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1 JL Peaucelle Albi 1997 Titre de la communication: Mesures de la rentabilité d

1 JL Peaucelle Albi 1997 Titre de la communication: Mesures de la rentabilité des logiciels de GMAO Auteur: Jean-Louis PEAUCELLE Département Economie Gestion Ecole Normale Supérieure de Cachan 61 Avenue du Président Wilson 94235 Cachan Cedex peaucel@grid.ens-cachan.fr Correspondance au 21 Rue de Presbourg 75116 Paris tél. + fax (33) 1 45 00 39 43 Thèmes du congrès: Management de la maintenance + Systèmes d'information et de communication Résumé court: La Gestion de Maintenance Assistée par Ordinateur (GMAO) diminue les pertes de production liées aux pannes. En termes théoriques, la baisse des coûts déplace l'optimum de la maintenance vers une meilleure disponibilité. Un audit mené dans une grande entreprise française précise méthode et résultats chiffrés. Les données mémorisées dans le logiciel de GMAO peuvent nourrir un tableau de bord des impacts économiques. Mots clés: GMAO, rentabilité, impact économique, disponibilité, tableaux de bord. Key words: MMIS, profitability, economic impact, availability, reporting. Deuxième Congrès International Franco-Québécois de Génie Industriel - ALBI 1997 2 JL Peaucelle Albi 1997 Mesures de la rentabilité des logiciels de GMAO A l'origine de cette communication, une demande très concrète d'une entreprise qui voulait savoir si son investissement en GMAO était rentable. La réponse était positive non pas que les coûts de l'administration de la maintenance aient diminué mais parce que les pannes étaient moins nombreuses. De ce travail concret, je suis remonté vers la possibilité de montrer ces gains sur toutes les applications de GMAO et j'ai compris l'arbitrage entre coûts de maintenance et pertes de production. De là a découlé la partie théorique de cette communication, la possibilité que les dépenses de maintenance augmentent par l'effet d'une diminution des coûts, liée par exemple à une GMAO. C'est par cette partie théorique que je vais commencer cette communication. 1) L'arbitrage entre les pertes de production et les coûts de maintenance Les responsables industriels considèrent souvent la maintenance comme une dépense obligatoire mais irritante. On ne sait pas fixer le budget de la maintenance sauf par rapport au passé et les dépassements sont nombreux, sans qu'on n'y puisse grand chose. Comment refuser une facture de réparation quand on a besoin de la machine? Dans les ouvrages sur la maintenance, on justifie les actions engagées par l'amélioration de l'engagement des machines. Les spécialistes japonais de la TPM (Nakajima, 1986, et Shirose, 1984) consacrent toujours une partie de leurs ouvrages au calcul des "pertes qui entravent l'amélioration du rendement". Et les premières d'entre elles sont liées aux arrêts de la production à cause des pannes et des réglages. Ils calculent un "taux de marche calendaire". taux de marche calendaire = temps de charge - temps d'arrêt [1] temps de charge Les arrêts sont les "préparatifs, les réglages, les changements, les pannes". On remarque que ces auteurs considèrent globalement deux phénomènes bien distincts, celui des pannes et celui des changements de fabrication, sans doute pour des raisons de facilité de saisie des informations en usine. Le point de vue "européen" sur la question isole plutôt les arrêts liés aux pannes en calculant un taux de disponibilité qui ne prend en compte que les arrêts pour panne. Deuxième Congrès International Franco-Québécois de Génie Industriel - ALBI 1997 3 JL Peaucelle Albi 1997 taux de disponibilité = temps de charge - temps de panne [2] temps de charge Les pertes de production liées aux pannes sont rarement transformées en montant financier. On trouve dans l'ouvrage de Monchy (1987) et dans celui de Boucly et Ogus (1987) l'exposé clair d'un arbitrage entre coûts de maintenance et pertes de production. Mais le passage de la disponibilité aux pertes financières n'y est pas abordé. Ce raisonnement d'optimum du coût total est fondamental. On raisonne pour une période donnée, par exemple pour la vie entière des machines. Plus les dépenses de maintenance sont importantes, plus on peut éviter les pannes (remplacement systématique des pièces usées, vérification technique régulière, rebut des matériels anciens, ...) et diminuer la durée des pannes (intervention rapide, pièces de rechange en stock, matériel de secours mis en service provisoirement, ..). Ce résultat est mesurable, par exemple par le taux d'indisponibilité. Si on a éliminé toutes les méthodes de maintenance surclassées en coût au regard de la disponibilité résultante, l'indisponibilité est une fonction décroissante des dépenses de maintenance (figure 1). indisponibilité 100% 0% méthodes de maintenance efficaces Plus on dépense en maintenance, plus on permet à l'équipement de fonctionner sans panne coût Zone de méthodes inefficaces Figure 1 Efficacité et coût des diverses méthodes de maintenance Le résultat de la maintenance est d'améliorer la disponibilité des équipements. Quand ils sont en panne, on ne produit plus. tout Deuxième Congrès International Franco-Québécois de Génie Industriel - ALBI 1997 4 JL Peaucelle Albi 1997 temps de panne est une perte. Les pertes de production sont souvent proportionnelles au temps de panne. Le coût total de la maintenance est la somme des dépenses directes et des pertes de production. Ces deux fonctions varient en sens inverse en fonction d'un taux d'indisponibilité. Le bon niveau de dépenses de maintenance est celui pour lequel le coût total est minimum. On peut fixer ainsi le budget optimum de la maintenance en fonction de l'impact économique des pannes sur la production (figure 2). Quand les pannes coûtent cher, on dépense beaucoup afin qu'il y ait très peu de pannes. Quand les pannes n'ont pas beaucoup d'importance, on accepte une indisponibilité forte, on dépense peu en maintenance. 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 maintenance optimale coûts de maintenance + pertes de production coûts de maintenance indisponibilité dépenses pertes de production budget optimal de maintenance Figure 2 Dépenses optimales et zone de maintenance optimale Cet optimum est en fait une zone. La courbe de coût total est plate au voisinage du minimum. Avec une indisponibilité voisine, le coût total est très peu changé. Dans la zone optimale, une dépense de maintenance supplémentaire se justifie par la réduction, pour la même somme, des pertes de production. Réciproquement, une réduction des dépenses de maintenance entraîne une augmentation égale des pertes de production. Autour du point optimal, un écart de budget de maintenance n'affecte pas beaucoup le coût total. Dans la figure 2, le budget optimal de maintenance est de 0,625 et il conduit à une indisponibilité de 35%, des pertes de production de Deuxième Congrès International Franco-Québécois de Génie Industriel - ALBI 1997 5 JL Peaucelle Albi 1997 1,75 et un coût total de 2,375. Si le budget de maintenance passe à 0,4 (-36%), l'indisponibilité monte à 40%, les pertes de production croissent jusqu'à 2 (+14%) et le coût total devient 2,4 (+1%). Si au contraire, on dépense 0,9 en maintenance (+44%), l'indisponibilité descend à 30%, les pertes de production diminuent jusqu'à 1,5 (- 14%) et le coût total reste presque stable à 2,4 (+1%). Avec une marge de 1% du coût total, la zone de maintenance optimale varie de 30% à 40% en indisponibilité et de 0,4 à 0,9 en budget de maintenance, une fourchette de plus de 100%. Dans les usines, les dépenses de maintenance sont souvent budgétées à part. Les pertes de production ne sont pas visibles de la même manière (un peu dans le budget de la production mais pas en totalité). Une "non vente" n'apparaît pas dans la comptabilité. Ainsi, on a tendance à méconnaître les pertes liées aux pannes et à adopter un niveau de maintenance insuffisant. 2) l'amélioration de la fonction maintenance A matériel identique, la fonction maintenance évolue dans ses méthodes et son organisation (la TPM et la maintenance conditionnelle, par exemple), les agents sont mieux formés, les logiciels de GMAO aident l'action des intervenants. Ces trois aspects sont en complète interaction (figure 3). compétences humaines organisation système informatique impact sur l'entreprise Figure 3 Interaction des actions d'amélioration de la maintenance On ne peut pas distinguer l'effet des uns et des autres. Grâce aux logiciels, on garde mémoire des réparations précédentes, on acquiert une expérience collective, on tient compte de la probabilité de panne, on planifie les approvisionnements en pièces de rechange pour les entretiens préventifs, on coordonne mieux les intervenants extérieurs, ... Il n'est pas nécessaire de distinguer l'apport de chaque élément pour identifier une amélioration. Deuxième Congrès International Franco-Québécois de Génie Industriel - ALBI 1997 6 JL Peaucelle Albi 1997 Les améliorations dans la maintenance apparaissent par un déplacement de la courbe d'efficacité (indisponibilité fonction des dépenses). Ce déplacement de la courbe vers le bas (voir figure 4) entraîne une diminution des dépenses de maintenance et/ou une diminution des pertes de production. Les deux évolutions paraissent possibles. indisponibilité 100% 0% efficacité de la maintenance coût de la maintenance avec progrès des méthodes a b a = gain à coût constant sur les pertes de production b = gain à disponibilité constante sur les coûts de maintenance coût Figure 4 Déplacement de la courbe d'efficacité de la maintenance La courbe des pertes de production ne change pas. On visualise le changement sur la figure 5. Les dépenses totales baissent. Le point uploads/Industriel/ 09-gmao-rentabilite.pdf