cours maintenance

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M. BELGHITH – A. NASRI 1 La maintenance est devenue indispensable pour le bon fonctionnement et la compétitivité d’une entreprise. Tous les secteurs d’activités sont concernés par la fiabilité et l’état de leurs outils de production. Surveiller les installations pour prévenir les pannes, optimiser les opérations et planifier la maintenance sont indispensable pour la pérennité économique des entreprises. Pour cela, il est indispensable de réserver une importante place à la maintenance dans les programmes de formation universitaire. L’objectif de ce cours est de permettre aux étudiants de génie mécanique d’acquérir les principales et les différentes formes de la fonction maintenance et d’améliorer ces performances. L’accent est mis sur les aspects horizontaux de cette fonction (Optimiser le choix des différentes méthodes de maintenance, gérer la documentation technique de la maintenance, exploiter le retour d’expérience, fiabiliser un équipement…). Ce cours couvre le programme de la 3 ième année Génie Mécanique à l’Ecole nationale d’Ingénieurs de Tunis ENIT. Afin de permettre une utilisation plus large de ce fascicule, ses différents chapitres ont été regroupés par thème : Programme : 1. Chapitre 1 : Introduction à la maintenance o Définition o Les différents types de maintenance o Documentation dans la fonction maintenance o Analyse d’un système Mécanique 2. Chapitre 2 : techniques de diagnostic o Introduction o Table simple effet o Table double effet o Présentation diagramme Ishikawa 3. Chapitre 3 : Techniques de maintenance o Etude Pareto o Calcul des temps en maintenance o Tableau de bord en maintenance o Etude de la droite d’henry 4. Chapitre 4 : Méthodes de maintenance o AMDEC o SMED o 6 σ 5. Chapitre 5 : La GMAO Déroulement des séances : C’est un module 15 h cours + 15 h TD Partagées comme suit : 15 h cours + 3 TD 6 h Apprentissage par projet – AP : 12 projets / classe 6 h Exposé et débat : (15 min présentation + 15 min débat) / projet Techniques et Gestion de la Maintenance T . G . M

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Page 1: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 1

La maintenance est devenue indispensable pour le bon fonctionnement et la compétitivité d’une

entreprise. Tous les secteurs d’activités sont concernés par la fiabilité et l’état de leurs outils de production. Surveiller les installations pour prévenir les pannes, optimiser les opérations et planifier la maintenance sont indispensable pour la pérennité économique des entreprises. Pour cela, il est indispensable de réserver une importante place à la maintenance dans les programmes de formation universitaire.

L’objectif de ce cours est de permettre aux étudiants de génie mécanique d’acquérir les principales et les différentes formes de la fonction maintenance et d’améliorer ces performances. L’accent est mis sur les aspects horizontaux de cette fonction (Optimiser le choix des différentes méthodes de maintenance, gérer la documentation technique de la maintenance, exploiter le retour d’expérience, fiabiliser un équipement…). Ce cours couvre le programme de la 3ième année Génie Mécanique à l’Ecole nationale d’Ingénieurs de Tunis ENIT. Afin de permettre une utilisation plus large de ce fascicule, ses différents chapitres ont été regroupés par thème : Programme :

1. Chapitre 1 : Introduction à la maintenance o Définition o Les différents types de maintenance o Documentation dans la fonction maintenance o Analyse d’un système Mécanique

2. Chapitre 2 : techniques de diagnostic o Introduction o Table simple effet o Table double effet o Présentation diagramme Ishikawa

3. Chapitre 3 : Techniques de maintenance o Etude Pareto o Calcul des temps en maintenance o Tableau de bord en maintenance o Etude de la droite d’henry

4. Chapitre 4 : Méthodes de maintenance o AMDEC o SMED o 6 σ

5. Chapitre 5 : La GMAO Déroulement des séances : C’est un module 15 h cours + 15 h TD Partagées comme suit : � 15 h cours + 3 TD � 6 h Apprentissage par projet – AP : 12 projets / classe � 6 h Exposé et débat : (15 min présentation + 15 min débat) / projet

Techniques et Gestion de la Maintenance T . G . M

Page 2: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 2

Evaluation :

1. 1 note de test 2. 1 note de Projet 3. 1 note d’examen

Chapitres Objectifs Généraux Conditions de réalisation de la performance

Chapitre 1 :

Introduction à la

fonction

maintenance

Définir la fonction maintenance

et ces concepts.

A partir du cours théorique l’étudiant doit

être capable de définir et identifier les

différents concepts de la fonction

maintenance.

Chapitre 2 :

les différentes

techniques de

diagnostic

Connaître les méthodes de

diagnostic – analyse causes /

effets

A partir du cours théorique et en se basant

sur les applications l’étudiant doit être

capable de mettre en place un diagramme

causes / effets

Chapitre 3 :

Les techniques de

maintenance

Comprendre les principaux

mécanismes de défaillance et

modéliser le comportement d’un

matériel par les lois de fiabilité.

A partir du cours et en se basant sur les

applications, l’étudiant doit être capable de

distinguer les différentes mécanismes de

défaillance et d’appliquer les lois de fiabilité

pour étudier le comportement d’un matériel.

Chapitre 4 :

Méthodes de

maintenance

Connaître les méthodes

industrielles de maintenance.

En se basant sur le cours, l’étudiant doit

être capable de mettre en place une

méthode de maintenance au sein d’un

groupe de travail.

Chapitre 5 :

GMAO

Définition de la GMAO

Application de la GMAO

En se basant sur le cours et les

applications, l’étudiant doit être capable

d’apprécier les avantages de la mise en

place d’une GMAO

Page 3: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 3

1 - coût de la non-maintenance

Cas n°1 : dégradation progressive de fonction

Cas n°2 : panne durable

Cas n°3 : accident grave et image de marque dégradé e

Cas n°4 : maintenance mal effectuée

Cas n°5 : maintenance non effectuée

Ces cinq cas traduisent la non-efficacité de l’entreprise, parce que dans chaque cas, le chef d’entreprise, les cadres techniques et administratifs n’avaient pas l’esprit maintenance . Dans quatre cas sur cinq, on a préféré subir la défaillance plutôt que la maîtriser . Pourquoi ? Très certainement à cause d’une politique à court terme :

• l’entretien est une nécessité que le responsable de production subit en grinçant des dents,

• le financier trouve que c’est trop coûteux (frais d’intervention, frais de personnel, stock de pièces détachées, etc..) et ne voit que ses échéances de fin de mois.

L’habitude mais aussi le travail dans l’urgence conduisent à des interventions non préparées, donc fatalement improvisées !...

Dans ce contexte, la connaissance des mécanismes qui ont conduit à ce type de situations et des mesures prises pour les prévenir est fondamentale pour mettre en place, dans les usines, les services des procédures et conditions de travail propres à réduire les accidents.

Cette non-efficacité coûte, on s’en doute, très cher à l’entreprise non seulement en terme financier mais aussi en terme de crédibilité. Pour diminuer cette non-efficacité, il est donc important de la situer.

2 - Problématique de l’entreprise d’aujourd’hui

La fonction principale de l’entreprise, qu’elle soit industrielle ou de service, est de produire, mais selon trois objectifs techniques bien précis :

• fonctionnalité des lignes de production ou des services (assurer les fonctions prévues),

• performances (réaliser les fonctions avec les performances requises),

• sûreté de fonctionnement (réaliser les fonctions quand on le désire et avec sécurité).

Page 4: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 4

CAUSES Avaries graves

Pannesdurables

MicroarrêtsRalentissements

Dégradation de fonction

Arrêt pour entretien

Changement de série, d'outil

CONSEQUENCES Dommagescorporels et matériels

Indisponibilité Perte derendement Non qualité

COÛTSCoûts desdommages

Coûts des mesurespalliatives

Pénalitéscontractuelles

Manque à gagner pour perte de production

Coûts des stocks intermédiaires

Coûts deséquipementsexcédentaires

Coûts denon qualité

Incidences sur l'image de marque

Figure 1 - Mise en évidence des coûts de non-effica cité

Page 5: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 5

Le concept de Maintenance d’un équipement est apparu pour la première fois en 1954, dans

l’armée américaine, mais on n’a commencé à s’y intéresser vraiment qu’au début des années 80 ! Depuis cette date, la gestion de la production a bien évolué : développement des ateliers flexibles, recherche des cinq zéros de la Qualité Totale (zéro défaut, zéro panne, zéro délai, zéro stock, zéro papier), production à flux tendu, visant à réduire le plus possible le stock de matière première et de composants, et donc les coûts de financement qui en résultent, etc.. Cette méthode d’organisation implique la maîtrise simultanée de la qualité (zéro défaut) et surtout la fiabilité des équipements de production (zéro panne).

Comme la maintenance a pour mission d’éviter les pannes de ces équipements, il a fallu réfléchir : « comment ne plus avoir à dépanner ? » La pétrochimie, le nucléaire, les transports ont été des éléments initiateurs de la maintenance d’aujourd’hui. Les risques encourus étant tellement élevés dans ces domaines, il valait mieux les prévenir plutôt que de les subir, tout en évitant des coûts ou des surcoûts trop élevé.

Hier Facteur d’évolutions Aujourd’hui

Entreprise manufacturière ou service

Matériel, technologie, besoin des clients

Processus automatisé Satisfaction du client

Entretien Fonctions Maintenance

Subir Etat d’esprit Maîtriser

Figure 2 – Evolution de la fonction maintenance

Conséquence : La maintenance a un coût. Actuellement, on peut l’estimer entre 3 et 4% du chiffre d’affaires lorsqu’elle est bien gérée. On peut aussi l’exprimer en fonction du coût de revient d’un produit, car c’est plus parlant. Celui-ci s’exprime par :

Coût de revient = coût des matières premières + coû t de transformation

La maintenance intervient bien sûr dans le coût de transformation : il atteint maintenant 10 à 30% de celui-ci, et il est clair que si on arrive à diminuer les coûts de maintenance, on diminuera d’autant le coût de revient.

Diminuer le coût de maintenance, ce n’est pas, bien sûr, diminuer les actions maintenance ou les externalisées, mais tout au contraire, c’est mo biliser l’ensemble des services et du personnel pour participer à l’effort maintenance et mieux le gérer.

Bon rendement de fabrication

Gestionoptimisée des équipements

Efficacité dela maintenance

Bonneambiancede travail

Accroissement de la productivité

Baisse des charges indirectes

Baisse des prix de revient

Meilleure position de l'entreprise sur le marché et face à la concurrence

Figure 2 – Problématique de l’entreprise

Page 6: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 6

Ces quatre facteurs sont générateurs de profit, dans le bon sens du terme, comme l’indique la figure2. Sur cette figure, on voit apparaître parallèlement à la fabrication, les notions de gestion d’équipement et d’efficacité de la maintenance. Ces deux notions sont très étroitement liée et constituent l’essence même de l’existence du service Maintenance.

3 - La fonction maintenance

3.1 – Définition (norme NF EN 13306)

La maintenance est l’ensemble des actions techniques, administratives et de management durant le cycle de vie d’un bien, destinées à le maintenir ou à le rétablir dans un état dans lequel il peut accomplir la fonction requise.

On appelle bien , tout élément, composant, mécanisme, sous-système, unité fonctionnelle, équipement ou système qui peut être considéré individuellement. Un bien va donc de la simple vis à la centrale nucléaire en passant par les logiciels. Un bien est conçu pour assurer une fonction donnée (fonction requise) pendant un temps relativement long, compte tenu des opérations de maintenance : c’est la notion de bien durable et donc de cycle de vie .

Maintenir ou rétablir , c’est donc intervenir sur un bien (dépannage, lubrification, visite, révision, amélioration, etc.) afin de conserver le potentiel du matériel pour assurer la continuité et la qualité de production. Bien maintenir consiste à :

• exploiter, sans perte subie, l’outil de production tout en effectuant avec rigueur la maintenance courante (efficacité),

• espacer le plus possible les arrêts programmés en diminuant leurs coûts et leurs durées, c’est à dire en trouvant le meilleur compromis entre périodicité et durée (gestion optimisée).

On voit donc que la notion de maintenance va bien au-delà de la simple notion d’entretien. C’est une fonction très importante dans l’entreprise puisqu’elle permet :

• un fonctionnement optimal de l’entreprise,

• une productivité accrue (outil de production toujours à sa capacité maximale),

• un produit de qualité.

L’efficacité de la maintenance se traduit donc par deux familles de paramètres se contrariant mutuellement : l’aptitude d’un bien à assurer sa fonction requise et les coûts. Le résultat ne peut être validé que si l’exigence est pertinente : le « juste coût » par rapport à la « performance requise ». C’est tout à fait ce que nous recherchons.

3.2 – Place du service maintenance dans l’entrepris e d’aujourd’hui

La promotion du service entretien en service maintenan ce consiste à le faire passer au statut d’une fonction essentielle et productive . Pour assurer sa mission au moindre coût, elle doit intervenir à deux niveaux : auprès des concepteurs et auprès des utilisateurs.

A – Intervention auprès des concepteurs

Dès le début de la conception d’une machine ou d’un équipement, le service maintenance doit s’assurer que le concepteur a pensé :

• à sa fiabilité,

• à sa maintenabilité (faciliter le montage et le démontage, standardiser les outillages, accéder aux différents organes par des trappes de visite, etc..),

• à l’approvisionnement en pièces détachées,

• à sa disponibilité.

En d’autres termes, le service maintenance a demandé au concepteur de faire évoluer sa manière de penser et son état d’esprit ! C’est ce qu’on appellera « soutien logistique intégré ».

B – Intervention auprès des utilisateurs

Le service maintenance doit faire en sorte que les biens mis en exploitation accomplissent leur mission conformément :

• au programme prévu,

Page 7: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 7

• à la qualité souhaitée,

• dans des conditions de sécurité satisfaisantes pour les personnes et l’environnement.

L’intervention sur les biens de production se fera tant que la démarche s’avérera rentable, ce qui se traduira par un souci de coût minimum (maîtrise des coûts et préservation du capital investi). La maintenance constitue donc :

• un acte économique qui retarde l’échéance du renouvellement de l’équipement de production,

• un acte technique en maintenant ou rétablissant les caractéristiques fonctionnelles et de sécurité des biens de l’entreprise.

C – Position du service maintenance

Le service Maintenance est donc un service possédant son savoir-faire intégrant :

• l’intervention mono ou pluri technique,

• l’utilisation de méthodes et d’outils spécifiques pour l’analyse, le diagnostic, la préparation, l’exécution et le suivi d’une intervention,

• l’assurance qualité,

• la connaissance des nouvelles normes européennes.

Dans ces conditions, les fonctions Production et Maintenance deviennent des fonctions horizontales, comme l’indique la figure. Mais attention, cette structure n’élimine pas les moments de conflit entre ces deux fonctions. Par contre, elle va imposer une concertation quasi permanente entre elles, ainsi que la connaissance réciproque des missions, contraintes et problèmes qui leur incombent.

Maintenance Production Métrologie Qualité

Direction technique

Figure 4 : Structure horizontale

4 - COMMENT Faire ?

4.1 - Le service maintenance : une nécessité

La nécessité d’un service de Maintenance dans une entreprise est donc tout à fait claire. Son positionnement vis à vis des autres services ne sera pas simple, on s’en doute. Le rôle du responsable Maintenance va donc être primordial, en terme de compétences bien sûr, mais tout particulièrement en terme de communication. Il devra convaincre afin de valoriser l’image de son service, car les images négatives sont toujours tenaces. L’efficacité de la maintenance se traduit par un service responsable à qui on confie des missions et des moyens pour réussir ces missions. Les dimensions de la mission d’un service maintenance sont donc :

• techniques (entretien, réparation),

• méthodologiques (prévention, contrôle, sécurité),

• organisationnelles (articulation maintenance – production),

• innovatrices (amélioration des performances),

• financières (choix des méthodes et des investissements, recours à la sous-traitance).

A travers cette description des missions, on voit déjà apparaître la notion de stratégie. Les stratégies de maintenance qui seront mises en place devront être rapidement précisées et expliquées par le responsable du service.

Page 8: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 8

4.2 – Missions du service maintenance

Mission n°1 : Conserver en bon état de marche et de performanc e le patrimoine de production ou d’exploitation

Améliorer ladisponibilité deséquipements de production

Connaître les équipements etleur comportement

Améliorer la fiabilité et la maintenabilitédes équipements

Connaître le fonctionnement des équipements

Maîtriser l'utilisation de la documentation technique et des historiques

Prévenir les défaillances

Analyser les défaillances

Faire des études de fiabilité

Participer à la conception des équipements

Bien réparer etrapidement les équipements

Trouver les causes de défaillance

Etablir et utiliser les gammes de travaux

Gérer les ressources humaines

Gérer le stock de pièces de rechange

Choisir la politiquede maintenance des équipements

Figure 5 – Améliorer la disponibilité des équipeme nts de production

Le service maintenance doit à travers cette mission satisfaire les besoins de la production. Satisfaire les besoins de la production, c’est :

• améliorer la disponibilité des équipements de production,

• améliorer l’interface production - maintenance, c'est-à-dire connaître et appliquer les méthodes et outils pour améliorer la communication (TPM, GMAO) ainsi que l’efficience.

On remarque tout de suite que bien maintenir passe obligatoirement par une bonne connaissance des équipements.

Enfin, un service maintenance efficace étudie les méthodes de maintenance dans l’optique d’une durabilité prédéterminée des équipements de production et participe à la recherche d’améliorations et d’optimisations.

Mission n°2 : satisfaire les besoins de la direction

La satisfaction des besoins de la direction de l’entreprise peut s’effectuer à plusieurs niveaux

1 - Obtenir le coût global minimal pour les équipem ents

• En optimisant son propre fonctionnement (préparation des interventions, ordonnancement de ces interventions, etc..)

• En optimisant l’exploitation des utilités d’autre part.

Page 9: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 9

2 – Se mettre en conformité avec la législation sur la sécurité

La protection des travailleurs a fait l’objet de normes sévères et contraignantes pour les entreprises. Il faut alors vérifier la mise en conformité à ces normes sur chaque équipement ou élément d’installation.

3 – Se mettre en conformité avec la législation sur l’environnement

Grâce à sa vocation technique, à sa connaissance et à sa présence sur le terrain, le service Maintenance est le plus apte à prendre en charge ces problèmes.

a) Respect de l’environnement intérieur

b) Respect de l’environnement extérieur

4 – Participer à la qualité des produits fabriqués

Cette mission prend de plus en plus d’importance avec la vague de certification ISO 9000, dont l’obtention est incontournable pour certaines industries. La prise de conscience de la nécessité d’impliquer le service Maintenance dans ce processus est récente.

5 – Participer à l’amélioration des coûts de fabric ation

Cette mission est complémentaire de la précédente. Elle résulte de la nécessité de décloisonner les services Maintenance et Production pour une meilleure productivité et une meilleure qualité. Dans cette recherche, tout comme la précédente, l’homme de maintenance a un rôle important à jouer grâce à sa connaissance des équipements, sa fréquentation des hommes de production et sa connaissance de toute l’entreprise.

6 – Participer à l’image de marque de l’entreprise

Cela passe par :

• l’entretien des bâtiments administratifs et industriels, • les travaux de reconversion des locaux, de déménagement, de démolition, • l’entretien des espaces verts, l’entretien des véhicules, etc..

Mission n°3 : satisfaire les besoins du personnel m aintenance

Il est évident que pour adapter sans cesse ses méthodes de gestion de production, et donc fatalement de maintenance, il est nécessaire d’impliquer et de motiver le personnel en lui laissant plus d’initiative et de responsabilité. De nombreuses études ont d’ailleurs mis en lumière la divergence qui existe le plus souvent entre les objectifs d’une entreprise et ceux de ses membres.

5.3 – Les stratégies de maintenance Le responsable maintenance nouvellement nommé, se doit de mettre en place un certain

nombre de stratégies pour répondre au bien fondé de sa mise en place.

Préalablement à la mise en place de ces stratégies :

• il aura bien pris en compte le contexte dans lequel il se trouve,

• il aura compris les orientations de sa direction,

• il se sera concerté avec le responsable de l’exploitation des biens à maintenir.

Ensuite, son premier acte sera d’identifier les risques dans une situation donnée. Ensuite, tout découlera de cet acte. Sans être exhaustif, les différentes stratégies à mettre en place peuvent être les suivantes :

1. études des risques relatifs à la sûreté de fonctionnement (à la conception, en cours d’exploitation),

2. optimisation du coût d’exploitation (quand et où investir, quand dépenser),

3. exploiter le retour d’expérience,

4. faire du benchmarking, afin d’apprécier ses propres résultats,

5. proposer des solutions innovantes en termes de surveillance des équipements, diagnostics précoces, gestion des risques,

Page 10: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 10

6. sous-traiter des actions non prioritaires.

6 - Conclusion

Face aux stratégies énoncées, la responsabilité du chef du service maintenance va être engagée sur quatre fronts :

• responsabilité technique : nature, spécificité, criticité du matériel qui lui est confié,

• responsabilité sociale : dimension du service, savoir, savoir-faire, savoir-être,

• responsabilité économique : valeur du parc matériel, investissement, budget de fonctionnement,

• responsabilité politique : positionnement stratégique de la maintenance dans l’entreprise

On comprend mieux aussi la nécessité de former des ingénieurs et des techniciens supérieurs aptes à appréhender les problèmes récurrents liés à la maintenance.

7. Les différents types de Maintenance :

7. 1 – Notion de défaillance

1.1 – Définitions

La notion de défaillance apparaît à partir des définitions qui vont suivre (norme X60-010).

1. Fonction requise : fonction d’un produit dont l’accomplissement est nécessaire pour la fourniture d’un service donné. Une fonction requise pourra être une fonction seule ou un ensemble de fonctions.

2. Dégradation : état d’une entité présentant une perte de performances d’une des fonctions assurées par celle-ci ou alors un sous-ensemble lui-même dégradé, voire défaillant, sans conséquence fonctionnelle sur l’ensemble. On peut aussi parler de dérive.

3. Défaillance : c’est la cessation d’aptitude d’un bien à accomplir une fonction requise ; c’est donc la perte de disponibilité du bien. C’est le passage d’un état à un autre. Une défaillance peut être :

• partielle s’il y a altération d’aptitude du bien à accomplir sa fonction requise, • complète s’il y a cessation d’aptitude du bien à accomplir sa fonction requise, • intermittente si le bien retrouve son aptitude au bout d’un temps limité sans avoir subi

d’action corrective externe.

0

Niveau de performance

Niveau initial

Seuil deperte defonction Défaillance

Dégradation

t

t lim

Figure 6 – Dégradation et défaillance

Sur la figure ci-dessus, tlim indique le moment d’apparition de la défaillance.

4. « faute - défaut - défaillance : la défaillance est la conséquence d’un défaut , dont la cause est une faute .

Page 11: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 11

Défaut

Défaillance

Faute

Figure 7 – Origine d’une défaillance

Faute : elle peut être physique (interne ou externe) ou due à l’utilisateur. C’est la notion de 5M : Matières, Matériel, Milieu, Moyens et Main d’œuvre. Elle entraîne une erreur.

Défaut : au départ, il est latent , car on ne s’en aperçoit pas tout de suite. Il devient ensuite effectif . Le défaut peut être :

• soudain s’il était imprévisible, • catalectique s’il est soudain et irréversible, • progressif s’il était prévisible et éventuellement réversible (exemples : organe qui

rouille, fuite sur une soupape), • précoce s’il se manifeste en début de vie de l’équipement, • d’usure s’il se manifeste en fin de vie de l’équipement.

6. Panne : état d’un produit le rendant inapte à accomplir une fonction requise dans des conditions données d’utilisation. C’est un état . Elle résulte toujours d’une défaillance.

1.2 – Approche naturelle des méthodes de maintenanc e

Essayons de résumer les définitions précédentes en une seule figure. Le défaut est au centre du débat : il provient d’une faute (ou cause) dont les dérives se font progressivement sentir. Il génère une défaillance (ou effet) plus ou moins importante sur le processus de fabrication (figure 8).

DéfautDérive Dérive

Processus

Effets possibles

Arrêt

Marche dégradée

Non conformitédu produit

Risquesd'accident

Fautes possibles

MatièreMatériel

Milieu

Moyens

Main d'oeuvre

Maintenance corrective

Maintenance préventive

Maintenanceaméliorative

Elimination définitive du défaut

Surveillance de ladérive du défaut

Elimination provisoire du défaut

Figure 8 – Actions possibles en cas de défaut

La figure précédente est très parlante :

• on attend que le défaut produise une défaillance effective puis on agit ; c’est de la maintenance corrective ; le défaut est provisoirement éliminé, mais à terme il a des chances de réapparaître ;

Page 12: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 12

• on anticipe le défaut car on connaît les effets de certaines dérives (surveillance) ; c’est de la maintenance préventive ;

• on s’attaque à la cause afin d’éviter les dérives ; c’est de la maintenance améliorative.

1.3 – Politique de maintenance

Le choix parmi ces différentes méthodes entre dans la politique de maintenance et se décide donc au niveau de la direction du service maintenance. En règle générale, on tendra vers une diminution des actions de maintenance corrective au profit d’actions préventives. Cette politique doit bien sûr être comprise et acceptée par le service de production en particulier lorsque la fonction production travaille en feu continu.

Dire que l’on ne va faire que du préventif est impossible car le risque « zéro » n’existe pas. On ne peut pas tout prévoir ! Cela signifie que correctif et préventif vont être complémentaire et que la part de préventif que l’on va adopter peut se déterminer à partir de considérations économiques (figure 9) mais aussi de moyens (humains en particulier).

Coûts

Temps

Zone de coût optimal

Trop de préventif

Trop decorrectif

PréventifCorrectif

30%56%

60%28%

90%5%

0%100%

Niveau de préventif satifaisant

Figure 9 – Répartition préventif-correctif : aspect économique

La maintenance améliorative permet, par petites touches, de s’affranchir de correctif que l’on ne veut plus voir. L’objectif réaliste à atteindre dans la répartition des tâches est le suivant :

• de 30 à 40% de maintenance préventive, • de 10 à 20 % de maintenance corrective, • environ 25% de maintenance améliorative, • environ 25% en travaux et projets divers.

2 – Les types de maintenance

La norme NF X 60-000 synthétise bien le cadre des opérations de maintenance selon le schéma 10. Ce cadre fait apparaître trois étapes :

• les méthodes de maintenance , ce qui impliquera automatiquement, à terme, la définition d’une politique de maintenance,

• les événements , • les opérations de maintenance proprement dites. •

Page 13: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 13

MAINTENANCE

Maintenance préventive

Maintenance corrective

Maintenancesystématique

Maintenanceconditionnelle

Echéancier Seuilsprédéterminés

InspectionContrôle

Vis ite

Défaillance

Défaillance partielle

Panne

Dépannage Réparation

M éthodes d emaintenanc e

Evénements

Opérationsde

maintenance

Maintenanceprévisionnelle

Evolution des

paramètres

Figure 10 – Méthodes de maintenance

2.1 – Maintenance corrective

Appelée parfois maintenance curative, c’est une maintenance effectuée après la détection d'une défaillance et destinée à remettre un bien dans un état lui permettant d'accomplir une fonction requise, au moins provisoirement (norme NF EN 13306). C’est donc une maintenance qui remet en état mais qui ne prévient pas la casse. Elle réagit à des événements aléatoires, mais cela ne veut pas dire qu’elle n’a pas été pensée . C’est un choix politique de l’entreprise.

2.11 – Opérations de maintenance corrective

Après apparition d’une défaillance, le maintenancier doit mettre en œuvre un certain nombre d’opérations dont les définitions sont données ci-dessous. Ces opérations s'effectuent par étapes (dans l'ordre) :

1. test , c’est à dire la comparaison des mesures avec une référence, 2. détection ou action de déceler l'apparition d'une défaillance, 3. localisation ou action conduisant à rechercher précisément les éléments par lesquels la

défaillance se manifeste, 4. diagnostic ou identification et analyse des causes de la défaillance, 5. dépannage, réparation ou remise en état (avec ou sans modification), 6. contrôle du bon fonctionnement après intervention, 7. amélioration éventuelle , c’est à dire éviter la réapparition de la panne, 8. historique ou mise en mémoire de l'intervention pour une exploitation ultérieure.

2.2 – Maintenance préventive

Proverbe : « mieux vaut prévenir que guérir » ; ce proverbe résume parfaitement la situation.

2.21 – Généralités

La maintenance préventive est une « maintenance effectuée avant la détection d'une défaillance d'un bien, à des intervalles prédéterminés ou selon des critères prescrits (suite à l'analyse de l'évolution surveillée de paramètres significatifs) et destinée à réduire la probabilité de défaillance d'une entité ou la dégradation du fonctionnement du bien » (norme NF EN 13306).

La maintenance préventive doit donc permettre d’éviter les défaillances des matériels en cours d’utilisation. Seule, l’analyse des coûts doit mettre en évidence un gain par rapport aux défaillances qu’elle permet d’éviter. Analyse de coûts signifie qu’il faut comparer le coût de la maintenance préventive à la somme des coûts suivants : coût de l’opération corrective, coût éventuel

Page 14: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 14

des accidents de travail, coûts des pertes de production engendrées par l’arrêt, coûts des rebuts. On obtient donc l’algorithme de la figure 8. On constate que la maintenance préventive peut prendre différentes formes :

• maintenance systématique, • maintenance périodique, • maintenance de ronde, • automaintenance, • maintenance conditionnelle, • maintenance prévisionnelle.

Ce sont ces six formes de maintenance que nous allons étudier dans ce paragraphe.

Remarque : dans beaucoup de PME, on confond encore préventif et systématique faute de savoir en faire la différence ou de ne pas connaître la maintenance conditionnelle, la maintenance prévisionnelle, la maintenance de ronde ou l’automaintenance.

A – La maintenance préventive : un apprentissage pr ogressif Lorsque l’exploitant reçoit un nouvel équipement, il est clair qu’il n’a pas d’idées préconçues

sur celui-ci, en particulier sur son comportement et ses pathologies possibles. La Maintenance doit donc suivre au départ les préconisations du constructeur, généralement données sous forme systématique et donc non optimisées en fonction des contraintes d’environnement.

optimisées en fonction des contraintes d’environnement.

Maintenancecorrective

La panne sur la machine a t-elle uneincidence importante sur la production,la qualité, lasécurité, l'environnement?

Coût de panneacceptable?

oui

Possibilté de regrouper deséquipements qui feront l'objet de

procédures d'inspection,réglage, lubrification?

non

non

oui

Maintenancesystématique

non Utilisationde ces techniques

rentable?

oui

nonMaintenance conditionnell e

ou prévisionnelle

Possibilté d'utiliserdes techniques

de surveillance?

Maintenancede ronde

oui

non

Possibilité de confiercertaines tâches de maintenance aux opérateurs?

Automaintenance

oui

non

oui Possibilité d'estimeravec précision la durée de vie des pièces?

oui

Maintenancepériodique

Figure 11 – Algorithme de choix de maintenance prév entive

Le service Méthodes Maintenance devra donc mettre en place un plan de préventif provisoire qu’il affinera progressivement. Cela signifie qu’au départ, la maintenance préventive est un « apprentissage du comportement » du nouvel équipement :

• visites systématiques,

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M. BELGHITH – A. NASRI 15

• prise de signatures (mesures de référence),

• historiques des interventions,

• mémorisation des anomalies de comportement, etc..

B – Objectifs de la maintenance préventive Le but de la maintenance préventive est de réduire au maximum la probabilité de défaillance

de l’équipement en service. Elle permet donc :

• d’augmenter la fiabilité et donc la durée de vie efficace des équipements, en profitant des défaillances pour les expertiser et donc pour les prévenir ; l’historique des défaillances et son analyse sont donc des piliers incontournables de la maintenance préventive ;

• de diminuer les temps d’arrêt en cas de révision ou de panne et donc, d’une manière plus générale, d’améliorer la disponibilité de l'atelier de production ;

• de permettre de décider la maintenance corrective dans de bonnes conditions et de prévenir les interventions de maintenance corrective coûteuse ;

• d’améliorer l'ordonnancement des travaux et donc de régulariser la charge de travail du service ;

• de faciliter la gestion des stocks et de régulariser la consommation de rechanges ; elle permet, de ce fait, d’éviter les consommations anormales d’énergie, de lubrifiant, etc.. ;

• d’améliorer les conditions de travail du personnel de maintenance mais aussi de production (ambiance favorable, suppression des causes d’accidents, etc..), car les interventions fortuites, survenant toujours au mauvais endroit et au mauvais moment, débouchent toujours sur des improvisations pouvant être dangereuses ;

• de diminuer le budget de maintenance et le coût des défaillances.

C – Opérations de maintenance préventive Ces opérations trouvent leur définition dans la norme NF X 60-010 et NF EN 13306).

1. Inspection : contrôle de conformité réaliser en mesurant, observant, testant ou calibrant les caractéristiques significatives d'un bien ; elle permet de relever des anomalies et d’exécuter des réglages simples ne nécessitant pas d’outillage spécifique, ni d’arrêt de la production ou des équipements (pas de démontage).

2. Contrôle : vérification de la conformité à des données préétablies, suivie d’un jugement. Ce contrôle peut déboucher sur une action de maintenance corrective ou alors inclure une décision de refus, d’acceptation ou d’ajournement.

3. Visite : examen détaillé et prédéterminé de tout (visite générale) ou partie (visite limitée) des différents éléments du bien et pouvant impliquer des opérations de maintenance de premier et deuxième niveau ; il peut également déboucher sur de la maintenance corrective.

4. Test : comparaison des réponses d’un système par rapport à un système de référence ou à un phénomène physique significatif d’une marche correcte.

5. Echange standard : remplacement d’une pièce ou d’un sous-ensemble défectueux par une pièce identique, neuve ou remise en état préalablement, conformément aux prescriptions du constructeur.

6. Révision : ensemble complet d'examens et d'actions réalisées afin de maintenir le niveau de disponibilité et de sécurité d’un bien. Une révision est souvent conduite à des intervalles prescrits de temps ou après un nombre déterminé d'opérations. Une révision demande un démontage total ou partiel du bien. Le terme révision ne doit donc pas être confondu avec surveillance.

Les opérations 1, 2 et 3 sont encore appelées « opérations de surveillance ». Elles caractérisent parfaitement la phase d’apprentissage et sont absolument nécessaires si l’on veut maîtriser l’évolution de l’état réel d’un bien. On accepte donc de « payer pour savoir » puis pour prévenir. Elles sont effectuées de manière continue ou à intervalles prédéterminés ou non, calculés sur le temps ou sur le nombre d’unités d’usage.

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2.22 – Maintenance systématique

A – Définition (norme NF EN 13306)

C’est la maintenance préventive effectuée sans contrôle préalable de l'état du bien conformément à un échéancier établi selon le temps, le nombre de cycles de fonctionnement, le nombre de pièces produites ou un nombre prédéterminé d'usages pour certains équipements (révisions périodiques) ou organes sensibles (graissage, étalonnage, etc..).

La maintenance systématique se traduit par l’exécution sur un équipement, à dates planifiées, d’interventions dont l’importance peut s’échelonner depuis le simple remplacement de quelques pièces jusqu'à la révision générale :

• remise à niveau d’une ligne de production par arrêt annuel,

• révision générale d’un équipement,

• échange standard d’un sous-ensemble ou d’un composant sensible (filtre, joint, durite, balais d’un moteur CC, etc..),

• lubrification.

Les travaux revêtent alors un caractère systématique, ce qui suppose une parfaite connaissance du comportement de l’équipement, de ses modes et de sa vitesse de dégradation.

B – Organisation de la maintenance systématique

L’organisation de la maintenance systématique propre à un équipement recouvre deux aspects : la détermination du contenu des interventions et le choix de leur périodicité. Ces éléments sont fréquemment fixés par :

• le constructeur, dans le «guide d’entretien» de l’équipement (aéronautique, matériel ferroviaire,...),

• le législateur, dans des normes homologuées éditées par l’AFNOR (ascenseurs, matériel sous pression, matériel électrique,...).

En règle générale, on s’arrange pour que ces interventions aient lieu en dehors de la production ou pendant les temps de non-réquisition de la ligne de production (changement de production, changement d’outillage, etc..).

C – Périodicité des interventions systématiques

Les opérations de maintenance systématique étant de natures très variables, il est clair que la périodicité T des interventions peut prendre des valeurs allant de la demi-journée à plusieurs années. Le tableau 12 donne une idée de cette périodicité.

Périodicité T Nature des opérations Critères de cho ix de T

1/2j à 1 semaine

• Visites

• Rondes

• Surveillance

• Préconisation constructeur

• Habitudes empiriques

• Expérience

1 semaine à un an

• Echange standard

• Action ponctuelle sur composant critique

• Préconisation constructeur

• Réglementation

• T optimisée par calculs, essais ou expérience

1 an à 10 ans

• Révision partielle ou générale

• Grand arrêt périodique

• Réglementation

• Habitudes empiriques souvent liées aux contraintes sociales (congés annuels, etc..)

Figure 12 – Périodicité des interventions systémati ques

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M. BELGHITH – A. NASRI 17

D – Avantages et limites de la maintenance systématique

La maintenance systématique se pratique quand on souhaite procurer à un équipement une sécurité de fonctionnement quasi absolue en remplaçant suffisamment tôt les pièces ou organes victimes d’usure ou de dégradation.

La maintenance systématique est facile à gérer et diminue les arrêts fortuits. Elle régularise les activités de l’entreprise : moins de fortuit, c’est aussi plus de sécurité. Mais elle présente aussi des inconvénients.

Quel que soit le taux de systématique que l’on pratique, cela n’élimine pas de façon certaine « la casse ». Le correctif résiduel étant toujours difficile à évaluer, il conduit souvent à déterminer T par empirisme, sans annuler complètement le risque de défaillance.

Conclusion : « pour minimiser le risque de panne, on jette du matériel en bon état !... ».

E - Conclusion

La maintenance systématique coûte cher puisque l’on jette des organes qui n’en sont qu’à la moitié, voire au tiers, de leur durée de vie potentielle. De plus, il se trouve que le taux de panne de beaucoup de machines n’est pas toujours amélioré par le remplacement périodique de pièces usées. Parfois même au contraire (10 à 15% des cas), la fiabilité des machines après remontage se trouve réduite du fait d’erreurs humaines ou de fragilité de jeunesse des nouveaux appareils installés.

Probabilité de défaillance

Panne dejeunesse

Durée de vie moyenne

Périodicitéde remplacement

Durée de vi e

Augmentation des risquesAugmentation des coûts

Figure 13 – Probabilité de défaillance de roulement s

La répartition future des pannes de chaque machine étant inconnue, ce type de maintenance est souvent inefficace. Son intérêt probant par rapport à la maintenance corrective sur les coûts de production lui a valu de belles années, mais aujourd’hui :

• le remplacement systématique du matériel doit disparaître progressivement sauf pour du matériel peu coûteux (graissage, filtre, joints, petites pièces, etc..) ou pour des équipements pour lesquels la sécurité des biens et des personnes est mise en jeu ;

• l’auscultation périodique par démontage partiel ou complet, aujourd’hui encore très répandue, doit céder la place à des méthodes de maintenance conditionnelle.

2.23 – Maintenance conditionnelle

A – Définition (norme NF EN 13306)

C’est la « maintenance préventive subordonnée à un type d'événement prédéterminé (auto-diagnostic, information d'un capteur, mesure, etc.) ou à l'analyse de l'évolution surveillée de paramètres significatifs de la dégradation et de la baisse de performance d'une entité ».

Cette surveillance de la dégradation permet de fixer un seuil d'alarme avant un seuil d'admissibilité (figure 14). Le principal intérêt d'une telle stratégie est de pouvoir utiliser les entités au maximum de leur possibilité mais aussi de diminuer le nombre des opérations de maintenance corrective.

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0

Niveau de performance

Niveau initialou signature

Seuil de perte de fonction

Défaillance

Dégradation surveillée

tIC

Seuil d'alarme

Seuil d'admissibilité

IP

Intervention"juste à temps "

Délai prévisionnelavant la défaillance

Figure 14 – Principe de la maintenance conditionnel le

Elle se traduit par une surveillance des points sensibles de l’équipement, cette surveillance étant exercée au cours de visites préventives. Ces visites soigneusement préparées, permettent d’enregistrer différents paramètres : degré d’usure, jeu mécanique, température, pression, débit, niveau vibratoire, pollution ou tout autre paramètre qui puisse refléter l’état de l’équipement.

Le niveau de performance initial, quelque soit le paramètre surveillé, s’appelle aussi « signature » de l’équipement : c’est la référence de bon fonctionnement de celui-ci pour le point sensible surveillé. Les mesures peuvent être :

• visuelles (examen de l’usure à l’aide d’une cote, observation d’un jeu mécanique, d’une courroie détendue, etc..),

• réalisées à partir d’appareil de mesures (voltmètre, oscilloscope, analyseur de spectre, radiographie, comptage de particules, etc..),

• visualisables grâce à des capteurs préréglés (témoin de plaquette de frein sur une voiture, témoin de température, etc..).

On ne décide de travaux de remise en état (changement de pièces, réparation, réglages) que si les paramètres contrôlés mettent en évidence l’imminence d’une défaillance. La décision « volontaire » d’intervention est donc liée au résultat des visites préventives qui sont réalisées de façon systématique et en fonction d’un planning. La maintenance préventive conditionnelle permet donc de « retarder » et de planifier les interventions.

B – But de la maintenance conditionnelle

Il s’agit pour un équipement donné :

• d’éliminer ou de limiter le risque de panne, l’intervention ayant lieu avant que la dégradation n’atteigne un caractère critique,

• de maintenir la production à un niveau acceptable, tant en quantités fabriquées qu’en qualité du produit,

• de diminuer les temps d’arrêt, par limitation du nombre de pannes, par une meilleure préparation des interventions (efficacité) et utilisation des créneaux horaires ne perturbant pas la production (ordonnancement),

• de réduire les dépenses d’entretien en intervenant à un stade précoce des dégradations, évitant ainsi des remises en état très coûteuses,

• d’intervenir dans les meilleures conditions possibles, sans urgence, au moment choisi, avec la préparation adéquate,

• de ralentir le vieillissement.

L’ensemble de ces mesures a souvent pour conséquence non négligeable d’améliorer l’état d’esprit du personnel de conduite de l’équipement, parfois associée au système de maintenance à travers les tâches de premier niveau (maintenance autonome ou d’exploitation ou auto-maintenance).

La maintenance conditionnelle nécessite de connaître les points faibles des machines afin de les surveiller à bon escient. Elle devra aboutir à du « concret » si nécessaire (arrêt de la machine,

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M. BELGHITH – A. NASRI 19

échange d’une pièce parfois importante). Elle devra être prévue dés la conception de la machine, afin d’intégrer les capteurs nécessaires à la surveillance. L’exemple classique sur une automobile est le témoin de température ou le témoin de niveau d’huile. Mais, attention toutefois aux fausses informations, car un capteur peut lui aussi être soumis à une défaillance !

C – Formes de maintenance conditionnelle

Selon la périodicité des mesures, on distinguera :

1. la surveillance périodique ou forme large (off-line) : l’intervalle de temps ∆t est fixé en fonction de la vitesse estimée de dégradation ; elle permet de détecter l’apparition de défauts à évolution lente. La période peut aller de 2 semaines à six mois selon l’importance et le coût des équipements en cause ;

2. la surveillance continue ou forme stricte (on-line) : les capteurs délivrent de manière continue une information, donc dans ce cas ∆t → 0. A la limite, on est capable de suivre sur écran ou sur traceur la loi de dégradation du matériel. Elle permet donc de suivre des défauts à évolution rapide. L’intervention préventive est alors signalée par une alarme. Cette alarme peut interrompre l’équipement si nécessaire (pour cause de sécurité par exemple). C’est certainement la forme la plus moderne de la maintenance. On y retrouve bien sûr, l’aspect maintenance conditionnelle et aussi la notion de surveillance auxquels on va associer le pouvoir de décision et d’ordonnancement.

D – Cas d’application La décision d’appliquer ou non la maintenance conditionnelle à un équipement doit toujours être dictée par un souci de rentabilité.

La méthodologie de mise en œuvre réside en neuf points :

1. sélection de la défaillance à anticiper ;

2. sélection d’un ou plusieurs paramètres significatifs de la défaillance sélectionnée ;

3. choix des capteurs ;

4. choix du mode de collecte des informations (manuellement au automatiquement) ; attention au snobisme

de la télésurveillance, car rien ne remplace l’homme (« l’homme est un capteur » disent souvent les

japonais !..) ;

5. détermination des seuils d’alarme et d’admissibilité ;

6. choix du mode de traitement de l’information, et donc de la génération des alarmes ;

7. définition des procédures après alarmes ;

8. organisation de l’intervention préventive ;

9. retour d’expérience, validation du processus de surveillance, optimisation des seuils.

2.24 – Maintenance prévisionnelle

C’est la maintenance conditionnelle exécutée en suivant les prévisions extrapolées de l'analyse et de l'évaluation de paramètres significatifs de la dégradation du bien (norme NF EN 13306). En fait, on reprend les idées de la maintenance conditionnelle, et on attend les signes de vieillissement ou d’usures pouvant mettre en danger les performances du matériel. Ce mode de préventif s’appuie sur la connaissance exacte et rigoureuse des processus de dégradation. Le meilleur exemple qu’on puisse donner est le témoin de jauge du réservoir d’essence d’une voiture, témoin qu’on intègre dés la conception. En suivant son évolution, on se situe en permanence par rapport à l’échéance fatale. La maintenance prévisionnelle permet de prévoir, avec certitude et confiance, le moment ou la date exacte de la défaillance. La fabrication en étant avertie assez tôt, et la maintenance ayant le recul suffisant pour préparer son intervention, l’urgence disparaît. Chacune des parties, en accord avec l’autre, peut donc réaliser son programme sans perturbation.

Remarque : La maintenance prévisionnelle est appelée parfois improprement maintenance prédictive . Cette appellation, non reconnue par l’AFNOR, concerne plus particulièrement la surveillance d’équipements à partir de paramètres objectifs ne nécessitant ni arrêt de production ni démontage, tels que, par exemple, les vibrations émises par un ensemble tournant ou la composition des huiles utilisées. Il est clair que le mot « prédictif » est très mal choisi : le technicien de maintenance ne « prédit pas l’avenir » de la machine, il prévoit simplement un problème à terme sur

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M. BELGHITH – A. NASRI 20

celle-ci si on ne prend pas les décisions nécessaires. La prévision n’est qu’une règle de bon sens, la prédiction…

2.25 - Les outils des maintenances conditionnelle e t prévisionnelle

1. Mesure de la température grâce aux techniques de thermographie infrarouge ; ces techniques permettent de mesurer les luminances, d’établir une cartographie (zones isothermes) et de suivre son évolution dans le temps. En maintenance, il ne s’agit pas de connaître avec la plus grande précision la température absolue d’un point, mais plutôt d’identifier les zones thermiques anormales et de quantifier l’urgence d’intervention :

• détection des points chauds dans les équipements électriques (conducteurs sous-dimensionnés, cosses mal vissées, etc..) ou mécaniques (dégradation d’un palier),

• détection des ponts thermiques et donc d’absence d’isolation thermique pouvant être néfaste au composant électronique sensible voisin,

• détection des fuites thermiques dans les fours, canalisations, etc..

Figure 16 – Défaut sur un palier

Figure 17 – Cartographie thermique d’un bâtiment

industriel

Figure 18 – Détection de fuite sur une canalisation

2. Mesure des vibrations (niveau, fréquence), bruits et jeux mécaniques ; toutes les machines,

et particulièrement les machines tournantes, vibrent et le spectre des fréquences de leurs vibrations a un profil très particulier lorsqu’elles sont en état de bon fonctionnement. Dés que des phénomènes d’usure, de fatigue, de vieillissement, de désalignement, de balourd, etc.. apparaissent, l’allure de ce spectre change, ce qui permet là encore, de quantifier l’intervention.

3. Mesure des détériorations surfaciques ou internes par contrôles non destructifs.

a) Ultrasons pour la détection et le suivi des fissures internes : appareillage utilisant le principe des sonars, l’onde émise réfléchie sur le défaut interne donne un écho dont on peut analyser la profondeur et la forme.

Figure 19 – Mesure d’une fissure interne par ultras ons

b) Ressuage pour la mise en évidence des fissures débouchantes : il repose sur l’aptitude de certains liquides à pénétrer dans les discontinuités surfaciques

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M. BELGHITH – A. NASRI 21

a – Imprégnation du colorant b – Rinçage

c – Application du révélateur d – Apparition d’une fissure

Figure 20 – Technique du ressuage

c) Magnétoscopie et courant de Foucault pour la recherche de défauts externes sur les

matériaux ferromagnétiques, etc..

Fissure débouchante (discontinuité)

Aimantation de la pièce

Saupoudrage depoudre magnétique

Interprétation del'image magnétique

Figure 21 – Principe du contrôle par magnétoscopie

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M. BELGHITH – A. NASRI 22

Figure 22 – Techniques de mesure par courant de Fou cault

4. Mesure de la teneur en résidus des huiles et lubrif iants . La surveillance des lubrifiants

industriels consiste à mesurer l’état de dégradation et de contamination des lubrifiants pour connaître leur capacité à assurer correctement leur fonction. Les facteurs responsables de l’évolution d’un lubrifiant sont :

• la pollution par des liquides (eau, solvants),

• la pollution par des particules (poussières, matériaux plastiques, fibres, etc..) causée par le processus lui-même et son environnement,

• les particules métalliques dues à l’usure ou la corrosion provenant des composants parcourus par le lubrifiant,

• l’oxydation, en présence d’air ou d’atmosphère corrosive, surtout lorsque les variations de température sont importantes.

5. Endoscopie . C’est une technique qui permet de visualiser à distance toute zone d’un équipement, a priori non accessible sans démontage, à l’aide d’un appareillage de vision (caméra mobile). C’est une technique très utilisée en médecine (visualisation des points critiques dans les artères, l’appareil digestif, etc..) mais aussi en chirurgie. En maintenance, elle permet la surveillance des cavités (ballons de pression, échangeurs thermiques, etc..), des machines tournantes (moteurs, turbines, etc..).

Figure 23 – Endoscope d’exploration de canalisations et appareillage de contrôl

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M. BELGHITH – A. NASRI 23

2.26 - Autres aspects de la maintenance préventive

A – Maintenance de ronde

Une forme particulière de la maintenance préventive, à caractère systématique et conditionnel, est la maintenance de surveillance ou de veille (appellation non normalisée), que l’on appelle le plus souvent maintenance de ronde. Elle assure une surveillance constante de l’ensemble des équipements. Elle ne peut être réalisée que par des techniciens concernés, c’est à dire attentifs aux moindres problèmes. Elle permet de détecter très rapidement des défaillances mineures qui pourraient, à terme, avoir des conséquences majeures. Elle concerne :

• tous les problèmes de lubrification, de contrôles de pression, température,

• les examens sensoriels (détection de fuites, d’odeurs, de bruits anormaux),

• les réglages de certains organes (courroies, calages, etc..),

• les contrôles des équipements annexes (distribution d’énergie, épuration des eaux, évacuation des résidus, ...).

On trouvera sur le tableau 24 un exemple de fiche de maintenance de surveillance.

La télésurveillance gérée par informatique a permis à cette forme de maintenance de se développer ces dernières années. Equipement : tour parallèle Maintenance préventive

Périodicité : 24 heures Référence : G2-01 Folio : 1/1

Objet : tests de bon fonctionnement Personnel : 1 personne Durée : 30 minutes

A - Rechanges nécessaires : Porte Outils : PCLNR 20 20 K12 Plaquettes : CNMG 12 04 08-49 TN 200

B - Moyens d’exécution : Lubrifiant C - Précautions à prendre : néant D - Dispositions préalables : néant E - Outillage à prévoir : Clés pour vis 6 pans creux F - Procédure :

F1 - Vérification de l’interrupteur de sécurité du capot supérieur • mettre la machine en marche • lever le capot supérieur et vérifier que la machine s’arrête

F2 - Vérification de la pédale d’arrêt • mettre la machine en marche • appuyer sur la pédale d’arrêt et vérifier que la machine s’arrête

F3 - Vérification du bouton-poussoir « coupure générale » • mettre la machine en marche • actionner le BP “ coupure générale ” situé à gauche de la machine • vérifier que le disjoncteur général de la platine électrique est bien déclenché • déverrouiller le BP à l’aide de la clé et réenclencher le disjoncteur F4 - Vérification du niveau d’huile • les voyants sont situés sur le dessus du pupitre, vérifier que le niveau est suffisant F5 - Vérification des voyants 1 et 2 correspondant à la vitesse moteur • mettre la machine en marche et mettre le bouton sur la position 1 ; vérifier que le voyant est allumé • effectuer les mêmes opérations sur le voyant 2 F6 - Vérification des deux sens de déplacement de la tourelle porte-outils • mettre la manette sur position haute et vérifier que la tourelle avance en direction des mors • mettre la manette sur position basse et vérifier que la tourelle avance dans le sens opposé

Tableau 24 – Exemple d’une fiche de maintenance de ronde

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M. BELGHITH – A. NASRI 24

2.3 – Maintenance améliorative

L’amélioration des biens d’équipements est un « ensemble des mesures techniques, administratives et de gestion, destinées à améliorer la sûreté de fonctionnement d'un bien sans changer sa fonction requise » (norme NF EN 13306). On apporte donc des modifications à la conception d’origine dans le but d’augmenter la durée de vie des composants, de les standardiser, de réduire la consommation d’énergie, d’améliorer la maintenabilité, etc.. C’est une aide importante si l’on décide ensuite de construire un équipement effectuant le même travail mais à la technologie moderne : on n’y retrouvera plus les mêmes problèmes.

2.31 – Opérations de maintenance améliorative

1. Rénovation : c’est l’inspection complète de tous les organes, la reprise dimensionnelle complète ou le remplacement des pièces déformées, la vérification des caractéristiques et éventuellement, la réparation des pièces et sous-ensembles défaillants. C’est donc une suite possible à une révision générale. Une rénovation peut donner lieu à un échange standard.

2. Reconstruction : « action suivant le démontage du bien principal et remplacement des biens qui approchent de la fin de leur durée de vie et/ou devraient être systématiquement remplacés ». La reconstruction diffère de la révision en ce qu'elle peut inclure des modifications et/ou améliorations. L’objectif de la reconstruction est normalement de donner à un bien une vie utile qui peut être plus longue que celle du bien d’origine. La reconstruction impose le remplacement de pièces vitales par des pièces d’origine ou des pièces neuves équivalentes. La reconstruction peut être assortie d’une modernisation ou de modifications. Les modifications peuvent apporter un plus en terme de disponibilité (redondance), d’efficacité, de sécurité, etc.. Attention toutefois à une forme particulière de reconstruction : c’est la « cannibalisation » qui consiste à récupérer, sur du matériel mis au rebut (« casse »), des éléments en bon état, de durée de vie espérée inconnue, et de les utiliser en rechanges ou en pièces de rénovation. Est-ce une bonne solution ?...

3. Modernisation : c’est le remplacement d’équipements, d’accessoires, de logiciels par des sous-ensembles apportant, grâce à des perfectionnements techniques n’existant pas sur le bien d’origine, une amélioration de l’aptitude à l’emploi du bien. Une modernisation peut intervenir dans les opérations de rénovation ou de reconstruction.

2.32 – Conditions d’application et objectifs

La maintenance améliorative est un état d’esprit nécessitant un pouvoir d’observation critique et une attitude créative. Un projet d’amélioration passe obligatoirement par une étude économique sérieuse : l’amélioration doit être rentable. Tous les matériels sont concernés, sauf bien sûr, les matériels obsolètes ou proche de la réforme. Les objectifs de la maintenance améliorative d’un bien sont :

• l’augmentation des performances de production, • l’augmentation de la fiabilité, • l’amélioration de la maintenabilité, • la standardisation de certains éléments ou sous-ensemble, • l’augmentation de la sécurité des utilisateurs.

3 – Niveaux d’intervention en maintenance (Norme X 60-010)

La variété des travaux de maintenance s’ouvre sur un large éventail de complexité allant de l’action élémentaire simple jusqu’aux moyens lourds d’une grosse entreprise de construction par exemple. Parler de maintenance, en général, ne donne pas de signification au contenu. Détailler le contenu, chaque fois que l’on parle de maintenance, n’est pas pratique non plus. Pour faciliter la communication, on a établi une classification des niveaux d’intervention. Bien que grossière, elle est cependant très commode pour s’exprimer. Elle comporte cinq niveaux pour lesquels on a pris en compte :

• la compétence requise, • le lieu où l’intervention doit se dérouler, • les moyens matériels à mettre en œuvre, • la complexité des instructions nécessaires à l’exécution,

Page 25: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 25

• l’impact de l’intervention sur le stock de rechange, • l’importance des contrôles et des essais à faire, en cours ou en soin d’intervention.

3.1 – Niveau 1

Ce sont des actions simples nécessaires à l’exploitation et réalisées sur des éléments facilement accessibles en toute sécurité à l’aide d’équipements de soutien intégrés au bien. A titre d’exemple et pour fixer les grandeurs : compléments de carburant ou de fluides, graissage sur bornes externes, remplacement de consommables ou accessoires (lampe, pile, etc..), relevés d’indicateurs (pression, température, etc..). C’est le plus souvent l’opérateur ou l’exploitant du bien qui effectue la maintenance de niveau 1 : il est en effet inutile d’appeler un technicien de maintenance pour effectuer ce travail.

3.2 – Niveau 2

Ce sont des actions qui nécessitent des procédures simples et des équipements de soutien (intégrés ou non au bien) d’utilisation et de mise en œuvre simple. On trouvera par exemple les contrôles de performance, certains réglages, les dépannages simples, les réparations par échange standard (à condition qu’il soit facile à réaliser). Ce type d’intervention doit être réalisé par du personnel habilité selon des procédures détaillées et des équipements de soutien définis dans les instructions de maintenance. Exemples : nettoyage ou remplacement d’un filtre à air, vidange d’un carter d’huile, graissage de transmissions, réparation d’un système d’éclairage au néon, etc..

3.3 – Niveau 3

Ce sont des actions qui nécessitent des procédures complexes et des équipements de soutien d’utilisation ou de mise en œuvre complexes. On trouve les opérations de réglages et de contrôles généraux (réétalonnage d’un capteur par exemple), les réalignements d’arbres, les opérations de maintenance systématique délicates, les réparations par échanges de sous-ensembles ou de composants (électronique, mécanique, thermique, etc..).

Ces opérations délicates doivent être réalisées par des techniciens qualifiés, à l’aide de procédures détaillées et des équipements de soutien définis dans les instructions de maintenance.

3.4 – Niveau 4

Ce sont des opérations dont les procédures impliquent la maîtrise d’une technique ou d’une technologie particulière et la mise en œuvre d’équipements de soutien spécialisés. Ce sont toutes les opérations de maintenance corrective et préventive à l’exception de la rénovation et de la reconstruction : réparations par échanges de sous-ensembles ou de composants (révision d’un compresseur d’air par exemple), réparations spécialisées (démontage, réparation, remontage d’un treuil de levage, remplacement d’une armoire électrique, etc..), vérification des appareils de mesure, contrôle de la transmission de données sur un réseau, etc..

Ces interventions doivent être réalisées par un technicien ou une équipe spécialisée à l’aide de toutes les instructions de maintenance générales ou particulières.

3.5 – Niveau 5

Ce sont des opérations dont les procédures impliquent un savoir-faire faisant appel à des techniques ou technologies particulières, des processus et des équipements de soutien industriels. Ce niveau recouvre donc toutes les opérations de réfection, rénovation ou reconstruction. Par exemple : remise en conformité électrique d’un immeuble, modernisation d’une ligne de production, etc..

Elles sont en règle générale réalisées par le constructeur ou par une société spécialisée avec des équipements de soutien définis par le constructeur.

Le tableau suivant résume les caractéristiques de ces cinq niveaux de maintenance.

3.6 – Conclusions

• un technicien habilité ⇒ niveau 2 • une exécution standard avec un outillage standard ⇒ niveau 2 • des instructions de maintenance ⇒ niveau 2

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M. BELGHITH – A. NASRI 26

• un approvisionnement par le magasin ⇒ niveau 3 • un contrôle sur bancs équipés ⇒ niveau 3

C’est donc une intervention de niveau 3.

Par contre, la distribution du travail ne s’encombre pas de cette distribution : qui peut le plus, peut le moins ! Chaque opérateur, d’un niveau de compétence donné, peut et doit opérer aussi à tous les niveaux inférieurs.

Compétence Lieu Outillage Instructions Pièces de rechange

Essais Contrôles

1 Non professionnelle

sur place sans d’utilisations stock faible de visu

2 Technicien habilité

sur place portable de maintenance

disponibles et à proximité

de visu

3 Technicien spécialisé

sur place ou atelier

maintenance spécifique

de maintenance

approvisionnées par le magasin

bancs équipés

4 Equipe très spécialisée

atelier spécialisé

général générales et spécifiques

approvisionnées par le magasin

bancs de mesures, étalon de

travail

5 Constructeur extérieur ou

atelier central défini par le constructeur

du constructeur approvisionnées par l’extérieur

protocole à établir entre

constructeur et utilisateur

4. La documentation en maintenance :

Une bonne connaissance du matériel passe par une documentation suffisamment exhaustive pour prendre en compte tous les équipements nécessitant un suivi, une politique de maintenance et/ou un stockage de pièces de rechange. On dira même que la documentation est un des piliers de la fonction maintenance et est indispensable à celle-ci afin qu’elle puisse accomplir sa mission le mieux possible.

On ne conçoit pas en effet un technicien dépannant un équipement sans schéma. La fonction maintenance exige la circulation appropriée des informations entre les différents nœuds de son organisation interne. La documentation intervient donc à tous les niveaux du service maintenance :

• dossiers techniques pour la préparation d’interventions plus efficaces et plus sûres,

• modes opératoires pour les interventions proprement dites,

• dossiers historiques pour la politique de maintenance à mettre en place (traçabilité des interventions et analyse du comportement des équipements),

• catalogues constructeurs pour la gestion du stock maintenance,

• etc..

La structure générale de la documentation d’un service maintenance est donnée figure 26. Cette documentation se décompose en deux grandes parties : la documentation générale et la documentation stratégique.

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Nomenclaturedes équipements

Documentation générale

Dossierstechniques

Documentation duservice maintenance

Documentation stratégique

Plans demaintenance

Fichier deshistoriques

Figure 26 : Structure de la documentation du servic e maintenance

1 – Documentation générale

Le service se doit de se doter d’un service de documentation générale, mis à jour régulièrement. Celle-ci comprend tous les documents techniques qui ne sont pas affectés à des matériels particuliers, mais qui sont nécessaires aux maintenanciers pour répondre à des questions techniques plus générales. Elle contient en particulier :

• tous les ouvrages de technique fondamentale (mécanique, électricité, hydraulique, pneumatique, thermique) où l’on trouvera les formulaires et abaques nécessaires au dimensionnement rapide d’éléments techniques ou de composants,

• des ouvrages plus spécialisés, destinés à des lecteurs plus avertis, et très utiles lorsqu’on veut conduire une étude d’amélioration et de fiabilisation d’un équipement

D’autre part, ce service doit être abonné à :

• toutes les revues techniques et articles de conférences permettant d’effectuer une « veille

technologique » (par exemple « Maintenance et entreprise », « Production Maintenance, « Usine Nouvelle », « Mesures », « Contrôle », etc..),

• toutes les normes (internationales si possible, nationales) et conventions ou « habitudes » d’entreprise (par exemple « normes ISO », « normes AFNOR »).

Enfin, ce service doit posséder tous les catalogues de fournisseurs, même si le matériel semble banal (petit matériel électrique, joints, visserie, etc..). Ces documents sont à la disposition de tous les techniciens, et non pas seulement à celle du service achat ou du responsable maintenance !.. Ces catalogues ont souvent l’avantage de posséder des explications d’ordre général, de données techniques indispensables, de propositions d’installation ou de fiches d’application, de check-list de défaillances, etc..

Enfin, un fichier des fournisseurs n’est pas inutile non plus, car ceux-ci assurent souvent un support technique très intéressant lorsqu’on a un problème sur une machine nouvelle (travail en « hot-line » ou lorsqu’on procède à une étude d’amélioration).

2 – Documentation stratégique

Elle se décompose en quatre grandes parties :

1. la nomenclature des équipements ou inventaire du parc matériel,

2. le dossier technique des équipements (DTE),

3. le plan de maintenance des équipements,

4. le fichier des historiques.

On constate que cette documentation est importante et qu’il faut s’en assurer la maîtrise. L’outil informatique apportera une aide non négligeable à cette maîtrise via les logiciels de GMAO

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(Gestion de la maintenance Assistée par Ordinateur). Il faut savoir aussi que la qualité de la documentation stratégique conditionne très fortement la qualité de la maintenance. Rappelons en effet que mettre en place un système qualité, et en ayant en tête la roue de Deming (PDCA), c’est :

• écrire ce que l’on va faire (définition des procédures : préparation = Plan),

• faire ce que l’on a écrit (intervention maintenance = Do),

• écrire ce que l’on a fait (traçabilité) et analyser le retour d’expérience = Check

• acter, c'est-à-dire standardiser = Act et améliorer.

Il est donc clair que le service maintenance devra développer sa documentation stratégique en cohérence avec le SMQ mis en place dans l’entreprise.

2.1 – Nomenclature des équipements

Tous les matériels et biens durables de l’entreprise doivent être inventoriés, classés et codifiés afin de constituer une nomenclature . L’apport de l’informatique peut faciliter cette tâche. Bien que ne faisant pas partie de la documentation fournie par le constructeur, une telle nomenclature va faciliter l’établissement des budgets de maintenance, la mise en place de plans de maintenance préventive et plus généralement des méthodes de maintenance.

2.11 – Classification et responsabilité des biens d urables

Selon la structure de l’entreprise, les responsabilités pouvaient être partagées figure 27:

• dans une grande entreprise, la maintenance industrielle et la maintenance immobilière seront des services distincts,

• dans une PME ou une entreprise de service, il n’y a en règle générale qu’un seul service.

Parcmatériel

Biens techniques immobilisés

Biens généraux immobilisés

Equipementsde production

Equipements périphériques ou utilités

Installations

Aménagements

Equipements techniques

Aménagements Liaisons

Machines des unités de production

Autres machinesliées à la production

Figure 27 : Arborescence du parc matériel

Il appartiendra donc à chaque responsable de mettre en place son propre inventaire, fonction de la topographie de l’entreprise et de son organigramme.

Décomposition structurelle (ou matérielle)

En règle générale, un parc matériel est découpé en : figure 28

• ateliers ou groupes de production ; • familles ou chaînes de maintenance au sein d’un même atelier, selon des groupes

homogènes dont l’usure est fonction des mêmes unités d’usage. Une telle répartition permet de simplifier le suivi du matériel, d’adapter la maintenance à l’utilisation, de mieux maîtriser les travaux de maintenance préventive lors d’un arrêt de fabrication, de différencier, dans le domaine de la maintenance, les coûts fixes et les coûts variables liés à la fabrication ;

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• ensembles fonctionnels au sein de chaque chaîne de maintenance (équipements, puis sous-ensembles jusqu’au composant.

Chaînes demaintenance

Localisation Equipements

Unité deproduction 1

Secteurou atelier

Transfert

Moteur

Presse

Cisaille

Tapis

Rouleau x

S/ensemblesou éléments

Unité deproduction 2

figure 28 : Découpage structurel du parc

La codification de la nomenclature doit bien sûr suivre ce découpage fonctionnel. La prise en charge de la nomenclature par une GMAO permet de rationaliser ce découpage en forçant les partenaires à bien réfléchir à l’arborescence. La nomenclature peut alors être présentée de la manière suivante.

a) Matériel fixe

• liste des ateliers ou unités de production, • classification par atelier des différents stades de la production, à raison d’un fichier par

stade. Sur chaque fichier, on trouvera : les chaînes de maintenance, les ensembles fonctionnels correspondants, la liste des sous-ensembles ou composants appartenant à chaque ensemble fonctionnel.

b) Matériel mobile

C’est le matériel susceptible de changer de place au cours de sa durée de vie pour différentes raisons : rénovation, amélioration, modification. Il est donc difficile de l’attacher à un atelier ou groupe de production. Pour les dépenses de maintenance, deux choix sont possibles ; on impute la dépense simultanément au produit et à la machine, ou alors par type de machine avec affectation aux produits en fonction des unités d’usage.

La nomenclature peut donc se structurer en famille de machines, catégorie par famille, constructeur dans la catégorie, type par constructeur, numéro de série. La présentation du matériel mobile s’effectue en deux parties :

• liste du matériel par famille, catégorie, constructeur et type, • liste par atelier ou groupe de production (entité à laquelle sont imputées les dépenses de

maintenance).

3 – Le dossier technique d’un équipement (DTE)

3.1 – Généralités

Appelée encore « documentation source », le DTE est la première documentation à partir de laquelle tous les autres dossiers techniques seront créés. C’est donc celle qui doit être la plus complète possible et qu’il convient de définir dans le cahier des charges d’achat de l’équipement. Pourquoi ?

Tout simplement parce qu’il faut disposer de cette documentation dès que l’équipement arrive dans l’entreprise pour y être installé, et l’expérience montre que si elle n’arrive pas avec, il y a peu de

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chance de la récupérer. En effet, une telle documentation coûte cher au fournisseur, et il traînera « toujours les pieds » pour la faire parvenir dans son ensemble. Cette documentation source doit faire partie des exigences contractuelles client-fournisseur car ce sont les maintenanciers qui risquent le plus de pâtir du manque de documentation.

Les éléments techniques normatifs concernent la première partie du cycle de vie d’un bien à maintenir. C’est ce qu’on appelle encore phase préparatoire. Contrairement aux documents techniques de fabrication ou commerciaux et publicitaires d’un bien, lorsqu’on acquiert celui-ci, on exige du fournisseur un minimum de documents pour faire fonctionner et maintenir ce bien de façon correcte. C’est cette partie qui doit faire partie, implicitement ou explicitement, de la commande.

Phase préparatoire Process dedéveloppement

Achats

Production

Contrôle EssaisExamen

Vente etdis tribution

Installation Mise en service

ExploitationMaintenance

Mise au rebut Recyclage

CYCLEDE VIE

Phaseopérationnelle

Figure 29 : Cycle de vie d’un bien

A la phase opérationnelle du cycle de vie du bien à maintenir, c’est à dire une fois qu’on a installé le bien et que commence son utilisation, vont correspondre des dossiers opérationnels que nous verrons dans les paragraphes suivants :

• le plan de maintenance de l’équipement,

• le fichier historique de l’équipement.

Cette période du cycle de vie se poursuit jusqu’à sa mise au rebut de l’équipement. Le cycle de vie du DTE et de la documentation opérationnelle suit le cycle de vie du bien lui-même.

3.2 – Structure normative du DTE

Ce dossier énumère et définit l’ensemble complet des documents et renseignements à prendre en considération lors de l’acquisition d’un bien afin de rendre possible l’organisation de sa maintenance. La norme EN 13460 impose 15 rubriques, Figure 30.

Nom machine Code machine

Repère Titre des rubriques

01 Données techniques

02 Manuel de mise en œuvre

03 Manuel de maintenance

04 Liste des composants

05 Dispositions

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06 Détail

07 Schéma de graissage

08 Schéma unifilaire

09 Schéma logique

10 Schéma électrique

11 Plan des tuyauteries et des instruments

12 Emplacement

13 Plan de masse

14 Rapport du programme d’essai

15 Certificats

Figure 30 : Documents normatifs

3.3 – Rôle du DTE

Le DTE est par excellence l’outil de travail des préparateurs maintenance, mais il est aussi en partie celui des équipes opérationnelles.

4 – Plan de maintenance d’un équipement

Il provient de la phase opérationnelle du cycle de vie, phase pendant laquelle s’effectue la maintenance. Il est donc riche en informations et il appartient à chaque entreprise de le construire. Le plan de maintenance ne doit comprendre que ce qui est strictement nécessaire aux maintenanciers dans leurs activités quotidiennes. Ses objectifs sont d’adapter la documentation à la notion de risque (perte de disponibilité de l’équipement) : limitation des pertes de temps lors des interventions et gestion plus efficace de l’espace documentaire.

Cela signifie qu’un plan de maintenance trop riche ou trop perfectionné, donc très coûteux, peut aller à l’encontre des bonnes intentions. Il faut alors sélectionner ses documents : inutile de créer le plan de maintenance d’un équipement qui ne tombe jamais en panne. Pour mettre en évidence les équipements à risque, on effectue une étude de criticité.

4.1 – Notion de criticité

Elle repose bien sûr sur l’expérience et la connaissance progressive du matériel. Il s’agit de noter dans un premier temps chaque équipement selon différents critères. Un exemple de fiche de notation est donné par la figure 31.

Critère d’évaluation Notation

Complexité technologique • simple • complexe • sophistiqué

0 1 2

Complexité d’exploitation • pas de formation nécessaire • formation simple • formation importante

0 1 2

Criticité dans le processus • sans importance • principal • stratégique

0 1 2

Taux de fonctionnement • faible • intermittent • continu

0 1

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2

Coût des pertes de production • peu coûteux • coûteux • très coûteux

0 1 2

Valeur de remplacement • peu coûteux • coûteux • très coûteux

0 1 2

TOTAL

Tableau 31 – Fiche de notation d’un équipement

Le classement est ensuite très simple à effectuer. Si :

• 8 < Total < 12, l’équipement est à forte criticité et est à travailler en priorité,

• 4 < Total < 8 , le matériel est de criticité moyenne, le plan de maintenance est à développer si les coûts directs de maintenance sont importants,

• 0 < Total < 4 , le matériel est de faible criticité, le plan de maintenance est à établir au fur et à mesure des opérations de maintenance.

4.2 – Définitions

1. Mode opératoire (MO) : ensemble des étapes séquentielles à suivre, afin d’exécuter une opération de maintenance, depuis les activités préparatoires, comme l’étude et les politiques de définition, jusqu’à l’analyse lorsque le travail est terminé et jusqu’à la définition des actions à entreprendre pour améliorer des cas futurs similaires.

2. Bon de travail (BT) : document contenant toutes les informations relatives à une opération de maintenance et les références à d’autres documents nécessaires à l’exécution du travail de maintenance.

3. Bon de mouvement (BM) : document permettant au logisticien de suivre les mouvements d’un équipement mobile.

4. Bon de sortie magasin (BSM) : document qui permet au maintenancier de sortir un équipement ou un composant du magasin ; il permet aussi au magasinier de comptabiliser et de suivre le stock des pièces de rechange.

5. Cahier de marche d’un équipement de production : document mis à la disposition des opérateurs pour noter tous les incidents de fonctionnement. L’opérateur commence son activité par l’ouverture de ce cahier et prend connaissance des incidents survenus pendant le poste précédent. Il termine son poste en fermant ce cahier après l’avoir complété éventuellement. Il appartient ensuite au maintenancier de venir consulter régulièrement ce cahier.

6. Fiche d’intervention technique : Elle sert de liaison entre le technicien de maintenance et les « méthodes maintenance ». Elle indique en particulier les opérations réalisées, les pièces de rechange et les consommables utilisés, etc..

7. Fiche de suivi d’un équipement : elle permet de retracer tous les évènements survenant pendant la phase opérationnelle de l’équipement. C’est la notion d’historique que nous traiterons à part.

8. Liste des articles consommables : recueil contenant la référence de tous les composants prévus pour être consommés pendant l’utilisation normale de l’équipement. Ces articles sont conçus de telle sorte qu’ils ne soient pas réparables ou qu’ils disparaissent pendant l’utilisation de l’équipement.

9. Liste de pièces d’usure : liste contenant la référence de toutes les pièces prévues pour s’user pendant l’utilisation normale de l’équipement. Ces articles peuvent être réparables ou non réparables. La connaissance des pièces d’usure permet une gestion optimisée des stocks de pièces de rechange.

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10. Liste des pièces de rechange : liste contenant la référence de toutes les pièces prévues pour être échangées suite à une usure ou une détérioration pendant l’utilisation normale de l’équipement. Ces articles peuvent être réparables ou non réparables.

11. Liste des articles non consommables : recueil contenant la référence de tous les composants prévus pour la remise en état de l’équipement avant réutilisation. Ces articles sont conçus de telle sorte qu’ils soient réparables au cours du cycle de vie de l’équipement.

4.3 – Plan de maintenance d’un équipement

Le tableau de la figure 32 nous donne la liste des documents indispensables. Outre un index, indispensable pour s’y retrouver, il existe des documents essentiels.

Repère Titre des rubriques

0 Index des documents

1 Registre du bien

2 Plan général de prise en charge de l’équipement

3 Feuille de planification de maintenance préventive

4 Gammes et fiches d’intervention corrective ou préventive

5 Diagrammes causes-effet

6 Organigramme de dépannage

7 Liste de référence des pièces de rechange

8 Liste de référence des outillages spécifiques

9 Enregistrement de l’évolution d’un paramètre à partir de sa signature

Figure 32 : Plan de maintenance d’un équipement

a) Repère 0 : index des documents

Aspects utiles concernant l’édition de chaque document de maintenance, il indique :

• le numéro, le titre et l’auteur du document, son type (papier, magnétique, électronique, etc..),

• les données de révision (date et niveau), • le code de l’emplacement du bien.

b) Repère 1 : registre du bien

Il comporte :

• le code de son emplacement et son nom, • son fabricant et son prix d’achat, le modèle/type/numéro de série, • sa date de fabrication, sa date d’installation, la période de garantie, • son numéro comptable pour l’imputation des coûts, • le département maintenance responsable, • la durée standard estimée de la maintenance (corrective et préventive), • la famille dans le cas de comparaison entre biens similaires, • le coût d’opportunité par rapport au coût de perte de production, • les données de base concernant sa maintenance (MTBF, MTTR, disponibilité et

utilisation, temps d’indisponibilité, criticité).

c) Repère 2 : plan général de prise en charge de l’équipement

Il est souvent donné sous forme de tableau dont il existe de nombreux modèles. Il peut avoir la structure suivante figure 33.

Commentaires :

• le module 1 est changé périodiquement après surveillance (justification de l’intervention)

• les modules 2 et 3 sont changés aux seuils prédéterminés (maintenance conditionnelle)

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• le module 4 est changé périodiquement (maintenance systématique)

• on accepte que le composant 36 tombe en panne

• le composant 10 est surveillé : on apprend à connaître son comportement

• le composant 48 est changé périodiquement

• le composant 24 est changé au seuil prédéterminé

A chaque croix correspond un type de maintenance, donc des éléments inclus dans les repères suivants.

Equipement : Indice de criticité :

Modules Composants fragiles

Nomenclature 1 2 3 4 10 24 36 48

Correctif x

Surveillance x x

Systématique x x x

Conditionnel x x x

Figure 33 : Tableau de prise en charge d’un équipem ent

d) Repère 3 : feuille de planification de maintenance préventive

C’est la planification des bons de travail et l’affectation du calendrier des interventions préventives pour une période donnée :

• date, identification du bien, • période de planification.

JMois

Date

Visite Préventive

Graissage

Contrôle

MF A M J J A S O N D

Figure 34 – Exemple de planning annuel

Un exemple de planning est donné figure 34. La connaissance préalable de la nature des visites (visite préventive, graissage, contrôle), de leur périodicité, de leur durée est indispensable pour une recherche optimale de leur programmation afin :

• de réduire la durée de l’indisponibilité des matériels,

• d’équilibrer sur une même période (semaine, mois, bimestre, etc..) la charge des activités de maintenance ce qui permet une meilleure gestion du personnel concerné.

e) Repère 4 : fiches et gammes d’intervention

C’est un document important en terme de préparation de l’intervention quelle soit corrective ou préventive. Il doit toujours comporter, avec plus ou moins de détails, les familles d’informations suivantes.

1 - Identification du matériel sur lequel l’intervention est à exécuter :

• désignation, repère topographique, • constructeur, référence de son dossier matériel.

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2 - Identification de l’intervention

• nature, fréquence si c’est du préventif, • durée prévue de l’intervention, • personnel nécessaire et qualifications et/ou habilitations requises, • précautions à prendre et règles de sécurité associées à l’intervention.

3 - Description du mode opératoire

• liste ordonnée des opérations, • outillage nécessaire, • documents et formulaires, • schémas explicatifs, • liste des pièces de rechange, • valeurs de référence des grandeurs mesurées.

4 - Résultats de la visite

• date, nom de l’agent de maintenance, • remarques et constatations de l’agent, • prévisions d’interventions futures présentant un caractère exceptionnel et urgent.

On trouvera en annexe à ce chapitre un exemple de fiche d’intervention.

f) Repère 5 : diagramme causes-effet

Diagramme montrant, par ordre d’importance, les différentes causes produisant une défaillance donnée (voir chapitre suivant).

g) Repère 6 : organigramme de dépannage

Voir chapitre suivant.

h) Repère 7 : liste de référence des pièces détachées

C’est le catalogue des pièces détachées et des articles en réserve et/ou nécessaires. Y apparaissent :

• le numéro de la pièce, son nom et sa description, son emplacement dans le stock, • le fournisseur principal, le prix et les délais d’approvisionnement, • l’unité de mesure et l’unité d’achat, • le niveau minimum du stock et la quantité optimale de commande.

i) Repère 8 : liste des outillages spécifiques

C’est le catalogue des outils spécifiques utilisés sur l’équipement. Ces outils peuvent se trouver dans l’équipement de l’équipe responsable de la maintenance de l’équipement ou alors au magasin. Y apparaissent :

• la référence de l’outil, son nom et sa description, • son emplacement au magasin ou dans la valise d’outillage spécifique.

j) Repère 9 : enregistrement de l’évolution d’un paramètre

C’est l’ensemble des valeurs prises par un paramètre surveillé ou enregistré d’un bien donné pendant une certaine période de temps à partir de sa signature. Il est clair que pour obtenir cet ensemble, il est nécessaire d’effectuer préalablement une maintenance de surveillance. Cet enregistrement permet de mettre en place une maintenance prévisionnelle.

5 - Fichier historique de l’Equipement

5.1 - Définition

C’est la partie de la documentation de maintenance qui enregistre les défaillances, pannes et informations relatives à la maintenance d’un bien. L’historique d’un équipement est donc l’équivalent du « carnet de santé » des individus. Elle retrace la vie du matériel en indiquant chronologiquement

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tous les faits marquants de maintenance ainsi que les améliorations qui auront été apportées à l’équipement depuis sa mise en service. Le technicien de maintenance se doit de connaître les évolutions d’un matériel pour les raisons suivantes :

• certains faits passés peuvent très bien expliquer une défaillance quelques mois, voire quelques années plus tard ; l’historique est donc la mémoire technique de l’équipement ;

• l’historique va permettre de conduire et de réaliser des études de fiabilisation et d’amélioration de l’équipement, au regard de toutes les interventions sur celui-ci.

Le fichier historique a donc une importance vitale pour la maintenance de l’équipement ; il doit être « vivant », c’est à dire mis à jour régulièrement :

• il doit être commencé dès l’installation de l’équipement car les défaillances de jeunesse peuvent contribuer à la recherche des causes des défaillances plus tardives ;

• tous les événements sont systématiquement consignés, même les plus anodins ; il est toujours plus simple de se rappeler d’une grosse panne que d’une microdéfaillance répétitive qui engendrera à terme une défaillance grave ; en effet, la microdéfaillance, le dérèglement passager d’un paramètre deviennent rapidement des habitudes ; or, il est prouvé qu’elles sont génératrices de perte de disponibilité, donc de productivité moindre et bien sûr de non-qualité ;

• lorsqu’une défaillance survient, il faut noter tout ce qui s’est passé (date, relevé du compteur machine en heures ou unités d’usage, effets, causes analysées, remèdes apportés, temps d’arrêt de l’équipement, temps consacré à l’intervention, pièces remplacées) ; la date est importante car une défaillance peut toujours arriver au même moment d’une journée, d’une période ou d’une saison ;

• il faut également consigner les conditions de fonctionnement du processus (type de matière d’entrée, conducteur de la machine, valeurs des paramètres de fonctionnement : température, vitesse, débit, pression, vibrations, etc..).

Toutes ces informations sont consignées dans les bons de travail et les rapports d’intervention. L’historique d’une machine est donc un document important en termes d’efficacité de la maintenance, mais aussi en termes de volume. Il est évident que l’informatique va avoir un rôle important dans la gestion des historiques. Les GMAO actuelles possèdent toutes une fonction « gestion des bons de travail ».

Attention :

• les interventions préventives systématiques ne font pas partie d’un historique ; elles font partie du DTE sous forme d’échéancier qui garde ainsi la trace de chaque opération réalisée ;

• inversement, les interventions de maintenance conditionnelles doivent y figurer, parce que, par nature, elles précèdent la panne. Elles font d’ailleurs l’objet d’une demande d’intervention renseignée comme celle d’une intervention corrective ;

• la saisie des microdéfaillances, aussi fastidieuse soit-elle, ne doit pas être négligée ; en fait, l’expérience montre que son oubli fausse complètement une étude de fiabilité ultérieure.

5.2 - Bon de travail, fiche et rapport d’interventi on

Le bon de travail fait suite à une demande d’intervention. On y trouve systématiquement :

• un numéro, c'est-à-dire le code qui lui est attribué (chaque BT a son propre code), • le nom du demandeur (personne autorisée demandant le service de maintenance), • la date d’enregistrement (date à laquelle le BT est émis), • la date d’ouverture (date à laquelle le BT est activé), • la date de clôture (date à laquelle le BT est exécuté, c'est-à-dire lorsque le travail est

terminé), • la nature du travail, • fréquence, • dernière fois • réglementation concernant la sécurité (exigences obligatoires ou recommandations).

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Les autres informations sont liées aux habitudes de l’entreprise, le bon de travail pouvant être simple mais complété par une fiche d’intervention :

• type de maintenance,

• priorité (code informant que son action est prioritaire sur les BT ; ll a priorité est souvent liée à la criticité),

• liste de contrôle (liste des points à inspecter lors d’une opération de maintenance cyclique),

• estimation des ressources, etc..

Un exemple de bon de travail est donné figure 35.

BON DE TRAVAIL BT N° Demandeur : Date d’enregistrement : Date d’ouverture Date de clôture: Equipement : Marque : Type : Code :

Heures de marche Priorité

Réglementations concernant la sécurité :

Fréquence Dernière fois Type de travail Temps prévu Estimation des ressources

NATURE DU TRAVAIL

Justification de la non exécution

Liste de contrôle

Cause de la défaillance Pièce défectueuse

Fournitures Nb Coût unit. Total Agents Nb heures Coût horaire

COÛT D’INTERVENTION

Total Main d’œuvre

Total Fournitures

Rapport d’intervention :

Accepté le :

Figure 35 - Exemple de bon de travail

5.3 – Constitution d’un historique

5.31 – Informations d’entrée

Elles sont relevées sur le BT :

• date de l’intervention (jour, heure et/ou unité d’usage) • libellé même sommaire de la panne, • durée d’intervention, temps d’arrêt de production • imputation qualitative (codage du type de panne, codage du type d’opération) • coût des pièces détachées, • nom des intervenants

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5.32 – Informations de sortie

Il est intéressant de valoriser une intervention en lui attribuant une durée, un coût d’intervention et un coût de non-production. On peut aussi déterminer le TBF (Time Between Failures), c’est à dire le temps s’étant écoulé depuis l’apparition de la défaillance précédente.

5.4 – Codes d’imputation

C’est une façon de simplifier l’exploitation ultérieure de l’historique par l’agent des méthodes. La cause, la nature ou la localisation sont codées par une lettre ou un chiffre. Les tableaux 36, 37 et 38 donnent des exemples possibles.

Code Cause de défaillance Code Cause de défaillance

A Imprévisible E Défaut de maintenance

B Intrinsèque détectable F Erreur de conduite

C Intrinsèque non détectable G Déréglage

D Mauvaise intervention H Autre

Figure.36 - Codage des causes de défaillance

Code Nature de la défaillance Code Nature de la déf aillance

0 Origine mécanique 3 Origine pneumatique

1 Origine électrique 4 Origine humaine

2 Origine hydraulique 5 Autre

Figure.37 - Codage des natures de défaillance

Code Localisation de la défaillance Code Localisation de la défaillance

0 Partie commande 3 Moteur

1 Automate 4 Transfert

2 Capteur 5 Autre

Figure.38 - Codage des localisations

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Figure 39 : DOSSIER HISTORIQUE ROBOT Type H48 N° 92

Arrêt en Causes de défaillance Nature

Coût pièce Type interventions

Dates TBF(h) minutes A B C D E F G H 0 1 2 3 4 de rechange Réglage Nettoyage Correctif 16.11.00 inc. 20 X X X 22.11.00 96 45 X X X 14.01.01 792 X X X 18.01.01 94 95 X X X 18.01.01 4 10 X X X 28.01.01 144 X X X 08.03.1 672 X X 3,05 DT X 28.03.01 336 X X X 16.04.01 287 10 X X X 30.05.01 671 45 X X 448 DT X 14.06.01 264 75 X X 177 DT X 14.06.01 10 30 X X X 17.06.01 26 195 X X X 28.06.01 215 85 X X X 01.07.01 70 350 X X X 06.09.01 1126 10 X X 260 DT X 13.09.01 118 100 X X X 11.10.01 179 25 X X 113 DT X 18.10.01 119 50 X X X 21.10.01 47 35 X X X 28.10.01 120 20 X X X 07.11.01 192 20 X X X 07.11.01 10 80 X X X 19.11.01 168 20 X X X 22.11.01 72 X X X 28.11.01 96 X X X 02.12.01 48 X X X 02.12.01 10 X X X 04.12.01 48 X X X

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M. BELGHITH – A. NASRI 40

5. Organisation du service maintenance

1 – Le patrimoine de l’Entreprise

1.1 – Définitions

On appelle :

• immobilisation , tout bien enregistré en comptabilité, • biens durables ou biens immobilisés , les équipements figurant à l’inventaire de

l’entreprise, • parc matériel , l’ensemble des biens immobilisés.

Un inventaire met en évidence deux types de biens :

• les biens liés à la production , dans lesquels tout arrêt ou dysfonctionnement provoque une perturbation, un ralentissement ou un arrêt et en règle générale une mauvaise qualité de la production ; ils concernent la maintenance industrielle proprement dite ;

• les biens indépendants de la production , dans lesquels une défaillance n’a pas d’incidence sur la production ; ils concernent la maintenance dite « immobilière ».

1.2 – Classification des biens durables

La figure 5.1 donne une classification possible.

Parc matériel

Biens techniques immobilisés

Biens généraux immobilisés

Equipementsde production

Equipements périphériquesà la production

Installations Aménagements

Equipements techniques

Aménagements techniques

Figure 5.1 – Classification du parc matériel

On voit apparaître ici la notion d’arborescence qui permet d’aller du plus général au plus simple. Cette notion sera reprise par la suite pour tout équipement.

A) Equipements de production

C’est le matériel directement en rapport avec la fabrication et qui donne la valeur ajoutée au produit ou au service fabriqué. C’est la cible naturelle de la maintenance.

B) Equipements périphériques à la production

Ils se divisent en équipements techniques :

• les générateurs d’énergie (postes HT, générateurs de vapeur, compresseurs d’air, etc..), • les stations d’épuration, de traitement des effluents industriels, • les équipements de levage et manutention (ponts roulants, chariots élévateurs, etc..), • les équipements de stockage (cuves, silos, etc..).

et en aménagements techniques :

• réseaux d’énergie (lignes électriques, canalisations de fluides, etc..), • systèmes de climatisation et/ou chauffage liés aux process.

Page 41: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 41

C) Biens immobilisés généraux

Ce sont les installations immobilières et leurs aménagements :

• bâtiments (murs, toitures, issues, etc..), • terrains, espaces verts, parkings, clôtures, voies de circulations, etc.. • les matériels des bureaux, magasins, restauration, etc.. • systèmes de climatisation et/ou chauffage liés aux infrastructures, • les réseaux d’éclairage, • les réseaux informatiques et téléphoniques, • le parc de véhicules.

D) Responsabilités

Suivant la structure de l’entreprise, les responsabilités peuvent être partagées :

• dans une grande entreprise, la maintenance industrielle et la maintenance immobilière seront des services distincts,

• dans une PME, il n’y aura peut-être qu’un seul service,

2 – Fonctions du service maintenance

Les fonctions « ressource humaine » de base du service Maintenance sont au nombre de cinq :

1. fonction « maintenance corrective », c’est à dire le dépannage et la réparation des équipements défaillants ;

2. fonction « maintenance préventive », c’est à dire la prévention du risque de défaillance ;

3. fonction « amélioration d’équipements existants » et « installation d’équipements neufs » ;

4. fonction « méthodes », c’est à dire la mise à jour des documents techniques, la préparation du travail, l’ordonnancement des travaux, la gestion des stocks, la gestion économique de l’activité maintenance, les études techniques ;

Ces quatre fonctions ne sont pas exécutées n’importe où, ce qui va conditionner la présence physique du personnel maintenance. La maintenance peut s’effectuer :

• sur site, c’est à dire là où se trouve l’équipement défaillant ou à modifier (figure 5.2),

• hors site, c’est à dire dans les locaux du service (figure 5.3).

Maintenance sur site

Maintenance corrective

Maintenance préventive

Equipements

Modification Installation

Figure 5.2 – Maintenance sur site

Page 42: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 42

Maintenance hors site

Logistique

Gestionfinancière

Méthodes

Documentation technique équipement

Modesopératoires

StratégieMaintenance

StocksAppro.

Ordonnancement

Soustraitance

Optimisation

Coûts demaintenance

Coûts d'indisponibilité

Figure 5.3 – Maintenance hors site

3 – Structure du service maintenance

Un exemple d’organigramme est donné figure 5.4. Ce n’est qu’une possibilité, chaque directeur technique étant libre de l’organiser selon sa propre conviction. Il fait apparaître par contre des fonctions indispensables pour que la fonction Maintenance soit efficace.

Responsablemaintenance

Méthodes Ordonnancement Réalisation

EP1 EP2 EP3 Mec Elec Hyd Chd Maintenanceexternalisée

Equipes polyvalentesd'entretien de secteur

Equipes de pécialistesinternes si nécessaires Atelier central?

Figure 5.4 – Structure type avec sectorisation part ielle

3.1 - Fonction réalisation

1. Elle correspond au court terme et concerne tout le personnel opérationnel de maintenance. Des équipes polyvalentes (EP) sont attachées à un équipement dont elles ont une parfaite connaissance ; elles sont sous la responsabilité du responsable maintenance pour les raisons suivantes :

• coordination des travaux, • cohérence de la politique maintenance, suivi centralisé du matériel, • procédures standardisées permettant la circulation de l’information, • échanges inter-équipes facilités.

2. Elles sont pluritechniques et de composition adaptée au matériel. Par exemple, un chef d’équipe, un électricien, un mécanicien, un hydraulicien et un tuyauteur. La dualité « service électricité » - « service mécanique », comme on la rencontre encore trop souvent, est totalement inadaptée à des équipements pluritechniques. Elle pose également des problèmes de responsabilité et de coordination.

3. On peut se demander s’il faut centraliser ou décentraliser certaines opérations de maintenance. Un atelier central permet :

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M. BELGHITH – A. NASRI 43

• une optimisation de l’emploi des moyens, • une meilleure maîtrise des coûts (budget, suivi, imputation), • une standardisation des matériels, des procédures et des moyens de communication, • un suivi homogène des matériels et de leurs défaillances, • le regroupement des investissements lourds de matériel d’entretien, en atelier central, à

disposition des équipes d’intervention, • une meilleure gestion de tout le personnel concerné par la maintenance.

La décentralisation géographique permet quant à elle :

• la délégation de responsabilités aux chefs d’équipe, • la constitution aisée d’équipes polyvalentes, • l’amélioration des relations avec les gens de la production (contacts permanents), • l’avantage du travail en équipe réduite, • l’efficacité et la rapidité d’intervention sur du matériel bien connu,

• l’amélioration de la motivation du personnel maintenance. Le choix de l’une et de l’autre est lié bien sûr à la taille de l’entreprise, à sa nature et à sa technicité.

3.2 – Fonction Méthodes

3.21 – Rôle

C’est la fonction qui permet la préparation des travaux de maintenance. Elle comprend :

1. l’analyse et/ou les études des travaux à effectuer y compris les améliorations possibles (plans de graissage, de maintenance préventive, etc..),

2. la synthèse de cette analyse, c’est à dire la préparation des interventions, 3. l’ordonnancement, 4. le contrôle de la réalisation sachant que la réalisation est confiée à une équipe «terrain», 5. la mise à jour des dossiers techniques et des normes, 6. la gestion économique de l’activité maintenance,

7. l’assistance technique.

L’ordonnancement sera traité dans le paragraphe suivant. La préparation consiste à définir un découpage de la tâche à accomplir par une décomposition en phases de travail. Chaque phase de travail prend en compte les procédures de sécurité, les outillages spéciaux, la fourniture des pièces de rechange, les points clés de l’intervention, la composition de l’équipe de réalisation, le temps prévu.

3.22 – Objectif de la fonction Méthodes

C’est de diminuer le plus possible les coûts de maintenance tout en maintenant le maximum de qualité de service :

• réduire au minimum les temps d’immobilisation ou d’arrêt de l’outil de production (réduction du coût indirect),

• réduire les temps d’intervention (réduction du coût direct), • réduire le stock de pièces nécessaires, • répondre aux besoins des utilisateurs (qualité des prestations), • améliorer les conditions de travail et de sécurité, utiliser au mieux les compétences.

3.23 – Règles de préparation du travail

1. Vérification préalable de la nature du travail demandé, 2. Visite sur place avec analyse de la sécurité, des outillages exigés et des moyens de

manutention nécessaire, 3. Etude de la documentation et des instructions de maintenance du matériel concerné, 4. Choix de priorité (rapidité, coût, précision), 5. Définition du mode opératoire.

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M. BELGHITH – A. NASRI 44

3.3 – Fonction Ordonnancement

La fonction Ordonnancement, bien que faisant partie des « méthodes maintenance » mérite un paragraphe à part. Elle est souvent négligée, et c’est dommage, car elle permet l’intervention optimale, à l’heure H et avec tous les moyens nécessaires : personnel, outillage, préparation, dossier technique, consignes de sécurité, moyens spéciaux (appareils de levage, échafaudage, etc..), pièces de rechange. Elle permet également :

• de faire la comparaison entre les besoins et les moyens, • de prendre en compte les délais d’approvisionnement et de mise à disposition (pièces de

rechange, outillages spéciaux, etc.., • de prendre en compte les servitudes (arrêt de fabrication, sécurité, etc..), • de prendre en compte les capacités de charge du personnel de maintenance et donc de

faire appel à la sous-traitance si nécessaire. La figure 5.5 donne le positionnement de la fonction ordonnancement par rapport aux autres fonctions.

Information dupersonnel de

conduite

Méthodesmaintenance

Préparationdu travailGestion technique

et économique des matériels

Ordonnancement

Lancement

Exécution destravaux

Programmation destravaux

Prévision des moyensApprovisionnement

Lancement des travaux

Contrôle de leur avancement

Conduite des interventions

Rédaction des comptes-rendus

Figure 5.5 – Positionnement de la fonction ordonnan cement

Moyens pour réaliser l’ordonnancement

• répertoire d’enregistrement et de suivi des travaux, • dispositif d’enclenchement et de suivi de la maintenance préventive, • analyse de la charge prévisionnelle (outil de gestion des moyens de maintenance destiné

à réduire les coûts en optimisant les effectifs en nombre et en spécialité, en définissant la meilleure adéquation besoins - moyens, en prévoyant au besoin la sous-traitance),

• fichier stock des pièces de rechange, • dispositif de déclenchement et de suivi des approvisionnements.

4. Définition des responsabilités :

4.1 – Mise en œuvre des fonctions de responsabilit é

Selon l’organisation du service maintenance, il existe différentes fonctions de responsabilité à mettre en place.

A – La responsabilité des méthodes

La personne en charge doit assurer la coordination des différentes missions de réflexion et de gestion devant être menées dans le service, en accord avec le personnel de terrain. Elle est chargée particulièrement de la préparation des travaux (optimisation des temps et des coûts).

Page 45: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 45

B – La responsabilité ordonnancement La responsabilité ordonnancement pour les services de maintenance important est une véritable « tour

de contrôle » des activités du personnel. C’est une fonction qui exige une grande rigueur vis-à-vis des personnels du terrain et une certaine diplomatie vis-à-vis des clients.

C – La responsabilité des travaux

La responsabilité de réalisation des divers travaux de maintenance doit être assurée pour éviter que les problèmes de court terme ne « remonte » dans le service

D – La responsabilité d’atelier central

Dans certains services, comportant un effectif important, la responsabilité d’atelier central peut être prévu, s’agissant d’activités de moyen et long terme. L’atelier central, est un sous-traitant interne, donc privilégié, qui doit être à l’écoute des problèmes de la maintenance et développer une grande réactivité de son personnel afin de présenter un « plus » pour l’entreprise devant les sous-traitants externes.

E – La responsabilité des stocks en pièces de rechange

Lorsque la gestion des magasins de pièces de rechange incombe au service maintenance, il faut aussi assurer la responsabilité de gestion de ces stocks qui représentent en général une valeur importante :

• passation des commandes de réapprovisionnement,

• contrôle quantitatif (voire qualitatif) des réceptions,

• contrôle des stocks,

• propositions de modifications des règles de gestion du stock.

4.2 – Les aptitudes et attitudes des personnels mai ntenance

Le changement des mentalités et des attitudes des personnels est bien le point le plus important pour mettre en œuvre une maintenance moderne basée sur la réflexion et la gestion. En effet, il faut tenir compte à la fois du savoir-être, du savoir-faire et du savoir technique.

A – Le savoir-être

Le savoir-être englobe toutes les attitudes d’une personne dans ses relations avec d’autres individus ou bien face à des problèmes. Elles caractérisent différents types de profils :

• le formateur, • l’homme de contacts et d’échanges, • le meneur d’hommes, • l’animateur de groupe, de réunions, • l’organisateur, • le réactif, • l’homme de sécurité, • le fiabiliste. Les industriels font souvent remarquer que les diplômés manquent « d’attitudes

industrielles ». Ils indiquent également qu’ils doivent savoir communiquer. Ils constatent que le déficit est extrêmement important dans ce domaine. Or, il est clair que pour évoluer dans sa profession, la communication est un maillon important qu’il ne faut absolument pas négliger. Le comportement et les attitudes industrielles sont au nombre de 8 :

1. Esprit d’initiative, autonomie, capacité d’adaptation

2. Capacité à communiquer

3. Motivation et capacité à motiver

4. Rigueur, discipline, persévérance

5. Hygiène, propreté

6. Réalisme, transparence, confiance en soi

7. Capacité à déléguer et contrôler

8. Sagesse

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M. BELGHITH – A. NASRI 46

B – Le savoir-faire

Le savoir-faire est la résultante entre le savoir de base (technique) et l’expérience. Plus ce savoir-faire est élevé, plus la personne de maintenance sera considérée comme bonne techniquement. Le savoir-faire s’applique au :

• contrôle, • réglage, • montage, • diagnostic d’intervention, • conduite de chantier, • collecte d’informations, • formulation, • exploitation de l’information, • résolution de problèmes, • planification.

C – Le savoir technique

C’est le savoir de base qui est inculqué lors des études (formation initiale) et en formation continue.

Génie Mécanique

• connaissance du travail de base des métaux, • connaissance approfondie en techniques de montage, assemblage de précision, • connaissance de base en lubrification, • usinage, • usinage des pièces mécaniques sur machines outils conventionnelles ou/et machines

outils à commande numérique (MOCN).

Génie Electrique

• connaissance approfondie des lois de l’électricité industrielle, des règles de préparation de chantiers, de la maîtrise des modes de raisonnement liés au diagnostic des incidents électriques ainsi que des règles de sécurité électrique et des procédures de consignations et déconsignations des installations électriques en BT, MT et HT.

• connaissance des règles de séquences d’un automatisme et l’aptitude à la lecture et à la compréhension de schémas de type GRAFCET ou synoptiques,

• connaissance approfondie des mécanismes de régulation et d’asservissement.

Métrologie

• connaissance des outils de contrôle dimensionnel,

• connaissance des procédés et techniques de contrôle dimensionnel non descriptif.

Processus

Pour assurer un suivi du processus, il faut en avoir la connaissance de base :

• dessin industriel et technique,

• connaissance des techniques graphiques, maîtrise des plans d’ensemble, calculs de structure et dessin assisté par informatique (DAO).

Autres savoirs

• calculs mathématiques,

• calculs statistiques,

• analyses des coûts,

• techniques d’expression (compte rendu d’intervention, rapport, présentation de projet),

• anglais technique.

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M. BELGHITH – A. NASRI 47

A. Diagnostic et expertise

1 – Définitions

• Le diagnostic est « l’identification de la cause probable de défaillance à l’aide d’un raisonnement logique fondé sur un ensemble d’informations provenant d’une inspection, d’un contrôle ou d’un test ». La norme NF EN 13306 va plus loin, puisqu’elle indique que le diagnostic d’une panne est « l’ensemble des actions menées pour la détection de la panne, sa localisation et l'identification de la cause ». On va donc jusqu’à l’expertise1 de la défaillance.

• Localisation de panne : actions menées en vue d'identifier l’équipement en panne au niveau de l'arborescence appropriée2.

Le diagnostic constitue une phase importante de la maintenance corrective. De sa pertinence et de sa rapidité dépend la rapidité de l’intervention. Il est précédé de la détection de la défaillance et de sa localisation. Il permet de confirmer, de compléter ou de modifier les hypothèses faites sur l’origine et la cause des défaillances et de préciser les opérations de maintenance corrective nécessaires.

Faire un diagnostic, c’est déterminer la (les) cause(s) d’un trouble fonctionnel, à partir de symptômes et/ou des observations :

• le symptôme est le phénomène qui révèle une défaillance, • le diagnostic recherche l’origine des défaillances d’un système.

Un diagnostic est une action réfléchie. La figure 2.1 traduit parfaitement bien cette démarche.

Défaillance

1 : Je vois

2 : Je réfléchis

3 : J'agis

Figure 2.1 – Mécanisme du diagnostic

2 – Un diagnostic : dans quel cas ?

Le diagnostic ne concerne pas que les pannes : dès qu’on perçoit un événement anormal, il doit y avoir diagnostic ! Quels sont les évènements anormaux autres que les pannes ? Ce sont les arrêts de production, les accidents, les défauts sur le produit fini, les dérives, la perte de normalité. On voit bien que la maintenance n’est pas le seul service concerné : la Production diagnostique la cause 1 Identification du mécanisme de défaillance 2 A partir d’une défaillance, il est possible de construire un arbre des causes par niveaux successifs (quelles sont les causes de cette cause ?). Par approfondissement progressif, on va ainsi du diagnostic jusqu’à l’expertise.

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M. BELGHITH – A. NASRI 48

d’un arrêt, le service Qualité diagnostique la cause d’un défaut, le service Sécurité diagnostique la cause d’un accident, le service Gestion diagnostique la cause d’une dérive, etc..

3 – Conduite d’un diagnostic

Elle nécessite un grand nombre d’informations recueillies :

• auprès des utilisateurs (détection, manifestation et symptômes), • dans les documents constructeurs et/ou dans les documents du service maintenance.

Mais il y a aussi l’expérience du terrain et le savoir-faire.

4 –Manifestation de la défaillance

La manifestation (ou effet) de la défaillance se manifeste par son amplitude (partielle ou complète), sa vitesse (elle est progressive ou soudaine), son caractère (elle est permanente, fugitive ou intermittente).

5 – Les symptômes

Les symptômes peuvent être observés in situ, sans démontage, par les utilisateurs de l’équipement ou par le maintenancier : VTOAG, mesures, défauts de qualité. Le VTOAG est l’utilisation naturelle des cinq sens de l’individu. Il ne faut jamais les négliger, car ils sont capables de contribuer à l’établissement d’un diagnostic. a) La vue (V) :

• détection de fissures, fuites, déconnections,

• détection de dégradations mécaniques.

b) Le toucher (T) :

• sensation de chaleur, de vibration,

• estimation d’un état de surface.

c) L’odorat (O) :

• détection de la présence de produits particuliers,

• «odeur de brûlé», embrayage chaud,...

d) L’auditif (A) :

• détection de bruits caractéristiques (frottements, sifflements).

e) Le goût (G) :

• identification d’un produit (fuite).

Attention cependant ! Il faut rester très prudent lors de ces démarches, qui peuvent exposer l’individu à de graves dangers : brûlure; électrocution, intoxication, empoisonnement, etc..

Les symptômes peuvent aussi s’observer après démontage : mesures, observations de rupture, d’état de surface, contrôles non destructifs, etc..

6 – Expérience

Lorsqu’il aborde un problème de défaillance sur un matériel, le maintenancier ne peut pas se permettre de naviguer à vue. Il connaît déjà les probabilités d’apparition de défaillance sur un matériel.

7 – Savoir-faire

Le diagnostic est construit comme une enquête policière : le maintenancier part des informations et symptômes, et à partir de son expérience, il formule des hypothèses affectées d’un niveau de probabilité plus ou moins important, teste ces hypothèses afin de se construire une certitude. Il dispose pour cela d’outils de diagnostic. Les plus utilisés sont :

• le diagramme Causes – Effets,

• l’arbre des causes,

• l’organigramme de diagnostic et/ou la fiche de diagnostic

• les systèmes experts.

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M. BELGHITH – A. NASRI 49

B – Tableau Causes – Effets 1. Tableau simple entrée

Dans l’apparition d’une défaillance, on peut distinguer trois phases :

1. la cause,

2. le mode,

3. l’effet.

Exemple :

Cause Mode Effet Les phares de la voiture sont restés allumés toute la nuit

La batterie est déchargée Le moteur ne démarre pas

Vu de l’utilisateur, une défaillance se manifeste donc par son effet. Si on veut résoudre le problème, il faut d’abord localiser l’élément en cause afin de le réparer ou de l’échanger. Puis, si on veut que la défaillance ne se reproduise plus, .il faut rechercher les phénomènes ou les circonstances en cause.

Dans ce paragraphe, on appellera recherche des causes la localisation des éléments dont l’état anormal a entraîné la défaillance. Pour aider l’homme de maintenance dans cette recherche, on dispose du Tableau Cause – Effets qui débouche ensuite sur l’organigramme de diagnostic. Le Tableau Cause – Effets permet :

• de faire un bilan des défaillances, • de rechercher des causes à partir d’un effet.

1 – Structure du tableau Causes – Effets

On recense, de manière exhaustive dans l’historique d’un équipement, tous les évènements relatifs à un sous-ensemble ou un composant d’un équipement posant problème On détermine :

• le nombre de fois où l’effet est apparu,

• la moyenne des temps d’intervention (MTI),

• la moyenne des temps de diagnostic.

L’ensemble de ces données est tout d’abord regroupé sur un tableau comme indiqué figure 2.2. Ne pas s’étonner si un effet peut être provoqué par plusieurs causes.

Effet constaté Elément en cause Nombre de fois MTI (min) MTD (min)

E1 C1 12 25 10

E2 C2 4 15 5

E1 C3 23 60 10

E3 C4 2 10 2

E2 C5 6 40 12

Figure 2.2 – Recensement des causes et effets d’une défaillance

Si ce tableau a l’intérêt de regrouper toutes les causes possibles correspondant à chaque effet, il a aussi un inconvénient majeur : pour chaque défaillance signalée, il faut parcourir toute la liste des effets constatés pour récupérer tous les éléments en cause. Donc, pour un équipement complexe, cette liste peut être très longue, d’où une perte de temps et des risques d’oubli.

On va donc « croiser » les effets et les causes sur un tableau à simple entrée (figure 2.3). Puis à l’intersection d’un effet et d’une cause, on indique le nombre de fois où l’effet est apparu.

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M. BELGHITH – A. NASRI 50

Cause Cause Cause Cause Cause C1 C2 C3 C4 C5

E1 12 23 E2 4 6 E3 2

Figure 2.3 – Croisement des causes et des effets

On complète le tableau en intégrant les temps MTI et MTD. On obtient le tableau définitif de la figure 2.4.

Cause Cause Cause Cause Cause C1 C2 C3 C4 C5

Moyenne des temps de diagnostic MTD 10 5 10 2 12

Moyenne des temps d’intervention MTI 25 15 60 10 40

E1 12 23 E2 4 6 E3 2

Figure 2.4 – Tableau simple Causes – Effets

2. Tableau double entrées

C’est un tableau simple entrée dont on vient ajouter une entrée supplémentaire indiquant la possibilité de remède de cette cause - figure 2.5 :

Cause Cause Cause Cause Cause C1 C2 C3 C4 C5

Moyenne des temps de diagnostic MTD 10 5 10 2 12

Moyenne des temps d’intervention MTI 25 15 60 10 40

E1 12 23 E2 4 6 E3 2

Solution S1 S2 S3 S4 S5 Solution Solution Solution Solution

Figure 2.5 : Tableau double Causes – Effets

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M. BELGHITH – A. NASRI 51

Conclusion

Le tableau causes – effets est un outil de synthèse d’historique qui met en évidence :

• les relations entre les causes connues et les effets constatés,

• la fréquence d’apparition des causes,

• les temps d’intervention et les temps de diagnostic.

• Les solutions possibles Il va permettre de générer la fiche de diagnostic et l’organigramme de diagnostic.

3 – Organigramme de diagnostic :

C’est un outil graphique décrivant la marche à suivre pour atteindre la cause d’une défaillance à partir de l’effet constaté. La recherche s’effectue à partir d’une suite d’actions et de tests à réaliser. C’est donc le « mode opératoire » du diagnostic. La syntaxe utilisée pour tracer l’organigramme de diagnostic est donnée figure 2.6.

Début de l'organigramm e

Action

Choix

oui

non

Fin de l'organigrammeFin

Test batterie

Figure 2.6 – Syntaxe de l’organigramme de diagnosti c

Les hypothèses de test sont toujours hiérarchisées de manière à aller du plus probable au moins probable.

Exemple : un aspirateur tourne mais n’aspire plus. Il est clair qu’il y a des choses à faire avant de mettre en cause le système d’aspiration – figure 2.7.

Page 52: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 52

Pas d'aspiration

Sac plein?

Suceur obstrué?

Déboucher suceurNon

Oui

EssaisMauvais

Hypothèse 1

Oui

Bon

Changer le sac

Flexible obstrué?

Non

Déboucher flexible

Non

Oui

Hypothèse 2

Hypothèse 3

EssaisBonMauvais

EssaisBonMauvais

Appeler letechnicien agréé

Fin

Figure 2-7 – Organigramme de diagnostic d’un aspira teur

Un organigramme de diagnostic est écrit par un expert de l’équipement. L’utilisateur n’est pas forcément un expert de l’équipement, mais il doit être capable d’effectuer correctement et en toute sécurité les actions et les tests proposés par l’organigramme.

4 – Fiche de diagnostic :

Fiche de diagnostic Système : aspirateur Intervenant : Elève 3 A GM – ENIT

Date : 23/10/2008

N° hyp. Point de Contrôle Moyens de contrôle Références du contrôle Résultat

1 Suceur Visuel Passage libre d‘un tournevis Bon

Mauvais

2 Sac à poussière Visuel Sac plat Bon

Mauvais

3 Flexible Tactile Passer la soufflette

Vérifier le passage de l’air

Bon

Mauvais

Conclusion du diagnostic

Cause de la défaillance : Obstruction du flexible par boule de papier

Proposition d’action corrective : Déboucher à l’aide d’un fil rigide émoussé au bout

Amélioration proposée : coller une affichette « ne pas aspirer de papier »

Figure 2-8 – Fiche de diagnostic

Page 53: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 53

Pour résumer

Pour construire un organigramme de diagnostic ou une fiche de diagnostic, il faut :

• établir le mode opératoire du diagnostic,

• transposer ce mode opératoire sous la forme d’une suite logique de tests et d’actions. Chaque test et chaque action doivent être décrits de manière simple. La réponse à un test

sera purement binaire (oui ou non, bon ou mauvais). Une action peut éventuellement consister à faire appel à un autre moyen : nouvel organigramme, appel à mode opératoire, appel à un expert, etc..

5. Arbre de défaillances :

C’est un diagramme déductif qui va de l’effet vers la cause et qui a pour objet de rechercher toutes les combinaisons de défaillances élémentaires (primaires) pouvant déboucher vers une panne.

A – Symbolisme

Cet outil utilise un symbolisme qu’on utilise également sur les circuits logiques. On parle aussi de logigramme de dépannage. Ce symbolisme est donné figure 2.9.

Evènement élémentaire (défaillance primaire)

Evènement intermédiaire ou de sortie

&

> 1

ou Porte ET

ou Porte OU

Figure 2.9 – Symbolisme des arbres de défaillances

B – Construction de l’arbre de défaillance

Pour construire un arbre de défaillance, on peut utiliser l’organigramme de la figure 2.10. Notons que cette construction est tout à fait qualitative.

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M. BELGHITH – A. NASRI 54

Définition du système à étudier

Enoncer la défaillance à analyser

Etudier le système

Reconnaître les causes probables possibles

A-t-on une défaillance de composant ?

NON

Porte ET

OUI

Porte OU

Défaillance de l’état du système

Considérer les causes primaires et secondaires

Construire l’arbre de défaillance

Figure 2.10 – Construction de l’arbre de défaillanc e

C – Application

Non conformité de la températuredu fluide avec la valeur souhaitée

Chauffagedéfectueux

Brassagedéfectueux

Moteurdéfectueux

Hélicedésaccouplée

≥1

Chauffagedéfectueux

Réglagedéfectueux

Thermostat déréglé

Résistance HS

Alimentation HS

Moteurbloqué Défaut

interne

Alimentation HS

Figure 2.11 – Arbre de défaillance « température fl uide insuffisante »

Page 55: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 55

6. DIAGRAMME CAUSES - EFFET D’ISHIKAWA

Cet outil a été créé par Ishikawa, professeur à l’Université de la TOKYO dans les années 60 et concepteur d’une méthode de management de la qualité totale. Le diagramme causes-effet est une représentation graphique du classement par familles de toutes les causes possibles pouvant influencer un processus. Ces familles de causes au nombre de 5 engendrent la non qualité dans un processus de fabrication. Leur nom commence par la lettre M d’où l’appellation 5M. Ishikawa a proposé une représentation graphique en « arête de poisson » (figure 2.12).

MatérielMatièreMilieu

MéthodesMain d'oeuvre

EFFET(défaillance)

Pièce de rechange

DéfautFoudre, arc

Humidité

Technicitéinsuffisante

Préventif inefficaceGamme d'interventionmal écrite

Mauvaise intervention

Non respect de la législation

Erreur de conception

Erreur de fabrication

Erreur de l'opérateur de production

Erreur demaintenance

Défaut CEM

Malpropreté

Choc

Mauvais choix composant

Erreur despécification Composant

sous dimensionné

Outillage

Moyen logistique

Documentation

Figure 2.12 - Diagramme d’Ishikawa

Le diagramme Causes-Effet est donc l'image des causes identifiées d'un dysfonctionnement potentiel pouvant survenir sur un système. Il se veut le plus exhaustif possible en représentant toutes les causes qui peuvent avoir une influence sur la sûreté de fonctionnement. Les 5 grandes familles ou 5 facteurs primaires sont renseignés par des facteurs secondaires et parfois tertiaires; Les différents facteurs doivent être hiérarchisés.

L'intérêt de ce diagramme est son caractère exhaustif. Il peut aussi bien s'appliquer à des systèmes existants (évaluation) qu'à des systèmes en cours d'élaboration (validation). On pourra adjoindre au diagramme précédent des facteurs secondaires et tertiaires qui complèteront les facteurs primaires :

On peut adapter cet outil à l’aide au diagnostic de la manière suivante :

• définition de l’effet étudié en regroupant le maximum de données ;

• recensement de toutes les causes possibles ; le brainstorming3 est un outil efficace pour cette phase de recherche ;

• classement typologique des causes ;

• hiérarchisation des causes dans chaque famille par ordre d’importance.

3 Appelé souvent « remue-méninges », technique de créativité utilisable dans toutes les circonstances, dés lors :qu’on veut faire ressortir toutes les caractéristiques d’un problème,qu’on cherche des solutions innovantes à

ce problème.

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M. BELGHITH – A. NASRI 56

1 – Analyse quantitative des défaillances

L’analyse quantitative d’un historique va permettre de dégager des actions d’amélioration, donc identifier les défaillances à approfondir afin de les corriger et les prévenir. Analyser quantitativement les résultats des diagnostics constitue ainsi un axe de progrès . Les données chiffrées à saisir doivent être les suivantes :

• dates des interventions correctives (jours, heures) et nombre N de défaillances ; ces éléments permettront de calculer les périodes de bon fonctionnement (UT = Up Time), les intervalles de temps entre deux défaillances consécutives (TBF = Time Between Failures) et leur moyenne (MTBF) ; ces données permettront de caractériser la fiabilité des équipements ;

• temps d’arrêt de production (DT = Down Time) consécutifs à des défaillances, y compris ceux des « microdéfaillances » ; tous les événements sont systématiquement consignés, même les plus anodins ; il est toujours plus simple de se rappeler d’une grosse panne que d’une microdéfaillance répétitive qui engendrera à terme une défaillance grave ; l’expérience montre que son oubli fausse complètement une étude de fiabilité ultérieure. Il est prouvé aussi que les microdéfaillances, qui appartiennent à la routine, donc qu’on oublie facilement, sont génératrices de perte de disponibilité, donc de productivité moindre et bien sûr de non qualité ; ces données permettront donc de caractériser la disponibilité des équipements ;

• durées d’intervention maintenance (TTR = Time To Repair) et leur moyenne (MTTR) ; ces données permettront de caractériser la maintenabilité des équipements.

TBF

UT

DT DT

TTR TTR

Fonctionnement

Arrêt t

Figure 3.1 – Analyse des temps

Chacune des données précédentes est ensuite associée aux familles de défaillance définies dans le chapitre précédent :

• localisation des éléments sensibles à partir de la décomposition structurelle,

• modes de défaillances observés le plus fréquemment.

Page 57: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 57

1.1 – Loi de PARETO

PARETO (1848-1923) était un socio-économiste italien qui étudia la répartition des impôts fonciers aux Etats-Unis. Il constata que 15% des contribuables payaient 85% des impôts fonciers. Il en tira une règle, celle des 85-15, et plutôt celle des 80-20 qui peut s’appliquer partout :

• 20% des routes ou des voies ferrées assurent 80% du trafic, • 20% des conducteurs provoquent 80% des accidents, • 20% des articles vendus représentent 80% du chiffre d’affaires.

En d’autres termes : « une minorité des causes est responsable de la major ité des effets ». On appelle loi de PARETO ou « loi des 80-20 » la règle de concordance que l’on trouve souvent entre :

• le faible pourcentage d’éléments d’une population ou d’un échantillon donné, • le fort pourcentage que ces éléments représentent si l’on considère un de leurs caractères

particuliers ou un critère donné.

1.2 – Méthode ABC

Parmi la multitude de préoccupations qui se posent à un responsable maintenance, il lui faut décider quelles défaillances doivent être étudiées et/ou améliorées en premier. Pour cela, il faut déceler celles qui sont les plus importantes et dont la résolution ou l’amélioration serait le plus rentable, en particulier en terme de coûts d’indisponibilité. La difficulté réside dans le fait que ce qui « est important » et que ce qu’il « l’est moins » ne se distinguent pas toujours de façon claire.

La méthode ABC apporte une réponse. Elle permet l’investigation qui met en évidence les éléments les plus importants d’un problème afin de faciliter les choix et les priorités. On classe les événements (pannes par exemple) par ordre décroissant de coûts (temps d’arrêts, coût financier, nombre, etc..), chaque événement se rapportant à une entité. On établit ensuite un graphique faisant correspondre les pourcentages de coûts cumulés aux pourcentages de types de pannes ou de défaillances cumulés. Sur le schéma figure 3.2, on observe trois zones.

1. Zone A : 20% des pannes occasionnent 80% des coûts ;

2. Zone B : les 30% de pannes supplémentaires ne coûtent que 15% supplémentaires ;

3. Zone C : les 50% de pannes restantes ne concernent que 5% du coût global.

Conclusion : il est évident que la préparation des travaux de maintenance doit porter sur les pannes de la zone A.

0

100%

Coûtscumulés

20 40 60 80 100%

80

60

40

20A

B

C

Nombre dedéfaillances

Figure 3.2 – Diagramme de Pareto ou courbe ABC

En maintenance cette méthode est très utile pour déterminer les urgences ou les tâches les plus rentables, par exemple :

• s’attacher particulièrement à la préparation des interventions sur les défaillances les plus fréquentes et/ou les plus coûteuses (documentation, gammes opératoires, contrats, ordonnancement, etc..),

• rechercher les causes et les améliorations possibles pour ces mêmes défaillances,

Page 58: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 58

• organiser un magasin en fonction des fréquences de sortie des pièces (nombre de pièces et emplacement),

• décider de la politique de maintenance à appliquer sur certains équipements en fonction des heures et des coûts de maintenance.

Attention toutefois : cette méthode ne résout pas les problèmes, mais elle attire l’attention du technicien sur les groupes d’éléments à étudier en priorité.

1.3 – Diagrammes de Pareto en N, Nt et t

Le service maintenance peut exploiter cette méthode en allant beaucoup plus loin :

• on dresse un tableau regroupant les sous-ensembles, le nombre de défaillances N, les

temps d’arrêt par sous-ensemble Nt et la moyenne des temps d’arrêt t ;

• on élabore les diagrammes en bâtons N, Nt et t ; ils permettront de déterminer la priorité de prise en charge des sous-ensembles par le service maintenance,

• le graphe en N oriente vers l’amélioration de la fiabilité ; • le graphe en Nt est un indicateur de disponibilité, car Nt estime la perte de disponibilité de

chaque sous-ensemble ;

• le graphe en t oriente vers la maintenabilité, c’est à dire l’amélioration de l’aptitude à la maintenance.

1.4 – Application

Une machine comporte 10 sous-ensembles dont on a relevé l’historique des pannes. L’entreprise, qui utilise cette machine, désire augmenter sa productivité en diminuant les pannes sérieuses. Pour cela elle demande au service de maintenance de définir des priorités sur les améliorations à apporter à cette machine. L’historique de la machine fournit le tableau suivant.

Sous-ensembles A B C D E F G H I J

Nombre d’heures d’arrêt

26,5 11 1 57 56,5 1 17 1,5 9,5 1

Nombre de pannes 4 15 4 4 3 8 12 2 3 2

Figure 3.3 – Historique d’une machine

Du tableau précédent, on tire le tableau de la figure 3.4.

Sous-ensembles

Classement en coût (en h)

Cumul des coûts (en h)

% des coûts cumulés

Nombre de pannes

Cumul des pannes

% des pannes

cumulées

D 57 57 31,3 4 4 7 E 56,5 113,5 62,4 3 7 12,3 A 26,5 140 76,9 4 11 19,3 G 17 157 87,2 12 23 40,3 B 11 168 92,3 15 38 66,7 I 9,5 177,5 97,5 3 41 71,9 H 1,5 179 98,3 2 43 75,4 C 1 180 98,9 4 47 82,4 F 1 181 99,4 8 55 96,5 J 1 182 100 2 57 100

Figure 3.4 – Tableau des coûts et des pannes cumulées

Page 59: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 59

A – Diagramme de Pareto

A partir du tableau ci-dessus, on construit le diagramme de Pareto (figure 3.5). Les cases grises nous donnent les limites des zones A, B et C. Il est donc évident qu’une amélioration de la fiabilité sur les sous-ensembles D, E et A peut procurer jusqu'à 76,9% de gain sur les pannes.

0

100%

Coûtscumulés

Pannescumulées

20 40 60 80 100%

80

60

40

20A B C

Figure 3.5 – Exemple de diagramme de Pareto

B – Diagrammes en N, Nt et t

Sous-ensembles N Nt t

A 4 26,5 6,625 B 15 11 0,73 C 4 1 0,25 D 4 57 14,25 E 3 56,5 21.83 F 8 1 0,125 G 12 17 1,42 H 2 1,5 0,75 I 3 9,5 3,17 J 2 1 0,5

Figure 3.6 – Tableau en N, Nt et t

Le graphe en N (figure 3.7) oriente vers l’amélioration de la fiabilité : ici on constate que les sous-ensembles B et G sont ceux sur lesquels il faudra agir prioritairement. Différentes actions sont envisageables : modifications techniques (qualité des composants), consignes de conduite, surveillance accrue (maintenance de ronde), actions préventives systématiques dans un premier temps, conditionnelle ensuite.

Page 60: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 60

Défaut de fiabilité

0,0020,0040,0060,0080,00

100,00120,00

B G F A C D E I H J

Sous-ensembles

Tau

xTaux depanneCumul

Figure 3.7 – Mise en évidence des éléments les moin s fiables

Le graphe en Nt (figure 3.8) est un indicateur de disponibilité, car Nt estime la perte de disponibilité de chaque sous-ensemble. Il permet donc de sélectionner l’ordre de prise en charge des types de défaillance en fonction de leur criticité (ici les sous-ensembles D et E).

Indisponibilité

0,0020,0040,0060,0080,00

100,00120,00

D E A G B I H C F J

Sous-ensembles

Tau

x Taux d'indispo

Cumul

Figure 3.8 – Mise en évidence des éléments les moins disponible s

Le graphe en t oriente vers la maintenabilité, c’est à dire l’amélioration de l’aptitude à la maintenance. Ici, les

sous-ensembles E et D présentent quasiment 80% des difficultés de réparation.

Défaut de maintenabilité

0,00

50,00

100,00

150,00

E D A I G H B J C F

Sous-ensembles

Tau

x

Taux de non-maint

Cumul

Figure 3.9 – Mise en évidence des éléments les moins maintenabl es

Page 61: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 61

Après analyse de t (attente maintenance, déplacements, temps de diagnostic, attente de pièce, etc..), il sera possible d’agir sur :

• la logistique (moyens de dépannage, de manutention, etc..),

• l’organisation de la maintenance (gammes d’intervention, formation du personnel, échanges standard, etc..),

• l’amélioration de la maintenabilité (accessibilité, conception modulaire, etc..).

2 – Introduction à la fiabilité :

2.1 Définition :

Définition AFNOR (norme X 60-501)

La fiabilité est la caractéristique d’un dispositif exprimée par la probabilité que ce dispositif

accomplisse une fonction requise dans des conditions d’utilisation et pour une période de temps

déterminées.

1. Probabilité : On notera R(t) = P (accomplir une mission) = P (de bon fonctionnement).

Symbole R : traduction de l’anglais «Reliability ».

2. Fonction requise : ou «accomplir une mission » ou «rendre le service attendu ». La définition

de la fonction requise implique un seuil d’admissibilité en delà duquel la fonction n’est plus

remplie.

3. Condition d’utilisation : Définition des conditions d’usage, c’est-à-dire l’environnement et ses

variations, les contraintes mécaniques, chimiques, physiques... Il est évident que le même

matériel placé dans deux contextes de fonctionnement différents n’aura pas la même fiabilité.

4. Période de temps : définition de la durée de mission en unités d’usage.

Exemple: moteur de voiture préparée pour courir les 24 H.

1. Probabilité de terminer.

2. A 200 km/h de moyenne (seuil minimal).

3. De jour, de nuit, avec de la pluie, du vent…

4. Au bout de 24 heures (durée de mission).

2.2 Notions liés à la fiabilité :

a) MTBF et MTTR :

Une caractéristique de la fiabilité est la MTBF, traduction de Mean Time Between Failure, ou

Moyenne des Temps de Bons Fonctionnements.

La MTBF correspond à l’espérance mathématique de la variable aléatoire T, date d’apparition d’une

panne.

De la même manière, la maintenabilité, qui est la probabilité que le dispositif après défaillance, soit

remis en état de fonctionnement donné et dans un temps donné, est caractérisée par la MTTR.

La MTTR est la traduction de Mean Time To Repair , soit la Moyenne des Temps Techniques de

Réparation.

Page 62: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 62

b) La disponibilité :

Par définition, c’est la «probabilité que le dispositif soit en état de fonctionner », c’est-à-dire qu’il ne

soit ni en panne, ni en révision. La disponibilité dépend de la fiabilité et de la maintenance, suivant la

relation:

MTTRMTBF

MTBFD

+=

Augmenter la disponibilité est un objectif classique des services maintenance. Ceci implique

l’accroissement de la fiabilité des équipements et la diminution des durées d’intervention.

c) Le taux de défaillance :

Le taux de défaillance, noté λ(t), est un estimateur de la fiabilité. En effet, il représente une proportion

de dispositifs survivants à un instant t.

Sa forme générale est :

usagedDurée

esdéfaillancdeNombre

'=λ

Le plus fréquemment, il s’exprimera en «pannes/heures ».

d) Durée de vie d’un équipement

Courbe en baignoire

Interprétation : les trois périodes de vie.

1) Jeunesse (mortalité infantile, défaillances précoces).

� En état de fonctionnement à l’origine (mise en service).

� Période de rodage (pré-usure, coup de râpe initial).

2) Maturité (période de vie utile, de défaillances aléatoires).

� Période de rendement optimal du matériel.

� Taux de défaillance constant.

Jeunesse Maturité Vieillesse

λ(t)

Temps

λ décroissa

nt

λ constant

λ croissant

Page 63: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 63

3) Vieillesse (usure)

� Un mode de défaillance prédominant, généralement visible, entraîne une dégradation

accélérée, à taux de défaillance croissant (pour un mécanisme). Souvent, on trouve

une usure mécanique, de la fatigue, une érosion ou une corrosion.

� A un certain seuil de λ(t), le matériel est «mort». Il est alors déclassé, puis rebuté ou

parfois reconstruit. La détermination de seuil de réforme, est obtenue à partir de

critères technico-économiques.

2.3 Modèle de fiabilité :

1.3.1 Modèle Exponentiel – ou droite d’henry :

C’est une loi continue qui ne dépend que d’un paramètre (λ : taux de défaillance)

.( ) tR t e λ−=

Elle s’applique généralement aux matériels électroniques et aux matériels qui subissent des

défaillances brutale.

Rappel sur la durée de vie d’un matériel :

t

tx de défaillance

Maturité

On constate que durant la période de maturité d’un équipement, λ(t) est constant ou sensiblement constant. C’est le champ d’application de la loi exponentielle qui repose sur l’hypothèse λ = constante . Les défaillances émergent sous l’action de causes diverses et indépendantes.

• Si λ=cte , alors MTBF = 1/ λ en fiabilité

• Si µ=cte (taux de réparation), alors MTTR = 1/ µ en maintenabilité

4.3.1.1 Durée de vie associée à un seuil de fiabilité :

Il est intéressant de savoir à quel instant la fiabilité atteindra un seuil déterminé.

. 1 1 1( ) ln ( ) . .ln ( ) .ln

( )tR t e R t t t R t t

R tλ λ

λ λ−= ⇒ = − ⇒ = − ⇒ =

Ex : un composant a une MTBF de 2000 heures. A quelle date « tj » ce composant aura une fiabilité de 90% ?

1 1 1 1.ln .ln 2000 ln 211 heures

( ) ( ) 0,9tj MTBF x

R t R tλ= = = =

Au bout de 211 heures, on estime donc que 90% des composants survivront.

4.3.1.2 Représentation graphique de la loi exponentielle :

Si .( ) tR t e λ−= , alors ln ( ) .R t tλ= − en logarithmes népériens et - .

logR(t)=2,3

tλen logarithmes

décimaux.

Page 64: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 64

Loi exponentielle sur échelle linéaire Loi exponent ielle sur papier semi logarithmique

λt ou t

R(t)

m=1/λ

1/e=0,368

t

logR(t)

Droite de pente λ/2,3

1

2,3/λ

0,1

4.3.1.3 Estimation du taux de défaillance :

• Porter sur papier semi logarithmique les N points formés des couples (ti, Ri)

• Tracer la courbe de régression des N points • Si les N points sont sensiblement alignés, alors la loi de fiabilité est exponentielle • Déterminer λ par la pente de la courbe

• En déduire MTBF = 1/ λ

• En déduire .( ) tR t e λ−=

2.3.2 Modèle de Weibull :

C’est une loi continue à 3 paramètres :

( ) 1 ( )t

R t F t e

βγη

−− = − =

� β : Paramètre de forme β > 0

Si β < 1 alors λ(t) décroît: période de jeunesse (rodage).

Si β = 1 alors constant: indépendance du processus et du temps.

Si β > 1 alors λ(t) croît: phase d’obsolescence que l’on peut analyser plus finement pour orienter

un diagnostic.

� 1.5 < β < 2.5 : phénomène de fatigue.

� 3 < β < 4: phénomène d’usure, de corrosion dépassement d’un seuil (domaine de

déformation plastique).

� γ : Paramètre de position -∞ < γ < +∞

� γ>0 : survie totale sur l’intervalle de temps [0, γ]

� γ=0 : les défaillances débutent à l’origine des temps

� γ<0 : les défaillances ont débuté avant l’origine des temps ; ce qui montre que la

mise en service de l’équipement étudié a précédé la mise en historique des TBF

� η : Paramètre d’échelle η > 0

Elle convient pour modéliser des structures comportent une grande quantité de petits défauts

Elle est représentative des phénomènes de vieillissement

Page 65: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 65

4.3.2.1 Durée de vie associée à un seuil de fiabilité :

Il est intéressant de savoir à quel instant la fiabilité atteindra un seuil déterminé, en particulier les

roulements à billes.

1 1

1 1 1( ) ln ( ) ln ln . ln

( ) ( ) ( )

tt t t

R t e R t tR t R t R t

β β βγ β βη γ γ γ η γ

η η η

−− − − −= ⇒ = − ⇒ = ⇒ = ⇒ = +

4.3.2.2 Papier Weibüll :

C’est un papier log / log qui comporte 4 axes

• Axe A : axe des temps sur lequel on porte les valeurs ti des TBF

• Axe B : valeurs des probabilités de défaillance Fi calculées par la méthode des rangs

moyens ou des rangs médians. On estime R(t) par R(t) = 1 – F(t)

• Axe a : axe des temps en logarithmes népériens : ln(t)

• Axe b : axe qui permet l’évaluation de β

4.3.2.3 Détermination graphique des paramètres de la loi :

1. Préparation des données : détermination des couples (ti, Fi) par les rangs moyens ou les

rangs médians

AXE A

AXE A

AXE B

AXE a

AXE b

Page 66: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 66

2. Tracé du nuage de points

3. Tracé de la droite de Weibüll

4. Détermination de β, η, γ

5. Détermination des équations de la loi de Weibüll

6. Calcul de la MTBF

7. Exploitation des données issues de la loi

Exemple d’application :

a) Préparation des données :

Ordre i TBF Fi

1 165 0,11

2 330 0,26

3 515 0,42

4 740 0,58

5 915 0,73

6 1320 0,89

b) Tracé du nuage de points :

c) Tracé de la droite de Weibüll D1 : le tracé se fait sans difficulté

d) Détermination des paramètres de la loi :

η=770

β=1,

D2 D1

Page 67: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 67

• Le fait d’obtenir directement une droite D1 sans faire de redressements indique que

γ=0 (paramètre de position)

• La droite D2, // à D1, passant par l’origine coupe l’axe « b » en un point β=1,4. C’est

la valeur du paramètre de forme

• La droite D1 coupe l’axe des temps à t=η=770 heures. C’est le paramètre de la loi de

Weibüll

e) Equations de la loi :

− =

0,4

770( )t

R t e

f) Détermination de la MTBF :

Les tables annexes donnent les valeurs de A pour β=1,4 : A=0,911

On en déduit 0,911 770 700MTBF A xη γ= + = = heures

Remarque sur la forme du nuage de points :

• Si le nuage de points approxime une droite, la détermination de γ est instantanée puisque

γ=0.

• Dans le cas où ce n’est pas une droite mais une courbe (concave ou convexe) qui est

approximée, il existe des méthodes de redressement de la courbe pour obtenir une droite et

donc γ. Dans ce cas, l’utilisation de logiciels spécialisés est conseillée.

4.3.3 Méthodes d’approximation des valeurs de la fo nction de répartition :

On dispose pour nos études de fiabilité d’un certain nombre de données expérimentales ou réelles

sur les TBF ; TBF dont on veut étudier la fonction de répartition.

Ces données représentent un échantillon « n » de la population que l’on veut appréhender. Elles

doivent être classées par ordre croissant de durée (en heures, jours, etc), suivant l’unité la plus

adaptée.

L’estimation de la fonction de densité pour une durée ti est donnée par : ( )1

if ti

n=

+

Or, ce n’est pas la fonction de densité qui nous intéresse mais la fonction de répartition F(ti). Cette

fonction de répartition peut être estimée selon plusieurs méthodes dont 2 sont particulièrement

applicables pour les lois de fiabilité (exponentielle et Weibüll) : ce sont les méthodes des rangs

médians et des rangs moyens . Le choix entre l’une ou l’autre des méthodes est fonction de la taille

« n » de l’échantillon.

• Si 20n ≤ , on utilise la méthode des rangs médians et 0,3

( )0,4

iF ti

n−=+

• Si 20n > , on utilise la méthode des rangs moyens et ( )1

iF ti

n=

+

Des tables donnent les valeurs de F(ti) directement en fonction de la taille n de l’échantillon.

Page 68: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 68

Usage des tables numériques :

Loi de WEIBULL : MTBF = A η + γ

Exemple :

Si β = 2.4, η = 57000 heures et γ = 5000 heures alors A = 0.8873 et MTBF = 55576.1 heures.

3 – Analyse des coûts de maintenance :

1. Importance de l’analyse des coûts de maintenance :

1.1 Les coûts de maintenance entrent dans le prix d e revient des produits fabriqués :

Les restructurations actuelles des services entretien abaissent considérablement ces coûts. Les

marges bénéficiaires des entreprises étant faibles, on comprend l’intérêt d’une organisation rationnelle

de la maintenance.

1.2 L’analyse des coûts: un outil de gestion essent iel :

L’analyse des coûts permet au responsable de la politique de maintenance d’effectuer ses choix

principaux

� Etablissement d’un budget prévisionnel annuel.

� Suivi des dépenses et respect du budget.

� Niveau de maintenance préventive à mettre en oeuvre.

� Vérifier l’efficacité des actions de maintenance.

Page 69: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 69

� Décider du recours ou non à la sous-traitance et à la main-d’oeuvre externe.

� Problème du renouvellement du matériel

� remplacement: achat à l’identique ou non,

Remarque : les critères de décision ne seront pas uniquement économiques, mais aussi

technologiques.

1.3 Estimation des coûts de maintenance :

Ces coûts de maintenance, aide à la gestion, n’auront pas une précision comptable, mais seront

estimés:

� par des agents de maîtrise

� au bureau des méthodes

� à partir d’éléments collectés jour après jour sur les documents internes du service (OT, bons

de sortie magasin...).

2. Les coûts directs de maintenance

Nous les noterons CM coûts directs relatifs à une intervention; ils sont parfois notés p.

2.1 Coûts de main-d’œuvre

C’est le produit (Temps passés) x (Taux horaire).

Temps passés: ils sont normalement saisis sur les BT honnêtement complétés, ou fournis par les

chefs d’équipe

Taux horaires: ils sont fournis par le service comptable. Relatifs à une qualification professionnelle, ils

intègrent, outre le salaire horaire, l’ensemble des charges sociales afférentes au niveau de

qualification.

Ils peuvent se rapporter à une main-d’oeuvre interne ou «en régie ».

2.2 Frais généraux du service maintenance

Ce sont les frais fixes du service, calculés au mois et ramenés à l’heure.

Ils contiennent:

o les appointements des cadres, employés de bureau...

o les loyers, assurances, impôts directs...

o les frais de chauffage, éclairage, téléphone, véhicules de service...

2.3 Consommation de rechanges, de matières, de four nitures, de produits :

Poste important en maintenance, évalué comme suit :

Facture d’achat + frais de transport + coût de passation de commande

Page 70: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 70

Attention à l’actualisation des prix de certains consommables, en stock depuis plusieurs années.

3. Les coûts indirects d’arrêt de production

Nous les noterons CP (coût de non production) : coûts indirects relatifs à une intervention; ils sont

parfois notés P.

Remarque: soit TA le temps d’arrêt de la production.

3.1 Contenu :

o Coûts de perte des produits non fabriqués, des matières premières en cours de

transformation, perte de qua1ité, perte des produits déclassés. Ces coûts sont à adapter au

contexte industriel, et nous les nommerons « coûts de déclassement ».

o Coûts de main-d’oeuvre (de fabrication) inoccupée.

o Coûts d’amortissement du matériel arrêté,

o Frais induits: délais non tenus (pénalités de retard, perte de client, image de marque ternie...).

3.2 Estimation des C P :

Ils sont plus délicats à saisir que les coûts directs, car, par exemple, comment évaluer objectivement

l’impact d’un arrêt fortuit de la production sur l’image de marque auprès des clients?

C’est le produit (Heures d’arrêt) x (Taux horaire d’arrêt).

� Heures d’arrêt = TA

� Taux horaire d’arrêt: il doit intégrer tous les coûts précédents se présentant sous la forme: τ =

--- DT /heure d’arrêt.

CP = τ . TA

4. Les coûts de défaillance :

4.1 Notation :

Nous les noterons CD et ils représentent la somme des coûts directs et indirects attachés à une

défaillance ou attachés à l’activité d’un service entretien.

CD = CM + CP

Pour une intervention corrective, nous noterons le coût d’une défaillance:

CD = P + p

4.2 Quelques remarques

Une confusion se trouve souvent dans des articles entre le coût de défaillance et le coût de perte de

production.

Il faut avoir à l’esprit que des défaillances techniquement «mineures» peuvent avoir des

conséquences économiquement «majeures» ou catastrophiques

Calcul des coûts de défaillance

Un bilan mensuel, relatif à un équipement donné, est possible, suivant le modèle suivant :

Page 71: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 71

Page 72: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 72

A – AMDEC : Analyse des Modes de Défaillances et de leur Criticité

1 - Généralités

1 - Définition

Elle trouve son origine dans les années 1950, sous le nom de FMEA (Failures Modes and Effects Analysis). Utilisée exclusivement aux USA et au Japon pour améliorer la fiabilité des produits de haute technicité (armement, avionique, spatial), elle fait son apparition en Europe en 1970 dans l’industrie nucléaire (du militaire vers le civil).

Le grand essor de l'AMDEC4 est dû à sa mise en oeuvre généralisée dans l'industrie automobile (à partir de 1979 chez Ford et 1982 chez les constructeurs français) ; tous les sous-traitants ont dû suivre. Conformément au QS 9000 (équivalent de l’ISO 9000 pour l’automobile), les fournisseurs automobiles devaient utiliser la planification qualité du procédé (APQP), incluant l'outil AMDEC et développant les plans de contrôle. Les industries électroniques, puis les industries mécaniques se sont inscrites ensuite dans cette démarche (apparition de la notion de sécurité des biens et des personnes).

L'AMDEC (Analyse des Modes de Défaillance, de leurs Effets et de leur Criticité) est une méthode d'analyse préventive de la sûreté de fonctionnement des produits et des équipements. Ce principe de la prévention repose sur le recensement systématique et l’évaluation des risques potentiels d’erreurs susceptibles de se produire à toutes les phases de réalisation d’un produit. C'est une méthode précieuse qui permet à l'entreprise de valider, tout au long de la construction du produit, sa qualité et sa fiabilité :

• elle identifie les modes de défaillance des composants, en évalue les effets sur l’ensemble des fonctions et en analyse les causes ;

• elle évalue l’impact, ou criticité, de ces modes de défaillances sur la sûreté de fonctionnement ;

• en phase de conception, elle est associée à l’Analyse Fonctionnelle, pour la recherche des modes de défaillances spécifiques à chaque fonction ou contrainte des composants ;

• dans le cas d'analyse sur des procédures ou chaînes de fabrication, elle permet de localiser les opérations pouvant conduire à élaborer un produit ne respectant pas le cahier des charges, ce qui permettra par la suite de limiter les rebuts ;

• appliquée à un groupe de travail pluridisciplinaire, elle est recommandée pour la résolution de problèmes mineurs dont on veut identifier les causes et les effets ; elle contribue donc à la construction et à l'amélioration de la qualité ;

• elle est qualifiée de démarche inductive au sens où elle s’appuie, pour l’analyse des défaillances, sur une logique de décomposition d’un système en sous-ensembles successifs pour aboutir aux composants.

4 L’appellation et le sigle AMDEC sont propriétés de RENAULT S.A.

Page 73: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 73

2 - Place de l'AMDEC dans le service de maintenance Les retombées de l’AMDEC sur la maintenance des matériels étudiés sont importantes :

• le concept de maintenabilité est désormais pris en compte dès la conception du produit ou de l’équipement,

• elle est en relation avec l'analyse fonctionnelle, puisque cette dernière est comme nous allons le détailler plus loin, un préambule nécessaire à l'AMDEC,

• elle peut aussi générer un système expert débouchant sur une aide à la décision.

• un échange d'informations s'effectue entre la GMAO et l'AMDEC, puisque d’une part, celle-ci s'appuie sur des résultats enregistrés dans la GMAO, et que, d’autre part, la GMAO utilise les résultats de l'AMDEC pour générer un diagnostic d'une panne (fiche d'intervention, retour d'activité).

Documentation technique

AMDEC Analysefonctionnelle

GMAO

Aide à ladécision

1

23

4

5

6

7

8

Figure 4.1 – Place de l’AMDEC en maintenance

En maintenance, l'AMDEC permet donc de définir :

• le type de préventif, sa fréquence, son contenu, • les gammes opératoires pour chaque intervention, • la gestion du stock maintenance, • les guides de dépannage, • les contrôles quantitatifs et qualitatifs pour la maintenance de niveau 1 et la veille, • les consignes d'exploitation, • les règles de sécurité, les procédures de consignation, déconsignation et d'essai, • les modifications de la machine permettant soit d'améliorer sa fiabilité, soit d'améliorer sa

maintenabilité, etc.., la liste n'est pas exhaustive.

3 - Normes AMDEC Les premières normes AMDEC à apparaître furent les normes militaires américaines MIL (la

référence MIL-P-1629 est datée du 09/11/1949). En février 1993, l’AIAG (Automotive Industry Action Group) et l’ASQC (American Society for Quality Control) émettent leurs normes AMDEC. Ces normes sont présentées dans un manuel de l'AMDEC approuvé et soutenu par trois constructeurs automobiles dont Renault. Il existe également la norme européenne CEI (CEI 812-1985) dont la norme française NF (NF X60-510) est issue.

4 - Les familles AMDEC L’AMDEC peut être appliquée : • en conception (prévisionnel, avant livraison), on parlera d’AMDEC Produit, • en opérationnel, on parlera alors d’AMDEC Procédé ou d’AMDEC Moyen de production.

A – AMDEC produit

Elle est centrée sur l’amélioration, en conception, des performances du produit. Ses objectifs sont :

Page 74: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 74

• l’assurance SdF et la qualité d’un produit par rapport à la satisfaction de l’utilisateur ou des objectifs de sécurité,

• l’aide à l’établissement de spécifications de capabilité du processus de fabrication et des caractéristiques matières,

• l’aide à la définition du contrôle qualité produit.

B – AMDEC procédé

Elle s’intéresse au procédé de production (gammes de fabrication en particulier). Ses objectifs sont :

• l’assurance qualité du procédé par rapport à des objectifs de qualité et de productivité, • la détermination des machines critiques, ce qui permettra l’établissement de

spécification « moyen de production », • l’aide à la définition du contrôle qualité produit.

C – AMDEC Moyen de production

Centrée sur les moyens de production (installations, lignes, machines), ses objectifs sont : • l’assurance de la fiabilité et de la disponibilité du moyen de production, • l’aide à la maintenance, • compléter la documentation opérationnelle maintenance et d’exploitation, • le respect des normes de sécurité et d’environnement à toutes les étapes de la

production.

D - Lien entre les différentes familles

Le caractère méthodologique de l'AMDEC permet de l'adopter à tous les procédés ainsi qu'à toutes les technologies ; elle permet de décomposer l'ensemble d'un système en différentes opérations, étapes, équipements, sous-ensembles ou composants, selon le type d'étude réalisée : procédé de fabrication, moyens de production, produit. Les trois types d'AMDEC sont pourtant liés et agissent l'un sur l'autre. En effet, une défaillance d'un sous-ensemble du moyen de production, corrigée à temps, permet d'éviter une influence négative sur le procédé de fabrication. De même, un défaut corrigé à temps dans celui-ci n'aura pas ou peu d'influence sur le produit. Enfin, une défaillance corrigée sur un composant du produit, avant la diffusion de celui-ci, permettra la satisfaction du client.

AMDEC Moyende production

AMDECProcédé

AMDECProduit

Mode dedéfaillance

Défautréglage

Mode dedéfaillance

Satisfaction du client

Ligne defabrication

Fabrication Utilisation

Figure 4.2 – De la défaillance à la satisfaction cl ient

5 - Conclusion Faire une AMDEC, c’est donc :

1. Déterminer les points faibles d'un système (en conception, on remarquera les défauts pendant le montage, en exploitation, on a déjà remarqué des défaillances et donc on essaie de les éliminer) ;

2. Rechercher les causes initiales des défaillances des composants ; 3. Analyser les conséquences sur l'environnement et la SdF du système ; 4. Prévoir des actions correctives dès la conception ; 5. Prévoir le plan de maintenance préventive et les pièces de rechanges ; 6. Documenter la GMAO (les expériences dues à l'AMDEC sont capitalisées par la GMAO et

peuvent être réutilisées à tout moment) ; 7. Documenter les systèmes experts d’aide au diagnostic ; 8. Faire dialoguer les personnes concernées par un projet (une mise en commun de

l'expérience permet un point de vue plus large et évite parfois des oublis).

Page 75: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 75

3 – La méthode AMDEC

L'AMDEC est une technique d'analyse exhaustive et rigoureuse de travail en groupe : chacun y met en commun son expérience et sa compétence. Mais, pour la réussir, il faut bien connaître le fonctionnement du système qui est analysé ou avoir les moyens de se procurer l'information auprès de ceux qui la détiennent. Elle comporte cinq étapes :

• étape 1 : préparer l’étude,

• étape 2 : réaliser l’analyse fonctionnelle,

• étape 3 : réaliser l’analyse qualitative des défaillances,

• étape 4 : évaluer la criticité,

• étape 5 : définir et suivre un plan d’actions correctives et préventives

Eléments du systèmeEtape 2 : analyse fonctionnelle

Analyse desModes deDéfaillance, de leursEffets et de leurCriticité

Modes de défaillance du système

Causes EffetsCriticité

Actions correctives et préventives

Etape 5 : actions

Etape 1 : Préparation Constituer l'équipeRassembler les données

Etapes 3 et 4 :

Figure 4.3 – Méthodologie de l’AMDEC

Etape 1 : préparation de l’étude

Lors de la première étape de préparation, il faudra d'abord valider l’objectif de l’étude : pourquoi effectue t-on cette étude ? L’objectif va dépendre du contexte de l’étude :

• amélioration de la fiabilité du produit, • amélioration de la disponibilité du moyen de production, • amélioration de la disponibilité du service.

On commence tout d’abord par constituer le groupe de travail. L'AMDEC fait appel à l'expérience, pour rassembler toutes les informations que détiennent les uns et les autres, mais aussi pour faire évoluer les conclusions que chacun en tire et éviter que tous restent sur leur a priori. Les méthodes de travail en groupe doivent être connues et pratiquées afin d'assurer une efficacité optimale en groupe. C'est un critère de réussite essentiel.

A – Les acteurs de la méthode

1. Le demandeur (ou pilote) : c’est la personne ou le service qui prend l'initiative de déclencher l'étude. Il est responsable de celle-ci jusqu’à son aboutissement. Il en définit le sujet, les critères et les objectifs. Il ne doit pas être le concepteur pour garantir l’indépendance des jugements.

2. Le décideur : c'est la personne responsable dans l'entreprise du sujet étudié, et qui, en dernier recours et à défaut de consensus, exerce le choix définitif. Il est responsable et décideur des coûts, de la qualité et des délais.

3. L'animateur : c'est le garant de la méthode, l'organisateur de la vie du groupe. Il précise l'ordre du jour des réunions, conduit les réunions, assure le secrétariat, assure le suivi de

Page 76: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 76

l'étude. Très souvent, c'est un intervenant extérieur, ou du moins extérieur au service de façon à pouvoir jouer les candides.

4. Le groupe de travail : 2 à 5 personnes en général, responsables et compétentes, ayant la connaissance du système à étudier et pouvant apporter les informations nécessaires à l'analyse (on ne peut bien parler que de ce que l'on connaît bien). Selon l'étude (produit, procédé ou moyen de production), ce seront des représentants du design, du marketing, du bureau d'études, du service qualité, du service achat, de la production, de la maintenance ou des experts du domaine étudié.

B - Planification des réunions

Comme il est difficile de réunir 5 à 8 personnes d'un certain niveau (elles sont souvent peu disponibles), on planifie les cinq phases, de la « préparation » jusqu'aux « actions menées » en respectant une fréquence d'une demi-journée tous les 15 jours en général.

C – Limitations de l’étude

Il est nécessaire de limiter le champ et la durée de l’étude. Un champ d’étude trop important conduira à un exercice harassant pour un résultat médiocre. Une durée d’étude de 2 à 3 mois est tout à fait raisonnable.

D – Constitution du dossier AMDEC

Dans cette phase, on effectue la collecte des données nécessaires à l’étude :

• cahier des charges ou spécifications du produit,

• plans, nomenclature, gammes de fabrication, spécifications,

• calculs et leur vérification (chaîne de cotes),

• contraintes de fabrication,

• défaillances observées (retours clients, rebut de production),

• essais de fiabilité, résultats de test,

• relevés statistiques d’exploitation, historiques des pannes,

• probabilités de défaillances liées à la technologie,

• objectifs qualité.

Attention : il vaut mieux différer l’étape suivante que de la démarrer sans avoir toutes ces informations.

E - Fin de l’étape 1 : fiche de synthèse

Cette fiche (figure 4.4) accompagne l'étude tout au long de sa durée. On y retrouve toute la phase d'initialisation ainsi que le suivi de l'étude. Elle est à remplir par l'animateur lors d'un entretien avec le demandeur et complétée avec le décideur. Son but est de formaliser sur un document les points clés de l'étude AMDEC.

Synthèse d’étude AMDEC Date : Nom :

Pilote : Raison sociale du client : Objectifs : Type de fabrication : Décideur :

Objectifs de l’étude : Causes de l’étude :

Limites de l’étude

Prévisionnel

Semaines

Réalisé

Planning

Légende Début : I Réunion : R Fin : F Suivi :S

Participants : (nom + téléphone) Animateur :

Initial Evolution de la criticité B Date : C0 C1 C2

Observations :

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M. BELGHITH – A. NASRI 77

Total

Criticité >limite

I L A N

Nombre de

causes %

Figure 4.4 – Fiche de synthèse AMDEC

Etape 2 : analyse fonctionnelle

L’objectif final de l’étape 2 est la réalisation d’un dossier complet sur le système étudié. Ce dossier comprend :

1. la feuille de synthèse de l'état actuel de l'étude AMDEC, 2. ce que l'on connaît sur les fonctions à étudier, 3. ce que l'on connaît sur l'environnement du système, 4. les objectifs de qualité et de fiabilité (conception), le TRS (en production), etc.. 5. l'analyse fonctionnelle, 6. les historiques (lien GMAO-AMDEC), 7. le plan de maintenance préventive, 8. le conditionnement du produit (marketing).

Etape 3 : analyse qualitative des modes de défaillance

A partir de l'analyse fonctionnelle, la démarche consiste en :

• une recherche des modes de défaillance (par exemple perte de fonction, dégradation d'une fonction, pas de fonction, fonction intempestive),

• une recherche des causes (choix pouvant être guidé par la gravité des conséquences), • une étude des effets.

A – Recensement des modes de défaillance

Exemples : perte de fonction, dégradation d'une fonction, pas de fonction, fonction intempestive.

B – Recherche des causes de défaillances

Une cause est l’anomalie initiale pouvant entraîner le mode de défaillance. Dans cette phase, il faut chercher de manière exhaustive les causes pouvant déclencher l’apparition potentielle du mode de défaillance. Le diagramme d’Ishikawa est l’outil de recensement par excellence.

C – Etude des effets

Un effet est une conséquence défavorable que le client pourrait subir (mécontentement, défaut qualité, arrêt de production). Selon le type d'AMDEC réalisée, le client est l’utilisateur final ou toute opération postérieure à celle exécutée au moment de l’apparition de l’effet. Chaque mode de défaillance provoque un effet, c’est à dire qu’il y a une conséquence sur la fonction, le niveau supérieur, sur l’étape suivante ou sur le système environnant. En fait, il est souvent difficile de différencier mode, effet et cause de défaillance. Il vaut mieux raisonner par niveau d’analyse (figure 4.4).

Page 78: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 78

Corrosionchimique

Oxydationconnecteur PCB

Retour client

Tensionbatterie nulle

Téléphoneinutilisable

Cause Mode Effet

0

1

2

Tensionbatterie nulle

Téléphoneinutilisable

Oxydationconnecteur PCB

Cause Mode Effet

Cause Mode Effet

Tensionbatterie nulle

Composant

Sousensemble

Système

Figure 4.5 – Niveaux d’analyse

D – Fin de l’étape 3 : la grille AMDEC

Un des moyens de rassembler les idées du groupe de travail est la grille AMDEC. Elle concrétise l’analyse sous la forme d'un tableau faisant apparaître, pour chaque élément traité, ses modes de défaillance, leurs causes, leurs effets et les moyens de les détecter.

La grille AMDEC typique (figure 4.6) comprend 7 colonnes : le nom de l'élément ou du composant, la fonction, le mode de défaillance, la cause de la défaillance, son effet, sa non-détection, la cotation de la criticité. Elle peut être complétée par une colonne indiquant les actions préventives pouvant être apportées.

On différentie souvent les modes, causes et effets par des couleurs afin de bien les mettre en évidence. L'ordre « mode, cause, effet » est volontaire. Les effets du mode ainsi que la non-détection seront ressentis directement par l'utilisateur. La cotation de la fréquence, de la gravité et de la non-détection va permettre une hiérarchisation des différentes défaillances.

Elément Défaillances Criticité

Désignation Fonction Mode de

défaillance Cause de la défaillance

Effet Détection F G N I

Décisions de maintenance

Figure 4.6 – Structure d’une grille AMDEC

Etape 4 : évaluation de la criticité

1 – Notion de criticité

La criticité permet de quantifier la notion de risque. Dans une étude AMDEC, elle est évaluée à partir de la fréquence de la défaillance, de sa gravité et de sa probabilité de non-détection. Elle détermine le choix des actions correctives et préventives à entreprendre et fixe la priorité entre ces actions. C’est un critère pour le suivi de la fiabilité prévisionnelle de l'équipement.

La cotation de la criticité permet une hiérarchisation des différentes défaillances et donc de planifier les recherches d’amélioration en commençant par celles qui ont la criticité la plus élevée. On prend alors les décisions qui s’imposent et on met en œuvre ces améliorations. Un programme de suivi est ensuite nécessaire si l'on veut pouvoir évaluer l'efficacité des améliorations : nouvelle mesure de la criticité et comparaison avec la valeur antérieure.

Page 79: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 79

2 – Cotation de la criticité

La cotation s’effectue sur la base de trois critères : la fréquence F d’apparition de la cause de défaillance, la gravité G de ses effets et sa non-détection N. 1 - Fréquence F d'apparition de la cause de défaillance : La cause de défaillance peut apparaître à l’utilisation, à la fabrication ou à la conception d’un produit. C’est la probabilité P pour que la cause se produise et qu’elle entraîne le mode de défaillance concerné. On écrit que P = P1 x P2 avec P1 = probabilité que la cause de défaillance survienne et P2 = probabilité que la défaillance survienne lorsque la cause est présente.

2 - Gravité G des effets de la défaillance : La gravité est une évaluation de l’importance des effets de la défaillance potentielle sur le client. La cause n’a pas d’incidence sur la gravité de la défaillance.

3 – Non-détection N de la défaillance : Ce critère rend compte de la probabilité qu’a la défaillance de ne pas être détectée par l’utilisateur lors de contrôles (lors de la conception d’un produit, de sa fabrication ou de son exploitation) alors que la cause et le mode sont apparus.

4 – Cotation des critères

Pour évaluer ces trois critères, on utilise des grilles de cotation qui peuvent être définies par l‘entreprise ou alors reprises dans certains ouvrages spécialisés. Ces grilles utilisent très souvent 10 moments de cotation. En pratique, il est difficile d’évaluer ces critères de manière à faire ressortir les risques majeurs de l’étude AMDEC. Nous préférons utiliser une grille à 5 moments pour garantir l’efficacité de la cotation.

F Défaillance Probabilité

1 Probabilité très faible : Défaillance inexistante sur équipement analogue Capabilité CP > 1,67 10000

1P 20000

1 <<

2 Probabilité faible : Très peu de défaillances sur équipement analogue ou sous contrôle statistique - Capabilité 1,33 < CP < 1,67 1000

1P 2000

1 <<

3 Probabilité modérée : Défaillances apparues occasionnellement sur équipement analogue - Capabilité 1 < CP < 1,33 200

1P 500

1 <<

4 Probabilité élevée : Défaillances fréquentes sur équipement analogue Capabilité 0,83 < CP < 1 50

1P 100

1 <<

5 Probabilité très élevée : Il est certain que la défaillance se produira fréquemment. 10

1P 201 <<

Figure 4.7 - Fréquence d'apparition F

G Client final ou atelier aval

1 Défaillance minime – Le client ne s’en aperçoit pas – Aucune influence sur les opérations suivantes 2 Défaillance mineure que le client peut déceler, ne provoquant qu’une gêne légère et aucune

dégradation ou perturbation notable des performances du produit ou du système 3 Défaillance avec signe avant-coureur qui mécontente le client ou le met mal à l’aise – Légère

perturbation des flux de production 4 Défaillance sans signe avant-coureur provoquant un grand mécontentement du client et/ou des frais

de réparation élevés – Perturbation importante du flux de production – Rebuts ou retouches importantes

5 Défaillance sans signe avant-coureur impliquant des problèmes de sécurité – Arrêt du processus de fabrication

Figure 4.8 - Gravité des effets

F Risque de laisser passer une défaillance Probabil ité

1 Probabilité très faible de ne pas détecter la défaillance avant que le produit ne

quitte l’opération concernée – Contrôle automatique des pièces à 100% 100001P

200001 <<

2 Probabilité faible de ne pas détecter la défaillance – La défaillance est évidente, quelques défaillances échapperont à la détection (contrôle unitaire) 1000

1P 2000

1 <<

Page 80: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 80

3 Probabilité modérée – Contrôle manuel difficile 200

1P 500

1 <<

4 Probabilité élevée – Le contrôle est subjectif – Echantillonnage mal adapté 501P

1001 <<

5 Probabilité très élevée – La défaillance n’est pas apparente – Pas de contrôle possible 10

1P 201 <<

Figure 4.9 - Non détection des défaillances

3 – Expression de la criticité

On obtient la criticité C par la formule :

C = G x F x N

La valeur maximale que l’on puisse obtenir est C = 125. Il est clair que, si C > 100, une remise en cause de la conception est nécessaire. Inversement, si C < 25, certaines défaillances peuvent être négligées. Entre les deux, des mesures correctives ou préventives sont nécessaires.

Etape 5 : définir et suivre un plan d’action préventive

Dans ce plan d’action vont figurer les actions préventives à mener pour diminuer le coefficient de criticité. Une diminution de la criticité pourra être obtenue en jouant sur un (ou plusieurs) terme(s) du produit FxGxN. On estime que dès que C ≥≥≥≥ 25, ces actions doivent être menées.

Les actions seront d’ordre préventif ou correctif selon le cas. Elles visent à supprimer les causes de défaillance. L’essentiel de l’action doit porter sur la prévention d’une part et la diminution de la fréquence d’autre part. Pour suivre la mise en place des actions, on utilise un tableau AMDEC proposé précédemment. Après la mise en place des actions, on évaluera la nouvelle criticité des défaillances. Si la criticité n’est toujours pas satisfaisante, on définira d’autres actions préventives.

A – Actions de maintenance corrective

En phase de fabrication, et plus particulièrement en phase d'exploitation, les actions menées sont correctives et sont donc lourdes à mettre en oeuvre. Elles permettent :

• la diminution du MTTR, • une meilleure gestion des pièces de rechange, • le développement d'un système d'aide au diagnostic.

B – Actions de maintenance préventive

Tant que l'on se trouve en phase d'étude et de développement, les actions menées sont préventives, afin de diminuer les risques inacceptables analysés :

• optimisation des opérations de maintenance préventive, • mise en oeuvre de nouvelles opérations.

C – Actions de maintenance améliorative

Dans le cadre de la maintenance améliorative, l’AMDEC permet :

• l’augmentation du MTBF et plus généralement de la SdF, • l’amélioration de la sécurité des opérateurs, • l’amélioration de l'environnement.

3.23 – Apports et limites de l’AMDEC

1 – Apports

A - Les apports indirects

1. Augmentation du rendement 2. Centralisation de la documentation technique 3. Mise en place de fiches de suivi des visites de l'exploitant

Page 81: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 81

B - Impact sur la maintenance

1. Optimisation des couples Causes/Conséquences :

1. Meilleure connaissance de l'équipement donc détection plus aisée des points faibles

2. Suppression des causes de défaillances ou limitation de leurs effets

3. Hiérarchisation des risques et des criticités

2. Amélioration de la surveillance et des tests 4. Optimisation des diagnostics de tests (identification et représentation des

paramètres à tester, minimisation de leurs nombres)

3. Fiabilité et sécurité : 5. prise en compte détaillée de l'architecture et des circuits au niveau des modes de

défaillances, 6. optimisation choix/compromis.

4. Optimisation de la maintenance : 7. Adaptation et choix de types de maintenance appropriée

C - Impact sur la qualité

1. Meilleure adéquation matériel/fonctionnel 2. Meilleure efficacité en développement/fabrication 3. Meilleure efficacité en utilisation

2 –Quelques erreurs à éviter

• Animateur du groupe de travail non compétent • Groupe de travail trop important • Se focaliser sur une défaillance externe à l’étude (sujet mal défini) • Confondre AMDEC Moyen de production avec AMDEC Procédé • Oublier le client

3 – Limitations de la méthode AMDEC

Bien que d'un usage généralisé, il serait inexact de prétendre que l'AMDEC est un outil universel. Précisons les quelques limitations de la méthode :

• elle est tributaire d'une bonne analyse fonctionnelle ; • elle impose des travaux et une méthodologie demandant une préparation, une rigueur et

parfois des moyens importants pour l'entreprise. Toutes les entreprises ne sont pas encore en mesure d’y consacrer les efforts nécessaires (on privilégie encore trop les actions « pompiers ») ;

• même si sa vocation est le traitement préventif des défaillances, elle doit s'appuyer sur un savoir-faire existant dans l'entreprise et à partir duquel le groupe de travail peut extrapoler ses recherches ;

• elle s’adresse à des applications plutôt matérielles (mécanique, électricité, hydraulique, etc..).

5.44 - Conclusion

La mise en oeuvre d'une AMDEC est assez lourde à cause du nombre de personnes mobilisées et par le temps nécessaire qu'elle demande. Si elle est indispensable sur un produit (impact sur la qualité), en maintenance, elle est surtout réservée aux machines significatives de la production pour lesquelles la dépense est hautement productive. Pour le reste, on procède à des réflexions moins contraignantes, donc moins chères, mais qui restent inspirées de la méthode elle-même. L’analyse AMDEC n’a de valeur que par la pertinence et l’efficacité des actions d’amélioration qui en découlent. Pour réaliser l’optimisation de l’AMDEC, on fixe les priorités suivantes :

• modification du concept afin d‘éliminer la cause de la défaillance ou de réduire la gravité, • augmentation de la fiabilité du concept afin de minimiser la fréquence d’apparition de la

cause de la défaillance,

Page 82: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 82

• détection plus efficace de la cause de la défaillance (éviter si possible l’ajout de contrôles supplémentaires).

Après optimisation, et en cas de modification de concept, les cinq étapes de l’AMDEC doivent de nouveau être parcourues.

B. La Méthode SMED

(Single Minute Exchange of Die = Changement d’Outil en moins de 10 minutes)

Paramètres qui concourent à cet objectif:

• Préparation du matériel nécessaire sur le lieu d'intervention • Nombre de personnes adapté…

Ces éléments réunis on distinguera dans un changement de série 2 types d’opérations :

• Les opérations internes ( I.M.A = intervention machine à l'arrêt ) qui ne peuvent être effectuées que la machine à l’arrêt.

• Les opérations Externes ( I.M.M = intervention machine en marche ) qui seront et sont effectuées pendant le fonctionnement de la machine.

La Mise en œuvre du SMED se divise en différentes p hases.

• Etablir la distinction entre I.M.A et I.M.M L’observation pertinente du processus permet d’identifier les opérations internes des opérations externes.

• Transformation des I.M.A en I.M.M C’est le point le plus important de la méthode. Par une bonne préparation du travail, on transforme des opérations internes en opérations externes.

• Adoption d’une standardisation des fonctions Supprimer le plus possible de réglages sur la machine. Ex : dimensions standardisées des matrices. Il n’est pas nécessaire de changer les outils du magasin lors du changement de série.

• Adoption de serrages fonctionnels On va chercher à optimiser par toutes les techniques possibles le temps pendant lequel la machine ne fonctionne pas.

• Adoption de la Synchronisation des taches On va chercher à synchroniser au maximum les différentes taches et éviter des déplacements inutiles => perte de temps.

• Suppression des réglages Le réglage ne doit subsister uniquement que s’il est indispensable Ex : Lors de l'utilisation de gabarits, Figer les positions utiles.

• Adoption de la mécanisation Ce point arrive en dernier car c’est le plus coûteux. Il faut donc chiffrer cette mécanisation et voir si elle est opportune.

• Conclusion

L’application du SMED est indispensable, pour permettre une meilleure fluidité de circulation des pièces.

Page 83: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 83

C. La Méthode 6 sigma : Rappel de statistique Quand on réalise, par exemple , une opération d'usinage mécanique sur un grand nombre de pièces, les mesures de ces pièces se caractérisent par * la moyenne * l'étendue * l'écart type on parle de loi normale ….

Avant de "manier" les statistiques: ne pas oublier de vérifier que la distribution des résultats est bien une loi normale

Capabilité d'une machine, d’un procédé : mesure de l'aptitude à réaliser ce pour quoi il est utilisé:

σ6

ITCp =

Page 84: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 84

mais … le centrage n'est pas garanti. L’indicateur de centrage ou déréglage

Cpk le plus proche de Cp prouve que le processus est centré sur l'intervalle de tolérance IT

Maîtriser les procédés de production de façon à atteindre un Cpk > 2 = la dispersion du procédé est tellement réduite que toutes les pièces sont bonnes

Pour tenir compte des variations "long terme" du procédé non appréciables par une série de mesures instantanées on introduit une "correction" de 1,5 σ :

6 σ - 1,5 σ = 4,5 σ Soit un taux de défaut de 3,4ppm • Dans la démarche 6 σ : – on identifie tous les paramètres pouvant impacter la qualité du produit (CTQs), leur sommation détermine les "opportunities for defects" (OFD)

Page 85: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 85

– on compte le nombre de défauts constatés ND – on considère comme défaut tout ce qui s'écarte des caractéristiques ou du fonctionnement nominal - ceci permet de calculer l'indicateur "defects per opportnities"(DPO) DPO = ND / OFD – on normalise en "defects per million opportunities" (DPMO), cet indicateur permet de déterminer (grâce à un abaque) le niveau de sigma (ou capabilité sigma) le comptage des défauts exprimés en défaut par million d'opportunités (DPMO) permet de définir sur l'abaque ci-joint un " niveau de sigma".

• Coût de la Non-Qualité: – le niveau moyen de l'industrie est estimé entre 3 et 4 σ (soit en fait 1,5 à 2,5 σ ) – sur cette base et selon la définition précédente des défauts le coût de non qualité atteindrait 15 à 30%* du chiffre d'affaires – l'atteinte du 6 σ permettrait de réduire ce coût à moins de 10% Méthode d'amélioration des processus • pour un processus transformant les entrées X1, X2 et X3 en une sortie Y: Y=f (X1,X2,X3) • on identifie tous les critères deY importants pour répondre aux besoins des clients : les CTQ (Critical To Quality) et pour chacun d'eux, le rôle des X est analysé et hiérarchisé à partir de mesures objectives X3 La démarche est structurée en 5 étapes: • Définir = besoins et attentes des clients du processus (CTQ) • Mesurer = fréquence des défauts • Analyser = pourquoi, quand et où les défauts apparaissent • Améliorer = comment corriger et stabiliser le processus • Contrôler = vérifier la pérennité des améliorations

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D. Le tableau de bord de la fonction Maintenance : Un tableau de bord est une représentation graphique synthétique d'un ensemble d'indicateurs donnant à un responsable tous les éléments lui permettant de prendre visuellement et rapidement des décisions. Compte-tenu de sa valeur stratégique, un tableau doit nécessairement être simple tout en étant explicite et rigoureux. L'objectif du tableau de bord est notamment de mettre en avant une activité anormale. Pour ce faire, il utilise généralement des pictogrammes et des couleurs permettant d'identifier en un coup d'oeil le problème

Comment construire ses tableaux de bord ? Toute la difficulté va résider dans la définition du périmètre du tableau de bord : où commencer et où s’arrêter ? La mise en place des tableaux de bord réclame de bien identifier au préalable un certain nombre de contraintes et de conditions.

Les contraintes liées à la mise en place du tableau de bord sont :

• les ressources nécessaires : il faut désigner des personnes dédiées à part entière à ce projet ; • l’impact de la culture de gestion de l’entreprise : ceci dépend en particulier de la façon dont

est perçue par la direction générale d’une part et par les utilisateurs d’autre part ;

Les conditions de mise en œuvre supposent de bien cerner :

• les principaux pièges à éviter et comment les éviter : en particulier il faut être conscient que tout ne peut être modélisé sous forme d’indicateurs de performance et que l’expérience est primordiale ;

• les acteurs incontournables : la direction mais aussi les utilisateurs doivent être associés à la démarche ;

• les limites et la nécessaire flexibilité des outils de mesure : en particulier, il ne faut pas s'imaginer que le tableau de bord va tout résoudre ou être exhaustif. Il s’agit d’un processus itératif et évolutif : les indicateurs valables aujourd’hui peuvent s’avérer obsolètes demain (ne serait-ce qu’avec la prise en compte de l’évolution des technologies par exemple).

Accélérer l’évolution méthodologique et économique des services maintenance vers l’approche par objectif et l’analyse des écarts d’entretien et de maîtrise de la fiabilité des matériels.

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Les responsables techniques et maintenance ont besoin donc, pour suivre leurs activités et installations, de mettre en place des tableaux de bord et de définir des indicateurs significatifs et représentatifs du fonctionnement, de la fiabilité, des rendements...etc De plus, l’utilisation des G.M.A.O et autres supports informatiques oblige à collecter les renseignements et informations les plus pertinentes possibles.

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1 – Notions de GMAO

1.1 – Une GMAO : est ce bien utile ?

Voici quelques exemples qui vont nous permettre de comprendre la nécessité d’une GMAO. Même si la caricature semble grossière, elle reflète bien encore la situation de beaucoup d’entreprises.

Exemple 1

Q : « Dis, la vidange, tu crois qu'il faut la faire ? J’ai oublié de noter la date de la dernière dans mon carnet de bord ! »

R : « Fais la, on ne sait jamais ! »

GMAO = parfaite vision des interventions faites, en cours et à faire.

Exemple 2

Q : « Ali, la dernière fois que l'on a changé le vérin de la conditionneuse, on n’a pas eu de problèmes pour son démontage ? »

R : Je ne sais pas, c'est Ahmed qui a du le faire, mais il est en vacances ! Alors débrouille-toi ! »

GMAO = mémoire partagée et infaillible de la mainte nance.

Exemple 3

Q : « Moussa, le roulement de la C120, on ne l'a pas changé, il y a deux mois ? »

R : « Peut-être…, oui, il faudrait voir !... Ce n'était pas la C108 plutôt ? »

GMAO = historique des interventions sur un équipeme nt.

Exemple 4

Q : « Lotfi, des vis de 12, il n'y en a plus ? »

R : Non, j’ai pris les dernières hier ! Tu as peut-être intérêt à en recommander ! »

GMAO = surveillance et optimisation automatique des stocks.

Exemple 5

Q : « Monsieur Ben Salem, votre budget Maintenance est dépassé de 5% ! »

R : « Oui, je sais, mais nous avons eu pas mal de problèmes cette année !.. »

GMAO = moyens pour la Maintenance d'expliquer ses dépenses et de justifier son budget

Exemple 6

Q (de la production) : « Le moteur qui chauffe, tu t'en occupes ? S'il bloque encore, j’arrête tout !.. »

R : « Quel moteur ? De toutes façons, avec toi, on arrête toujours tout et c’est toujours la faute à la maintenance !.. »

GMAO = clarification et structuration du dialogue M aintenance/Production

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A travers ces quelques exemples, on constate que la GMAO est la mémoire et le savoir-faire du service maintenance. L’informatique va permettre de retrouver rapidement et facilement l’information voulue :

• avant une intervention corrective, le technicien va retrouver les interventions précédentes, en particulier les défaillances, les causes et leurs remèdes ;

• la planification automatique permettra de générer aux périodes prévues les interventions préventives ;

• la gestion contrôlée du stock de pièces de rechange évitera la commande en urgence de l’une d’elles ;

• l’édition d’indicateurs permettra de mettre en évidence les progrès effectués mais aussi ce qu’il reste à faire, etc...

Le personnels concernés par la GMAO :

Personnels concernés Tâches

Responsable maintenance • Contrôle et suivi des coûts • Contrôle de l’efficacité de la maintenance • Orientation de la politique de maintenance

Préparateurs maintenance • Gestion du parc équipement • Pareto des pannes et défaillances • Préparation et planification des travaux

Techniciens de maintenance

• Préparation des interventions, consultation des historiques • Recherche des informations techniques • Exécution des gammes d’intervention, diagnostics • Compte-rendus d’intervention

Magasiniers • Gestion du stock maintenance, inventaire • Lancement des commandes • Réception des commandes et vérification

Service travaux neufs • Gestion des travaux • Suivi budgétaire des sommes engagées

Service production • Demandes d’intervention • Relevés opérationnels, indicateurs de performance (TRS,

TRG)

Service gestion

• Suivi des coûts par équipement, par centre de charge, etc..

• Suivi des performances

• Optimisation des charges • Participation au tableau de bord des activités

Service comptabilité • Gestion des factures contrôlées par le service maintenance

Ressources humaines • Gestion des personnels de maintenance (suivi des heures complémentaires, formation, promotions, etc.…)

Figure 5.1 – Les personnels concernés par la GMAO

B – Gestion du stock maintenance

• La GMAO permet de gérer rationnellement le magasin tout en permettant au magasinier de mieux s’organiser, à devenir plus méthodique,

La GMAO permet donc de faire des analyses rapides et de connaître les pièces dormantes, les consommations annuelles de chaque article, les pièces stockées par machine, le montant du stock immobilisé, etc.. Le réapprovisionnement est automatisé donc les ruptures de stocks sont très limitées et les fournisseurs sont mieux évalués sur leurs prix et leurs délais de livraison. Enfin, l'inventaire peut se faire en même temps que

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les entrées et sorties, On gagne du temps et l’adéquation entre les quantités physique et informatique est parfaite.

C – Optimisation des opérations de maintenance

Dans une GMAO, les informations sont disponibles et partagées entre toutes les équipes dans l'intérêt de l'efficacité du dépannage.

C1 – Opérations correctives

La GMAO évite les doubles saisies car tous les intervenants renseignent la même base de données. Ainsi, les interventions sont traitées plus efficacement grâce à la connaissance instantanée de l'historique, des pièces en stock, des outils spéciaux nécessaires et des conditions de sécurité : rien n'est oublié. Les équipements les plus coûteux sont connus et leur maintenance peut être optimisée :

• fréquences des pannes,

• consommations en pièces détachées,

• temps d'arrêt machine (DT) et temps d'intervention (TTR).

Il n’y a alors plus de problème pour calculer les MTBF, MTTR, disponibilité opérationnelle, etc.. Tous les indicateurs sont disponibles pour analyser la maintenance, l'améliorer par la maintenance préventive, par la formation des techniciens ou par le remplacement d'un sous-ensemble.

C2 – Opérations préventives

La GMAO permet de mieux gérer le préventif car celui-ci est enrichi au fil des interventions :

• automatisation et planification des interventions systématiques,

• connaissance de la durée des interventions, donc évaluation instantanée de la charge de maintenance préventive pour une ou plusieurs machines sur la période souhaitée,

• réservation automatique des pièces de rechange au magasin, ce qui permet au magasinier de contrôler leur disponibilité pour la date prévue,

• meilleure adaptation à la charge du service,

• impact sur la fiabilisation des équipements donc meilleur rapport coût/disponibilité.

De plus, des simulations peuvent être testées pour décider de la maintenance à réaliser pendant un arrêt de production inopiné et travailler ainsi en temps masqué.

C3 – Planification du travail

La GMAO connaît instantanément de la charge de travail de chaque technicien ; grâce à la planification automatique, des simulations permettent d'organiser au mieux l'activité du service. Elle dispose également de commandes qui permettent de transférer les interventions prévues pour un technicien vers un autre si le besoin s’en fait sentir (remplacement en cas d'absence, maladie, accident, etc..). Globalement, le gain de temps obtenu permet d'améliorer les conditions de travail du service, de mieux organiser la maintenance préventive (systématique et conditionnelle) et ainsi diminuer la maintenance corrective. L’excuse de dire « on n’a pas le temps de faire de la préventive » n’a donc plus lieu d’être.

C4 – Communication en interne

La GMAO, par les données qu’elle gère, va permettre au service maintenance grâce au retour d’expérience d’établir une relation clients-fournisseurs avec les autres services.

1. La GMAO permet la création rapide de tableaux de bord permettant d'évaluer l'efficacité du service maintenance et dès que le besoin s’en fait sentir : tableaux de bord mensuels ou analyse des coûts d'une machine pour la direction générale par exemple.

2. La GMAO, permet à la production de créer ses demandes d'intervention (DI) en précisant l'équipement, l'objet de la demande, le nom du demandeur, l'urgence et la date souhaitée. Le service maintenance récupère ces informations, répond en planifiant l'intervention ou en la refusant, puis intervient dans la transparence puisque toutes les données sont datées et consultables par chacun.

3. Le service qualité pourra consulter les historiques de panne ou les réglages effectués pendant un changement de fabrication.

4. Les techniciens méthodes pourront préparer la modification d'une machine ou améliorer le planning de préventif directement dans la GMAO, donc en disposant de toutes les données et en les enrichissant directement pour l'utilisation des autres intervenants.

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5. Pour le service achat, les demande de commandes pourront être imprimées ou transmises à l'informatique par la GMAO, avec toutes les données nécessaires à une bonne gestion et en évitant les erreurs d'écriture ou de saisie.

C5 – Gestion de la documentation et suivi des normes

La GMAO permet d'enregistrer tous les documents, papier ou informatiques, en précisant leur niveau de mise à jour, leur localisation. Il est également possible maintenant de les scanner pour les consulter et les modifier à l'écran.

Elle permet de mieux suivre les obligations liées aux normes de qualité et de sécurité. Les interventions sont enrichies dans leur contenu, planifiées pour apparaître automatiquement aux dates souhaitées. Les exigences d’assurance qualité maintenance (ISO 9000, QS 9000, ISO 14000, normes FDA, HACCP, etc..) sont donc formalisées et respectées.

C6 – Gestion des sous-traitants

La maintenance est de plus en plus sous-traitée et donc les fournisseurs vont être obligés contractuellement de saisir leurs heures et le contenu de leur travail pour en garder une trace précise. Les interventions cycliques programmées peuvent être mieux suivies pour éviter tout oubli. La gestion des contrats de maintenance est bien sûr de ce fait centralisée.

Rq – L’échec est-il possible ?

Attention : MAO ne signifie pas « Miracle assisté par ordinateur ». En effet, la cause première d’échec d’exploitation d’une GMAO était l’espérance d’un investissement miracle. Or, l’expérience montre qu’il y aura échec :

• là où il n’y a pas d’organisation rationnelle de la maintenance,

• là où les besoins à satisfaire n’ont pas été identifiés ni approfondis ce qui conduit à un mauvais choix de progiciel (30% des échecs),

• là où il n’y a pas de démarche consensuelle d’introduction de l’outil,

• là où il n’y a pas de service « méthodes » et « ordonnancement » efficaces,

• là où les gens ne sont pas motivés, peu compétents ou mis devant l’écran sans préparation (35% des échecs).

On n’achète pas une GMAO parce que le concurrent en a lui-même acheté une ou parce que c’est la mode ! Une GMAO est une « caisse » pleine d’informatique mais vide de maintenance et donc la première chose à faire sera de la remplir ; il faudra la faire vivre ensuite et pour cela, il faut être prêt.

Il est évident que ce taux d’échec doit donner à réfléchir, car, qu’on le veuille ou non, la GMAO est un outil stratégique incontournable à terme. Les causes d’échecs sont :

Les causes d'échec

12%

14% 10%

15%

20%15%

14%

Insuffisance de l'organisationinitiale

Incohérence de la conduitedu projet

Rejet des utilisateurs

Difficultés au démarrage

Mauvais choix du progiciel

Projet vu sous son seulaspect technique

Autres causes

Figure 5.2 – Répartition des causes d’échec

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M. BELGHITH – A. NASRI 93

2 – Structure d’un progiciel de GMAO

2.1 - Généralités

2.11 - Définition

Nous reprendrons une définition donnée en 1985 par Gabriel et Pimor : « c’est un système informatique de management de la maintenance, organisé autour d’une base de données, permettant de programmer et de suivre, sous les aspects techniques, budgétaires et organisationnel, toutes les activités d’un service maintenance et les objets de ces activités (services, lignes d’atelier, machines, équipements, sous-ensembles, pièces, etc..) à partir de terminaux disséminés dans les bureaux techniques, les ateliers, les magasins et bureaux d’approvisionnement ». Plus de quinze ans après, cette définition est plus que d’actualité, et comme nous l’avons vu au paragraphe 1, son installation dans le service maintenance des PME est devenue indispensable. Cette installation doit faire l’objet d’un consensus avec la direction de l’entreprise car une GMAO s’intégrera naturellement dans l’informatique déjà existante.

2.12 - Caractéristiques d’une G.M.A.O.

Un progiciel de G.M.A.O. doit présenter un certain nombre de caractéristiques fonctionnelles.

Il doit en particulier être :

• de conception modulaire , de manière que chaque utilisateur puisse y trouver son compte et n’acheter que selon ses besoins en fonction de la politique de maintenance définie a priori (gestion des stocks, suivi des équipements, gestion des travaux, etc..),

• d’exploitation conviviale en offrant des possibilités d’apprentissage simples et rapides (on a trop fait « d’usines à gaz » par le passé au risque de démotiver les utilisateurs),

• d’intégration aisée au sein de l’entreprise en prenant facilement en compte sa terminologie et ses règles de gestion.

2.13 - Conditions de mise en œuvre

La mise en œuvre d’une G.M.A.O. nécessite la création d’une base de données qui regroupe toutes les informations nécessaires à la gestion de la maintenance : fichier nomenclature de matériel, fichier articles de rechange, fichier fournisseurs, etc.. La figure 5.3. donne la structure d’une G.M.A.O.

FichierFournisseurs

FichierNomenclature

FichierHistoriques

Gestion des stocks et approvisionnements

Gestion des activités de maintenance

Planification des interventions

Analyse des coûts

Applicationsde la GMAO

Base de Données

Gestion de la documentation technique

FichierIntervenants

Figure 5.3 - Structure d’une G.M.A.O.

Page 94: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 94

2.2 – Les ressources d’une G.M.A.O.

Les logiciels de GMAO sont généralement découpés en modules. Chaque utilisateur pourra acheter ceux qui lui paraissent nécessaires de manière à travailler « au plus juste » et d’exploiter à fond son investissement. La liste suivante donne les modules que l’on retrouve sur la majorité des GMAO du marché. Elle n’est pas exhaustive et les appellations peuvent changer d’un progiciel à l’autre. On trouve :

1. la gestion des équipements,

• Décrire et coder l’arborescence du découpage allant de l’ensemble du parc à maintenir aux équipements identifiés et caractérisés par leur dossier technique et leur historique, puis à leur propre découpage fonctionnel.

• Chaque entité est définie dans une fiche descriptive dans laquelle sont saisies des informations de type administratif et des caractéristiques propres à l’utilisation.

2. la gestion du suivi opérationnel des équipements ,

• Déterminer les indicateurs de fiabilité, maintenabilité, disponibilité, • Calcul du taux de rendement synthétique (TRS) si la TPM est mise en place

ou envisagée.

3. la gestion des travaux en interne et en externe,

• Coordonner et planifier, • Affecter les opérateurs selon les compétences requises, • Réserver les pièces de rechange, l’outillage et les moyens logistiques

spécifiques, • Commander un service ou du matériel, • Adapter les plannings aux charges.

4. la gestion de la maintenance préventive,

• Permettre les différentes opérations de maintenance préventive (systématique, conditionnelle, prévisionnelle),

• Planifier les visites réglementaires de sécurité.

5. Gestion des stocks

• Gérer le stock de pièces détachées, • Permettre les transactions (sorties, commandes et entrées).

6. Gestion des approvisionnements et des achats

• Une des caractéristiques de la maintenance est d’avoir beaucoup de références et de fournisseurs pour de faibles quantités et des délais courts. Ce module doit permettre un interfaçage avec le logiciel du service achat.

7. Module analyses des défaillances

• Analyse quantitative puis qualitative des défaillances à partir des historiques automatiquement alimentés.

8. Gestion du budget et suivi des dépenses

• Suivi de l’évolution des dépenses par activité dans un budget donné.

9. Gestion du personnel

• Affectation d’un opérateur ou technicien à une opération de maintenance, • Gestion des absences.

Page 95: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 95

2.3 – Panorama des principaux progiciels

Nous nous intéresserons dans un premier tableau aux noms des éditeurs, de leurs progiciels, de leur implantation et de leur chiffre d’affaire, ce qui peut être un élément de réflexion lors du choix. Un second tableau donnera le domaine d’application et les caractéristiques fonctionnelles de chacun des progiciels. Ce panorama n’est pas exhaustif, nous avons sélectionné les 20 éditeurs les plus significatifs dans le monde de la GMAO. Les chiffres communiqués sont donnés par les éditeurs eux-mêmes et susceptibles d’évolution.

2.31 - Identification

Editeur Progiciel

Nombre (monde)

Nombre (France) Adresse

DATASTREAM MP2, Datastream 7i 24430 110 34, Avenue Franklin Roosevelt 92150 Suresnes

PSDI Maximo 8000 180 2, Rue du Centre 93885 Noisy le Grand Cedex

SYSTEM SOFTWARE Asso.

BPCS 3500 38 52, Quai de Dion Bouton Tour Horizon

92806 Puteaux

Wonderware Avantis XA Avantis Pro 800 120 Tour Neptune - 20, Place de Seine

92086 Paris la Défense Cedex 01

INDUS International EMPAC, Passport 1030 3 1, Place Charles de Gaulle 78180 Montigny le Bretonneux

CARL International Carl Master 850 580 283, Rue de l’Etang - Porte Lyon-Sans Souci 69760 Limonest

SIVECO Coswin 890 615 6, Rue Godefroy 92821 Puteaux

BCS AQ Manager 600 400 84, Bd Général Leclerc 59100 Roubaix

SAP R/3 PM 400 20 14, Rue des Olympiades 94132 Fontenay sous Bois

KBA Sirius Pratic 350 330 15/33 Rue Le Corbusier - Europarc 94035 Créteil

CHAMPS SOFTWARE INC.

Unichamps 356 55 Immeuble Krebs - BP 56 78391 Bois d’Arcy Cedex

QI INFORMATIQUE Gigamaint 357 348 19, Rue Marthe - BP 8 62810 Givenchy le Noble

APAVE Alsacienne Mainta 400 360 13-17 Rue Salneuve 75850 Paris Cedex 17

ITM Mistermaint 290 290

CORIM Solutions Winmaint 280 250 3, Rue Cure-Bourse 38320 Eybens

ITHEC Quality Soft Minimaint 260 235 13, Rue de Limonest ZI Braille

69380 LISSIEU

CIRIS Informatique Axel GMAO 2 351 323 6, Rue Bellecombe 69006 Lyon

MUTA Consultants Cimaint 106 100 Immeuble Le Cyrus 9, Rue Jules Verne 44700 ORVAULT

GENERALE DE MAINTENANCE

PARTNER V4 50 40 2, Rue Vauban - BP 275 78180 Montigny le Bretonneux

IGOL Pigmi 4W 40 40 72, Rue Alsace-Lorraine - BP 2 58028 Nevers

Tableau 5.4 – Panorama des GMAO les plus installées dans le monde

Page 96: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 96

2.32 – Utilisation - Environnement

Progiciel Indust

riel Parc SAV Tertiaire Environnement informatique

MP2 • • • OS : UNIX Plate-forme : PC, DEC, HP 9000, IBM RS6000, Bull, DPX

SGBD : Oracle V7, MS SQL Server Interface graphique : Windows

Datastream 7i • • • • OS : UNIX Plate-forme : PC, DEC, HP 9000, IBM RS6000, Bull, DPX

SGBD : Oracle V7, MS SQL Server Interface graphique : Windows, X-Windows ; Intranet

Maximo • • • Client/serveur Windows NT, Unix; OS 2 SGBD : Oracle, Sybase, MS SQL Server

Intranet

BPCS • • • OS : AS400, Unix, Windows 95, NT Plate-forme : IBM AS/400 SGBD : Oracle, Informix

Avantis XA • • • OS/400, DB2, Unix, Windows NT Plate-forme : IBM AS/400

SGBD : Oracle, MS SQL Server

Avantis Pro • • • OS/400, DB2, Unix, Windows NT SGBD : Oracle, MS SQL Server

MP Enterprise • • • C/S et Web, C : Windows 95, 98, NT, S : Unix, NT SGDB : Oracle

Carl • • • C/S ; Windows 95, NT, OS 2 SGDB : Oracle

Coswin • • • C/S ; Windows 95, 98, NT, Unix SGDB : Oracle

AQ Manager • • • • Windows 95, NT SGDB : MS Access

R/3 • • C/S OS/400, Windows 95, NT SGBD : Oracle, MS SQL Server, Informix, DB2, Adabas

Sirius Pratic • • Windows 95, NT, Prologue SGDB : MS SQL Server

Unichamps • • • • C/S Windows 95, 98, NT, Unix, Novell open UMS, AS 400 SGBD : Oracle, MS SQL Server, Informix, Ingres, Sybase

Gigamaint • • Windows 95, NT SGBD : MS Foxpro

Mainta 98 • • • C/S, Windows SGBD : MS Foxpro

Mistermaint • • • AS 400, Windows 95, 98, NT SGDB : Hyperfile, Oracle, MS SQL Server

Winmaint • • • Windows SGDB : Oracle, MS SQL Server

Minimaint • • Windows 95, 98, NT SGDB : Oracle, MS Paradox

Axel • • Windows 95, Windows NT SGBD : MS Access

Cimaint • • • C/S Windows 95, OS/400, DB2 400 SGDB : AS400

Partner • • C/S ou monoposte ; Windows 95, 98, NT, Unix SGDB : Oracle

Intranet, Internet

Pigmi 4W • • Windows 95, NT SGDB : Oracle

Tableau 5.5 – Environnement des principaux progicie ls de GMAO

Page 97: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 97

2.33 – Fonctionnalité

Interface avec

Progiciel Suivi du matériel Stock Appro

Res. humaines

Tableaux de bord Compta GPAO

MP2 • • • • • •

Datastream 7i • • • • • • •

Maximo • • • • • • •

BPCS • • • • • Ensemble intégré

Ensemble intégré

Avantis XA • • • • •

Avantis Pro • • • • • • •

MP Enterprise • • • • • • •

Carl • • • • • • • Coswin • • • • • • Sur demande

AQ Manager • • • • • • •

R/3 • • • • •

Sirius Pratic • • • • •

Unichamps • • • • • • • Gigamaint • • • • • • •

Mainta 98 • • • • • • •

Mistermaint • • • • • • •

Winmaint • • • • • • •

Minimaint • • • • • Sur demande

Axel • • • • •

Cimaint • • • • • • •

Partner • • • • •

Pigmi 4W • • • • •

Tableau 5.6 – Fonctionnalités des principaux progic iels de GMAO

2.4 – Critères d’appréciation d’une GMAO

Il n’est jamais facile de prime abord de juger un logiciel, surtout lorsqu’on a peu d’expérience. Une démonstration d’un éditeur n’est certes pas suffisante mais permet d’avoir une petite idée sur le produit. Donc, il ne faut pas hésiter à faire venir un commercial, à demander un CD de démonstration, à aller voir chez les autres (ceux qui en ont déjà une), à se mettre devant l’écran, etc.. Ne pas oublier que tous les utilisateurs potentiels ne seront pas des informaticiens : il faudra donc les mettre en confiance. Cela signifie qu’au-delà des fonctionnalités désirées (le fond), il faut qu’on ait envie de s’en servir ! C’est donc souvent la forme qui permettra de prendre la décision finale.

3 - Le projet GMAO

3.1 - Introduction

La mise en place d’une GMAO est une entreprise importante qui ne peut se traiter « à la légère », c’est à dire sans une phase de préparation mûrement réfléchie, où tous les acteurs devront se sentir concernés. L’expérience montre que 25% des échecs sont dus à un projet mal piloté où les objectifs n’ont pas été définis clairement : c’est beaucoup trop !

Page 98: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 98

3.2 - Six principes pour réussir

1. Tout le personnel de maintenance devra pouvoir utiliser le système : il n’est pas réservé qu’aux cadres et à la maîtrise.

2. La mise en place d’une GMAO s’insère dans un plan d’amélioration de la maintenance : on n’est pas là pour faire de l’informatique.

3. La mise en place doit être participative : elle s’appuie sur des groupes de travail. 4. Des objectifs minimums doivent être obtenus dans des délais courts. Exemples : gestion du

stock de pièces de rechange, enregistrement des travaux effectués dans les 6 mois du démarrage de l’opération.

5. Le personnel concerné doit recevoir la formation nécessaire pour pouvoir comprendre et participer. Il ne sert à rien de former quelqu’un s’il ne comprend pas les raisonnements de l’informatique. Il ne sert à rien de confier les tâches importantes de préparation à des agents qui n’ont pas appris à travailler en groupe.

6. Les trois points clés du succès : • volonté du chef de service : on ne met pas en place une GMAO si le chef n’en veut pas ; • qualité du responsable de la mise en place : on ne met pas en place une GMAO si on ne

peut pas dégager un cadre pour l’animer ; • motivation des hommes : on ne met pas en place une GMAO si on n’a pas convaincu la

maîtrise et les équipes de son intérêt.

3.3 – La conduite d’un projet GMAO – Figure 5.7

Qu’il soit intégré à un programme informatique ou conduit de manière autonome par le service maintenance, un projet GMAO, on peut distinguer quatre grandes périodes :

• Période 1 : audit – étude de faisabilité - établissement des besoins – appel d’offres, • Période 2 : étude comparative des offres - sélection et adaptation - sélection de 3

progiciels, • Période 3 : choix définitif - décision d’achat – installation, • Période 4 : audit à un an.

Préalable

Comme dans tout projet d’entreprise, une forte implication de la direction est indispensable. Elle se manifestera par :

• un plan de communication interne, • la rédaction de directives encadrant le projet et mettant en évidence les ressources

(internes et/ou externes) allouées, • la nomination d’un chef de projet (celui-ci pourra être aidé par un groupe de pilotage) ; • l’affectation de moyens techniques (salle spécifique, matériel).

Page 99: Cours Maintenance

M. BELGHITH – A. NASRI 99

Audit du fonctionnement de la maintenance

Observer la réaction du personnel

Définir une stratégie d'organisation

Interfaçage en fonctiondu besoin de l'entreprise

Informer le personnel

ETAPE 1

Expression des besoins

Avis d'appel d'offre

Analyse des progiciels

Fournisseurs Matériel Fonctionnalités

Connu Nouveau Micros Minis Modules Interfaçage

Classement Nombre de postes Classement

Première sélection

Progiciel 1 Progiciel 2 Progiciel 3

Critères. fonctionnels. techniques

Contraites de prix

Décision finale

Acquisition

Installation

Audit à un an

Action trop coûteusepar rapport aux besoins

Fixer un seuil àne pas dépasser

Refaire une autre analyse

ETAPE 2

ETAPE 3

ETAPE 4

Parmétrage et saisie

Formalisation des besoins

Planification du projet

Figure 5.7 – Les étapes du projet GMAO