Journée Flexibilité Energétique dans les Systèmes Industriels

Conférence scientifique de PS2E et CentraleSupélec

24 Mai 2016 Grande voie des vignes, Chatenay-Malabry

Programme

8.30 Accueil

9.00 Présentation de la journée Prof. Bernard Yannou, Directeur du LGI, CentraleSupélec Marie-Ann Evans, Responsable programme PS2E, Jean-Paul Gourlia, Directeur Scientifique PS2E

9.15 Quels leviers pour l’agilité et la flexibilité des chaines logistiques internes ou intra-entreprises ? Quels impacts en termes d’énergie ?

Prof. Yves Dallery, Directeur de la Chaire Supply Chain de CentraleSupélec

9.40 La flexibilité dans les procédés industriels, la production et transformation de biomasse

Prof. Patrick Perré, Directeur du LGPM, CentraleSupélec

10.05 Les projets complexes : modélisation des interactions, propagation des changements

Prof. Franck Marle, Directeur de la chaire TOTAL, CentraleSupélec

10.30 Une industrie pétrolière en marche vers l'innovation technologique ?

Dr. Chaden Diyab, Directrice Générale EMEA

10.45 Pause

11.00 Résilience par rapport aux risques et flexibilité dans l’approvisionnement et la distribution de l’énergie électrique

Prof. Enrico Zio, Responsable de la Chaire EDF « Systems Science and the Energy Challenge (SSEC)», CentraleSupélec

11.25 Prise en compte de la flexibilité et de la robustesse des systèmes dès leur conception : logiques de marchés et changement des configurations

Dr. Marija Jankovic, Maître de Conférences, Habilitée à Diriger des Recherches, CentraleSupélec Andreas Hein, Post-doctorant CentraleSupélec

11.50 Le mix énergétique du futur : Au niveau macro, la production nucléaire peut-elle être modulée pour favoriser la pénétration des renouvelables ?

Dr. Pascal da Costa, Maître de Conférences, CentraleSupélec

12.15 Déjeuner

14.00 Table-ronde et discussion : Activités et études des industriels fondateurs de PS2E sur la flexibilité énergétique. Quelles lignes de force pour des projets de recherche appliquée ?

TOTAL, EDF, Air Liquide, CentraleSupélec Animation : J-P Gourlia, PS2E

16.00 Conclusion et ajournement Jean-François Minster, Président de l’Institut PS2E

Table-ronde et discussion

Activités et études des industriels fondateurs de PS2E sur la flexibilité énergétique. Quelles lignes de force pour des projets de recherche appliquée ? Animation : Jean-Paul Gourlia, directeur scientifique, PS2E

Avec la participation de Bernard Yannou, Directeur du Laboratoire Génie Industriel,

École CentraleSupélec

Thierry Schuhler

Département IC/Innovation, Direction des Etudes de développement TOTAL Exploration-Production

Hugues Foucault

Responsable Well performance, TOTAL Exploration-Production

Besoins en flexibilité des systèmes de production dans le Raffinage et l’Oil & Gas

Jean-Christophe Gault

Directeur de département EFESE, EDF R&D

Besoins et solutions de flexibilité des systèmes électriques

Olivier Devaux

Responsable programme EDF R&D et co-directeur de l'Institut RISEGrid

Solutions industrielles en flexibilité électrique et projet LiveGrid

Claude Heller

Directeur de programme Air Liquide R&D

Flexibilité pour l'économie de l'hydrogène, challenges

Athanasios Kontopoulos

Directeur Global Lab R&D Mathématiques Appliquées

Flexibilité des unités de production dans un environnement complexe

Journée Flexibilité Energétique dans les Systèmes Industriels

24 mai 2016

Yves Dallery est Professeur de Supply Chain à CentraleSupélec. Il est par ailleurs Associé au sein de Diagma, cabinet de conseil en supply chain management. Yves Dallery a rejoint l’Ecole Centrale Paris en 1999 pour développer l’activité en gestion des opérations et supply chain management. Il était auparavant directeur de recherche au CNRS. Il est actuellement Professeur au sein du Laboratoire Génie Industriel (LGI) de Centrale Supélec, équipe Aide à la Décision pour la production et la distribution de biens et de services, Directeur de la chaire Supply Chain avec comme partenaires Carrefour, LVMH, Safran, Sanofi, et Directeur du Programme Executive Education en Supply Chain Management. Yves Dallery s’intéresse au management de la supply chain dans ses diverses dimensions:

Stratégie supply chain et supply chain design, Optimisation des processus de la supply

chain : S&OP (Sales & Operations Planning), prévisions, planification de la production, gestion

de stocks et pilotage des flux,…

Optimisation globale de la supply chain : vision multi-acteurs, collaboration,

mutualisation,…

Indicateurs de performances, démarches d'animation et d’amélioration de la performance Il s’intéresse aussi au domaine des services (call centers, hospitalisation à domicile, logistique urbaine,…)

Patrick Perré is a Professor, Head, Process Engineering and Materials Research Laboratory, Director, Chair of Biotechnology CentraleSupélec, Université Paris-Saclay Skills: Coupled heat and mass transfer; Porous media; Drying; Computational sciences, Scaling (structure/properties relationships), Multi-scale formulation and modelling; Experimental investigation; Reactive and bio-active media; 2D and 3D imaging. Domains of application: drying; pretreatment of biomass (torrefaction and steam explosion); biosourced materials; bio-fuels; sustainable development; bio-processes; expertise and research transfer, in developed and emerging countries. Leadership: Head of a 70-people research group, director of the chair of biotechnology (ca. 1.2 millions € per year), Expert or Chairman of several national and international networks, namely in the fields of drying, energy or sustainable development. Resume :A graduate of the prestigious "Ecole Polytechnique", which collects the top engineering students throughout France, PhD in Physics and HdR in mechanics/energetics, Patrick Perré achieved full professorship at the renowned Forestry Engineering College at Nancy (now AgroParisTech), France, at the age of 41. In 2010, he moved to Ecole Centrale Paris, one of the very top engineering schools in France as head of the Laboratory of Chemical Engineering and Materials. His major challenge is to develop an expertise in biomass, live science and biotechnologies at Ecole Centrale Paris (CentraleSupélec since January 2015) both in teaching and research. In January 2015, he was appointed director of the Chair of Biotechnology. He cumulates a total of 137 papers in peer-review journals (WoS), 12 book chapters, 2 collaborative works, 3 patents and more than 150 full texts at scientific conferences, including 26 keynote addresses or invited conferences. 0n 28 March 2016: 2079 citations and h-factor = 24 (WoS), 3911 citations and h-factor = 34 (Google scholar).

Franck Marle est professeur à CentraleSupélec dans le laboratoire Génie Industriel et titulaire de la Chaire « Maîtrise des Risques liés aux Achats dans les Projets Complexes » avec l’entreprise TOTAL. Ses travaux de recherche portent sur la modélisation de la complexité des projets, l’analyse des risques et opportunités induits par cette complexité, et l’aide à la décision pour garantir au mieux l’atteinte des objectifs du projet. Cela consiste à créer ou améliorer des concepts, méthodes et outils avec des applications terrain, notamment chez TOTAL, Renault, le CEA, Alstom Transport et PSA Peugeot-Citroën.

Journée Flexibilité Energétique dans les Systèmes Industriels - 24 mai 2016

Chaden Diyab, Directrice Générale EMEA Dr Chaden Diyab est la fondatrice d’IES EMEA (Environnement Industriel & Durabilité), une société de conseil en stratégie basée à Paris et spécialisée dans le domaine de l'environnement et du développement durable en zone EuroMed. Elle a beaucoup travaillé au Moyen-Orient et en Europe sur des problématiques industrielles (risques, développement de technologies innovantes pour la gestion des procédés industriels). Elle est intervenue lors de la Cop21 sur le rôle des innovations technologiques et leurs utilisations industrielles ; elle a aussi été reçue par Mme Ségolène Royal pour la qualité de son projet. Dr Chaden Diyab est ingénieur chimiste pétrolier et a obtenu un doctorat en sciences de l'environnement de l'Université Pierre et Marie Curie (Paris, France). Elle a travaillé en France pour des sociétés internationales spécialisées dans le domaine des infrastructures et de l’environnement, pour lesquelles elle a été chargée de définir la stratégie technique, de développement commercial et de partenariat. Elle a déjà assuré la formation d’industriels et d’organismes de développement économique et elle est intervenue au MoyenOrient auprès des industriels pétroliers sur les questions industrielles liées à la gestion de leur performance industrielle par la mise en œuvre de nouvelles technologies (ex : Iran, Qatar, Dubai). Elle a par exemple dirigé un projet financé par l’UNEPA pour la gestion de la pollution côtière par des hydrocarbures au Liban.

Enrico Zio (BSc in nuclear engng., Politecnico di Milano, 1991; MSc in mechanical engng., UCLA, 1995; PhD, in nuclear engng., Politecnico di Milano, 1995; PhD, in nuclear engng., MIT, 1998) is Director of the Chair in Complex Systems and the Energetic Challenge of the European Foundation for New Energy of Electricite’ de France (EDF) at Ecole Centrale Paris and Supelec, full professor, President and Rector's delegate of the Alumni Association and past-Director of the Graduate School at Politecnico di Milano, adjunct professor at University of Stavanger. He is the Chairman of the European Safety and Reliability Association ESRA, member of the scientific committee of the Accidental Risks Department of the French National Institute for Industrial Environment and Risks, member of the Korean Nuclear society and China Prognostics and Health Management society, and past-Chairman of the Italian Chapter of the IEEE Reliability Society. He is serving as Associate Editor of IEEE Transactions on Reliability and as editorial board member in various international scientific journals, among which Reliability Engineering and System Safety, Journal of Risk and Reliability, International Journal of Performability Engineering, Environment, Systems and Engineering, International Journal of Computational Intelligence Systems. He has functioned as Scientific Chairman of three International Conferences and as Associate General Chairman of two others. His research focuses on the characterization and modeling of the failure/repair/maintenance behavior of components, complex systems and critical infrastructures for the study of their reliability, availability, maintainability, prognostics, safety, vulnerability and security, mostly using a computational approach based on advanced Monte Carlo simulation methods, soft computing techniques and optimization heuristics. He is author or co-author of five international books and more than 170 papers on international journals.

Marija Jankovic est Maitre de Conférences HdR au sein du Laboratoire Génie Industriel de CentraleSupélec. Ses recherches sont ancrées dans la proposition des cadres d’aide à la décision pour développer les systèmes complexes, avec une focalisation particulière sur les phases amont. Les domaines de recherche traitent en particulier de la conception des architectures systèmes en intégrant les incertitudes ainsi que l’intégration des innovations dans les phases amont. M. Jankovic est reviewer pour les principaux journaux de l’ingénierie de la conception tels que Journal of Mechanical Design, Journal of Engineering Design, Research in Engineering Design, Artificial Intelligence in Engineering Design, Concurrent Engineering, Systems Engineering, etc. Elle est une des responsables du Comité Technique Recherche et Innovation en Ingénierie Système de l’AFIS.

Journée Flexibilité Energétique dans les Systèmes Industriels - 24 mai 2016

Andreas Hein est un chercheur postdoctoral au sein du Laboratoire Génie Industriel de CentraleSupélec et de Paris-Saclay Éfficacité Énergétique (PS2E). Il applique des approches d’ingénierie système et intelligence artificielle à la conception des écoparcs industriel pour aider à leur conception. Il a reçu son diplôme d’ingénieur aérospatial de la Technische Universitaet Muenchen (TUM) en Allemagne en effectuant un stage de recherche à l’Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace (ISAE) à Toulouse et à l’Agence Spatial Européenne (ESA) au Pays-Bas. Il a ensuite effectué ses études doctorales au sein de la TUM en ingénierie système, accompagné par un séjour de recherche à Massachusetts Institute of Technology (MIT). Il a été boursier du programme Stanford Ignite-Polytechnique sur le développement des business models.

Pascal da Costa is a graduate of the Magistère d'Economie, Doctor of Economics, University Paris 1 Sorbonne. Now Assistant Prof. at Ecole Centrale Paris (CentraleSupelec), responsible for courses of Economics and Sustainable Development. At the lab. of Industrial Engineering, his research works deals with innovation, environment and energy economics.

Thierry Schuhler a occupé, depuis 1982, différents postes dans le Groupe TOTAL en Pétrochimie, Raffinage et Exploration/Production, aussi bien en procédés qu’en opérations ou en projets. Il a travaillé en raffineries, usines chimiques et pétrochimiques, ainsi qu’au siège. Il a été délégué régional de l’ATEE (Association Technique Energie Environnement) pour la Région Normandie. Il est actuellement architecte pétrolier à la Direction des Etudes de développement de TOTAL Exploration-Production, en charge des thèmes efficacité énergétique et CO2 au sein du Département IC/ Innovation. Il a été intervenant à l’INSA de Rouen (Département Energie/Propulsion) et intervient depuis 2005 à l’IFP School, dans le cadre du programme Energie et Procédés. Thierry Schuhler est Ingénieur diplômé de l’ENSCPB (devenue Institut National Polytechnique de Bordeaux) et de l’ENSPM / Raffinage (devenue IFP School).

Journée Flexibilité Energétique dans les Systèmes Industriels - 24 mai 2016

Hugues Foucault est le responsable de la discipline Well performance chez Total depuis 2012. Diplômé de l’école central de Lyon et d’Imperial College, il est entré chez Total en 1996 et a occupé différentes fonctions dans les domaines du gisement, de la Well performance et de l’architecture pétrolière. Il a travaillé à la fois en France et dans différentes filiales (UK, Venezuela et Angola) dans le développement et l’amélioration de la production de champs pétroliers. Il s’est intéressé au développement des champs d’huile visqueuses ainsi qu’aux technologies de production par balayage au polymère (EOR - enhanced oil recovery). Depuis 10 ans, il s’intéresse particulièrement à l’optimisation de la chaine intégrée subsurface/surface avec une meilleure intégration des modèles réservoirs/puits/réseaux/process afin de maximiser l’architecture des champs pétroliers et leur production. Dans ce cadre, il travaille avec son équipe à la mise en place de nouvelles technologies, en particulier sur les systèmes de pompage, pour améliorer l’efficacité énergétique des puits.

SPE54083: D. Urgelli, H. Foucault, Marc Durandeau, Jean-Francois Besnier: “Investigation of Foamy Oil Effects from Laboratory Experiments”, presented at the 1999 International Thermal Operations and Heavy Oil Symposium.

SPE89405: H. Foucault, D. Poilleux, A. Djurisic, J. Strand, M. Slikas, R. Silva “A successful experience for fiber optic and water shut off on horizontal wells with slotted liner completion in an Extra Heavy Oil field”, - Awards 2003 Total, Innovation category.

Olivier Devaux est chargé de mission au Programme Réseaux d’EDF R&D, en charge de thèmes de recherche sur les réseaux de distribution, et de partenariats académiques. Il est codirecteur de l'institut commun EDF-Centrale Supélec RISEGrid sur l’étude, la modélisation et la simulation des smart grids. Il est par ailleurs coordonnateur industriel du projet de réseau électrique intelligent et expérimental LiveGrid Paris-Saclay et président du GT Gestion Intelligente de l'Energie du pôle de compétitivité Systématic.

Athanasios (Thanos) Kontopoulos a démarré au sein de la R&D d'Air Liquide en 1995, après sa thèse de doctorat, sur un axe de recherche intégrant modélisation, simulation et optimisation des procédés de clients du Groupe. Par la suite, il a passé plusieurs années dans les Opérations et les Directions Techniques du Département Grande Industrie d'Air Liquide où il a développé des compétences en process control avancé et optimisation en ligne des procédés d'Air Liquide, où il détient des brevets appliqués avec succès. Il est actuellement le Directeur du Lab Mathématiques Appliquées de la R&D Corporate d'Air Liquide. Il a mis un accent fort sur l'optimisation et l'analyse des données massives (big data) en forte relation avec la transformation digitale du Groupe Air Liquide, à laquelle la R&D contribue fortement. Il évoquera plus particulièrement lors de la table ronde la flexibilité des unités de production dans un environnement complexe.

Jean-Christophe Gault est chef du département EFESE (Economie, Fonctionnement et Etude du Système Electrique) à la direction Recherche et Développement d’EDF. Diplômé de l’ENSEEIHT, il a précédemment occupé plusieurs fonctions à RTE et à EDF, principalement dans les domaines de la conduite du système électrique, de la prospective offre-demande, ou de la régulation des marchés. Le département EFESE qu’il anime aujourd’hui regroupe une centaine de chercheuses et chercheurs répartis dans cinq groupes d’activités :

Fonctionnement des systèmes électriques et raccordement

Perspectives énergétiques et régulation environnementale

Stratégie des acteurs de l’énergie

Technologies solaires

Economie et régulation des marchés électriques Un de ses sujets d’études concerne les besoins et solutions de flexibilité des systèmes électriques, et sera présenté lors de la table ronde. Les variations rapides et importantes de la consommation d’électricité appelée au cours d’une journée nécessitent la mise en œuvre de flexibilités dans la gestion des moyens de production hydrauliques et thermiques. La progression des sources d’énergies intermittentes (éoliennes et photovoltaïques) va renforcer ce besoin de flexibilités du parc de production conventionnel. D’autres moyens peuvent ou pourront apporter des solutions de flexibilité comme la gestion active de la demande (déjà disponible) ou le stockage par batterie (en émergence). La présentation propose d’illustrer ces besoins de flexibilité des systèmes électriques et les solutions que l’on peut mettre en œuvre pour y répondre.

Journée Flexibilité Energétique dans les Systèmes Industriels - 24 mai 2016

Claude Heller is currently Director R&D Energy for Air liquide, managing the portfolio of R&D projects related to the Worldwide Energy Transition, more especially Energy Efficiency and Energy Storage, focusing on the Hydrogen Economy, of which Smart Multi-Energy Systems. He began his career in Air Liquide in 1978, in the Paris-Saclay R&D Center, and then held many international Marketing and Sales positions. He founded Air Liquide Russia in 2004. From 2008 to 2012, he was Director Business Development for Energy markets (ex. coal gasification in China, CCS in Europe). Claude Heller holds an Engineering Master Degree from Ecole Centrale de Paris.

NOTES : ___________________________________________________________________________________________________________

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