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___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ Dr. K.Bourouni ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 1 Dr. K.Bourouni Sommaire CHAPITRE 1 : INTRODUCTION GENERALE .............................................................................................. 3 CHAPITRE 2 : LES CONCEPTS DE FIABILITE ET DE MAINTENANCE........................................ 5 1 INTRODUCTION ................................................................................................................................................. 5 2 LA NOTION DE FIABILITE D’UN SYSTEME ........................................................................................ 5 3 LA MAINTENABILITE ET LA MAINTENANCE.................................................................................... 11 3.1 LES CRITERES DE MAINTENABILITE. ............................................................................................................... 11 3.2 DEFINITION DE LA MAINTENANCE. ................................................................................................................ 11 3.3 RELATION ENTRE LA MAINTENANCE ET LA FIABILITE ................................................................................ 14 4 LE SYSTEME DE MAINTENANCE ............................................................................................................. 15 4.1 LES FONCTIONS ET LES TACHES ASSOCIEES A LA MAINTENANCE ............................................................. 15 4.2 LES CONDITIONS DE REUSSITE D’UN PROGRAMME DE GESTION DE LA MAINTENANCE ........................... 17 4.3 LES NIVEAUX DE MAINTENANCE .................................................................................................................... 18 5 LE SYSTEME DE GESTION DE LA MAINTENANCE ........................................ 19 5.1 LA PERTINENCE D’UN SYSTEME DE GESTION DE LA MAINTENANCE ............................................................ 19 5.2 PRESENTATION D’UN SYSTEME DE GESTION DE LA MAINTENANCE ........................................................... 21 5.3 LA GESTION DES FLUX D’INFORMATION ...................................................................................................... 22 6. LES APPROCHES CONTEMPORAINES .................................................................................................. 25 6.1. LA TELE-MAINTENANCE ................................................................................................................................. 25 6.2 LA MAINTENANCE PRODUCTIVE TOTALE (TPM) ........................................................................................ 25 6.3. LA MAINTENANCE BASEE SUR LA FIABILITE (MBF).................................................................................. 26 7. CONCLUSION ................................................................................ 27 CHAPITRE 3 : LES DIFFERENTES POLITIQUES DE MAINTENANCE ....................................... 28 1. INTRODUCTION .............................................................................. 28 2. LA MAINTENANCE PREVENTIVE ........................................................... 29 2.1 LA MAINTENANCE PREVENTIVE SYSTEMATIQUE.......................................................................................... 33 2.2 LA MAINTENANCE CONDITIONNELLE ET PREVISIONNELLE........................................................................ 46 3 LA MAINTENANCE CORRECTIVE ............................................................ 53 4 CHOIX D’UNE POLITIQUE DE MAINTENANCE OPTIMISEE ............................. 55 4.1. LES CRITERES D’OPTIMISATION ........................................................................................................ 57 4.2. POLITIQUE DE CHANGEMENT ET CRITERES : .................................................................................................. 57 4.3. ETUDE DE CAS : .................................................................................................................................................. 58 CHAPITRE 4 : LES OUTILS DE LA MAINTENANCE .......................................................................... 60 CHAPITRE 5 : LES FONCTIONS DE LA MAINTENANCE.................................................................. 61 1 LA FONCTION METHODES MAINTENANCE....................................................................................... 61 1.1 ROLE DU SERVICE METHODES-MAINTENANCE ............................................................................................... 61 1.2. L’ANALYSE DES TEMPS DE MAINTENANCE.................................................................................................... 63 1.3. ANALYSE DES COUTS DE LA MAINTENANCE ................................................................................................. 71 1.4. LA PREPARATION DES ACTIONS DE MAINTENANCE CORRECTIVE .............................................................. 78 2. LES FONCTIONS ORDONNACEMENT, LOGISTIQUE ET REALISATION .............. 81 2.1. LE ROLE DE L’ORDONNANCEMENT EN MAINTENANCE .................................................................................. 81 ___________________________________________________________________________ 2 2.2. TERMINOLOGIE DE L’ORDONNANCEMENT ................................................................................................... 82 CHAPITRE 6 : GESTION DES OPERATIONS DE MAINTENANCE ............................................... 84 1. INTRODUCTION .............................................................................. 84 2. CHOIX DE LA METHODE D'APPROVISIONNEMENT ECONOMIQUE ................... 84 2.1. NECESSITE D'UNE GESTION SELECTIVE ...................................................................................................... 86 2.2. APPLICATION DE LA METHODE ...................................................................................................................... 86 2.3.METHODE DE CALCUL [7] .............................................................................................................................. 87 CHAPITRE 7 : LA GESTION DE LA MAINTENANCE ASSISTEE PAR ORDINATEUR......... 90 1. DEFINITION .................................................................................. 90 2. INTERET DE LA MAO ........................................................................ 90 3. ELABORATION D’UN PLAN MAO ........................................................... 91 4. INVENTAIRE DES LOGICIELS DE MAO ................................................... 92 5. SYSTEME EXPERT ........................................................................... 93 5.1. GENERALITES .................................................................................................................................................. 93 5.2. SYSTEME EXPERT ET MAINTENANCE ............................................................................................................ 93 5.3. ARCHITECTURE D’UN SYSTEME EXPERT ...................................................................................................... 93 5.4. LOGICIEL D’AIDE A LA DECISION EN MATIERE DE POLITIQUE DE MAINTENANCE OU CONCEPTS DU LOGICIEL «PREVENT»............................................................................................................................................. 97 6. CONDUITE D’UN PROJET GMAO ........................................................... 99 6.1 REALISATION DU CAHIER DES CHARGES (SURTOUT DEFINIR LE BESOIN) ............................................... 99 6.2 CHOIX DU LOGICIEL .......................................................................................................................................100 6.3 MISE EN PLACE ...............................................................................................................................................100 6.4 FORMATION DU PERSONNEL ........................................................................................................................100 6.5 UTILISATION / EXPLOITATION DE LA GMAO; ........................................................................................100 7. CONDITIONS DE REUISSITE D’UN PROJET GMAO .................................... 101 8. PRESENTATION D’UN LOGICIEL DE GMAO : NEWMAINT ............................ 103 8.1. QUALITES D'UN LOGICIEL DE GMAO ........................................................................................................103 8.2. FONCTIONS D’UN LOGICIEL DE GMAO ......................................................................................................104 CHAPITRE 8 : LES INDICATEURS DE LA MAINTENANCE ............................................................ 111 1. INTRODUCTION ..............................................................................111 2. LES DIFFERENTS INDICATEURS ...........................................................111 2.1. LE TAUX DE RENDEMENT SYNTHETIQUE (TRS) ....................................................................................... 111 2.2.COUTS DE LA MAINTENANCE ........................................................................................................................ 112 2.3. PERFORMANCES DES EQUIPEMENTS [3] .................................................................................................... 112 2.4 L’efficacité du service maintenance [3] ............................................................................................. 113 2.5 PRODUCTIVITE DU PERSONNEL DE MAINTENANCE ..................................................................................... 113 2.6 RATIOS DE MAINTENANCE NORMALISES .................................................................................................... 114 ANNEXES : ETUDE DE CAS .........................................................................................................................122 ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 3 Dr. K.Bourouni CHAPITRE 1 : Introduction Générale _________________________ Les enjeux socio-économiques croissants, liés aux impératifs de sécurité des hommes et des matériels, aux exigences de protection de l'environnement et de réduction des nuisances et aux gains de productivité sur des systèmes de plus en plus complexes, placent les problèmes de maintenance au centre des préoccupations relatives aux systèmes de production de biens et de services. Plusieurs facteurs induisent une véritable mutation de la maintenance parmi lesquels une complexification de l'objet maintenu et de l'outil de maintenance, étroitement liée aux nouvelles technologies. Dans ce contexte, la maintenance et ses nouvelles formes de type prévisionnel et coopératif sont à considérer comme un levier d'action sur la performance globale des systèmes de production dans les logiques de développement durable. La maintenance des systèmes industriels est devenue un point essentiel lors de leur conception et de leur exploitation, tant pour des questions de sécurité et de sûreté de fonctionnement, que pour des questions de rentabilité. Par exemple, un arrêt de production pour maintenance sur les chaînes de montage de chez Peugeot peut coûter jusqu'à un million de francs par jour. Une maintenance mal adaptée à un système peut également conduire à une situation critique, dangereuse aussi bien pour les personnes que pour le matériel ou l'environnement. Ceci explique que tous les grands systèmes utilisent les technologies de la maintenance, sous les formes les plus diverses. Jusqu'à une date récente, les techniques de maintenance curative ou de maintenance préventive (aussi appelées maintenance systématique) étaient les seules pratiquées. La première n'est toutefois applicable qu'à des systèmes ne présentant pas de risques physiques en cas de dysfonctionnement, tandis que la seconde entraîne un surcoût d'exploitation non négligeable pour l'entreprise qui la pratique. En réponse à ce problème est apparu un type de maintenance dite prédictive, ou encore conditionnelle. Ce principe consiste à mesurer simultanément plusieurs paramètres du système à surveiller, à analyser ces données pour détecter l'apparition d'une défaillance potentielle, et à réagir de la façon la plus appropriée et la plus rapide Introduction ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 4 Dr. K. Bourouni possible en cas de problème, (ceci va de la simple signalisation d'une pièce devant être changée dans la semaine qui vient à l'arrêt brutal du système de la façon la plus sûre qu'il soit). Il est à noter qu'actuellement près de 50% des mesures ainsi effectuées sont des mesures de type vibratoire (vibrations acoustiques, mécaniques, etc.). Cette situation justifie une intense activité de recherche au niveau des capteurs adaptés à ces types de signaux, car les débouchés industriels correspondants représentent un vaste marché. La mise en place d'un véritable système de maintenance prédictive étant très coûteuse (réalisation d'un modèle mathématique du système pour caractériser l'endommagement des pièces, réseau de capteurs pour mesure les paramètres nécessaires, calculateur dédié pour traiter les données ainsi récupérées, système de supervision effectuant l'interface avec un opérateur humain ou au pire prenant les mesures nécessaires pour arrêter le système), elle n'est utilisée que sur les grands systèmes. Néanmoins, l'émergence de nouvelles techniques de surveillance et de caractérisation de l'endommagement ainsi que de supervision, moins onéreuses et moins contraignantes, devrait permettre à terme la diffusion de cette technologie vers de très nombreuses applications industrielles (en milieu Les orientations technologiques visent actuellement à pouvoir continuer à faire fonctionner correctement un système industriel affecté d'une ou de plusieurs pannes non critiques, jusqu'à ce que la maintenance ou le remplacement des pièces incriminées puisse être effectué. Ceci générera des gains de productivité ainsi qu'une sécurité accrue dans un grand nombre de secteurs industriels. Les évolutions futures visent également la mise au point de capteurs plus génériques et plus précis que ceux existant actuellement, afin de faciliter leur implantation et leur gestion. L'amélioration de la capacité de réaction et de synthèse des systèmes de supervision est également à l'étude, notamment par l'emploi de systèmes experts de plus en plus évolués exploitant des bases de données relationnelles. Ces orientations visent également à rendre accessible aux P.M.E. / P.M.I. la technologie actuelle de maintenance prédictive, car sa mise en œuvre étant longue (de 1 à 4 ans) et spécifique à chaque système, elle reste très onéreuse. Dans l'optique de réduire ses coûts d'implantation sur un système, le but visé à long terme est le développement de cette technologie sous la forme d'une "boite à outils " directement utilisable par un simple paramétrage de ses composants. Chapitre 2 Les concepts de Fiabilité et de la Maintenance ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 5 Dr. K. Bourouni CHAPITRE 2: LES CONCEPTS DE FIABILITE ET DE LA MAINTENANCE _________________________ 1 INTRODUCTION Les entreprises sont de plus en plus sensibilisées à l’importance des coûts induits par les défaillances accidentelles des systèmes de production. Alors que la maintenance, jusqu’à très récemment, était considérée comme un centre de coûts, nous sommes de plus en plus conscients qu’elle peut contribuer d’une manière significative à la performance globale de l’entreprise. La complexité des mécanismes de dégradation des équipements a fait en sorte que la durée de vie de ces derniers a toujours été traitée comme une variable aléatoire. Cet état de fait a incité plusieurs entreprises à adopter des approches plutôt réactives, n’étant pas en mesure de justifier économiquement les avantages que peut procurer la mise en place d’une maintenance préventive. L’absence de données fiables et d’outils efficaces de traitement de ces données a réduit la fonction maintenance à des tâches de dépannage, et uploads/Management/ 9-polycopie-maintenance-janvier-2013-pdf.pdf