la construction. Ce rapport d’expérience visait à discuter et à démontrer l’approche utilisée dans le projet Guañizuil II A, situé en Argentine, dans lequel l’agilité, la flexibilité et l’innovation ont permis d’atténuer les retards et les coûts supplémentaires, d’obtenir des résultats notables et de développer des alternatives pratiques pouvant être appliquées à d’autres projets de construction. Il est conclu que les projets d’ingénierie, dans leur phase exécutive, doivent être alignés sur la réalité sur le terrain, où une approche adaptative peut apporter des gains et des impacts positifs tout au long du cycle de vie.

Mots-clés : Gestion de projet, Construction et assemblage, Centrales solaires photovoltaïques, Cycle de vie du projet, PMBOK®.

1. INTRODUCTION

Il est courant dans une grande partie de la littérature liée aux projets d’ingénierie l’idée que « le remaniement, le retard dans la livraison des travaux et l’extrapolation du budget » (SOUSA et al., 2020, p. 1), est un problème pour l’industrie de la construction. Pour atteindre la fiabilité et la sécurité nécessaires à un projet, Sousa et al. (2020, p. 2, se référant à LEHTIRANTA, 2014) soutiennent que « l’ensemble des procédures, des critères et des lignes directrices est appelé le système de gestion, dont la mise en œuvre devrait être fondée sur une stratégie claire ».

Selon l’expérience rapportée ici, des aspects tels que la compétitivité, la qualité et la fiabilité sont si fondamentaux qu’ils prennent les différents professionnels au maximum de soin tout au long de la durée d’un processus. Étant donné que ces aspects interfèrent dans l’application de modèles génériques de gestion de projet, et considérant que le secteur de la construction nécessite « de nombreux services parallèles », il est souligné que tous les projets dans ce domaine nécessitent une planification, des projections, un budget, un calendrier, une gestion, une exécution et un contrôle de la qualité.

En d’autres termes, compte tenu de certaines particularités dans les différents travaux, leur gestion conduit à la subdivision de ces services en projets plus petits, ce qui permet à l’ingénieur gestionnaire de prendre les décisions les plus ponctuelles pour résoudre les problèmes qui se posent lors de la réalisation du projet lui-même, en décidant plus simplement, et qui sont conformes à la portée du système de gestion et de la gestion dans son ensemble (SOUSA et al., 2020).

Il est fréquent que parmi les aspects qui caractérisent les projets de construction civile figurent « les retards, les pertes matérielles, les retards dans la prise de décision des propriétaires et les erreurs de projet » (TAFAZZOLI et SHRESTHA, 2017, p. 611). Cette étude se réfère spécifiquement aux œuvres aux États-Unis; cependant, ce sont des questions confirmées par d’autres sources de recherche, ainsi que dans l’empirisme qui imprègne les expériences de l’ingénierie, obligeant ainsi des professionnels spécialisés à identifier les améliorations à adopter, qui permettent d’atténuer ces problèmes.

Toujours du point de vue de cette expérience, le début de la faisabilité de la mise en œuvre d’un projet solaire à l’échelle utilitaire passe par la prospection d’informations de localisation de base afin que l’incidence solaire de la région soit évaluée, et avec cela, sa capacité de production d’électricité. À partir de ces informations, il convient également d’analyser les fournitures, la main-d’œuvre et l’équipement nécessaires à l’installation de ce type de projet, en plus de la meilleure structure financière disponible pour soutenir une telle entreprise.

En outre, une variété d’informations est nécessaire pour élaborer les dessins techniques et spécifier les matériaux qui définiront la façon dont l’unité est construite. En ce sens, les informations produites lors des essais initiaux ou de projets similaires doivent être utilisées, ce qui permet de vérifier les conditions du terrain, telles que: a) la résistance mécanique du sol à résister aux différentes charges produites parles structures mécaniques (trackers); b) force d’arrachement en raison de l’effet du vent, effet de la température sur les structures; c) analyse chimique du sol pour vérifier les effets de la corrosion, entre autres informations contenues dans les rapports géologiques produits au cours des études.

L’étape connue sous le nom de Basic Project, en anglais: « Planning, Programming and Budget »,est en fait le début du projet et consiste, comme son nom l’indique, en: planification, programmation et budgétisation. La phase suivante se réfère à l’détail du projet d’exécution, où les bonnes pratiques d’ingénierie sont appliquées avec l’expérience, l’expérience et les leçons apprises dans d’autres projets.

Des activités logistiques complémentaires sont également établies concernant la disponibilité des matériaux pour les chenilles (trackers), l’équipement de forage, les engins de battage (pile-driving machines), l’achat de panneaux solaires et de batteries, en plus de contracter des entrepreneurs pour le terrassement, l’assemblage, les connexions électriques et les sous-stations, comme ainsi que les activités de soutien au travail, qui doivent être planifiées et exécutées par le chef de projet, sur la base de toutes les données exécutives.

En ce qui concerne les projets d’énergie renouvelable, il y a beaucoup de difficultés à surmonter pour la production de ce type d’énergie. Parmi les difficultés de construction, nous soulignons celles qui peuvent être regroupées en trois lacunes importantes: 1) Divergence de projet; 2) Gestion inefficace; 3) Pénurie de main-d’œuvre expérimentée.

Ces lacunes, qui seront détaillées tout au long de cet article, ont été dûment corrigées en appliquant une approche adaptative dans la gestion de projet et la constructibilité et l’assemblage des structures lors de la mise en œuvre du projet de construction d’un parc solaire – à une échelle utilitaire de 117 MW – un projet qui s’appelait Guañizuil, 2A, et réalisé en 2019.

Étant donné que des incohérences dans les dessins de construction apparaissent dans le projet sur le terrain, lorsque des études géologiques et des analyses préliminaires sont consultées, et surtout, les besoins techniques pourl’assemblage des structures (trackers), un ensemble pouvant provoquer des retouches, il a été constaté que la mise en œuvre du projet en question, situé dans la région des Andes, nécessiterait une approche spécifique, les risques d’impacts forts et de distorsions dus à l’altitude de son emplacement.

Pour atténuer les lacunes mentionnées ci-dessus, la connaissance du Guide PMBOK® était importante, grâce aux bonnes pratiques de gestion de projet qu’il contient.   

2. GESTION DE PROJET APPLIQUÉE À LA CONSTRUCTION

2.1 GESTION DE PROJET

La bonne gestion des ressources disponibles dans les différentes organisations est devenue, au fil du temps, la partie fondamentale pour que les entreprises soient plus compétitives et donc progressent, ce qui implique des décisions pour l’adoption de diverses actions à mettre en œuvre de manière cohérente et constante.

Ainsi, il convient de noter dans un premier temps que Siqueira; Menezes et Oliveira (2018, p. 2) se réfèrent à Maximiano (2006, p. 363), pour définir quels projets sont :

Atividades temporárias, com começo, meio e fim programados, que têm como objetivo fornecer um produto singular. O resultado de um projeto pode ser um produto físico, como uma nova fábrica, um conceito, como um novo sistema de informações, ou um evento, como os jogos olímpicos. Muitos projetos são combinações desses três tipos de produtos.

Gomes et al. (2020, p. 107) soutiennent que les projets constituent « un événement unique avec une période de début et de fin définie », Farias (2018, p. 13) explique que le concept de réussite dans les projets était en train de changer, puisqu’au début, les gestionnaires évaluaient le succès du point de vue technique, ainsi que l’adéquation ou le manque d’adéquation du produit du projet et le contrôle des coûts.

Farias (2018) rapporte également la définition élaborée par Vargas (2009, p. 14) sur un projet réussi, et c’est à lui de le faire: «[…] être achevé dans les délais prévus, dans les limites du budget, atteindre la qualité souhaitée, utiliser les ressources efficacement, avec un minimum de changements de portée et avoir été accepté sans restrictions par le client ».

Le fait est que, à un moment donné, réussir dans un projet a commencé à représenter, en plus des autres aspects, le respect des délais, le contrôle adéquat des coûts et aussi l’offre de quelque chose à un niveau de qualité compatible avec ce qui a été convenu dès le début. Il s’agissait d’une évaluation interne auprès des gestionnaires, mais il y avait un aspect d’une grande pertinence qui n’était pas encore pris en compte: la satisfaction du client (KERZNER, 2006, p. 40, apud FARIAS, 2018).

À son tour, Rabechini Jr. et Pessôa (2005, p. 34) enseignent que ce n’est que par le développement de « compétences dans divers aspects que la maturité en gestion de projet peut être développée, puisque ce processus demande du temps et se reflète encore dans tous les secteurs de l’organisation ». Ces auteurs rapportent Pinto (1983) et Sleven (1998) pour expliquer l’existence de quatre critères, en Gestion de projet, pour mettre en évidence : « temps, coût, efficacité et satisfaction du client ».

Ce sont ces critères qui permettent à un projet d’être considéré comme réussi par des experts, en fonction de certains facteurs : mission, soutien à la gestion, plan, client consultant, questions personnelles, questions techniques, acceptation du client, communication, suivi et conciliation.

2.2 GESTION DE PROJET EN CONSTRUCTION

Du point de vue de ce rapport, le segment De la construction est un secteur de production pour lequel la littérature a critiqué l’absence d’un manuel à suivre. Chaque projet a des caractéristiques spécifiques, qui sont inhérentes à la valeur de l’investissement, aux intérêts et aux exigences de ses investisseurs, au lieu de réalisation du projet et à ses spécificités locales, en plus des besoins du personnel spécialisé à chaque étape du projet d’ingénierie.

De l’avis de Sousa et al. (2020, p.1), l’industrie de l’ingénierie manque de « systèmes de gestion et d’outils et techniques consolidés pour aider à la prise de décision », et il manque encore des règles et des objectifs définis précédemment dans la préparation des budgets et des calendriers.

En ce sens, une grande partie de la littérature a fait référence à l’absence d’une méthodologie complète qui aboutit aux pratiques de la construction civile, qui comprend le projet du début et jusqu’à sa fin.

Xavier (2012, p. 1) souligne la définition de la méthodologie conférée par Charvat (2003):

uma metodologia é um conjunto de orientações e princípios que podem ser adaptados e aplicados em uma situação específica. Em ambiente de projetos essa orientação é uma lista de coisas a fazer. Uma metodologia pode também ter uma abordagem específica, modelos, formulários e também check lists, usados durante o ciclo de vida do projeto.

À cet égard, Xavier (2012, p. 1) rapporte également que parmi les résultats de 2010 « Benchmarking Study in Project Management », l’absence d’une méthodologie nationale ou internationale de gestion de projet efficace et utilisable de manière générale a été confirmée. par la zone de construction.

Tafazzoli et Shrestha (2017, p. 611), complètent les déclarations de Xavier (2012) et Souza et al. (2020), déclarant que le retard dans les projets de construction est un problème mondial, causant des pertes considérables pour de nombreuses économies. Les auteurs présentent une enquête nationale menée aux États-Unis, avec des experts expérimentés de l’industrie de la construction, évaluant la criticité relative des causes de retard. Il a été constaté qu’en raison de la complexité de la normalisation des projets de construction, les efforts visant à atténuer les risques de retard n’ont pas été couronnés de succès.

Dans cette perspective, le guide PMBOK®, qui est un guide de bonnes pratiques, s’est imposé au fil du temps comme une base d’application dans la gestion de projet dans différents domaines du marché. Cependant, comme on le verra plus en détail dans un sous-élément spécifique et séquentiel, à un moment donné, il a été nécessaire de créer un guide plus petit, qui inclurait l’industrie de l’ingénierie. Avec cette initiative, le PMI a permis aux gestionnaires de ce segment de prendre des bonnes pratiques spécifiques, cependant, avec des méthodes internes, selon les travaux en cours.

2.3 PROJECT MANAGEMENT INSTITUTE (PMI) ET LE GUIDE PMBOK®

Le Project Management Institute (PMI) a été créé en 1969 en Pennsylvanie, aux États-Unis. Il s’agit d’une institution à but non lucratif, axée sur les bonnes pratiques en matière de gestion de projets de différents secteurs de l’économie (PMI, 2013).

A partir d’un groupe de professionnels qui faisaient partie du PMI, le Guide PMBOK® a été créé en 1990 travail développé pour « guider, normaliser et diffuser les pratiques les plus efficaces dans les projets à leurs différentes étapes, déjà testés et approuvés dans le monde entier ». Il a été élaboré compte tenu de la nécessité évidente d’établir des normes pour une bonne gestion de projet, définissant comment le travail devrait se produire tout au long du cycle de vie d’un projet.

Selon Xavier (2012, p. 1), le Guide PMBOK® n’apporte pas une méthodologie de gestion de projet, mais plutôt que le « Guide aborde uniquement « ce qui est nécessaire pour la gestion de projet, sans entrer dans les mérites de « comment » ces processus devraient être effectués et dans quel ordre ». Compte tenu de l’efficacité obtenue par les entreprises qui adoptent PMBOK®, il a été reconnu en 1999 par l’American National Standards Institute (ANSI) comme une norme pour la gestion de projet.

Afin de maintenir le Guide PMBOK® toujours à jour, des contrôles sont élaborés tous les quatre ans en fonction de l’époque actuelle de la société, en ce qui concerne les nouveaux besoins et technologies.

Alors que le premier. édition du guide PMBOK®, lancé en 1996 par PMI, a apporté des instructions pour l’amélioration de carrière dans la gestion de projet, dans son 7ème. édition, mise à jour en 2020, des approches agiles, adaptatives et hybrides (mélange de traditionnel et agile) ont été insérées, applicables dans les contextes et scénarios possibles des différents projets.

À son tour, la demande croissante d’agents de diverses industries a conduit les spécialistes de PMI à développer et à publier plusieurs extensions ou guides spécifiques, afin de mieux diriger les gestionnaires de différents domaines.

En ce qui concerne l’industrie de la construction, le 1er a été élaboré en 2003. Version de l’extension manuelle de la construction au guidede ® PMBOK,ou extension du guide PMBOK® pour la construction, qui répond aux besoins de ce secteur.

Fournissant des conseils spécifiques pour les projets de construction, le Guide de ® de construction du PMBOK fournit aux professionnels de la gestion de projet des conseils et des conseils sur d’autres domaines qui ne se trouvent pas dans le Guide de base, tels que décrits dans les articles de Best (2021), et ceux de CBIC (2020 et 2021), pour souligner:

• • • Recursos: compreende os recursos humanos, os técnicos, e ainda os recursos em equipamentos, materiais e serviços;
    • Integridade, Segurança e proteção do projeto e gerenciamento ambiental: traz uma abordagem protetiva direcionada ao ambiente do canteiro de obras;
    • Gerenciamento Ambiental: aborda a questão da localização do projeto, tendo em vista existir uma forte influência em projetos de construção, como as questões que envolvem o solo e o clima, aspectos que afetam diretamente o escopo, o cronograma e os recursos destinados ao projeto. O isolamento do projeto relativamente aos centros urbanos impacta a infraestrutura e a logística do mesmo;
    • Gerenciamento financeiro do projeto: Aborda os recursos para o financiamento da Construção, incluindo desde a obtenção do financiamento e seu gerenciamento, assim como o faturamento e o monitoramento do fluxo de caixa;
    • Reinvindicações (pleitos): trata das contestações e disputas entre as partes interessadas, quanto às mudanças de escopo, cronograma e riscos, entre outros.

Les références dédiées à la gestion du cycle de vie et au coût du cycle de vie, ainsi que tous les aspects liés à l’environnement et à la responsabilité sociale sont également intéressantes.

Le premier. L’édition de l’extension du Guide PMBOK® for Construction a été publiée en 2002, tandis que la dernière mise à jour date de 2016. Cette dernière édition conserve la même structure que le Guide de base, contenant la préface, les chapitres d’introduction, les domaines de connaissance, les pièces jointes et les annexes, en plus de suivre l’organisation des domaines de connaissance et le schéma des groupes de processus d’initiation, de planification, d’exécution, de surveillance et de contrôle, et de clôture.

Puisqu’il s’agit d’un matériau destiné à l’industrie de la construction, cette extension du Guide PMBOK® (2016, p. 20) présente les différents types de projets inhérents à ce domaine, comme le montre le tableau 1.

Tableau 1 – Cartographie des groupes de processus et des domaines de connaissances

2.4 BONNES PRATIQUES EN CONSTRUCTION SELON L’ÉTENDUE DU GUIDE PMBOK®

Les données de la Chambre brésilienne de l’industrie de la construction (CBIC) montrent que le secteur de la construction a représenté 3,4% du produit intérieur brut (PIB) du Brésil tout au long de 2020, fournissant des emplois à 2,269 millions de travailleurs.

Ce segment a mené à la création de 45 249 nouveaux postes, un nombre qui comprend la différence entre 152 553 admissions et 107 304 mises à pied. En d’autres termes, la construction a été générée au-dessus de « 100 000 emplois formels d’ici septembre 2020, selon les données présentées par le nouveau CAGED et publiées par le Secrétariat spécial de la sécurité sociale et du travail du ministère de l’Économie » (CBIC, 2020b).

Aux États-Unis d’Amérique, où se siège le Project Manager Institute – PMI, l’industrie de la construction participe avec 4,3% du PIB et emploie 11,8 millions de travailleurs (CBIC) (2020b).

Dans un premier temps, il convient de noter que la taille de l’industrie de la construction justifie le fait que le PMI ait élaboré un guide spécifique, contenant les bonnes pratiques axées sur ce secteur. L’impact de l’industrie de la construction et son importance fondamentale sur l’économie des différents pays justifient la création – par le PMI – d’un guide de bonnes pratiques spécifique à ce secteur, une action qui a enrichi le Guide PMBOK®, avant la publication de l’Extension du Guide PMBOK® for Construction, dédié à détailler les concepts et pratiques de réussite.

Selon le prolongement, les sections 1 à 3 décrivent la structure et les caractéristiques spécifiques qui sont propres aux projets de construction, leurs cycles de vie. À leur tour, les sections 4 à 13 correspondent aux dix domaines de connaissance décrits dans le Guide PMBOK®, présentant des ajouts ou des modifications, décrivant des attributs spécifiques pour l’industrie de la construction, en plus de mettre l’accent sur les activités et les pratiques qui sont d’une importance unique dans ce secteur (PMI, 2016).

Dans un segment aussi important, l’adoption d’une gestion stratégique de la construction permet d’obtenir des résultats positifs (BEST, 2021). Cependant, tout cela commence bien avant le premier mouvement sur le chantier – puisque le changement doit commencer dans les projets; par conséquent, les concepts de PMBOK® et les bonnes pratiques de construction traités dans l’extension du Guide abordent des thèmes caractéristiques, qui seront décrits à partir de cette étape de cet article, sur la base de celui-ci.

1. Public cible spécialisé de l’industrie de la construction: il y a un nombre important d’intervenants dans un projet de construction, principalement dans des travaux d’une grande complexité et de ressources financières élevées (PMI, 2006, p. 4).

Les principaux, mais sans s’y limiter, sont les suivants: gestionnaires de construction, gestionnaires de projet, entrepreneurs, sous-traitants, estimateurs, programmeurs, ingénieurs de coûts, analystes de contrôle de projet, architectes, concepteurs, ingénieurs; Experts en gestion des risques, spécialistes des matières géotechniques et dangereuses, organismes de réglementation et gouvernements, organisations non gouvernementales (ONG) et entreprises privées; Groupes environnementaux, groupes communautaires, propriétaires potentiels, promoteurs immobiliers, vendeurs et fournisseurs de matériaux et d’équipement de construction, spécialistes de la logistique et du transport, consultants en construction et avocats, assureurs, banques et institutions financières. En résumé, voici toutes les parties prenantes dans le processus de construction, de l’acquisition du terrain à la conception, la construction et l’occupation.

2. La structure organisationnelle des projets de construction – projet, programme et portefeuille: selon l’extension du Guide PMBOK® for Construction, le rôle et la taille d’une organisation déterminent souvent si elle gérera ses projets au sein de portefeuilles ou de programmes. La classification et la définition de la taille des projets gérés dépendent de l’organisation – entre les petites, moyennes et les grandes – et donc de la façon dont ces projets doivent suivre au sein de la structure organisationnelle, c’est-à-dire s’ils seront traités comme des programmes ou comme des projets au sein de l’organisation (PMI, 2016, p. 5).
3. Le rôle du bureau de projet PMO dans l’industrie de la construction: Dans un projet de construction, l’accent est mis sur le maintien de la cohérence dans la gestion et l’exécution des projets. Certains projets peuvent être qualifiés de pratiques exemplaires en plus des pratiques courantes du PMO.

Selon l’extension du Guide PMI (2016, p. 6-7), les pratiques particulièrement importantes pour l’industrie de la construction peuvent être:

1) o registro histórico de projetos para utilização em estimativa de custos e licitação; 2) práticas em processos de Saúde Ocupacional, segurança, proteção e gestão ambiental; 3) procedimentos de garantia de qualidade e inspeção de terceiros para controle de qualidade; 4) práticas em administração de contratos; 5) práticas em administração de subempreiteiros, vendedores e fornecedores; 6) melhores práticas na gestão de reivindicações, gestão de pedidos e reclamações.

4. Le rôle du chef de projet de construction: il existe des caractéristiques très spécifiques dans l’industrie de la construction, et il est possible qu’il y ait des chefs de projet travaillant avec les parties prenantes dans un seul travail / projet. Que ce poste incombe à l’entrepreneur (vendeur de services) ou au propriétaire (acheteur des services), le gestionnaire de projet doit avoir les connaissances, l’expérience et les compétences nécessaires pour comprendre et définir les interrelations entre le projet et les composantes de gestion de projet.

Selon l’extension du Guide, le rôle du chef de projet en construction nécessite des connaissances spécialisées, car les questions de gestion sont les principales causes de problèmes dans un projet de cette industrie (PMI, 2016, p. 7).

5. Parties publiques intéressées: selonl’extension du Guide, l’industrie de la construction travaille souvent sous l’examen du public, consommant essentiellement des revenus provenant des contribuables; ainsi, la critique ou l’ingérence du public peut affecter directement ou indirectement le projet (PMI, 2016, p. 8).
6. Autres normes: de nombreux projets sont soumis au respect des codes normaux et gouvernementaux ou de la législation (PMI, 2016, p. 8).

2.5 ENVIRONNEMENT DE CONSTRUCTION ET IMPACTS DES FACTEURS EXTERNES

Le guide met en lumière une caractéristique importante des projets exécutés dans cette industrie, qui consiste en la pertinence de l’emplacement du projet. Les considérations relatives à la géographie locale, aux infrastructures existantes, à la population locale et à la distance par rapport aux centres urbains, entre autres, sont des caractéristiques qui peuvent influencer le temps, les coûts et les méthodes de construction / installation des projets. Même le financement du projet peut être impacté par l’environnement et le chantier (PMI, 2016).

Il faut également noter ici que non seulement les facteurs internes directement liés aux projets de Construction sont susceptibles d’influencer et d’interférer dans la gestion des projets de ce segment, mais aussi les facteurs environnementaux qui sont, dans leur prédominance, externes. L’Extension du Guide (PMI, 2016, p. 9), en expliquant que les principaux facteurs qui « influencent les résultats du projet de construction, par exemple, présentent les aspects économiques, financiers et de localisation du site ».

Un autre aspect pertinent pris en compte dans l’Extension du Guide (PMI, 2016, p. 13) fait référence à la localisation de l’environnement, en raison des forts impacts possibles sur le projet. La question géographique peut conduire à des coûts plus élevés pendant la période de construction, dans le cas d’une région aux sols différents, ce qui peut nécessiter des adaptations découvertes seulement lorsque les étapes de construction commencent.

En ce qui concerne également l’emplacement du projet à réaliser, il existe d’éventuels besoins de formation de la main-d’œuvre locale, qui devrait être effectuée dès le début des activités, lorsqu’il s’agit de travaux dans des régions qui ne disposent pas des infrastructures nécessaires pour soutenir le volume de travail pendant la construction. Enfin, se pose la question de la logistique pour l’arrivée des matériaux ou équipements, car des besoins peuvent survenir en termes d’adaptation ou encore de construction des conditions et du lieu de stockage.

2.6 MÉTHODES D’EXÉCUTION DES PROJETS

La méthode de livraison d’un projet de construction dépend de l’environnement du projet, et son choix est influencé par des facteurs tels que: le type et la taille de la construction; la législation fédérale et étatique; l’activité du propriétaire; le niveau de connaissances et d’expérience; expertise et temps consacré au projet. La méthode aura également un impact direct sur la stratégie de location d’équipement, d’outils, de matériaux et de services (PMI, 2016, p. 10).

L’extension du guide PMBOK® Construction Guide (2016) présente certaines méthodes utilisées comme meilleures pratiques, les plus courantes étant: Projet-construction-élaboration; Projet – construction; Enginnering, Procurement and Construction (EPC) ou Ingénierie, acquisition et construction; Auto-performance; Exécution intégrée de projets (IPD) ou exécution intégrée de projets et partenariat public-privé (PPP).

Dans les grands projets, en particulier dans le cas de grands travaux, la méthode de livraison la plus utilisée par l’industrie de la construction est l’ingénierie, l’acquisition et la construction (EPC). L’utilisation de cette méthode de livraison se produit – principalement – en cherchant à atténuer le risque de l’entrepreneur, car il s’agit d’un contrat global dans lequel l’entrepreneur – qui est généralement un entrepreneur avec une capacité technique et financière robuste.

Dans de tels cas, un grand entrepreneur assume généralement l’obligation de réaliser le projet d’ingénierie, d’effectuer toutes les activités inhérentes à sa portée, de fournir – par ses propres sources ou par des tiers – tous les matériaux et équipements nécessaires à l’entreprise, ainsi que d’installer, d’assembler, de tester et de mettre en service ces équipements, de sorte que les travaux soient achevés dans un délai spécifié, et livrés à l’exploitation.

Il existe des variations dans la portée de l’entrepreneur dans l’exécution ou non de certaines étapes spécifiques, telles que les essais et la mise en service.

Dans les projets complexes, il est possible de vérifier l’existence de structures qui ont plusieurs contrats avec des portées complémentaires, c’est-à-dire lorsqu’il existe des contrats distincts pour la technologie, l’ingénierie de base et de détail, la construction civile, l’assemblage, la gestion, entre autres. Chacun de ces contrats comprend les services EPC correspondant à votre région.

Dans les cas où l’une des parties prenantes est constituée d’agents publics par l’intermédiaire de gouvernements ou d’organismes publics, le mode de prestation normalement utilisé est le partenariat public-privé (PPP). Dans l’univers PPP, les méthodes de livraison de projet typiques incluent les concessions, Build, Operate and Transfer (BOT) ou construire, exploiter et transférer, et Design Build Operate Mantain (DBOM) ou concevoir, construire, exploiter et entretenir.

2.7 CYCLES DE VIE DES PROJETS DE CONSTRUCTION

Toutes les informations pour le début d’un projet sont fragiles. Ainsi, au début de la phase d’exécution, des problèmes surgissent qui doivent être corrigés pour le succès du travail. Dans cette perspective, et selon les lignes directrices des bonnes pratiques du Guide d’extension du PMBOK® Guide de construction (2016), la plupart de ces projets ont un cycle de vie comprenant la conception, la conception, la construction, la mise en service et la fermeture, bien que cette industrie prenne généralement la reformulation de certaines de ces phases.

En pratique, l’industrie de la construction subdivise l’ensemble du processus en plusieurs phases, chacune correspondant au point de vue de la partie intéressée, du point de vue du propriétaire du projet. À titre d’exemple, on peut citer des phases telles que le développement, pour lesquelles les informations initiales du projet prospectées ont du sens, différemment du point de vue d’un entrepreneur.

En ce sens, Molwus (2014, p.58) explique que:

As principais decisões (propostas e projeto executivo) relativos ao projeto são efetuados na fase de preparação do investimento, que é seguido pela fase de execução do projeto, durante o qual os trabalhos são realizados no local, de modo a realizar os objetivos do projeto, com base nas decisões e escolhas feitas durante o projeto executivo. Após a fase de execução é a fase de operação, onde se espera que benefícios do projeto sejam extraídos (tradução livre).

L’une des caractéristiques de l’industrie de la construction est que de nombreux aspects des projets sont établis au début du cycle de vie du projet, lorsqu’il y a une plus grande incertitude; à ce stade, certaines portées contractuelles sont signées et les modifications contractuelles constituent un défi supplémentaire.

L’embauche d’entrepreneurs au début du cycle de vie du projet peut être efficace en temps opportun, mais le degré de développement de l’information sur le projet peut avoir une incidence sur les coûts et la consuntibilité et les solutions de rechange en matière de passation de marchés. Il est indiqué dans l’extension du Guide PMBOK® for Construction, que « les contrats, qui sont rédigés et convenus pendant la période de plus grande incertitude, devraient inclure des dispositions pour une répartition juste et appropriée des risques associés aux questions émergentes » (PMI, 2016, p. 17).

Il s’agit d’une bonne pratique, qui vise à répartir le risque entre l’entrepreneur et l’entrepreneur, mais qui n’élimine toujours pas les coûts futurs, compte tenu des définitions initiales du projet. Étant donné que les entreprises sous contrat peuvent émettre des budgets et des taux de prix en fonction d’une certaine quantité de matériel et de la charge de travail des ressources d’équipement en plus petite quantité que nécessaire, une situation est mise en évidence qui nécessitera un rééquilibrage contractuel.

Dans les projets qui nécessitent des investissements élevés, il est courant d’être utilisé pour leurs processus, les cycles de vie prédictifs, visant à réduire les risques et à maximiser les chances de succès; sont du type de processus limités dans le temps, connus sous le nom de Front-End Loading (FEL) ou de planification avant projet, qui fait référence à la réalisation d’une planification solide et d’un projet dans les premières étapes (ou Front-End du projet).

Le processus FEL comprend des moments de prise de décision (généralement trois: FEL1, FEL2 et FEL3) dans des étapes bien définies, lorsque la décision est prise que la prochaine étape sera faite.

L’extension du guide PMBOK® For Construction fournit une vue d’ensemble des informations généralement développées avant chaque port de phase; toutefois, l’organisation exécute ses jalons en fonction de ses ressources et de ses objectifs (PMI, 2016, p. 17).

Tableau 2 – Créditeurs du portail de l’étape FEL

En général, en utilisant les concepts Front-End Loading (FEL) dans les projets de construction, le risque du projet est réduit et les propriétaires disposent d’une plus grande quantité d’informations stratégiques, ce qui conduit à un projet davantage lié aux décisions commerciales. L’application du FEL permet aux membres de l’équipe de réfléchir à tous les sous-systèmes et facteurs d’impact.

Les cycles de vie adaptatifs, également connus sous le nom de méthodes agiles ou axées sur le changement, visent à faciliter ce changement en exigeant un degré élevé d’engagement continu des parties prenantes. Les méthodes adaptatives sont généralement préférées lorsqu’il s’agit d’un environnement en évolution rapide, lorsque les exigences et la portée sont difficiles à définir à l’avance. À leur tour, lorsqu’il est possible de définir de petites améliorations progressives, celles-ci apporteront de la valeur aux parties prenantes.

Les projets de construction sont, par nature, une activité déterministe, plus complexe et plus résistante à l’adoption de cycles de vie adaptatifs. Dans les grands projets, l’acquisition d’équipements critiques est généralement effectuée des mois avant leur application effective sur le chantier. Lorsque des différences apparaissent entre les versions des données émises dans le projet de base et les données après l’acquisition de matériaux et d’équipements, cela devient une situation qui peut générer un impact dans les versions précédentes, réduisant l’espace pour les adaptations ou les changements.

Selon l’objectif du projet, le cycle de vie adaptatif peut être remplacé par un modèle concurrent, dans lequel les phases peuvent se chevaucher, c’est-à-dire que le modèle de cycle de vie interactif doit être adopté.

À titre d’exemple, on peut mentionner que dans les adaptations des processus de construction définies au cours du projet de base, il y a des changements dans le projet de détail et la replanification de cette activité, qui peuvent être effectuées de manière interactive, à travers une série de cycles répétés, au fur et à mesure que le projet progresse.

À cet égard, Molwus (2014, p. 58) soutient qu’ «à différentes étapes du projet, il y aura des parties prenantes qui vont et viennent, ainsi que des relations interdépendantes avec des éléments du projet ou d’autres parties prenantes».

2.8 GESTION DE L’INTÉGRATION DES PARTIES PRENANTES (STAKEHOLDERS)

Par définition, les parties prenantes sont constituées du groupe de personnes impliquées dans un projet de construction. Selon l’extension du guide PMBOK® for Construction (2016, p. 135), il y a des participants directs impliqués dans un projet donné, ce sont: « les participants au projet, les propriétaires de projet, les architectes ou les ingénieurs de conception, les entrepreneurs, les sous-traitants et les fournisseurs de matériaux ».

À leur tour, les participants indirects d’un projet de construction sont un tel groupe composite (PMI, 2016, p. 135):

agências ou autoridades reguladoras (isto é, em relação à segurança, saúde ocupacional e meio ambiente). questões); Associações profissionais; Público em geral, incluindo residentes locais, grupos; Proprietários de terras e pessoas afetadas por projetos; Sindicatos de trabalhadores; Departamentos do governo local; Mídia; lobistas ou grupos de peticionários; outros empreendimentos de construção que possam afetar o projeto; Representantes e associações nacionais da indústria ou de empresas; e Polícia e outros serviços de emergência.

Un autre aspect important à souligner, en ce qui concerne les parties prenantes, est le fait que, selon la situation géographique et les spécificités de certains projets de construction, il peut y avoir d’autres parties prenantes entrant dans un tel projet. Dans d’autres cas, les participants directs et indirects ne se limitent pas à ceux mentionnés ci-dessus.

Parmi toutes ces étapes, Da Rosa et Esteves (2016, p. 13) mettent en évidence la gestion de l’intégration des parties prenantes ou des Stakeholders, normalisée au Brésil selon NBR ISO 21500, 2012, selon l’Association brésilienne des normes techniques (ABNT). Les auteurs expliquent que dans le processus de réalisation d’un projet, il doit y avoir une harmonie entre toutes les parties qui l’intègrent. Cela revient à dire que les clients, les gestionnaires et les autres participants sont d’accord et satisfaits, comme le montre la figure 3.

Figure 3 – Identification des parties prenantes

(2012)Siqueira; Menezes e Oliveira (2018, p. 4-5) soutiennent que le Guide PMBOK® lui-même (2013) définit que « la gestion des parties prenantes du projet comprend les processus nécessaires pour identifier toutes les personnes, groupes ou organisations qui peuvent avoir un impact ou être touchés par le projet ». Cependant, PMBOK® souligne également que « toutes les personnes impliquées dans un projet devraient être insérées, pas seulement celles qui détiennent le pouvoir financier ou de commandement sur les décisions et les stratégies à suivre ».

Malgré la réserve de PMBOK®, Siqueira et al. (2018, p. 5) renvoie Robbins (2005, p. 302) pour soutenir qu’« une personne ne peut avoir de pouvoir sur vous que si elle contrôle quelque chose que vous voulez ». En ce sens, Siqueira et al. (2018, p. 5) soulignent l’importance des relations, des attentes, des inclinations et des niveaux d’influence du pouvoir exercé par les parties prenantes, par rapport aux autres parties prenantes, compte tenu des décisions et de « […] l’orientation stratégique du projet en fonction du groupe impliqué et du degré de pouvoir de chaque partie prenante ».

Ces auteurs présentent également la définition des parties prenantes, défendue par Xavier (2006, apud SIQUERA et al., 2018, p. 5):

Gerente de projetos: a pessoa responsável pelo gerenciamento do projeto;

Cliente: a pessoa ou organização que irá utilizar o produto ou serviço do projeto;

Membros da equipe: as pessoas que compõem a equipe do projeto;

Organização executora: a empresa em que o projeto está sendo executado;

Patrocinador (sponsor): a pessoa ou o grupo, dentro ou fora da organização executora, que provê recursos financeiros e/ou apoio institucional para a execução do projeto.

Pour Montes (2020), le guide PMBOK® vise à créer des stratégies qui impliquent toutes les parties impliquées – stakeholders – rompant leur résistance dans les problèmes/moments où elles sont en désaccord les unes avec les autres.

En se mettant d’accord avec les définitions données par Xavier (2006), Montes (2020) les renforce encore: il y a des clients liés à la gestion de projet, responsables de la planification, de l’implication des parties et de toutes les actions et étapes du projet, dans le sens de ses objectifs.

2.9 ÉNERGIE SOLAIRE À GRANDE ÉCHELLE EN CONSTRUCTION    

2.9.1 MATRICES ÉNERGÉTIQUES

Selon Inatomi et Udaeta (2005), c’est à partir de la révolution industrielle que les ressources naturelles ont commencé à être explorées très rapidement et intensément, sans se soucier des technologies développées et des dommages sociaux et environnementaux possibles, provoquant les énormes impacts environnementaux déjà connus dans le présent. Ces auteurs se réfèrent aux impacts générés sur l’environnement – sans tenir compte de la finitude des ressources naturelles – par l’humanité pour couvrir dynamiquement le secteur de l’énergie, affecté par des raisons socio-économiques, impliquant des réponses des dimensions sociales, économiques, politiques et environnementales (INATOMI et UDAETA, 2005, p. 190)

Ils soulignent également que, d’un point de vue mondial, on estime que la consommation de « 80 % de l’énergie consommée provient de la combustion de combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel) » (COSTA, 2005, apud INATOMI et UDAETA, 2005, p. 191).

2.9.2 ÉNERGIE SOLAIRE 

Les énergies renouvelables « sont tout moyen d’énergie provenant de sources biologiques, géophysiques ou solaires, qui sont recomposées à une vitesse égale ou supérieure à leur consommation », comme décrit dans le rapport du Groupe d’experts intégré sur l’évolution du climat des ONU (SERVOS, 2016, p. 12). Selon l’Agence nationale de l’énergie électrique (ANEEL) (2002), « le rayonnement solaire peut être utilisé comme source de production d’énergie thermique, électrique et mécanique ».

Selon Daros (2013, p. 15), le rayonnement solaire est converti en énergie électrique à partir d’effets de contact « thermoélectriques et photovoltaïques ». Alors que l’utilisation passive de l’énergie solaire fournit de la chaleur et de l’éclairage, l’utilisation thermique a lieu à travers des capteurs solaires ou des concentrateurs, provoquant le chauffage des fluides dans les bâtiments domestiques, par exemple. En ce qui concerne « la production d’électricité, elle est due aux effets du rayonnement (chaleur et lumière) sur certains matériaux » […] », c’est-à-dire « l’effet photovoltaïque, qui résulte de l’excitation des électrons de certains matériaux en présence de la lumière du soleil » (ANEEL, 2005, apud DAROS, 2013, p. 15).

L’énergie solaire peut produire de l’électricité au contact de plaques photovoltaïques, car elles sont composées de plusieurs plaques de silicium, dont les électrons « sont alimentés au contact de la lumière du soleil », ce qui permet la production d’électricité pour les constructions résidentielles ou commerciales. Contrairement à d’autres formes de production d’électricité, le « système photovoltaïque est obtenu directement et produit avec ce courant électrique, qui est traité par des dispositifs de contrôle et des convertisseurs, qui sont stockés dans des batteries ou utilisés directement dans des systèmes connectés au réseau électrique » (VILLALVA, 2015, apud PINA et CORRÊA, 2018, p.17).

2.9.3 INSTALLATION D’UN PARC SOLAIRE

Compte tenu de la croissance démographique mondiale, et avec l’avancement des différentes technologies et secteurs, dans la recherche de sources alternatives d’énergie renouvelable et son adoption, est l’énergie photovoltaïque. Cependant, d’un coût élevé pour une grande partie de la population de consommateurs, « des condominiums solaires ont émergé, qui en même temps produiraient de l’énergie pour plusieurs consommateurs, bon marché de l’équipement, car il s’agit d’un achat à grande échelle » (PINA et CORRÊA, 2018, p. 14).

Selon Guarnieri (2017, p.40), les principales étapes de développement d’un projet solaire sont:

Primeiro contato, ideia inicial e descrição geral do projeto;

Avaliação do site – aspectos técnicos e legais: verificação prévia do ponto de conexão; adequação do terreno adequado à instalação em região com bom índice de irradiação solar; estudo da geração solar preliminar;

Desenvolvimento do projeto básico preliminar:  consulta do acesso à rede; análise de investimento; contrato de compra/aluguel do terreno; estudo ambiental e obtenção do Licenciamento Prévio; medição de dados ambientais e certificação da produção de energia;

Cadastramento da usina para habilitação (em caso de participações em leilões federais);

Projeto básico: orçamento dos principais componentes; Construção; custos administrativos e O&M; avaliação econômica para acerto de preço da energia negociada;

Leilão de energia: PPA – Contrato de compra de energia; Contratos da SPE;

Fonte garantida de recurso para implantação (financiamentos ou investimentos privados);

Viabilização do ponto de conexão;

Negociação com principais fornecedores: solicitação de propostas; roteiro para avaliação das propostas técnicas e econômicas;

Levantamento de custo e alternativas de implantação;

Projeto executivo: consolidação das especificações dos equipamentos e materiais; elaboração de desenhos de projetos e listas de compras; cronograma da construção;

Aquisição de materiais;

Construção: preparação do site e mobilização; atividades de caráter civil e montagem eletromecânica; testes de operação: testes elétricos, comissionamento;

Inauguração.

Les activités de construction d’un parc solaire sont étroitement liées aux besoins spécifiques des équipements à installer. Parmi les étapes du travail d’un UFV, Guarnieri (2017, p.48) détaille la phase initiale du processus de construction lui-même:

Etapa de obra civil: inicia com o processo de supressão vegetal, confirmação da topografia e terraplanagem quando necessário, construção de acessos internos e posterior confecção das valas de drenagem e de encaminhamento de cabos;

Etapa de montagem mecânica: é composta pela instalação das fundações, posterior montagem das traves e mesas de suporte e finalmente a fixação dos módulos fotovoltaicos;

Montagem elétrica: quando as conexões dos módulos são efetivadas e ocorre o encaminhamento dos cabos de baixa tensão até as caixas de junção e inversores. Nos eletrocentros ocorre a elevação da tensão e então os circuitos de média tensão são encaminhados para a subestação de concessão da usina. Todos os elementos são também devidamente protegidos através de instalação de um adequado sistema de aterramento e proteção.

Comissionamento: antes da conexão e início da operação da usina, os elementos componentes da usina são inspecionados visualmente e através de testes mecânicos e elétricos, certificando o projeto e os parâmetros previstos de operação.

Comme décrit par Pinho et Galdino (2014, p. 144), les composants de base d’un système photovoltaïque sont: modules solaires, batteries, onduleurs, structures métalliques, câbles électriques et sous-station. Chacun des éléments connexes a ses propres caractéristiques et besoins particuliers pour l’installation et l’exploitation, se référant à l’étape suivante, qui est l’intégration de toutes les différentes fonctionnalités, étapes de fabrication, de transport et d’installation sur le site du projet de construction du parc solaire.

Parmi les éléments de base figurent les structures métalliques, qui sont l’équipement pour soutenir les modules solaires, et peuvent être des structures fixes ou qui ont la fonctionnalité de suivre la position solaire, également appelées trackers ou traqueurs solaires.

Afin de définir une configuration optimisée pour le projet, en ce qui concerne l’assemblage de structures métalliques, des études et des analyses de diverses informations devraient être effectuées, telles qu’une étude géologique du sol, à partir d’un pull out tests, pour étudier les informations de résistance du sol, y compris:

Tests d’identification et de classification des sols: les essais les plus pertinents comprennent l’analyse minéralogique, l’analyse granulométrique, la détermination Wnat (humidité naturelle du sol), les poids volumiques et les limites d’Atterberg;

Standard Penetration Test (SPT): vise à déterminer, en profondeur, la résistance du sol à la pénétration dynamique;

Dosage DPSH: il est subdivisé en DPSH-A et DPSH-B, selon la hauteur de chute du marteau étant de 0,5 m ou 0,75 m, respectivement, avec une masse de marteau de 63,5 kg. Le DPSH atteint des profondeurs supérieures à 25m, et le nombre de coups est enregistré pour enregistrer la pointe conique de 10cm (N10) ou 20cm (N20).

L’association entre les essais est fréquente dans les activités de caractérisation géotechnique des zones ayant une certaine dimension, ce qui permet de combiner un maillage plus large de tests SPT avec un plus serré de tests DPSH, plus rapide et plus économique à effectuer, ce qui donne une caractérisation plus complète du terrain.

L’objectif de ce rapport d’expérience n’est pas de détailler chaque étape des tests effectués, mais de les avoir comme référence, afin de contextualiser la criticité des projets pour construire des informations à partir de documents de projet. Les résultats présentés dans les différents rapports servent de paramètres pour identifier les limites acceptables pour les efforts à soutenir par le sol, le dimensionnement des structures et la définition d’alternatives constructives à appliquer sur le terrain.

Avec les informations des tests, on peut planifier les autres étapes de la construction de l’entreprise. Les essais géologiques interféreront fortement dans la phase de construction et d’assemblage mécanique, rapportés ci-dessous.

2.10 RAPPORT D’EXPÉRIENCE 

Il existe un consensus dans la littérature sur le fait que les projets de génie civil – dans le monde entier – ont tendance à retarder, et donc à présenter de nouvelles projections financières pour leur mise en œuvre, et peuvent voir leur coût final augmenté.

À cet égard, Xavier (2012, p. 3) affirme que les articles scientifiques basés sur la recherche sur le terrain montrent que le problème réside dans le non-respect des délais, bien que la gestion des délais soit l’objectif principal de chaque projet. Cet auteur explique également que, dans la pratique, les retards sont des conséquences de différents facteurs, tels que des problèmes avec les fournisseurs, ou des risques mal évalués, entre autres.

En ce sens, ce que nous voulons démontrer, c’est l’importance de considérer et d’intégrer de manière cohérente les neuf (9) domaines de connaissances proposés par le Guide PMBOK® (PMI, 2008): « portée, temps, coût, qualité, ressources humaines, communications, risque, acquisitions et intégration ».

Il arrive qu’en plus de la réalisation et de la mise en œuvre d’un projet dans l’industrie de la construction, en plus des responsabilités inhérentes à la gestion de projet, des changements se produisent au fil du temps.

De ce point de vue, Sousa et al. (2020, p. 13) enseignent que plus la gestion de projet s’est consolidée, plus l’importance accordée au gestionnaire de projet a été soulignée de manière significative. Le chef de projet est responsable de l’absorption des changements suivants, qui se produisent au fil du temps:

• Une seule personne a l’entière responsabilité du projet;
• Les employés sont dédiés aux projets et non aux fonctions;
• Coordination unique entre les interfaces fonctionnelles;
• La planification et le contrôle intégrés utilisés de manière appropriée.

Ce rapport est basé sur l’expérience réalisée lors de la construction et de l’assemblage d’une centrale solaire à l’échelle utilitaire dans la province de San Juan, en Argentine. Le projet a débuté en 2018 et les dernières étapes de l’activité de terrassement civil pour commencer l’assemblage des structures ont eu lieu en janvier 2019.

Le groupe génie mécanique était composé de ceci: un gestionnaire de génie mécanique – baccalauréat en génie mécanique et avec une forte expérience dans la gestion de projet et dans la mise en œuvre de projets solaires; trois ingénieurs mécaniciens ayant de l’expérience dans d’autres industries.

Le projet avait une zone d’ingénierie d’entreprise du propriétaire du projet et responsable des projets exécutifs, ainsi que le soutien du département d’ingénierie du fabricant de trackers,situé dans l’État de Californie, aux États-Unis.

La méthode de livraison du projet utilisée était par contrat d’Engineering, Procurement and Construction (EPC), qui, selon l’extension du guide PMBOK® Construction (2016, p.10-11), est la méthode de livraison exceptionnelle dans l’industrie de la construction.

2.10.1 L’APPROCHE DE GESTION

Étant donné que c’est au moment de l’exécution du projet sur le terrain que les données incohérentes dans les dessins de construction, développées à l’étape précédente, lors de l’arrivée dans l’entreprise, il est habituel que le professionnel impliqué dans la gestion du projet de construction consulte les documents préalablement préparés, pour prendre connaissance des informations collectées lors des études et analyses effectuées et utilisées pour le développement d’autres documents d’ingénierie. Les études géologiques, les documents des fournisseurs d’équipements sont consultés, dans le cas en référence une attention a été accordée aux besoins techniques à satisfaire pour l’assemblage desstructures (trackers).

Dans ce contexte, les interactions impliquant les disciplines du génie civil et du génie mécanique concernant les activités de nivellement du sol ont été identifiées pour respecter les tolérances de niveau et de pente.

Certains fournisseurs ont différentes configurations d’équipement pour permettre l’assemblage dans différentes conditions de terrain.

La différence de dimensions à différents points du terrain a un impact sur la hauteur de tête par rapport à la configuration nécessaire pour assurer la résistance de la structure aux efforts du vent.

À ce stade de l’analyse de l’information, dans le projet respectif, des problèmes ont été identifiés dans les levés de topographie utilisés pour le nivellement du terrain. L’emplacement du projet, proche de la région des Andes, présentait des aspects spécifiques qui interfèrent directement avec les spécifications techniques.

En janvier 2019, le calendrier du projet était soumis à une pression énorme, plusieurs chemins critiques indiquant une prolongation à temps pour l’achèvement de la phase d’assemblage des structures mécaniques, en raison de l’incohérence des données géologiques, ce qui aurait un impact négatif sur l’ensemble du calendrier, entraînant des coûts supplémentaires. La nécessité d’intervenir rapidement a été mise en évidence pour atténuer la divergence dans le calendrier de base.

Le cycle de vie du projet rapporté a essentiellement suivi les bonnes pratiques de l’industrie de la construction, comprenant la conception, la conception de base, la conception exécutive, la construction, la mise en service, l’intégration du réseau et l’exploitation et la maintenance. Suivant le modèle des projets de construction, de nombreux aspects ont été établis au début du cycle de vie du projet, lorsque l’incertitude est la plus grande; il était donc nécessaire d’adapter la replanification des activités et l’inclusion d’une étape supplémentaire avec la vérification «on-site» de tous les dessinsexécutifset la réalisation d’essais géologiques et techniques.

Dans un processus déterministe, il appartiendrait à l’équipe sur le terrain de signaler les incohérences et d’attendre de nouveaux documents avec les ajustements dans le processus et les impacts dans toutes les phases, y compris les dates. Cependant, soutenus par l’expérience technique des professionnels du domaine et, racontant la capacité à gérer les projets des plus expérimentés, nous avons choisi de suivre le chemin des études et de l’analyse de diverses informations décrites précédemment sur le site du travail, c’est-à-dire «on-site».

L’inclusion d’activités de vérification sur le site des travaux, les documents impliqués dans l’élaboration des dessins à utiliser pendant la construction, ainsi que la réalisation des tests, était la bonne décision pour optimiser le processus, au lieu de revenir au projet à l’étape d’ingénierie précédente, dans le but de replanifier les dates de construction.

À ce moment-là, la décision a été prise d’appliquer un modèle de cycle de vie adaptatif au projet, où les étapes se chevaucheraient et s’ajusteraient au fur et à mesure de l’avancement des travaux.

Selon Oliveira (1995), nous pouvons comprendre comme constructibilité la capacité ou la facilité de cela à être construit. Ce concept s’élargit afin d’aligner l’expérience technique avec les prémisses du projet, grâce à la pleine connaissance de la technologie constructive à adopter dans l’entreprise.

Selon le PMBOK® Guide Extension Construction Office (2016, p. 06):

Quando acoplada à velocidade com que a informação é distribuída e as decisões são tomadas, um ambiente de projeto de alta complexidade e demanda é criado. Para apoiar este ambiente, espera-se que o gerente do projeto de construção seja adaptável e, em alguns casos, possua uma ampla base de conhecimento em avanços na construção, tais como tecnologia e contratação alternativa de métodos de entrega.

Un plan de surveillance et de contrôle des intervenants a également été établi, propre à cet ensemble d’activités. Un système a été mis en place pour gérer le flux de communication et l’approbation des changements avec les domaines de l’ingénierie des projets d’entreprise, avec les fournisseurs des structures et avec les entrepreneurs.

Grâce à un workflow efficace de distribution des résultats des tests, des ajustements ont été apportés aux conceptions de projet et aux directives de l’entrepreneur, soutenus par de courtes réunions quotidiennes, qui impliquaient des groupes spécifiques de parties prenantes pour comprendre et résoudre les points d’incohérence et la mise en œuvre de solutions. Un partenariat solide a également été établi avec le fournisseur de structuresmécaniques (trackers).

Toutes ces initiatives ont abouti à une dynamique efficace pour la gestion des travaux, ainsi que pour les adaptations nécessaires dans la constructibilité et l’assemblage des structures.

À cet égard, Tafazzoli et Shrestha (2017, p. 619) présentent dans leur étude, des solutions pour éviter les principales causes de retards dans les projets de construction, parmi lesquelles, recommandent que la collaboration entre les parties soit garantie tout au long du projet, grâce à des réunions constantes. Cela permet une prise de décision intégrée et une planification sur la façon d’obtenir des résultats, en tenant compte des intégrations entre les tâches.

2.10.2 LA SOLUTION TECHNIQUE

Le développement en question était situé près des Andes, nécessitant une approche différenciée de celle utilisée dans les endroits plus proches du niveau de la mer. Les courbes topographiques utilisées comme base de référence subissent de forts impacts et distorsions, en raison de l’altitude de leur emplacement.

La procédure idéale à adopter devrait utiliser des courbes topographiques spécifiques à ces sites ou, selon le cas, le calcul d’un facteur de correction pour les données collectées localement au cours de la phase de topographie sur le terrain devrait être élaboré.

Ce problème interfère dans les étapes de nivellement du sol, avec l’identification des points de coupure et de décharge, ainsi que dans la planification de la distribution des pointes des pieux métalliques, en déterminant leur épaisseur de tête au sol (et la profondeur d’entrée respective), en plus de la distance entre eux.

Étant donné que les trackers ont des tolérances d’installation différentes, qui sont minimes, ce qui est un détail qui nécessite une attention particulière. Pour mieux illustrer, ils peuvent être mentionnés:

• Pente des pieux;
• Torsion de la pile sur son propre arbre;
• Hauteur libre et profondeur minimale de sertissage à respecter;
• Distance entre les pieux;
• Respect des différents types de pieux utilisés, en raison de la différence entre les trackers dans la même zone (externe ou interne, par exemple);
• Tolérances de montage d’autres composants, tubes de couple / torsion, supports, inclinaison et alignement entre eux, etc.

En cas d’incohérence dans les étapes initiales, les tolérances autorisées dans les phases suivantes peuvent ne pas être suffisantes pour absorber les erreurs d’assemblage consécutives.

Ce projet avait pour prémisse que les trackers supportaient l’action de vents allant jusqu’à 115 km/h, en raison de l’existence du vent Zonda, très commun dans la région d’implantation, et des températures de fonctionnement allant jusqu’à 10 degrés centigrades négatifs.

De telles conditions sont très difficiles pour l’exploitation d’un parc solaire, car, lors de l’assemblage de panneaux solaires sur un tracker, la structure doit résister à la charge de compression et aux contraintes latérales produites par le vent. Les variations de température sont également très rapides et ont un impact sur le fonctionnement des accouplements et des supports, qui doivent absorber de manière adéquate les contraintes générées par la dilatation thermique des différents composants.

Au cours des analyses sur le terrain,y compris les données géologiques et les besoins de terrain pour l’assemblage de trackers, la nécessité de relevés supplémentaires de la topographie du terrain a été identifiée, afin d’identifier les différences existantes, ainsi que d’identifier les problèmes de positionnement des points où les pieux seraient installés, afin de respecter la distance entre eux, ainsi que les hauteurs libres du sol.

Il a été constaté comme problème initial l’existence d’une différence de +20 cm entre les quotas prévus et ceux effectivement exécutés sur le terrain. Cela a conduit à la nécessité de rechercher des alternatives techniques qui fourniraient une meilleure utilisation des pieux qui n’ont pas été atteints avec les hauteurs spécifiées dans le projet.

Cette enquête a conduit à des ajustements dans le processus de nivellement du terrain, des ajustements au plan de jalonnement, également connu sous le nom de ramming plan, et des corrections précoces des zones avec des hauteurs supérieures à celles autorisées pour le projet. Comme les pieux caractérisaient un maillage plus fermé, 7m x 7m, tandis que le maillage utilisé pour niveler le sol en considérait un de 20m x 20m.

L’étape suivante des analyses a conduit à l’élaboration de critères de sertissage, en tenant compte du type de terrain et des tests de sertissage effectués au début du projet. Ainsi, un critère de délai d’avance de 6 minutes a été établi pour le processus d’enjeu et le plan de production initial.

Un autre critère défini était la limite minimale de mise en place/sertissage des pieux au sol, et la hauteur libre conséquente, qui permettait l’alignement et l’assemblage des autres composants du tracker. Certains fabricants autorisent la création de piquets de coupe afin de régulariser leur hauteur et leur utilisation pour l’assemblage d’autres composants; cependant, il y a des limites à cette utilisation.

Il faut tenir compte des trous existants pour le montage des supports et de leurs distances par rapport aux bords des pieux. Ces distances sont calculées pour permettre une résistance mécanique aux fixations et à la structure elle-même. Il ne peut pas être réduit ou augmenté de trop de ces distances afin de ne pas avoir d’impact sur la résistance finale de la structure.

Les analyses de données ont permis la mise en œuvre de trois alternatives de coupe différentes dans le projet, directement dans le sol, avec pré-trou et utilisation du béton. Ces alternatives, alignées sur le critère de sélection par résultat des pull out tests, ont conduit à une plus grande utilisation des pointes effectuées.

Compte tenu des incertitudes pendant le processus de sertissage, la présence de petites roches dans les différentes couches du terrain a provoqué un nombre considérable de pieux qui ne répondaient pas aux exigences du projet, que ce soit en hauteur ou en déplacement à la fin du processus de sertissage, provoquant des déplacements et des inclinaisons indésirables.

La réalisation de tests avec des piquets de coupe directement dans le sol, avec étude du temps de production, du nombre de pieux qui ne répondaient pas aux paramètres du projet, et la recherche d’alternatives qui réduisent les coûts de réalisation de cette activité, ont fourni au projet son achèvement dans les délais établis, avec des enregistrements des points de correction par le fournisseur de tracker, de quelques points à corriger ou à clarifier, pour maintenir la garantie de l’équipement pendant une période de plus de 25 ans.

Les résultats obtenus avec l’approche décrite ont également permis de replanifier dans l’étape ultérieure de l’assemblage des panneaux solaires, en appliquant le processus d’activité comprimée (crashing), grâce à un effort d’assemblage concentré dans une période spécifique et très courte.

L’exécution était la responsabilité de l’entrepreneur de la région, en raison de son expertise pour l’embauche de main-d’œuvre locale et la fourniture d’équipement pour l’exécution des activités; toutefois, sous la gestion directe du propriétaire du projet.

Cette concentration d’efforts a été couronnée de succès, permettant l’installation de plus de 54 000 panneaux, sur une période de 12 heures, avec un record mondial dans la période évaluée.

3. CONSIDÉRATIONS FINALES

Selon toutes les théories décrites tout au long de cet article, ainsi que les actions adoptées pour la mise en œuvre du projet en question, il est observé que les résultats obtenus étaient importants, étant donné que l’étape qui indiquait auparavant un chemin critique d’activités qui renforçaient les risques dans le calendrier et les coûts du projet a été atténuée.

Pour cette étape, et en utilisant comme référence les valeurs estimées des projets de base standard, nous pouvons signaler que les coûts totalisent environ 22 780 000,00 USD, et 20% de cette valeur est liée aux coûts directs avec les services d’exécution de l’installation et de l’assemblage de trakers et de modules.

Avec l’approche développée et les stratégies mises en œuvre, l’impact économique a été positif. Compte tenu des références standard mentionnées ci-dessus, le gain économique était de l’ordre de 4% des coûts totaux, résultant directement de la récupération du temps d’assemblage des structures en 04 semaines, ainsi que d’une réaction dans les autres étapes ultérieures en 06 semaines.

Avec l’action du défi d’assemblage des modules, il a été possible de produire une quantité de structures et de modules installés et prêts à faire progresser les étapes de l’interconnexion électrique des modules (série), de la libération de câbles de réseaux basse tension (BT), de l’interconnexion d’onduleurs dans la version String,entre autres étapes constructives.

On peut affirmer qu’avec l’application de stratégies différenciées, le projet a réalisé des gains, qui vont au-delà d’une discipline ou d’une activité spécifique. Cette application différenciée a eu un impact sur la performance d’autres domaines, tels que le projet civil et électrique, ainsi que sur toutes les étapes ultérieures de la chaîne.

Le résultat ci-dessus a été possible, compte tenu de l’approche technique utilisée, d’apporter des modifications au projet initial et d’appliquer des méthodes qui ont donné de la productivité au processus. À titre d’exemple, on peut mentionner l’adoption de processus de construction, à travers lesquels la vitesse a été imprimée dans le sertissage des pieux pour soutenir les structures qui soutiennent les modules solaires.

Avec le défi de l’assemblage mécanique des structures expirées, il a été possible d’adopter une approche orientée vers la gestion des efforts concentrés de l’étape ultérieure de l’installation des modules solaires, en appliquant le processus de compression, ce qui nécessitait une gestion affirmée des ressources étant des machines, des équipements et des personnes en quantité supérieure à celle prévue à cette phase du projet.

Lors de l’analyse des ajustements dans les processus de construction et dans la recherche de la réduction du temps de déplacement des personnes, des matériaux, des outils et des équipements dans les zones de construction, il y avait également un plus grand gain de temps dans l’exécution des travaux dans leur ensemble, permettant une plus grande avancée dans les étapes des travaux.

On observe également qu’il était essentiel d’améliorer la communication et la coordination entre les intervenants pour atténuer les risques liés au calendrier.

Il est conclu que l’application de bonnes pratiques en gestion de projet de construction, combinée à une expérience sur le terrain et à un solide corpus de connaissances techniques, combinée à une expertise en gestion de projet, étaient essentielles pour appliquer avec succès un modèle de cycle de vie adaptatif, où les activités et les phases se chevauchaient dans de manière planifiée et efficace, puisque l’adaptation et la re-planification des processus définis lors de la phase de conception de base et de détail pour l’assemblage du trackes et l’installation des modules, ont été modifiés lors de la phase d’exécution de manière interactive au fur et à mesure de l’avancement du projet. Ceci dans un projet de construction, dont le caractère déterministe et le grand nombre d’acteurs rendent le défi plus complexe.

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^[1] Post-Graduate Lato Sensu – MBA en gestion de projet – Fundação Getúlio Vargas (FGV); Licence en Génie Mécanique – Université Fédérale de Pernambuco. ORCID : https://orcid.org/0000-0002-6506-9768

Publié: Juin 2021.

Approuvé: Septembre 2021.