Rotation des wagons au port : pourquoi chaque minute à quai se multiplie

Dans un port, un wagon n'est pas seul : derrière lui se trouvent une file d'attente, un navire et une horloge de surestaries en marche. La vitesse de déchargement d'un seul wagon se multiplie sur l'ensemble de la rame, et trouver du personnel pour le nettoyage manuel devient chaque année plus difficile. C'est pourquoi la mécanisation du transbordement de vrac n'est pas une mesure de confort, mais une condition d'exploitation.

Trois horloges tournent simultanément

Chaque wagon arrivant à un quai portuaire déclenche simultanément trois horloges de facturation distinctes : la franchise de temps du wagon (les surestaries démarrent généralement dans les 48 heures environ, comme l'indique la source de 1984), le navire à quai comptant son planche, et les heures payées de l'équipe de quart. Chacune obéit à sa propre logique de facturation et à son propre tarif. Le problème : elles se chevauchent toutes les trois.

Un retard de dix minutes sur le déchargement d'un wagon se propage au suivant dans la rame. Le navire maintient sa position. Le quart se termine avec moins de wagons traités que prévu. Aux volumes habituels d'un port, ces minutes s'accumulent rapidement sur l'ensemble de l'opération.

Quand commencent les surestaries

Une étude de 1984 sur le déchargement de charbon congelé (Boley, D. G., Power, vol. 128, n° 1, janvier 1984) décrivait ainsi la mécanique des surestaries : « Si les wagons ne sont pas vidés et restitués au chemin de fer, généralement dans les 48 heures environ, les surestaries (le tarif de rétention du matériel) commencent et peuvent rapidement atteindre 50 dollars ou plus par jour et par wagon. » Ce sont des chiffres de 1984 issus de la source ; la logique de facturation n'a pas changé aujourd'hui, même si les tarifs ont évolué.

La main-d'œuvre manuelle comme solution rapide

La même source Boley de 1984 décrivait la réponse habituelle du secteur face aux résidus dans les wagons : « Trop souvent, la solution précipitée consiste à affecter des ouvriers payés 16 dollars de l'heure à la tâche de briser manuellement le charbon congelé, en utilisant des techniques que l'industrie minière considérait comme obsolètes depuis 50 ans. » Le salaire horaire est issu de la source de 1984 ; il est cité ici comme donnée de la source.

Pour des matériaux collants ordinaires dans des wagons-tombereaux ouverts, le déchargement manuel prend 15 à 20 minutes par wagon. Avec une machine : 5 minutes de déchargement plus 2 minutes de nettoyage. Dans le cas extrême (urée ayant absorbé de l'humidité et s'étant durcie), le travail manuel peut atteindre 10 heures par wagon. Le VH-500 traite le même chargement en environ 30 minutes.

Personnel : un problème que l'argent ne peut plus résoudre seul

Le nettoyage manuel à l'intérieur d'une caisse de wagon est un travail physique pénible en espace confiné. Une équipe de quatre personnes peut consacrer jusqu'à 20 minutes par wagon à cette seule étape. Trouver du personnel acceptant ce travail à l'intérieur d'une caisse de wagon devient de plus en plus difficile, et augmenter la rémunération seule ne le résout pas.

Le problème de disponibilité se manifeste dans la planification des quarts. Lorsqu'un quart est en sous-effectif, le nettoyage manuel s'étire ou est omis. Les wagons repartent avec des résidus à l'intérieur; des résidus qui repartent en rotation avec le prochain envoi. La mécanisation supprime le risque lié au personnel de l'équation de déchargement.

Ce que la mécanisation change en termes de temps

Les vibrateurs pour wagons remplacent 15 à 20 minutes de travail manuel par wagon par cinq minutes de déchargement plus deux minutes de nettoyage. Pour les wagons-tombereaux ouverts, le Sweeper GT achève l'extraction des résidus en 3 à 5 minutes et tient les personnes hors de la caisse du wagon. Après le retourneur, jusqu'à 300 kg de charbon humide et collant peuvent rester; il s'agit d'adhérence de matière humide, pas de chargement congelé. Les VH-500R installés sur le retourneur aident à faire tomber la matière collée hors du wagon pendant le basculement.

Le gain de temps s'accumule sur un quart. Les minutes économisées par wagon se multiplient sur le volume du quart; et ce sont ces minutes accumulées qui alimentent l'horloge des surestaries.

Les ports traitent tous les types de marchandises

Les terminaux vrac portuaires traitent du soufre, des engrais, des minéraux et des concentrés en plus du charbon. Chaque marchandise se comporte différemment après le déchargement. Deux types de wagons nécessitent deux approches différentes. Le wagon-tombereau ouvert permet au Sweeper GT de travailler par le dessus : la brosse atteint l'intérieur de la caisse sans que personne n'y entre. Le wagon-trémie couvert, utilisé pour le ciment, la chaux, la craie et les poudres fines, ne permet pas physiquement l'accès de la brosse.

Dans les wagons-trémies couverts, les résidus s'accrochent aux déflecteurs internes et aux cônes de vidange. La seule approche externe efficace est un impact puissant sur la caisse depuis l'extérieur. Les vibrateurs VH-500, VH-500T et VH-200 règlent ce problème. Le VH-500 délivre jusqu'à 550 joules par impact. Il n'existe pas de modes de vibration par type de marchandise ; ce qui est adapté à chaque installation, c'est l'exécution : montage, géométrie et façon dont l'unité rencontre le wagon.

L'hiver ajoute une couche supplémentaire

La marchandise légèrement gelée est une condition différente des résidus collants. Les équipements fonctionnent jusqu'à −40 °C avec de l'huile spéciale et de l'air comprimé séché. Les machines elles-mêmes ne sont pas la contrainte par temps froid; la contrainte est l'état de la marchandise.

Une marchandise profondément gelée dans la caisse du wagon doit d'abord être dégelée avant qu'une étape de déchargement mécanique puisse être efficace. Aucun impact ni vibration ne délogera un matériau solidement gelé au plancher et aux parois. C'est une limite honnête : il faut d'abord dégeler, et seulement ensuite la question du nettoyage devient pertinente. Le matériau de surface légèrement gelé est une situation différente que le VH-500 gère sans cycle de dégivrage séparé.

Quand ne pas acheter

Une étude de 1983 sur le déchargement hivernal des wagons (Walsh, R. J., Coal Mining and Processing, vol. 20, n° 11, novembre 1983) notait à propos des systèmes de chauffage : « bien que les systèmes de chauffage nécessitent des dépenses d'investissement, si un volume suffisant de charbon est traité, le coût par tonne est très avantageux par rapport à l'utilisation d'agents chimiques. » Le principe s'applique également aux équipements de déchargement mécaniques : l'investissement en capital est justifié lorsque le volume est suffisant.

Un terminal traitant 2 à 3 wagons par jour ne justifie généralement pas l'achat. L'exception est la marchandise difficile qui immobilise la main-d'œuvre pendant des heures par wagon; même à faibles volumes, ce calcul change rapidement. Les équipements Global Technics fonctionnent depuis 2015 dans plus de 50 terminaux en ports et installations d'Europe et d'Asie.