Stage de fin d'études Optimisation des renouvellements compteurs

Le stage est proposé par SUEZ, le LyRE, Centre d'Innovation et d'Expertise de SUEZ. Le LyRE est composé d'une cinquantaine d'ingénieurs et chercheurs, répartis en 5 pôles d'expertises : Data, Réseaux, Environnement, Recyclage & Valorisation des déchets et Acteurs & Usages.
Le pôle Data a pour mission de valoriser les données dans un objectif d'optimisation des performances métiers. Composé d'une équipe de 12 personnes, le pôle Data porte une expertise en data science qui couvre les domaines de la modélisation data et du prototypage de solutions digitales.

Contexte
Le parc de compteurs de vente d'eau géré par SUEZ Eau France compte 3.5 millions de compteurs. Le bon fonctionnement et le renouvellement de ces compteurs représente un enjeu économique majeur.
En effet, la qualité métrologique des compteurs a tendance à se dégrader avec le temps entrainant un sous comptage du volume passé par le compteur et par conséquence une perte de chiffre d'affaires liée aux volumes non comptés et non facturés.
Le renouvellement de ces compteurs représente également un enjeu légal depuis l'arrêté du 6 mars 2007 qui a instauré le contrôle des compteurs d'eau, réalisé statistiquement par échantillonnage sur le parc des petits calibres de compteurs. Là encore les conséquences financières peuvent être importantes puisque la loi impose le renouvellement de tous les compteurs appartenant à un lot non conforme.

Le centre d'expertise sur le comptage de SUEZ Eau France, le CTCM (Centre Technique Comptage & Mesures), a édicté un ensemble de règles de renouvellement à appliquer pour établir un Plan de Remplacement des Compteurs (PRC) et ainsi optimiser la performance comptage des contrats pour répondre à cet enjeu économique. En complément de cette politique comptage, les collectivités peuvent également fixer leurs propres règles de renouvellement des compteurs.

Dans ce contexte, SUEZ, le LyRE a développé un outil de simulation et de planification des renouvellements compteurs pour assurer la performance métrologique des compteurs et bon niveau d'investissement de renouvellement requis à l'horizon contractuel, tout en tenant compte des différentes règles et contraintes contractuelles ou réglementaires.

Le stage s'insère dans la poursuite et l'amélioration du développement de cet outil d'optimisation des renouvellements compteurs.

Objectif
L'objectif de ce stage vise à mettre en place des modèles d'optimisation répondant, d'une part, à la question de l'optimisation des investissements de renouvellement des compteurs à prévoir sur le moyen/long terme, et d'autre part, à l'optimisation des plans opérationnels de remplacement à construire annuellement.

Ces modèles d'optimisation reposeront sur les résultats des modèles statistiques de vieillissement des compteurs développés chez SUEZ et sur les règles définies par la politique comptage de SUEZ, mais aussi sur la connaissance des contraintes réglementaires, contractuelles et opérationnelles.
Pour ce faire, la mission nécessitera de :

• Réaliser un état de l'art des techniques d'optimisation applicables à ce type de problématique ;
• Prendre en main la solution d'optimisation existante au sein du groupe SUEZ basée sur des algorithmes génétiques ;
• Designer, tester la solution d'optimisation SUEZ et développer de nouveaux modèles d'optimisation sous contraintes reposant sur des techniques différentes et répondant aux deux problématiques distinctes que sont :
• L'optimisation des investissements de renouvellement sur moyen/long terme (« renouvellement stratégique »). L'objet est ici de respecter un objectif technique souhaité à horizon donné (par exemple, le rendement du parc compteurs) en minimisant les coûts d'investissement et ce en respectant les contraintes mentionnées ci-avant.
• L'optimisation spatiale des PRC (« renouvellement tactique »). L'objet est ici de construire des plans d'intervention pour le remplacement des compteurs groupés spatialement afin de maximiser les interventions terrain tout en tenant compte des contraintes opérationnelles.
• Comparer les différents modèles d'optimisation mis en oeuvre et évaluer le gain économique apporté par la solution optimale obtenue par rapport aux pratiques actuelles ;
• Adapter l'outil de simulation existant en y intégrant les noyaux de calcul d'optimisation validés.