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Quatre ans de recherche urbaine 2001-2004. Volume 2

 | 
Émilie Bajolet
, 
Marie-Flore Mattéi
, 
Jean-Marc Rennes

VI. Management, gestion et systèmes techniques

Projet CAPTUR : consolidation d’un Cadre théorique d’Analyse des Patrimoines Techniques Urbains de type Réseau. Cas des réseaux d’eau et d’assainissement

Pascal Le Gauffre

Texte intégral

  • 1 Maître de conférences HDR en génie civil et réseaux techniques urbains, département Génie Civil et (...)

1Note portant sur l’auteur1

2Le projet de recherche « CAPTUR » porte sur la question de la gestion des patrimoines techniques urbains de l’eau et de l’assainissement. Plus précisément, nous étudions et proposons des concepts et des approches permettant de structurer et d’assister les activités de maintenance et de réhabilitation des infrastructures en réseau, de l’eau et de l’assainissement.

3Le compte-rendu des recherches [Le Gauffre, Ruffier et al., 2001] est organisé en quatre parties :

LA CONSTITUTION DES PATRIMOINES

4En nous appuyant sur la théorie des systèmes, nous analysons en quoi les réseaux techniques urbains (RTU) constituent des patrimoines, et comment ceux-ci se constituent en tant que patrimoines.

5Un patrimoine peut être vu comme un système doté d’autonomie (réserves et capacités de régulation) destiné à, ou utilisé pour, fournir de l’autonomie à son (ses) titulaire(s). Le système considéré constitue un patrimoine au sens où il fournit actuellement un service (alimenter, protéger, etc.), et qu’il dispose de capacités à fournir ce service de manière pérenne.

6Nous définissons quelques grands principes d’une gestion patrimoniale des RTU.

7Parmi ces principes, il ressort que la gestion patrimoniale est une gestion soucieuse de la construction de ses propres outils. Elle se fonde sur la capitalisation d’informations et de connaissances relatives aux interactions entre le patrimoine et ses environnements (environnement de contraintes, environnement client, environnements cibles sujets à des dommages ou nuisances en cas de dysfonctionnement, etc.).

8La construction continue de bases de données, le calage de modèles, la construction et l’évaluation de règles d’action, constituent des activités fondamentales d’une gestion patrimoniale.

9Face à ces principes, l’étude des pratiques et des outils disponibles en matière de maintenance et de réhabilitation des infrastructures urbaines de l’eau et de l’assainissement fait ressortir plusieurs niveaux d’insuffisances : l’absence de procédures bien établies, la pauvreté des bases de données numérisées et l’absence de tableaux de bord fondés sur l’évaluation d’indicateurs de performance ou de critères de décision précis, les manques en modèles pour l’évaluation du fonctionnement et du vieillissement des patrimoines à gérer.

10Les principes de gestion formulés dans cette première partie de la recherche nous permettent de formaliser les besoins en outils pour l’évaluation du patrimoine et pour l’évaluation de sa gestion. Nous définissons ainsi plusieurs familles d’indicateurs de performances (ou de critères de décision) orientés vers la maintenance et la réhabilitation des infrastructures, et proposons de finaliser et d’orienter la construction de ces indicateurs vers la mise en œuvre de quatre composantes de gestion.

11Cette typologie ainsi que la définition des quatre composantes de gestion sont affinées en partie 4 du rapport, à l’issue de l’ensemble des travaux.

TRAVAUX ET RECHERCHES POUR L’AMÉLIORATION DES PRATIQUES DE GESTION

12Plusieurs paradigmes, modèles généraux servant de fondements à des modèles plus spécialisés, sont étudiés et confrontés.

13Le paradigme de l’optimisation économique à long terme constitue le cadre théorique de nombreux travaux. Nous analysons les hypothèses, et les simplifications induites, utilisées explicitement ou implicitement lors de la mise en œuvre de cette approche pour la programmation dans le temps des actions de réhabilitation.

14L’approche se fonde sur l’hypothèse forte selon laquelle l’état et le fonctionnement de chaque entité du patrimoine sont prédictibles. Cette contrainte amène généralement à réduire la représentation de l’état de santé de ces entités à un unique indicateur dont l’évolution peut être modélisée.

15La prise en compte des conséquences multiples de cet état de santé conduit à la construction de coûts sociaux autorisant l’utilisation du principe d’agrégation (seconde hypothèse forte) au sein d’une fonction coût global dont la minimisation permet de définir une date optimale (voire également un mode) d’intervention pour chaque entité.

16Le paradigme de l’aide multicritère à la décision est ensuite présenté comme une critique et comme une alternative à l’approche par optimisation d’une fonction économique globale.

17Ce paradigme issu de la théorie de la décision renvoie en outre à un paradigme que nous désignons sous le terme de « paradigme du tableau de bord » qui fonde la gestion des systèmes complexes (naturels et artificiels) sur la construction de systèmes d’indicateurs de performance, l’évaluation en continu, et l’adaptation en continu des politiques de gestion par rétroaction sur les hypothèses de ces politiques. Plusieurs systèmes d’indicateurs (OFWAT, AFNOR, IWA, etc.) sont présentés et discutés.

18Enfin, nous proposons une analyse de l’apport du paradigme probabiliste (et statistique) pour la recherche des facteurs de défaillance et la modélisation prévisionnelle du vieillissement des patrimoines.

LA QUESTION DE L’AIDE À LA DÉCISION

19Tout système d’aide à la décision est un système qui devra s’articuler sur le mode actuel de traitement du problème. Il devra s’insérer dans le jeu complexe de plusieurs acteurs et de plusieurs rationalités intervenant dans la recherche d’information, dans la prise de décisions et dans la mise en œuvre des décisions.

20L’objet de cette partie est de caractériser un processus décisionnel, d’analyser la façon dont sont prises les décisions en matière d’entretien et de réhabilitation des réseaux, puis de traduire cette analyse en termes d’exigences sur les outils conçus pour une aide à la décision.

21L’analyse menée par les sociologues s’appuie sur le cas des réseaux d’eau et d’assainissement du Grand Lyon.

22L’étude formalise plusieurs types de rationalités pouvant intervenir dans les décisions.

  • La rationalité budgétaire correspond à l’utilisation des budgets disponibles, sans certitude ou démonstration sur la nécessité ou la priorité des actions décidées.
  • La rationalité professionnelle interne tend à réduire les risques ou augmenter le confort d’un corps professionnel particulier (les égoutiers par exemple).
  • La rationalité économique ou logique d’optimisation est identifiable lorsqu’elle bénéficie à un acteur bien défini qui la promeut (minimisation des coûts d’exploitation par exemple) mais s’avère difficile à évoquer si l’on considère une communauté ou une échelle de temps plus large.
  • La rationalité écologique constitue une rationalité politique, s’exprimant en termes de choix en matière de rapports entre l’homme et son environnement, et donc de rapports entre le titulaire actuel d’un patrimoine et ses successeurs.
  • Enfin, la rationalité externe implique de rendre visible le patrimoine à gérer, d’en afficher les performances, afin de justifier et d’obtenir des conditions budgétaires favorables.

23L’étude se penche également sur la question de l’articulation des compétences et des responsabilités des différents services ou strates des organisations en charge de la gestion des patrimoines : exploitants, subdivisions, bureau d’étude, élu.

PATRIMOINES COGNITIFS ET GESTION PATRIMONIALE DES RÉSEAUX

24Une gestion patrimoniale nécessite la capitalisation d’informations et de connaissances ainsi que la construction d’objectifs, de procédures, de seuils, de règles permettant de piloter le système. Ce sont ces aspects qui sont étudiés en partie 4.

25En l’état actuel des choses, il existe, bien sûr, chez les gestionnaires de réseaux des procédures de décision, des plans de programmation, des actions, mais les critères conduisant à ces prises de décision ou à l’élaboration de ces programmes ne sont pas clairement définis. Les pratiques actuelles révèlent en fait de comportements « non standardisés » liés à la particularité des patrimoines, aux traditions de gestion et au manque de données.

26Dans un premier temps, nous précisons les notions d’informations, de connaissances, et de savoir-faire. Puis, pour le cas des réseaux du Grand Lyon, nous examinons les formes multiples et la répartition de ces éléments du patrimoine cognitif au sein des organismes gestionnaires.

27Enfin, nous proposons un schéma conceptuel pour l’organisation de la maintenance-réhabilitation des réseaux. Ce schéma comprend une typologie d’indicateurs et des préconisations pour la construction de systèmes d’indicateurs (ou de critères) destinés à la gestion de patrimoines.

VALORISATION

28Ces résultats ont permis de consolider le cadre méthodologique général dans lequel s’inscrivent des travaux de recherche plus spécialisés. Les principes élaborés dans le projet CAPTUR, concernant la construction de systèmes d’indicateurs de performance et de critères d’aide à la décision, ont été mis en œuvre et enrichis dans le cadre d’un projet national et d’un projet européen lancés durant le projet CAPTUR :

  • Construction d’un modèle multicritère et d’un logiciel d’aide à la décision (CARE-W_ARP) pour la construction des programmes annuels de réhabilitation des réseaux d’eau potable, dans le cadre du projet européen CARE-W (Computer Aided Rehabilitation of Water networks) entre février 2001 et janvier 2004.
  • Construction d’un système d’indicateurs de performance pour l’aide à la réhabilitation des réseaux d’assainissement (projet national RERAU, opération 5/6, action 2).

29Ces travaux réalisés en prolongement du projet CAPTUR ont donné lieu aux publications référencées ci-dessous.

30Articles de conférences internationales

31Baur R., Le Gauffre P., Sægrov S., (2002), « Multicriteria Decision Support for Annual Rehabilitation Programmes in Drinking Water Networks », 3rd IWA World Congress, Melbourne, Australia, April 2002, [Proceedings on CD-ROM].

32Le Gauffre P., Baur R., Laffrechine K., Miramond M., (2002), « Multicriteria decision support for the annual rehabilitation programmes of water networks », Proceedings Int. Conf. Decision Making in Urban and Civil Eng. DMUCE’2002, London, 6-8 November 2002, pp. 655-660.

33Le Gauffre P., Baur R., Laffréchine K., Schiatti M., Tuhovcak L., (2003), « Decision support for the prioritisation of water network rehabilitation projects – Data needs and Data availability », dans Cabrera, Cabrera Jr. (Ed.), Pumps, Electromechanical Devices and Systems Applied to Urban Water Management, Proc. Intern. Conf., Valencia 22-25 April 2003, pp. 263-272, Lisse (the Netherlands), Balkema.

34Le Gauffre P., Joannis C., Gibello C., Breysse D., (2002), « Performance indicators and decision support for rehabilitation of sewer networks. Contribution of the French R&D RERAU Program », Proceedings Int. Conf. on Sewer Operation and Maintenance – SOM2002, Bradford (UK), 26-28 November 2002, [Proceedings on CD-ROM].

35Le Gauffre P., Laffréchine K., (2000), « Modèles statistiques pour l’aide à la gestion patrimoniale des réseaux enterrés : éléments d’analyse critique », Proceedings of the International Conference Decision Making in Urban and Civil Eng., DMUCE’2000, Lyon, 20-22 novembre 2000, pp. 261-272.

36Le Gauffre P., Laffréchine K., Schiatti M., Baur R., (2003), « Identifying priority projects for annual rehabilitation planning », International Conference Water Infrastructure Management : Planning Water Mains Rehabilitation. Computer Aided Rehabilitation of Water networks (CARE-W), Bath (UK), 28th November 2003, [Proceedings on CD-ROM].

37Poinard D., Texier F., Le Gauffre P., (2003), « Rehabilitation of water networks : Data collection and data acquisition at Compagnie Générale des Eaux, Lyon », dans Cabrera, Cabrera Jr. (Ed.), Pumps, Electromechanical Devices and Systems Applied to Urban Water Management, Proc. Intern. Conf., Valencia, 22-25 April 2003, pp. 263-272, Lisse (the Netherlands), Balkema.

38Rapports de recherche

39Le Gauffre P., Ruffier J., Tanguy C., Laffréchine K., Miramond M., Perraudin L., Richard L., (2001), Projet CAPTUR – Consolidation d’un cadre théorique d’analyse des patrimoines techniques urbains de type Réseau, Rapport final de recherche, Ministère de la Recherche et de la Technologie – Action Concertée Incitative Ville, 204 p.

40Le Gauffre P., Baur R., Laffréchine K., Miramond M., (2002), Survey of multi-criteria techniques and selection of relevant procedures, D7 report, CARE-W (Computer Aided Rehabilitation of Water networks), EU project under the 5th Framework Program, 31 p. + appendices.

41Le Gauffre P., Laffréchine K., Baur R., Di Federico V., Eisenbeis P., Kønig A., Kowalski M., Sægrov S., Torterotot J.P., Tuhovcak L., Werey C., (2002), Criteria for the prioritisation of rehabilitation projects, D6 Report, CARE-W (Computer Aided Rehabilitation of Water networks), EU project under the 5th Framework Program, 72 p.

42Publication

43Le Gauffre P., Joannis C., Breysse D., Gibello C., Desmulliez J.J., (à paraître), Guide méthodologique pour la gestion patrimoniale des réseaux d’assainissement urbains, Éditions Tec&Doc, Lavoisier [Ouvrage en préparation dans le cadre du Projet National RERAU].

Notes

1 Maître de conférences HDR en génie civil et réseaux techniques urbains, département Génie Civil et Urbanisme de l’INSA de Lyon.

Auteur

Responsable scientifique

Équipe : Pascal Le Gauffre (maître de conférences, Unité de Recherche en Génie Civil, INSA Lyon), Jean Ruffier, (CR CNRS, sociologue – GLYSI, Institut des Sciences de l’Homme, Lyon), Corinne Tanguy (maître de conférences, économiste – UMR INRA-ENESAD, Dijon), Katia Laffréchine (docteur en génie civil, Unité de Recherche en Génie Civil, INSA Lyon), Marcel Miramond (professeur, Unité de Recherche en Génie Civil, INSA Lyon), Lucie Perraudin (DEA, Unité de Recherche en Génie Civil, INSA Lyon), Frédéric RICHARD (maîtrise de sociologie, GLYSI, Institut des Sciences de l’Homme, Lyon).


mailto:pascal.le-gauffre@insa-lyon.fr
INSAVALOR S.A.
Unité de Recherche Génie Civil
Bâtiment J.C.A Coulomb
34, avenue des Arts
INSA de Lyon
69621 Villeurbanne Cedex
Tél. : 04 72 43 85 56

© Presses universitaires François-Rabelais, 2006

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