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UNIVERSITE KASDI MERBAH OUARGLA Faculte des Sciences Appliquées Département de

UNIVERSITE KASDI MERBAH OUARGLA Faculte des Sciences Appliquées Département de Génie Mécanique Mémoire MASTER ACADEMIQUE Domaine : Sciences Techniques Filière : Génie mécanique Spécialité : Maintenance Industrielle Présenté par : HAMDAOUI Lakhdar KHABBAR Hocine THEME Soutenue le: Jury: Mme.I.ALLOUI Président UKM Ouargla Mr. R.KEREK Encadreur UKM Ouargla Mr. M.Boukhatem Examinateur UKM Ouargla- Année universitaire : 2017/2018 Etude analytique de la maintenance préventive D’un compresseur à vis- ATLAS COPCO GA15- En premier lieu, nous tenons à remercier Dieu , notre créateur qui nous a donné la force pour accomplir ce modeste travail. Ce présent mémoire de fin d’étude, n’aurait pu avoir le jour sans contribution de nombreuses personnes, dont nous faisons aujourd’hui un plaisir et un devoir de les remercier. Toutes nos infinies gratitudes, Monsieur KAREK RABIE pour son encadrement et ses aides précieuses. Nous remercions aussi les membres de jury qui nous ont fait l’honneur d’accepter le jugement de notre travail. Notre sincère reconnaissance à nos enseignants du département: Génie mécanique. Nos remerciements s’adressent aussi, KHELAD .B et tous les travailleurs du groupe GICA UNITE TOUGGOURT. Et tous ceux qui ont contribués ou de loin a l élaboration de ce travail Table des matières Table des matières Remerciements Dédicace Table des matières Introduction générale...............................................................................................................1 I Généralité sur le compresseur..............................................................................................2 I.1 Introduction ...................................................................................................................... 2 I.2 Définition .......................................................................................................................... 2 I.3 Utilisation ........................................................................................................................ 2 I.4 Classification des compresseurs ...................................................................................... 2 I.4.1 Compresseurs dynamiques ........................................................................................ 3 I.4.1.1Compresseurs axiaux....................................................................................3 I.4.1.2 Compresseurs hélico-centrifuges ............................................................... 4 I.4.1.3 Compresseurs centrifuges...........................................................................4 I.4.1.3.1 Description de compresseur centrifuge...............................................4 I.4.2 Compresseur Volumétrique ........................................................................................ 4 I.4.2.1 Principe de fonctionnement...............................................................................5 I.4.2.2 Défirent type de compresseur volumétrique .....................................................5 I .5 Compresseur a vis lubrifiées : atlas copco GA15 .......................................................... 10 I.5.1 Les composantes de compresseur GA15....................................................10 I.5.2 Le profile asymétrique ................................................................................ 11 I.5.3 Principe du circuit d’huile .......................................................................... 12 I .6 Conclusion....................................................................................................................... 14 II. Généralité sur la maintenance..........................................................................................15 II .1 Introduction..................................................................................................15 II .2 La maintenance.............................................................................................15 II.2.1 Définition de la maintenance..................................................................15 II.2.3 Les objectifs de la maintenance.............................................................15 II.2.4 La politique de maintenance..................................................................15 Table des matières II.2.5 La stratégie de maintenance...................................................................16 II.2.6 Historique et évolution de la maintenance...........................................16 II.2.7 Les différents types de maintenance......................................................16 II.2.7.1 La maintenance corrective...............................................................17 II .2.7.2 La maintenance préventive.............................................................17 II.2.8 Les activités de la maintenance ............................................................ 18 II.2.9 Les temps de la maintenance................................................................19 II.2.10 Niveaux et échelons de maintenance..................................................20 II .3 Etude de la fiabilité ........................................................................................22 II .3.1 Introduction..............................................................................................22 II .3.2 Définition.................................................................................................22 II .3.3 Intérêt de l'étude de la fiabilité.................................................................22 II .3.4 Objectifs et intérêts de la fiabilité en mécanique.....................................22 II.3.5 Lois de fiabilité........................................................................................22 II.3.6 LE MODELE DE WEIBULL. ................................................................23 II.3.6.1 Méthodes D’approximation Des Valeurs De La Fonction De Répartition.................................................................................................................................23 II .3.6.2 La loi de Weibull ............................................................................ .24 II .3.6.3 Domaine d’application................................. ....................................27 II .3.6.4 Détermination graphique des paramètres de la loi de Weibull..........27 II .3.6.5 Méthodologie de Weibull ................................................................28 II .3.7 La Maintenabilité ....................................................................................29 II .3.8 Le concept de disponibilité......................................................................30 II.4 Diagramme causes-effet.................................................................................31 II.5 LA METHODE A.B.C..................................................................................32 II.6 Analyse fonctionnelle....................................................................................33 II.6 .1 LE S.A.D.T. : ANALYSE DESCENDANTE ET LIENS INTER – FONCTIONNELLE..................................................................................................................33 II.6.2 LA PIEUVRE....................................................................................33 II.7 Etude AMDEC.................................. ...........................................................34 II .7.1 Définition................................................................................................34 II .7.2 Objectifs de l'AMDEC...........................................................................34 II .7.3 Méthodologie d'une AMDEC................................................................34 Table des matières II .7.4 Types de l'AMDEC................................................................................35 II.7.5 Tableau les indices de défaillance..........................................................36 II .8 Conclusion...................................................................................................36 III Partie calcul.......................................................................................................................37 III.1 Introduction.....................................................................................................37 III.2 Exploitation de l’historique.............................................................................37 III.3 Méthodes d’analyse prévisionnelle « ABC (Pareto)»......................................38 III.3.1 La Courbe de Pareto…………………………………………………….38 III.4 Calcul les paramètres de weibull : ................................................................. 39 III.4.1 La Courbe de Weibull............................................................................39 III.4.2 Test (KOLMOGOROV SMIRNOV) ....................................................40 III.4.3 Exploitation les paramètres de WEIBULL............................................41 III.4.4 Étude de modèle de weibull...................................................................42 III.4.5 Calcul la Maintenabilité du compresseur...............................................46 III.4.6 Calcul la disponibilité du compresseur..................................................47 III.5 Diagramme causes-effet ............................................................................... 48 III.5.1 Analyse du défaut de fonctionnement d’élément de compression...........48 III.5.2 Analyse du défaut de Température d’élément de compression..............48 III.5.3 Analyse du défaut de fonctionnement de compresseur..........................49 III.6 Analyse fonctionnelle....................................................................................49 III.6.1 LE S.A.D.T. : ANALYSE DESCENDANTE ET LIENS INTER- FONCTIONNELLE..................................................................................................................49 III.6.2 LA PIEUVRE............................................................................................50 III.7 Tableau d’AMDEC.........................................................................................51 III.8 Conclusion.....................................................................................................52 Conclusion générale ................................................................................................................ 53 Liste des Figures Figure chapitre I Figure(I.01) : Classification des compresseurs………………………………........…….…3 Figure(I.02) : les compresseurs dynamiques……………………………………….........…3 Figure(I.03) : Description de compresseur centrifuge…………….........………………….4 Figure(I.04) : principe de fonctionnement…………………………........………………....5 Figure(I.05) Principe de fonction…………………………………….........…………….…6 Figure I.06 :Compresseur à palettes ……………………………………….........…….……6 Figure I.07 : leurs Rotor et stator…………………………………………………........…...6 Figure I.08 :Compresseur à lobes……………………………………………....…….........7 Figure I.09 : Compresseur à anneau liquide……………………………………...…...........8 Figure I.10 . Fonctionnement du compresseur à anneau liquide…………………...............8 Figure I.11 : Principe de fonctionnement des deux rotors du compresseur………..............9 Figure I.12 : Compresseur a vis atlas copco GA15…………………........…………….…10 Figure I.13 : Elément de compresseur GA15………………………........………….…….11 Figure I.14 : Ensemble de rotors………………………………………………….........…12 Figure I.15 : Asymétrique profile………………………………………………........…....12 Figure I.16 : schéma du compresseur ATLAS-COPCO GA15……………...............…...13 Figure chapitre II Figure (II.01) : Organigramme synthétique……..………………………….….......…......16 Figure (II.02) :Temps caractéristiques lors d'une intervention………………..........…......19 Figure (II.03) : Courbe théorique (densité de probabilité f(t)) ……………..….........….24 Figure (II.04) : Courbe théorique (Fiabilité)…………………………………..............….25 Figure (II.05) : Courbe théorique (fonction de répartition)………….……….….…........26 Figure (II.06) : Courbe théorique (Taux de défaillance….…………………..……...........27 Figure (II.07) : Schématisation des axes.....................................................................28 Figure (II.08) : Papier de Weibull…………………………………..…….….…..............28 Figure (II.09) : Méthodologie de Weibull …………………………………….......….......29 Liste des Figures Figure (II.10) : Représentation graphique du diagramme de causes à effets…………....…..............……32 Figure (II.11) : «Courbe A.B.C.»………………………………………………..........…...32 Figure (II.11) : S.A.D.T.............................................................................................33 Figure chapitre III Figure (III.01) : La Courbe de Pareto……………………………………...................….....38 Figure (III.02) : papier de Weibull en logiciel minitab16………………..............….…....…..39 Figure (III.03) : La Courbe Densité De Probabilité (logiciel matlab)…............................42 Figure (III.04) : La Courbe De Fonction Répartition (logiciel matlab)………..............………..…43 Figure (III.05) : La Courbe De la Fonction Fiabilité (logiciel matlab)….........…….....….45 Figure (III.06) : Le courbe taux de défaillance (logiciel matlab)…………….…...........….45 Figure (III.07) : La courbe de maintenabilité (logiciel matlab).......................................46 Figure (III.08) : Courbe de la disponibilité………...……………………..….........……....47 Figure (III.09) : Analyse du défaut de fonctionnement d’élément de compression .............48 Figure (III.10) : Analyse du défaut de haut température.......................................................49 Figure (III.11) : Analyse du défaut de fonctionnement de compresseur...….........……... 49 Figure (III.12) : Analyse descendante et liens inter-fonctionnelle...................................49 Figure (III.13) : pieuvre……………...…………………………………...………….........50 Liste des Tableaux Tableaux chapitre II Tableau(II.01) :Les cinq niveaux de maintenance…………………………………………..20 Tableau(II.02) :Outils d’analyse des défaillances…………………………………………..23 Tableau(II.03) :les indices de défaillance……………………………...……………………..36 Tableaux chapitre III Tableau(III.01) :L’historique de panne de compresseur ATLAS-COPCO GA15……....…37 Tableau(III.02) :L’analyse ABC (Pareto)…………………………………………………...38 Tableau(III.03) :Fonction de réparation réelle…………………………………………….....39 Tableau(III.04):test K-S (kolmogrov-smirnov)……………………………….....…………...40 Tableau(III.05) :Calcul la fonction de la densité de probabilité…………………….………......42 Tableau(III.06) :Fonction de répartition……………………………………………………..43 Tableau(III.07) :Calcul de la fiabilité………………………………………………………..44 Tableau(III.08) :Le taux de défaillance……………………………………………………...45 Tableau(III.09) :La maintenabilité du compresseur…………………………………….…...46 Tableau(III.10) :Tableau de disponibilité…………………………………………………...47 Tableau(III.11) :Fonctions et leurs significations…………………………………………...50 Tableau(III.12) :Tableau d’AMDEC…………………………………………...……….........51 Notations utilisées Notations utilises  -Notations de temps TTR : Temps de réparation TBF : Temps de bon fonctionnement MTTR : Moyenne des temps techniques de réparation. MTBF : Moyenne des temps de bon fonctionnement  Notations de loi de wiebull R(t) : Fonction de fiabilité F(t) : Fonction de défaillances f (t) : Densité de probabilité λ (t) : Taux de défaillance µ : temps de réparation  Notations de loi de fiabilité F : Fiabilité M : Maintenabilité D : Disponibilité  Notations de paramètre de wiebull β : Paramètre de forme γ : Paramètre de position η : Paramètre d’échelle  Notations d’analyse fonctionnelle SADT : (Structure Analyses Design Technique) AMDEC : Analyse des Modes des Défaillance de leurs Effets et de leur Criticité Introduction générale Introduction générale 1 Introduction générale Le compresseur est très important dans le domaine de l’industrie, par exemple dans l’entreprise où nous avons fait une formation et c’est ce qui nous à conduit à faire cette recherche et notre étude à ce sujet. Notre projet de fin d’étude s’inscrit dans le cadre d’application les méthodes de la maintenance des Compresseurs. Il porte sur l’étude des compresseurs de secteur adaptation. L’objectif de ce travail est de faire une analyse PARETO, dans un premier temps, des compresseurs en se basant sur l’historique des pannes. Ensuite nous avons étudié les causes et les effets de l’organe le plus critique par la méthode d’ISHIKAWA. Dans un deuxième temps, nous sommes établis une analyse AMDEC sur tous les organes de compresseurs à vis et nous avons déterminé leurs criticités et décelé les plus critiques. Le but de ce travail est de comprendre la fonction de maintenance et son importance dans ces compresseurs à vis et leur impact sur l'industrie dans les entreprises et en suivant les concepts et méthodes de base de cette maintenance, Il analyse les cas des défaillances Rendre possible de prendre une décision stratégique et de proposer une politique de maintenance efficace. Le présent rapport est constitué de trois chapitres : Le premier chapitre est généralité sur les compresseurs et leurs caractéristiques et le deuxième chapitre est généralité sur la maintenance. Finalement le troisième chapitre présent l’étude de compresseur a vis. Chapitre I Généralité sur les compresseurs Chapitre I Généralité sur les compresseurs 2 I. Généralité sur les compresseurs : I.1. Introduction : Un compresseur est une machine qui a pour fonction d’élever la pression du fluide compressible qui le traverse. Son nom traduit le fait que le fluide se comprime (son volume diminue) au fur et à mesure de l’augmentation de pression. [1] L’élévation de pression d’un gaz pour un compresseur est utilisée pour atteindre un niveau de pression déterminé par uploads/Management/ memoire-2-2-ilovepdf-compressed.pdf