Fonctions avancées, Bluetooth, App et cloud rendent les débitmètres faciles à utiliser

En matière d’instrumentation, tous les acteurs travaillant dans le secteur de l’eau sont confrontés à plusieurs défis. «Ils doivent en effet faire face non seulement à la nécessité de réduction des coûts énergétiques et de la consommation d’eau, mais aussi à des impératifs réglementaires de plus en plus contraignants en termes de performances et d’efficacité dans les traitements des eaux (eau potable et eaux usées)», constate Emmanuel Kubler, chef de marché chez Endress+Hauser France. 

À ces défis s’ajoutent encore une réduction des compétences techniques associées à l’instrumentation et aux mesures, ainsi qu’un parcours client de plus en plus digital avec des outils numérique et l’arrivée de l’intelligence artificielle (IA). En parallèle, les instruments de mesure tels que les débitmètres sont devenus, au fil des années, de véritables systèmes de mesure dotés de fonctionnalités toujours plus avancées et fournissant une multitude d’informations, et non plus juste une valeur de débit, tout en améliorant continuellement les performances. 

Et ce sans, pour autant, que les débitmètres ne soient devenus des usines à gaz. «Les besoins de nos clients qu’ils soient publics (collectivités locales) ou privés (industriels) se rejoignent car ils sont soumis aux mêmes contraintes. Il s’agit du manque de temps pour effectuer la maintenance, la récupération des données et, surtout, leur envoi, ainsi que d’un parc de matériels de marques différentes avec chacune son interface différente», indique Christophe Lichtle, gérant d’ISMA. 

Dans le cas d’un parc hétérogène, l’utilisation de différents appareils de mesure est très peu conviviale et nécessite bien souvent une formation. Et les personnels doivent également mettre en œuvre des logiciels différents, qui sont souvent payants. Ce que confirme Olivier Paillard, directeur commercial chez Cometec: «Les utilisateurs de débitmètres (collectivités locales, exploitants, industriels) recherchent des solutions fiables, simples à utiliser et nécessitant peu de maintenance. En plus d’attendre un accompagnement technique à l’installation afin de garantir une mise en service optimale et des mesures précises, la réduction des interventions est un critère clé et l’exploitation des données doit être facilitée grâce à des équipements compatibles avec les systèmes existants, évitant, ainsi, des investissements supplémentaires et une complexité inutile.»

DES DÉBITMÈTRES AUX COMMUNICATIONS PLUS MODERNES

Au-delà du montage, pour lequel les fabricants ont aussi apporté des améliorations facilitant cette étape (voir encadré page 85), les débitmètres ont d’abord bénéficié d’une modernisation des outils de communication. «L’intégration de protocoles de communication standardisés permet au débitmètre “hauteurvitesse” radar sans contact Raven-Eye de s’adapter facilement aux infrastructures existantes, sans nécessiter de matériel spécifique pour l’acquisition des données. Cette flexibilité assure une exploitation simplifiée et évite aux utilisateurs d’investir dans de nouveaux systèmes», met en avant Hugo Saccani, responsable technico-commercial Rhône-Alpes et Grand-Est chez Cometec. 

«En fonction des technologies de mesure, certaines fonctions étaient déjà natives sur nos appareils de mesure, mais elles n’étaient pas connues ou peu utilisées jusque-là. D’autres fonctionnalités ont vu le jour, telles que l’interface Bluetooth, les applications Opticheck Mobile, etc.», précise Yann Bidon, responsable produits Débitmétrie chez Krohne France. 

Emmanuel Kubler (Endress+Hauser France) confirme ce constat en ajoutant que «nous avons développé, sur nos dernières gammes de débitmètres comme le Promag W 10, des interfaces simples, claires et intuitives. La configuration se fait très facilement soit par l’intermédiaire d’un smartphone via une connexion Bluetooth sécurisée et l’application gratuite Smartblue, ou alors via un ordinateur ou une tablette numérique et le logiciel gratuit Device Care, soit directement sur l’écran de l’appareil via un afficheur graphique tactile. Le technicien est alors guidé pas à pas par un assistant pour la configuration du débitmètre, rendant celle-ci accessible au plus grand nombre». 

Pour le développement de sa nouvelle génération de débitmètres, ISMA a notamment mis l’accent sur la convivialité et la facilité d’accès de ses appareils de mesure. «Pour nos débitmètres portable DLK 301 et autonome sur panneaux solaires DLK 302, notre application communiquant en Bluetooth avec les appareils de mesure intègre des outils de terrain et une base de données de formules (canaux multimarques, manchons obturateurs…). Il est possible de créer des formules pour des déversoirs rectangulaires et triangulaires, des tableaux de points, par exemple, ainsi que de calculer des impulsions pour les préleveurs, des échelles de signaux 4-20 mA, etc. », décrit Christophe Lichtle (ISMA). 

Du côté de Xylem, la nouvelle série MagFlux 6200 remplace progressivement la génération précédente (MagFlux 7200) dans des applications telles que les stations d’épuration, les réseaux d’eau potable ou les stations de pompage. Ce débitmètre électromagnétique à passage intégral, conçu pour fonctionner sans maintenance sur la durée, se distingue par sa simplicité d’intégration avec les plateformes Avensor et Nexicon de Xylem. Préconfiguré pour une mise en service rapide, il offre une solution fiable et durable, notamment dans les environnements contraints en termes d’exploitation. 

Fort des retours d’expérience positifs de ces fonctions et de menus beaucoup plus visuels facilitant les réglages sur tablette numérique ou smartphone, ISMA a adapté les fonctionnalités à ses débitmètres fixes et boîtiers communicants BC 401. «Comme le manque de temps est souvent mis en avant par les utilisateurs, nos solutions d’interfaces Bluetooth ou Wi-Fi, ainsi que notre cloud permettent d’optimiser ce temps en apportant une efficacité accrue, qui peut se traduire par l’absence d’erreur de formules ou de calibration, des fichiers de données déjà réglés, etc. Un autre avantage réside dans un bien plus grand nombre de possibilités d’affichage sur un écran de smartphone que sur un afficheur LCD local», ajoute Christophe Lichtle. 

Parmi les autres solutions disponibles sur le marché, les débitmètres autonomes «hauteur/vitesse» NFM de Nivus s’appuient sur des technologies sans contact (radar, ultrasons clamp-on ou intrusive par corrélation d’écho) et partagent une même interface intuitive, accessible sans logiciel ni application dédiée. Grâce au Wi-Fi intégré, les réglages peuvent être réalisés localement via le navigateur d’un smartphone, d’une tablette ou d’un ordinateur, ce qui permet une prise en main immédiate, sans formation spécifique. Pour la transmission à distance, deux options sont proposées : une remontée directe vers le serveur client via carte SIM et FTP, ou un service clé en main via la plateforme NivuWeb Portal, qui inclut stockage, visualisation des données, et même un accès à distance. 

Hugo Saccani (Cometec) voit un autre avantage aux communications modernes : «L’intégration des débitmètres aux systèmes existants, qui sont déjà maîtrisés par les utilisateurs, permet à ces derniers de disposer d’une meilleure compréhension des données, simplifiant leur gestion et facilitant la prise de décision. De plus, un accompagnement technique continu garantit que les utilisateurs exploitent pleinement le potentiel des dispositifs, tout en limitant les risques d’erreurs et en assurant une performance optimale. Ces améliorations apportent, donc, des gains d’efficacité, réduisent les coûts et permettent une gestion des installations simplifiée et sans interruption de service.»

DES SOLUTIONS CLOUD POUR MIEUX EXPLOITER LES DONNÉES

Avec la présence de communications numériques, qui sont plus performantes que les interfaces analogiques traditionnelles, les débitmètres ne sont plus limités en termes de débit de transfert et, donc, d’informations et de nombre d’informations à remonter aux niveaux supérieurs (automates, supervision). «Le contrôle fonctionnel de nos débitmètres a été grandement amélioré grâce à la technologie propriétaire Heartbeat qui assiste les exploitants d’installations grâce à des fonctions de diagnostic, de vérification et de surveillance. Ces fonctions permettent de contrôler, en permanence, le fonctionnement des appareils de mesure et de fournir un aperçu plus approfondi des conditions de procédé en cours. Les anomalies indésirables peuvent, ainsi, être détectées de manière fiable et des actions correctives, être prises à temps», affirme Emmanuel Kubler (Endress+Hauser France).

Grâce à la technologie Heartbeat et à une connexion Bluetooth, un débitmètre installé dans un regard peut être vérifié à distance d’une manière exhaustive, puis générer automatiquement un rapport de contrôle au format PDF, document téléchargeable par le personnel dont l’exposition aux risques est réduite et qui gagne un temps considérable. En plus d’une fiabilité et d’une sécurité accrues des mesures, de gains en termes de productivité et de conformité, il est possible d’optimiser les opérations de maintenance pour n’intervenir que lorsque c’est réellement nécessaire, d’où une réduction des arrêts non planifiés et des déplacements sur site, améliorant le bilan carbone de l’exploitant. 

L’exploitation de toutes ces données, disponibles et, désormais, remontées vers les niveaux supérieurs, représente un nouveau champ des possibles pour les utilisateurs, et pour les fabricants d’instruments de process. «Les données peuvent être connectées via des outils de terrain aux systèmes de contrôle commande des clients, ou même au cloud. Avec notre plateforme cloud Netilion, il est possible d’accéder à distance non seulement aux données, mais aussi aux diagnostics Heartbeat et à la documentation spécifique des appareils depuis le jumeau numérique des actifs. De cette manière, les exploitants peuvent exploiter tout le potentiel de la digitalisation et de l’Internet des objets industriel (IIoT)», explique Emmanuel Kubler.

Chez Krohne, la précision de mesure et l’exploitation fine des données restent des axes majeurs de développement. 

Si tous les marchés ne présentent pas les mêmes attentes ni les mêmes budgets, certaines fonctions avancées apportent une réelle valeur à long terme. 

Ainsi, les débitmètres Vortex de la marque, équipés de sondes de température et de pression, permettent de calculer les énergies nette et brute dans les réseaux, répondant à des besoins croissants en suivi énergétique. 

Quant aux convertisseurs des débitmètres électromagnétiques, ils offrent une grande précision en lecture, souvent négligée au quotidien, mais essentielle lors des bilans mensuels ou annuels, où la répétabilité des mesures peut révéler des écarts impactant directement les coûts d’exploitation. 

ISMA a, de son côté, développé sa propre application web sécurisée, hébergée sur des serveurs situés en France et baptisée Logisma Pro. Les données sont envoyées depuis ses appareils fixes Wi-Fi ou ses boîtier communicants en forfait data, pour les appareils isolés ou autonomes, sur le cloud afin que chaque utilisateur puisse y accéder de manière simplifiée. L’outil permet d’éditer des rapports personnalisés (récupération mensuelle des données dans un fichier adapté au format Sandre), d’envoyer des alarmes définies par les utilisateurs, etc. «Avec Logisma Pro, seul un abonnement est mis en avant; il n’y a plus de notion de logiciels payants, avec mises à jours et nombre d’utilisations limitées. Le terme “cloud” est souvent assimilé à un outil numérique et impersonnel, ce qui n’est pas le cas chez nous. Une personne physique est disponible pour l’assistance, les réglages, etc.», insiste Christophe Lichtle (ISMA). 

DE NOUVELLES GÉNÉRATIONS DANS LES CARTONS

Même avec toutes ces évolutions apportées aux débitmètres ces dernières années, les fabricants poursuivent leurs efforts de R&D pour faciliter toujours un peu plus la vie des exploitants, des industriels et des personnels des collectivités locales. 

Pour Yann Bidon (Krohne France), «les clients attendent, aujourd’hui, une certaine flexibilité et des nouveautés sur l’ensemble de notre gamme de débitmètres. Nous travaillons, notamment, sur la réduction des coûts de fabrication et de consommation énergétique de nos appareils afin d’avoir une empreinte carbone la plus faible possible». 

Les prochains défis pour ISMA portent sur un futur capteur de hauteur – il est toutefois trop tôt pour en savoir plus – et sur la centralisation des mesures sur son débitmètre DLK 104, via la compatibilité avec d’autres capteurs physico-chimiques (pH, température, conductivité, oxygène, turbidité). «La nouvelle génération de notre débitmètre portable DLK 301 est en cours de finalisation pour une commercialisation en juin 2025. nous avons pris en compte des retours d’expérience de nos clients tels que le regroupement des capteurs dans une seule mallette, l’ajout de capteurs radar, la possibilité d’enregistrer la pluviométrie ou les hauteurs brutes et les hauteurs calculées. Nous avons fait un gros travail sur le poids de l’ensemble, etc.», annonce Christophe Lichtle (ISMA). 

Par ailleurs, avec l’augmentation de l’utilisation des systèmes automatisés et des appareils connectés, il est essentiel que les débitmètres puissent communiquer efficacement avec d’autres solutions. Il faut également tenir compte des risques de sécurité, ce qui nécessite de travailler sur des moyens de protection des données des utilisateurs. Enfin, le déploiement de fonctionnalités avancées, pour l’autodiagnostic par exemple, a permis de franchir une étape supplémentaire vers la maintenance prévisionnelle. 

 «La maintenance prédictive devient un sujet incontournable et les prochaines générations de débitmètres devront pouvoir répondre à ce besoin. L’intégration future des outils d’intelligence artificielle devra permettre d’améliorer encore la maintenance et de gagner en efficacité. Mais il faut, pour cela, disposer de données de haute qualité pour l’entraînement des modèles d’IA. Chez Endress+Hauser, nous croyons, néanmoins, que l’intelligence humaine et le relationnel demeureront des valeurs incontournables pour conseiller les utilisateurs et les aider dans l’amélioration de leurs procédés», rappelle Emmanuel Kubler (Endress+Hauser France).