Introduction à l'analyse probabiliste des risques industriels PDF Download

Author: PROCACCIA Henri
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2743018933
Category :
Languages : en
Pages : 367

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Book Description
L'analyse probabiliste des risques technologiques et industriels est maintenant bien acceptée par les scientifiques et les autorités réglementaires. Cette analyse a été utilisée dans le domaine de la conception, de l'exploitation et de la maintenance des installations industrielles comme les installations à risques Seveso (chimie, pétrochimie, armement, transport), ou dans les domaines de haute technologie tels le spatial et le nucléaire où la réglementation impose justement l'élaboration d'un rapport de sûreté dès la conception et un suivi des résultats pendant toute la durée d'exploitation de l'installation. Cet ouvrage présente très simplement les différentes démarches de l'analyse des risques industriels, leur intérêt, leurs limites, leurs points communs et leur complémentarité, en partant d'un événement indésirable aléatoire ou, ce qui est plus complexe, d'un événement dépendant du temps. Les parades possibles dans ce dernier cas sont alors optimisées de façon probabiliste en fonction de différents critères d'intérêt. La principale ambition de ce livre est d'être abordable au néophyte en statistique, comme au spécialiste en ce domaine : il part du plus simple pour aller vers le plus compliqué. Il démontre de façon détaillée chacun des sujets abordés et les agrémente systématiquement d'exemples. Des applications industrielles concrètes illustrent enfin l'utilisation pratique des méthodes proposées. Ce livre s'adresse aux concepteurs, exploitants, universitaires et étudiants concernés par l'analyse probabiliste, le retour d'expérience ou l'expertise.

Author: LYONNET Patrick
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2743063858
Category :
Languages : en
Pages : 394

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Permettre de concevoir, développer et utiliser des systèmes de diagnostic, de surveillance et de maintenance prédictive pour systèmes complexes (avions, centrales nucléaires, transport, etc.), afin d'optimiser les performances de la sûreté de fonctionnement : tel est l'objectif de cet ouvrage. Pour cela Fiabilité, diagnostic et maintenance prédictive des systèmes s'appuie sur la modélisation des systèmes (parties commandes et opératives), l'évaluation probabiliste et déterministe du fonctionnement, et la conception de systèmes de surveillance. Cet ouvrage fait le lien entre le diagnostic, la maintenance et la fiabilité des systèmes techniques, du plus simple au plus complexe. Son approche novatrice et sa présentation en font un véritable guide théorique et pratique pour les ingénieurs qui pourront y trouver la réponse à de nombreux problèmes de diagnostic, de surveillance et de maintenance, en particulier grâce à l'analyse vibratoire. Très didactique et accompagné de plus de 100 exercices et problèmes résolus reflétant des situations concrètes, il présente les concepts de base pour concevoir et développer correctement des outils ou des systèmes de diagnostic et de maintenance conditionnelle (prédictive) indispensables aux ingénieurs ou aux élèves ingénieurs en génie industriel, génie mécanique, robotique ou sûreté de fonctionnement dans les domaines les plus variés.

Author: LYONNET Patrick
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2743064676
Category :
Languages : en
Pages : 506

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De tout temps l’homme a sans doute voulu construire des choses fiables. Mais les évaluations quantifiées, probabilisées ont vu le jour récemment d’abord pour systèmes militaires (missiles, satellites) puis nucléaires, automobiles et les biens d’équipements. On peut citer que dès 1906 les constructeurs de tubes à vides américains se sont préoccupés de fiabilité, de là est née la fiabilité électronique, puis mécanique, informatique et humaine des systèmes et composants. Cette évolution contemporaine a produit de nombreux outils, concepts et méthodes. Ces développements sont au centre de l’ouvrage. Fiabilité Technique et Humaine rassemble les concepts, techniques et outils de la fiabilité des composants et systèmes en considérant toutes les technologies et dimensions, notamment la mécanique, l’électronique, l’informatique et les aspects humains. En effet, les erreurs humaines sont à l’origine de nombreuses défaillances et de ce fait ne peuvent être ignorées lors de la conception ou du maintien des installations. Les diverses formes de fiabilité, prévisionnelle, expérimentale et opérationnelle sont explicitées et illustrées aux travers d’applications industrielles. Les concepts, outils et techniques de fiabilité les plus complexes sont présentés à partir d’exemples permettant au lecteur de se familiariser avec ce domaine. La présentation très didactique de ces concepts, étayée par plus de 100 exercices et problèmes corrigés en fait un ouvrage incontournable pour la maîtrise de la fiabilité technique et humaine.

Author: BOULANGER Jean-Louis
Publisher: Lavoisier
ISBN: 274628801X
Category :
Languages : en
Pages : 402

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Les techniques formelles réalisent des modèles de spécifications et/ou de conception et servent principalement à l'analyse statique de code, à la démonstration du respect de propriété et à la bonne gestion des calculs sur les flottants. Différents domaines tels les systèmes de transport, la production d'énergie ou la santé prennent en compte l'implémentation de ces méthodes pour satisfaire les exigences de sécurité élevées des systèmes critiques. Leur mise en œuvre dans le cadre d'une application industrielle (application de grande taille, contrainte de coût et de délais, etc.) ne peut se faire que par l'emploi d'outils suffisamment matures et performants. Cet ouvrage collectif présente des exemples concrets d'utilisation des techniques formelles comme la méthode B, SCADE, MaTeLo, ControlBuild, SparkAda et POLYSPACE et des techniques de vérification associées. Il en identifie aussi les avantages et les difficultés.

Author: EL HAMI Abdelkhalak
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746295164
Category : Reliability (Engineering)
Languages : en
Pages : 396

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La fiabilité des systèmes complexes est un défi majeur pour les entreprises industrielles. Ces dernières doivent répondre aux exigences des donneurs d’ordre dont le non-respect entraînerait des pénalités compromettant les marchés futurs. L’un des enjeux majeurs de l’optimisation fiabiliste est d’établir une surveillance rigoureuse, capable de prédire et de détecter les modes de défaillances des systèmes étudiés. Cet ouvrage présente les avancées de la recherche et de l’industrie appliquées aux domaines de l’optimisation, de la fiabilité et de la prise en compte des incertitudes en mécanique. Ce couplage est à la base de la compétitivité des entreprises dans les secteurs de l’automobile, de l’aéronautique, du génie civil ou encore de la défense. Accompagné d’exemples détaillés, Incertitudes, optimisation et fiabilité des structures présente les nouveaux outils de conception les plus performants. Il s’adresse aux ingénieurs et aux enseignants-chercheurs.

Author: Leonam dos Santos Guimarães
Publisher: Frontier India Technology
ISBN: 9385699105
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 200

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The Operational Safety (OS) of Industrial Systems is today a true engineering discipline, applied in all the different phases of the life of an industrial system, from its conception to its decommissioning, going through the stages of development and operation. In a broad sense, the Operational Safety of Systems can be defined as "Science of Failures". It thus includes knowledge, assessment, prediction, measurement, and control of system failures. In a strict sense, the Operational Safety of Systems is the ability of a system to successfully accomplish the mission for which it was designed, without the occurrence of events with undesirable consequences not only for the components of the system but also the operators, the general public and environment with which the system is in interaction. The objective of the present work is to present the basic concepts and probabilistic methods applied in the different phases of the life of an industrial system to provide an adequate Operational Safety. For this, it begins by presenting some fundamental concepts, deepening in the main component concepts of OS: Reliability, Availability, Maintainability and Security. Next, the use of probabilities is discussed, as well as their most significant laws within the application fields of OS and formalizing the concept of risk. The allocation methods and the assessment methods of the safety of an industrial system are then presented and discussed. Finally, it is proposed a rational procedure for the safety analysis of systems, and ways of using this procedure to the design of systems. Contents: SUMMARY INDEX OF IMAGES, CHARTS AND TABLES……………… PREFACE……………… 1. DEFINITIONS……………… 1.1 SYSTEMS GENERAL THEORY……………… 1.1.1 CHARACTERISTICS OF A SYSTEM……………… 1.1.2 SYSTEM ANALYSIS……………… 1.1.3 FAILURE……………… 1.1.4 BREAKDOWN……………… 1.1.5 RELATIONS AMONG DEFECT, FAILURE AND BREAKDOWN……………… 1.2 FAILURE MODES……………… 1.2.1 CONCEPTION……………… 1.2.2 DEPENDENCY AMONG FAILURES……………… 1.2.3 COMMON CAUSE AND CASCADING FAILURES……………… 1.2.4 CLASSIFICATION OF COMMON CAUSE FAILURES……………… 1.3 OPERATIONAL SAFETY OF SYSTEMS……………… 1.3.1 CONCEPT……………… 1.3.2 RELIABILITY……………… 1.3.3 AVAILABILITY……………… 1.3.4 MAINTAINABILITY……………… 1.3.5 SECURITY (OR SAFETY) ……………… 1.3.6 CINDINISTIC……………… 1.3.7 SAFETY LEVELS……………… 1.3.8 COMMITMENT BETWEEN RELIABILITY AND SAFETY……………… 1.3.9 CLASSIC SAFETY STANDARDS……………… 1.3.10 SAFETY AS QUALITY……………… 1.3.11 SAFETY AND DECISION-MAKING PROCESS……………… 1.3.12 MURPHY’S “LAWS”……………… 1.4 RISK……………… 1.4.1 CONCEPT OF DANGER……………… 1.4.2 CONCEPT OF RISK……………… 1.4.3 RISK QUANTIFICATION……………… 1.4.4 RISK CLASSIFICATION……………… 1.5 ABSOLUTE SAFETY AND ACCEPTABLE RISK……………… 1.5.1 ABSOLUTE SAFETY……………… 1.5.2 RISK ACCEPTABILITY……………… 1.5.3 RISK TOLERABILITY……………… 1.5.4 COMMITMENT BETWEEN LOCAL RISKS AND GLOBAL RISKS……………… 1.5.5 ECONOMIC AND FINANCIAL ASPECTS……………… 2. PROBABILITY SYSTEMS SAFETY……………… 2.1 USE OF PROBABILITY……………… 2.1.1 PROBABILITY THEORY……………… 2.1.2 GENERAL ASPECTS……………… 2.1.3 KNOWLEDGE DOMAIN AND ZONE OF CERTAINTY……………… 2.1.4 PRINCIPLE OF PRACTICAL CERTAINTY……………… 2.1.5 NOTION OF CHANCE……………… 2.2 DIFFERENT DEFINITIONS OF PROBABILITY……………… 2.2.1 CLASSIC DEFINITION……………… 2.2.2 AXIOMATIC DEFINITION (OR COUNTABLE MEASURE) ……………… 2.2.3 RELATIVE FREQUENCY……………… 2.2.4 LIKELIHOOD……………… 2.3 RETURN PERIOD OF AN EVENT……………… 2.3.1 NOTION OF QUANTILE……………… 2.3.2 RETURN PERIOD OF A QUANTILE……………… 2.4 APPROXIMATIONS AND ERRORS……………… 2.4.1 POINCARÉ’S GENERAL FORMULA……………… 2.4.2 PARTICULAR CASES OF POINCARÉ’S FORMULA……………… 2.4.3 SIMPLIFICATIONS TO POINCARÉ’S FORMULA……………… 2.4.4 ACCUMULATED FREQUENCY……………… 2.5 REFLECTIONS ABOUT FIXATION OF PROBABILITY MINIMUM LIMITS……………… 2.5.1 PRELIMINARY CONSIDERATIONS……………… 2.5.2 CREDIBILITY OF SAFETY OBJECTIVES……………… 2.5.3 SELECTING SCENARIOS FOR ANALYSIS……………… 2.5.4 ABSOLUTE LIMIT OF NEGLIGIBLE PROBABILITY……………… 3. FORMALIZING THE CONCEPT OF RISK……………… 3.1 DEFINITION AND CONCEPT……………… 3.1.1 ORIGINS OF RISK……………… 3.1.2 NATURE OF RISK……………… 3.2 GRAVITY OF CONSEQUENCES……………… 3.2.1 INCIDENCE OF CONSEQUENCES……………… 3.2.2 CLASSIFICATION OF CONSEQUENCES BY TYPES OF MANIFESTATION OF THEIR EFFECTS……………… 3.2.3 CLASSIFICATION OF CONSEQUENCES BY GRAVITY CLASS OF THEIR EFFECTS……………… 3.3 DETERMINATION OF SAFETY OBJECTIVES……………… 3.3.1 ACCEPTABLE RISK……………… 3.3.2 DEFINITION OF GENERAL SAFETY OBJECTIVES OF THE SYSTEM……………… 3.3.3 QUALITATIVE SAFETY OBJECTIVES……………… 3.3.4 QUANTITATIVE SAFETY OBJECTIVES……………… 3.4 REPRESENTATION OF RISK AND SAFETY OBJECTIVES……………… 3.4.1 DESCRIPTION……………… 3.4.2 NATURE OF REPRESENTATIVE RISK CURVE……………… 3.4.3 AVERAGE GRAVITY AND OBJECTIVE AVERAGE RISK……………… 3.5 TRANSITION FROM UNACCEPTABLE RISK TO ACCEPTABLE RISK……………… 3.5.1 SAFETY ACTIONS……………… 3.5.2 PREVENTIVE ACTIONS……………… 3.5.3 PROTECTIVE ACTIONS……………… 3.5.4 REINSURANCE ACTIONS……………… 3.6 FORMALIZING THE NOTION OF RISK……………… 3.6.1 RETURN PERIOD ASSOCIATED WITH A RISK……………… 3.6.2 EMPIRIC AVERAGE RISK……………… 3.7 INTEREST AND INCONVENIENCES OF RISK QUANTIFICATION……………… 3.7.1 INTEREST OF PROBABILISTIC LANGUAGE……………… 3.7.2 LIMITATION OF THE USE OF PROBABILISTIC LANGUAGE……………… 3.7.3 PRINCIPLES OF THE USE OF PROBABILISTIC LANGUAGE……………… 3.7.4 OBSERVATIONS ON THE USE OF PROBABILISTIC LANGUAGE USE……………… 4. SAFETY ALLOCATIONS……………… 4.1 DEFINITION……………… 4.2 BASIC PRINCIPLES……………… 4.3 MAIN METHODS……………… 4.3.1 EQUIDISTRIBUTION OF RISKS……………… 4.3.2 WEIGHTING RISKS ‘A PRIORI’……………… 4.3.3 WEIGHTING RISKS BY NUMBER OF STRUCTURAL RELATIONS……………… 4.3.4 WEIGHTING RISKS BY OBJECTIVES OR RELIABILITY ASSESSMENTS……………… 5. LAWS OF PROBABILITY……………… 5.1 LAWS OF DISCRETE AND CONTINUOUS VARIABLES……………… 5.2 SELECTING LAW OF PROBABILITY……………… 5.3 EXTREME VALUES LAWS……………… 5.3.1 CONCEPT……………… 5.3.2 STATISTICS OF ORDER ……………… 5.3.3 ASYMPTOTIC DISTRIBUTION OF MAXIMA……………… 5.3.4 TYPES OF ASYMPTOTIC LAWS……………… 5.3.5 GUMBEL’S LAW APPLICATIONS……………… 5.3.6 FRECHET’S LAW APPLICATIONS……………… 5.3.7 SELECTING A LAW OF EXTREME VALUES……………… 6. METHODS OF ANALYSIS AND ASSESSMENT OF SYSTEMS SAFETY……………… 6.1 GENERAL TYPES OF ANALYSIS……………… 6.1.1 EVENT ANALYSIS……………… 6.1.2 ZONE ANALYSIS ……………… 6.1.3 TIME ANALYSIS……………… 6.2 STATIC METHODS……………… 6.2.1 PRELIMINARY RISK ANALYSIS (PRA)……………… 6.2.2 ANALYSIS OF FAILURE MODES AND THEIR EFFECTS (AFME) ……………… 6.2.3 SUCCESS DIAGRAM METHOD (SDM) ……………… 6.2.4 TRUTH TABLE METHOD (TTM) ……………… 6.2.5 BRIEF BREAKDOWNS COMBINATION METHOD (BBCM) ……………… 6.2.6 CAUSE TREE METHOD (CTM) ……………… 6.2.7 CONSEQUENCE TREE METHOD (CQTM) ……………… 6.2.8 CAUSE-CONSEQUENCE DIAGRAM METHOD (CCDM)……………… 6.2.9 STRUCTURED ANALYSIS AND DESIGN TECHNIQUE (SADT)……………… 6.3 ANALYTICAL AND SIMULATION METHODS……………… 6.3.1 STATE SPACE METHOD (SSM)……………… 6.3.2 STOCHASTIC PETRI NET (SPN)……………… 6.4 ADVANTAGES AND INCONVENIENCES OF DIVERSE METHODS……………… 6.4.1 ANALYSIS OF FAILURE MODES AND THEIR EFFECTS (AFME)……………… 6.4.2 SUCCESS DIAGRAM METHOD (SDM)……………… 6.4.3 TRUTH TABLE METHOD (TTM)……………… 6.4.4 BRIEF BREAKDOWNS COMBINATION METHOD (CBBM)……………… 6.4.5 CONSEQUENCE TREE METHOD (CQTM)……………… 6.4.6 CAUSE TREE METHOD (CTM)……………… 6.4.7 CAUSE-CONSEQUENCE DIAGRAM METHOD (CCDM)……………… 6.4.8 STATE SPACE METHOD (SSM)……………… 6.5 COMPARISON OF SEVERAL METHODS……………… 6.5.1 INTRINSIC CHARACTERISTICS……………… 6.5.2 SYSTEM-DEPENDENT FEATURES……………… 6.6 CRITERIA FOR SELECTION OF METHODS……………… 6.7 SPECIFIC METHODS……………… 6.7.1 DEPENDENT FAILURES ANALYSIS METHODS……………… 6.7.2 HUMAN FACTORS……………… 6.7.3 MECHANICS OF STRUCTURE……………… 6.7.4 “SOFTWARE” DEVELOPMENT……………… 7. GENERAL PROCEDURE OF SYSTEM SAFETY ANALYSIS……………… 7.1 CONCEPT……………… 7.1.1 DESCRIPTION OF THE PROCEDURE……………… 7.1.2 STEP 1: INTRINSIC OR INTEGRATED SAFETY (E1)……………… 7.1.3 STEP 2: IMPLEMENTED SAFETY (E2)……………… 7.1.4 STEP 3: SAFEGUARD (E3)……………… 7.1.5 STEP 4: EMERGENCY (E4)……………… 7.1.6 SIMPLIFIED APPLICATION EXAMPLE……………… 7.2 FAILURE MODES ANALYSIS……………… 7.2.1 FAILURE IN DELAY AND FAILURE IN ADVANCE OF ELEMENTS IN TOTAL REDUNDANCY……………… 7.2.2 FAILURE IN DELAY OF ELEMENTS IN PARTIAL REDUNDANCY……………… 7.2.3 COMMON CAUSE FAILURE MODES……………… 7.3 PROBABILITY ASSESSMENTS FROM A LAW OF MORTALITY……………… 7.4 LIMITATIONS OF ANALYSIS……………… 7.4.1 LIMITS OF QUALITATIVE ASSESSMENT……………… 7.4.2 LIMITS OF QUANTITATIVE ASSESSMENT ……………… 7.5 ANALYSES VALIDATION……………… 7.6 ORGANIZATION AND MANAGEMENT OF SAFETY ANALYSIS……………… 7.7 USE OF SAFETY ANALYSIS……………… 7.7.1 USE IN DESIGN OF SYSTEMS……………… 7.7.2 “DETERMINISTIC” DESIGN AND “PROBABILISTIC” DESIGN……………… 7.7.3 USE IN OPERATION OF SYSTEMS……………… 8. BIBLIOGRAPHY………………

Author: MAURINE Patrick
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746295245
Category : Robotics
Languages : en
Pages : 354

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Book Description
Fruit d’une étroite collaboration entre la recherche universitaire et le monde de l’industrie, cet ouvrage traite de la robotique industrielle, et tout particulièrement de l’étalonnage des robots manipulateurs. Il développe les aspects suivants : la représentation des structures des robots manipulateurs sériels et parallèles ; les principes généraux de l’étalonnage ; les méthodes d’étalonnage spécifiques aux robots sériels et parallèles ; l’innovation en robotique, ses réussites et ses échecs. Théorique et pragmatique, il s’adresse aux étudiants et aux chercheurs, aux techniciens et aux ingénieurs et à tous ceux qui désirent appréhender la robotique industrielle. Patrick Maurine est maître de conférences à l’INSA de Rennes. Ses travaux portent sur la précision et l’étalonnage des robots manipulateurs industriels. Jean-François Quinet est consultant en robotique appliquée à l’ensemble de l’industrie internationale depuis 1973. Ses activités portent aussi sur la mesure tridimensionnelle statique et dynamique.

Author: GROUS Ammar
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746289296
Category : Reliability (Engineering)
Languages : en
Pages : 386

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Book Description
La fiabilité anticipe et prévoit le futur en vue d’améliorer les performances et le niveau de sûreté par l’optimisation des stratégies d’exploitation. Elle a fait preuve d’une évolution notable au niveau des matériaux et des structures. Largement inspiré des modèles de la mécanique de rupture, cet ouvrage présente les cas les plus significatifs dont l’encadrement de la probabilité de rupture par les bornes simples, la méthode Bayésienne appliquée, les chaînes de Markov, les indices de fiabilité de Cornell et de Hasofer-Lind ou l’intégrale indicatrice du dommage et de la simulation de Monte Carlo. Ce volume insiste sur le calcul des incertitudes au sens de la méthode GUM (Guide to the expression of Uncertainty in Measurement) en respectant le vocabulaire international de métrologie. Destiné aux universitaires et aux professionnels, Fiabilité mécanique appliquée se caractérise par son approche pédagogique des méthodes statistiques, structurées autour de cas concrets et illustrées d’applications corrigées et commentées. Ce volume apportera une aide précieuse aux concepteurs et aux décideurs.

Author: Moussa P. Blimpo
Publisher: World Bank Publications
ISBN: 1464814899
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 194

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Book Description
Un accès fiable à l’électricité est un impératif pour toute économie moderne. La révolution numérique en fait davantage une exigence cruciale. Et pourtant, le taux d’accès à l’électricité en Afrique subsaharienne reste substantiellement faible. Les ménages et les entreprises sont confrontés à des problèmes de fiabilité et les coûts d’accès et d’usage sont parmi les plus élevés au monde. Cette situation constitue une contrainte majeure pour l’activité économique, la pénétration des nouvelles technologies de l’information, la qualité du service publique et le bien-être social. L’essentiel des efforts visant à garantir la fiabilité du service et à optimiser les coûts s’est focalisé sur l’atténuation des problèmes liés à l’offre. L’offre se caractérise en effet par des investissements inadéquats dans l’entretien des infrastructures entrainant des pertes techniques et financières importantes. Les échanges inter-Etats en matière d’énergie, qui éventuellement pourraient réduire les coûts liés à l’offre demeurent très faibles. Au-delà de l’offre, les contraintes liées à la demande sont parfois beaucoup plus sévères. Alors que la volonté de souscrire au service reste assez faible dans la plupart des communautés, le niveau d’utilisation ne s’est considérablement pas amélioré pour les ménages connectés au réseau. Une croissance de la consommation de l’électricité pourrait dès lors stimuler de nouveaux investissements et progressivement palier au déficit d’accès. Comment y parvenir ? Le livre Accès à l’electricité en Afrique subsaharienne démontre la pertinence d’aborder cette problématique principalement sous l’angle de la pauvreté et du manque d’opportunités plutôt que dans la perspective d’un défi lié à l’accès à l’énergie. L’objectif principal est de permettre non seulement aux ménages et aux entreprises d’avoir un accès fiable à l’électricité et les moyens d’en utiliser, mais surtout de faire en sorte que les compagnies d’électricité puissent recouvrer les coûts de production et de faire du profit. La solution est un mix complexe de facteurs financiers, politiques et géographiques. Le livre recommande que les décideurs adoptent une approche plus globale en mettant l’accent sur les objectifs de développement de long-terme et en se focalisant sur l’usage productif. Cette approche nécessite d’accorder plus d’importance aux problèmes de fiabilité et de systématiquement penser aux facteurs complémentaires nécessaires pour faciliter la promotion des activités génératrices de revenus.

Author: International Water Supply Association. Congress
Publisher:
ISBN:
Category : Water-supply
Languages : en
Pages : 332

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