Chap2_La Maintenance Politiques Et Concepts

Chapitre 2

La Maintenance : Politiques et concepts

Plan du Chapitre 1.

Notions de défaillance

2.

Les politiques de maintenance

3.

Le Concept FMDS

2


Vocabulaire (Norme X60-010) Fonction requise Durabilité Dégradation Défaillance

3

Notions de défaillance Ça doit pas être fait pour cela!..

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 service = mission = succession de phases par lesquelles doit passer le produit sur un intervalle de temps donné

4

Notions de défaillance Durabilité Aptitude d’un produit à accomplir une fonction requise dans des conditions données d’utilisation et de maintenance jusqu’à ce qu’un état limite soit atteint

5

Notions de défaillance Dégradation Etat d’un bien présentant une perte de performances: - d’une des fonctions qu’il assure - ou d’un sous-ensemble sans conséquence fonctionnelle sur l’ensemble 6


Défaillance C’est la cessation d’aptitude d’un bien à accomplir une fonction requise

C’est donc une perte de disponibilité du bien 7

Notions de défaillance Défaillance progressive

Niveau de performance

Niveau initial

Seuil de perte de fonction

Dégradation

Défaillance Temps Tlim = TTF

8

Notions de défaillance 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 9

Notions de défaillance Triptyque « faute – défaut – défaillance » Défaut

Cause

Faute

Conséquence Défaillance Faute : physique (interne ou externe) ou due à l’utilisateur 5M : Matières, Matériel, Milieu, Moyens et Main d’œuvre Défaut : au départ, il est latent, car on ne s’en aperçoit pas tout de suite, Il devient ensuite effectif

10

Notions de défaillance Le défaut peut être : • soudain s’il était imprévisible • catalectique s’il est soudain et irréversible • progressif s’il était prévisible et éventuellement réversible • 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 11

Notions de défaillance Niveau de performance

Défaillance catalectique Seuil de perte de fonction

Niveau initial

Temps TTF

12


Et la panne alors?

Etat d’un bien le rendant inapte à accomplir une fonction requise dans des conditions données d’utilisation C’est un état La panne résulte toujours d’une défaillance 13

Notions de défaillance Exemple API pilotant un robot : • faute physique interne : transistor grillé sur sortie API • faute physique externe : panne de capteur • faute humaine : appui accidentel sur un poussoir Défaut qui peut résulter de la faute interne : sortie API activant le bras du robot reste à 0 • tant que le bras ne doit pas se déplier, la panne reste latente, elle deviendra effective dès que la fonction sera nécessaire 14


15

Les politiques de maintenance Définition (norme NF EN 13306) • 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 • 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

16

Les politiques de maintenance Options possibles Option 1 : « ne rien faire tant qu’il n’y a pas de fumée ». Elle est justifiée lorsque les défaillances n’ont pas d’impact sur la disponibilité des équipements, sur la sécurité des personnes et sur la qualité des produits fournis en bout de chaîne Option 2 : elle n’intervient que sur des matériels jugés peu critiques et pour lesquels un plan de maintenance préventif serait inutilement coûteux Mais quelque soit le taux de préventif mis en place sur un équipement, la maintenance corrective est toujours présente sur les matériels critiques de manière résiduelle (le risque zéro n’existe pas) 17

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance corrective 1. 2. 3.

4.

5.

6. 7. 8.

test = comparaison des mesures avec une référence détection = action de déceler l'apparition d'une défaillance localisation = action conduisant à rechercher précisément les éléments par lesquels la défaillance se manifeste Diagnostic = identification et analyse des causes de la défaillance dépannage, réparation = remise en état (avec ou sans modification contrôle du bon fonctionnement après intervention amélioration éventuelle = éviter la réapparition de la panne historique = mise en mémoire de l'intervention pour une 18 exploitation ultérieure


19

Les politiques de maintenance Dépannage

Action sur un bien en panne en vue de le remettre en état de fonctionnement même provisoirement (maintenance palliative de quelques secondes à quelques minutes) Cette action s’accommode donc de résultats provisoires et de performances moindres, mais elle ne doit pas mettre en cause la sécurité des biens et des personnes ainsi que la qualité des produits Elle sera impérativement suivie d’une action de réparation.

20


21

Les politiques de maintenance Réparation intervention définitive après défaillance cette intervention présente donc un caractère permanent (maintenance curative de 0,5h à quelques heures voire quelques jours) 22


ou « mieux vaut prévenir que guérir »!…. 23

Les politiques de maintenance Définition (norme NF EN 13306) 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. 24

Les politiques de maintenance La maintenance préventive : un apprentissage progressif On ne connaît pas le comportement et les pathologies possibles d’un équipement neuf. On suit au départ les préconisations du constructeur données sous forme systématique. La fonction Méthodes mettra donc en place un plan provisoire préventif qu’elle affinera ensuite. 25

Les politiques de maintenance La maintenance préventive : Un apprentissage du comportement visites systématiques, prise de signatures (mesures de référence), historiques des interventions, mémorisation des anomalies de comportement.

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Les politiques de maintenance Buts de la maintenance préventive 1. 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 27

Les politiques de maintenance Buts de la maintenance préventive 2.Diminuer les temps d’arrêt en cas de révision. ⇒ d’une manière plus générale, améliorer la disponibilité de l'atelier de production 28

Les politiques de maintenance Buts de la maintenance préventive 3. Améliorer l'ordonnancement des travaux ⇒ régulariser la charge de travail du service

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Les politiques de maintenance Buts de la maintenance préventive 4. Faciliter la gestion des stocks. ⇒ régulariser la consommation des pièces de rechanges ⇒ éviter les consommations anormales d’énergie, de lubrifiant 30

Les politiques de maintenance Buts de la maintenance préventive 5. Améliorer les conditions de travail des personnels de maintenance et de production : ¤ ambiance favorable ¤ suppression des causes d’accidents, etc.. 31

Les politiques de maintenance Buts de la maintenance préventive 6. Diminuer le budget de maintenance et le coût des défaillances.

32

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance préventive Opération 1 : Inspection

activité de surveillance s’exerçant dans le cadre d’une mission définie (contrat de maintenance, inspection visuelle, auditive, etc..) ; 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 33

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance préventive Opération 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 34

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance préventive Opération 3 : Visite

examen détaillé et prédéterminé de: ¤ l’ensemble (visite générale) ¤ une partie des différents éléments du bien (visite limitée) pouvant impliquer des opérations de maintenance de premier et deuxième niveau la visite peut également déboucher sur de la maintenance corrective 35

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance préventive Opération 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 36

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance préventive Chef ! C’est celle-là?

Opération 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 37

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance préventive Opération 6 : Révision

ensemble des actions d’examens, de contrôles et des interventions effectuées en vue d’assurer le bien contre toute défaillance majeure ou critique, pendant un temps donné (ou une unité d’usage donnée) une révision peut être partielle ou générale et elle comporte une dépose d’un ou plusieurs sous-ensembles une révision est une action de maintenance de niveau 4

38

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance préventive

Les opérations 1, 2 et 3 sont encore appelées « opérations de surveillance » Elles caractérisent parfaitement la phase d’apprentissage de l’équipement Elles 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

39


40

Les politiques de maintenance Définition (NF EN 13306) 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..).

41

Les politiques de maintenance Les opérations planifiées simples ou complexes :

peuvent

être

lubrification échange standard d’un sous-ensemble ou d’un composant sensible (filtre, joint, durite, balais d’un moteur CC, etc..) révision générale d’un équipement remise à niveau d’une ligne de production par arrêt annuel

Nécessitent de bien connaître le comportement du matériel, l’historique des pannes et le MTBF 42

Les politiques de maintenance Organisation de la maintenance systématique Deux aspects : détermination du contenu des interventions choix de leur périodicité 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,...) = maintenance réglementaire

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Les politiques de maintenance Règle générale d’organisation On s’arrange pour que ces interventions aient lieu en dehors de la production ou pendant les temps de nonréquisition de la ligne de production (temps masqué) : ⇒changement de production, ⇒ changement d’outillage, ⇒ etc..

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Les politiques de maintenance Intérêts de la maintenance systématique

Planifiable sur l’année Informatisation rapide : GMAO (gestion de maintenance assistée par ordinateur) On sort les plannings d’une semaine le vendredi précédent la charge de travail est connue et planifiable à l’avance 45

Les politiques de maintenance Périodicité des interventions systématiques

La périodicité implique la notion de temps d’usage Ce temps peut être absolu ou relatif, l’origine étant prise au début de l’exploitation de l’équipement Temps absolu : il convient très bien aux équipements tournant 24 heures sur 24 Temps relatif : il convient mieux à un équipement utilisé de manière variable. L’unité utilisée est alors l’unité d’usage : heures, nombre de cycles, km parcourus pour une voiture, tonnes produites, etc.. 46

Les politiques de maintenance Maintenance préventive systématique : avantages

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 période T de remplacement est calculée en fonction de la loi de fiabilité du matériel est facile à gérer et diminue les arrêts fortuits régularise les activités de l’entreprise. 47

Les politiques de maintenance Maintenance préventive systématique : inconvénients

n’élimine toutefois pas des défaillances catalectiques (entre 5 et 10% de correctif résiduel) cette peur de la panne conduit souvent à déterminer T par empirisme, avec des valeurs plus faibles que l’impose le constructeur cette recherche de garantie de fonctionnement conduit donc à remplacer des pièces dont l’usure est incomplète trop de systématique conduit à des abus, donc des coûts de maintenance excessifs 48

Les politiques de maintenance Exemple 1: entretien d’une automobile Un constructeur d’automobiles fixe la vidange d’un véhicule à 15000 km, mais on constate que :

seulement 2,5% en ont réellement besoin à 15000 km, la plupart des véhicules auraient pu atteindre 18000 km, quelques-uns auraient pu aller jusqu'à 22500 km.

Et pourtant, par sécurité, dans ce type de maintenance, tous les véhicules sont vidangés à 15000 km !

49

Les politiques de maintenance Probabilité de défaillance

Exemple 2 : probabilité de défaillance d’un roulement

Augmentation des coûts

Panne de jeunesse

Période de remplacement

Augmentation des risques

Durée de vie moyenne

De nombreux roulements, qui auraient pu tourner plus longtemps, sont gaspillés

Durée de vie

50

Les politiques de maintenance Conclusion

seule la nécessité d’une sécurité de haut niveau peut justifier la maintenance systématique il est prouvé que le taux de panne de beaucoup de machines n’est pas toujours amélioré par le remplacement périodique de pièces usées 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 51 méthodes de maintenance conditionnelle


52

Les politiques de maintenance Définition (NF EN 13306) 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

53

Les politiques de maintenance La surveillance de la dégradation permet de fixer un Niveau de seuil d’alarme avant un seuil d’admissibilité performance Dégradation surveillée Niveau initial

Intervention « juste à temps »

Seuil d’alarme Seuil d’admissibilité Seuil de perte de fonction

IP

IC

Défaillance Temps

54

Les politiques de maintenance Que surveille-t-on? degré d’usure, jeu mécanique, température, pression, débit, niveau vibratoire, pollution; tout autre paramètre qui puisse refléter l’état de l’équipement 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

55

Les politiques de maintenance 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) 56

Les politiques de maintenance But de la maintenance conditionnelle

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

57

Les politiques de maintenance Que faire pour que ça marche?

Elle nécessite de connaître les points faibles des machines Elle doit aboutir à du « concret » si nécessaire : arrêt de la machine, échange d’une pièce parfois importante Elle doit être prévue dés la conception de la machine, afin d’intégrer les capteurs nécessaires à la surveillance (témoin de température sur une voiture)

58

Les politiques de maintenance Formes de maintenance conditionnelle 1.

surveillance périodique ou forme large (off-line)

2.

surveillance continue ou forme stricte (on-line)

59

Les politiques de maintenance Surveillance périodique

l’intervalle de temps ∆t entre 2 mesures 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

60

Les politiques de maintenance Surveillance continue

les capteurs délivrent de manière continue une information, donc dans ce cas ∆t → 0 à 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) 61

Les politiques de maintenance Surveillance continue L’éloignement du système de pilotage des mesures débouche vers : la télésurveillance la télémaintenance (logiciels d’aide au diagnostic, systèmes experts) La maintenance conditionnelle continue est la forme la plus moderne de maintenance : il devient nécessaire d’y penser dès que l’on conçoit un nouvel équipement 62


63

Les politiques de maintenance Définition (NF EN 13306) : Maintenance conditionnelle exécutée en suivant les prévisions extrapolées de l'analyse et de l'évaluation de paramètres significatifs de la dégradation du bien

64

Les politiques de maintenance Maintenance prévisionnelle

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 s’appuie sur la connaissance exacte et rigoureuse des processus de dégradation exemple : 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 65

Les politiques de maintenance Niveau de performance

Maintenance prévisionnelle

Niveau initial Seuil d’alarme

IP Seuil de perte de fonction

Panne Défaillance Surveillance

Temps

Créneau d’intervention

66

Les politiques de maintenance Maintenance prévisionnelle

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 67

Les politiques de maintenance Les outils des maintenances conditionnelle et prévisionnelle

Thermographie Analyse vibratoire Contrôles non destructifs Analyse des lubrifiants Endoscopie 68

Les politiques de maintenance Mais il y des Inconvénients

investissement important en matériel techniciens bien formés à ces techniques connaissance des pathologies à prévenir : il faut d’abord savoir ce que l’on cherche ! peu utilisées directement par le maintenancier généraliste, mais peuvent être externalisées

69

Les politiques de maintenance Autre aspect de la maintenance préventive

maintenance de ronde, de veille ou de routine assure une surveillance constante de l’ensemble des équipements ne peut être réalisée que par des techniciens concernés, c’est à dire attentifs aux moindres problèmes permet de détecter très rapidement des défaillances mineures qui pourraient, à terme, avoir des conséquences majeures 70

Les politiques de maintenance Automaintenance

Tout le monde est associé à la maintenance, même l’opérateur du bas de l’échelle et chacun est responsabilisé à son propre niveau (ce qui implique une formation) Consiste à confier aux opérateurs, en plus de leurs tâches de production, une partie de la maintenance de leurs machines:

propreté du poste de travail (nettoyage, rangement) vérification visuelle des différentes zones du poste à l’arrêt et en fonctionnement …

71

Les politiques de maintenance Maintenance améliorative «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)

72

Les politiques de maintenance Opérations de maintenance améliorative

1. 2. 3.

Rénovation Reconstruction Modernisation

73

Le concept FMDS LA FIABILITE

Aptitude d'un bien à accomplir une fonction requise dans des conditions données pendant un temps donné (NF EN 13306) ou « caractéristique d'un bien exprimée par la probabilité qu'il accomplisse une fonction requise dans des conditions données pendant un temps donné » (NF X 60–500). 74

Le concept FMDS Tonnage

NOMBRE DE CYCLES

Distance 75

Le concept FMDS SYSTEMES REPARABLES

SYSTEMES NON REPARABLES

La fiabilité peut se caractériser par la MTBF : Mean Time Between Failure. 76

Le concept FMDS

Le concept FMDS Taux de défaillance λ Zone A : époque de jeunesse

λ

B

Zone B : époque de maturité, fonctionnement normal, défaillances à caractère aléatoire indépendantes du temps

C

A

t

Zone C : époque d’obsolescence, défaillances d'usure ou pannes de vieillesse 78

Le concept FMDS Taux de défaillance λ Le taux de défaillance, noté λ(t), est un indicateur de la fiabilité. Il représente une proportion de dispositifs survivants à un instant t.

λ (t ) =

nombre de défaillances durée d'usage 79

Le concept FMDS Cas particulier de la période de maturité le taux de défaillance est sensiblement constant MTBF =

Temps de bon fonctionnement Nombre de périodes de bon fonctionnement

λ=

1 MTBF

80

Le concept FMDS EXEMPLE

MTBF =

55+26+13+80+14+21+124+35+18+26 412 = = 41,2 ≈ 41 jours 10 10

λ=

1 1 = = 0,0243 panne/jour MTBF 41

81

Le concept FMDS Formes de maintenance et taux de défaillance λ

B

C

A

t

82


C

B A

t

83


C

B A

t

84

Le concept FMDS LA MAINTENABILITE « Dans les conditions d'utilisation données pour lesquelles il a été conçu, la maintenabilité est l’aptitude d'un bien à être maintenu ou rétabli dans un état dans lequel il peut accomplir une fonction requise, lorsque la maintenance est accomplie dans des conditions données, avec des procédures et des moyens prescrits. » (NF EN 13306).

85

Le concept FMDS

AMELIORATION DE LA MAINTENABILITE APTITUDE AU DEMONTAGE

INTERCHANGEABILITE

AIDES A L’INTERVENTION 86

Le concept FMDS CALCUL DE LA MAINTENABILITE La maintenabilité peut se caractériser par sa MTTR : Mean Time To Repair.

MTTR =

∑ Temps d'intervention pour n pannes Nombre de pannes

TAUX DE REPARATION

µ=

1 MTTR 87

Le concept FMDS LA DISPONIBILITE Aptitude d'un bien à être en état d'accomplir une fonction requise dans des conditions données, à un instant donné ou durant un intervalle de temps donné, en supposant que la fourniture des moyens extérieurs nécessaires est assurée. Cette aptitude dépend de la combinaison de la fiabilité, de la maintenabilité et de la logistique de maintenance. Les moyens extérieurs nécessaires autres que la logistique de maintenance n'affectent pas la disponibilité du bien (NF EN 13306). 88

Le concept FMDS

Le concept FMDS POUR AUGMENTER LA DISPONIBILITE

ALLONGER LA MTBF ACTION SUR LA FIABILITE

DIMINUER LA MTTR ACTION SUR LA MAINTENABILITE 90

Le concept FMDS Quantification de la disponibilité La disponibilité moyenne sur un intervalle de temps donné peut être évaluée par le rapport :

Temps de disponibilité Temps de disponibilité + temps d' indisponibilité En l’exprimant par rapport à des temps moyens, la disponibilité moyenne s’écrit : Temps moyen de disponibilité Temps moyen de disponibilité + temps moyen d'indisponibilité =

TMD TMD + TMI

91

Le concept FMDS Disponibilité intrinsèque Di Elle exprime le point de vue du concepteur. Ce dernier a conçu et fabriqué le produit en lui donnant un certain nombre de caractéristiques intrinsèques, c’est à dire des caractéristiques qui prennent en compte les conditions d’installation, d’utilisation, de maintenance et d’environnement, supposées idéales

92

Le concept FMDS Paramètres de la Di

Le calcul de la disponibilité intrinsèque Di fait appel à 3 paramètres : TBF : temps de bon fonctionnement TTR : temps techniques de réparation TTE : temps techniques d’exploitation

Di =

TBF TBF + TTR + TTE 93

Le concept FMDS Exemple 1 Un constructeur d’onduleurs précise que la moyenne des TBF est de 50000 heures et que la moyenne des TTR est de 10 heures : Di = 50000 / (50000 + 10) = 0,9998

94

Le concept FMDS Exemple 2 Un fabricant de machines-outils prévoit en accord avec son client la disponibilité intrinsèque d’une machine en prenant compte des conditions idéales d’exploitation et de maintenance : Temps d’ouverture mensuel = 400 heures 1 changement de fabrication par mois = 6 heures Maintenance corrective mensuelle : taux de défaillance = 1 pannes / mois ; TTR estimé = 4 heures Maintenance préventive mensuelle = 3 heures TBF = 400 – 6 – 4 – 3 = 387 heures TTR = 4 + 3 = 7 heures TTE = 6 heures 95 Di = 387 / (387 + 7 + 6) = 0,9675

Le concept FMDS Disponibilité opérationnelle Do Il s’agit de prendre en compte les conditions réelles d’exploitation et de maintenance. C’est la disponibilité du point de vue de l’utilisateur. Le calcul de Do fait appel aux mêmes paramètres sauf que ces 3 paramètres ne sont plus basés sur les conditions idéales de fonctionnement mais sur les conditions réelles (historique d’exploitation). 96

Le concept FMDS Exemple Sur la machine outil précédente, une étude d’exploitation sur un mois a conduit aux résultats réels suivants :

Temps d’ouverture mensuel = 400 heures Changement de production = 6 heures Manque approvisionnement matière = 3 heures Maintenance préventive = 3 heures Maintenance corrective = 8 heures (3 heures d’attente maintenance + 5 heures d’intervention) TBF = 400 – 6 – 3 – 3 – 8 = 380 heures TTR = 3 + 8 = 11 heures TTE = 6 + 3 = 9 heures Do = 380 / (380 + 9 + 11) = 0,95

97

Le concept FMDS Sécurité Heureusement qu’il n’y a pas de redondance

« Probabilité qu’un dispositif accomplisse une mission spécifiée dans des conditions et pendant un temps donnés, sans placer le système dans des situations catastrophiques »

98

Le concept FMDS Autrement dit

La sécurité se traduit par l’imposition d’exigences contractuelles (au même titre que les exigences de fiabilité, maintenabilité et disponibilité) Ces exigences sont à intégrer dés la conception Des analyses de type AMDEC, arbres de défaillances,... favoriseront l’obtention d’une sécurité optimale

99

Le concept FMDS BUT La sécurité a pour but d’obtenir un système sûr. Un système sûr ne risque pas d’occasionner : la perte ou la blessure de personnes des dommages des pertes de biens ou d’équipements que le système soit en état de fonctionnement normal, dégradé ou en état de non-fonctionnement. 100

Le concept FMDS Modélisation

Les composants et/ou sous-ensembles sont représentés par des blocs fonctionnels La modélisation consistera à rechercher des liens (série, parallèle) entre ces blocs afin de pouvoir déterminer les paramètres FMD de l’ensemble Les sous-ensembles peuvent être réparables ou non Un sous-ensemble réparable est caractérisé par 2 paramètres : λ et µ Un sous-ensemble non réparable n’a qu’un seul paramètre : λ

101

Le concept FMDS Diagramme fonctionnel série λ1

λ 2 µ2

λ3

λn µn

Dans un système série, la défaillance d’un composant entraîne la défaillance de l’ensemble En conséquence, le système est fiable si tous les éléments du système sont eux-mêmes fiables La fiabilité de l’ensemble est donnée par : n

R( t ) = ∏ R i ( t ) i=1

102

Le concept FMDS Diagramme fonctionnel parallèle

R1

R2

Le système est défaillant, si et seulement si tous les éléments du système sont simultanément défaillants

R(t) = 1 −∏[1 − Ri(t)] n

i=1

Rn

Donc, plus il y a d’éléments redondants, meilleure est la fiabilité. 103

Chap2_La Maintenance Politiques Et Concepts

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