Maintenance

RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTÈRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEURE ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MENTOURI - CONSTANTINE FACULTÉ DES SCIENCES DE L’INGÉNIEUR

DÉPARTEMENT DE GÉNIE MÉCANIQUE

COURS DE MAINTENANCE INDUSTRIELLE TEC 336

Smail BENISSAAD

ANNÉE UNIVERSITAIRE 2007-2008

PRESENTATION La maintenance industrielle a connu ces dernières années une évolution spectaculaire. Celle-ci est due à plusieurs facteurs : la sophistication des équipements fabriqués, la rigueur des législations nationales et internationales en matière de sécurité et de garantie des biens et des équipements, les sévères exigences des normes internationales, la concurrence, etc. Donc c’est avec plaisir que je présente cette deuxième version du cours de maintenance industrielle qui est destiné aux étudiants de 5ème ingénieurs de génie mécanique. Il est réalisé et conçu selon le programme pédagogique de la tutelle. Néanmoins, les mutations continues de la fonction maintenance durant ces dernières années, dans les concepts, les méthodes et les techniques utilisées, sont en majorité dépassés et démodés. Par conséquent, ils sont remplacés ici par les définitions et les concepts les plus contemporains, utilisés dans la littérature spécialisée actuelle, notamment celle de l’Association Française de Normalisation (AFNOR) et du Comité Européen de Normalisation (CEN). Dans cette deuxième version du cours polycopié, j’ai introduit deux nouveaux chapitres : l’analyse des modes de défaillances de leur effets et de leur criticité (AMDEC) et les arbres de défaillances qui ne font parties du programme pédagogique établi par le CPN. Le présent cours est présenté suivant la vision transversale de la maintenance, qui est axée sur le fait avéré que les concepts, les organisations, les méthodes et les techniques peuvent s’appliquer à tous les secteurs, à des adaptations et à des effets d’échelle près. La vision verticale de la maintenance étant axée sur le corporatisme où chacun s’appuie sur la spécificité de son secteur d’activité, de sa spécialité, de son équipement et développe son vocabulaire et ses outils, est en voie de disparition, car elle conduit chaque secteur à inventer sa propre maintenance. J’espère que support sera utile aux étudiants et permettra. Je peux aussi recevoir les remarques et suggestions des lecteurs intéressés, à l’adresse : [email protected]

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TABLE DE MATIERE 1. CONCEPTS, OBJECTIFS ET POLITIQUES DE LA MAINTENANCE 1.1 Introduction ………………………………………………………………………….… 1 1.2 Définition de la maintenance …………………………………………………………... 2 1.3 Importance de la maintenance dans l’entreprise ……………………………………….. 3 1.4 Objectifs de la maintenance dans l’entreprise ………………………………………….. 4 1.5 Politiques de la maintenance dans l’entreprise ……………………………………….... 7 1.5.1 Définitions et stratégies …………………………………………………………….…. 7 1.5.2 Gestion et groupes de politiques ……………………………………………………... 8 1.5.3 Choix des objectifs ………………………………………………………………...…. 10 1.5.4 La mise en œuvre d'une politique de maintenance ………………………………….... 11 2. DÉFINITIONS, MÉTHODES ET OPÉRATIONS DE LA MAINTENANCE 2.1 Introduction …………………………………………………………………………… 13 2.2 Les méthodes de maintenance ……………………………………………………….. 14 2.2.1 La maintenance corrective ………………………………………………………….… 14 2.2.2 la maintenance préventive …………………………………………………………… 14 2.2.2.1 La maintenance préventive systématique …………………………………………... 15 2.2.2.2 La maintenance préventive conditionnelle ……………………………………….… 15 2.3 Opérations de maintenance …………………………………..………………………… 17 2.3.1 Opérations de maintenance corrective ……………………………………………..…. 17 2.3.1.1 La localisation de défaillance …………………………………………………….…. 17 2.3.1.2 La remise en état ……………………………………………………………………. 17 2.3.1.3 La durabilité ………………………………………………………………………… 19 2.3.2 Opérations de maintenance préventive ………………………………………….……. 19 2.3.2.1 L’entretien …………………………………………………………………..……… 19 2.3.2.2 La surveillance ………………………………………………………..……………. 19 2.3.2.3 La révision ……………………………………………………………..…………… 20 2.3.2.4 La préservation …………………………………………………………………….. 20 2.4 Les activités connexes de la maintenance ……………………………………….…….. 20 2.4.1 Les travaux neufs ……………………………………………………………………... 20 2.4.2 La sécurité …………………………………………………………………………... 21 2.5 Autres formes et méthodes de maintenance ………………………………………….… 21 2.5.1 La maintenance d'amélioration ………………………………………………………. 21 2.5.2 La total productive maintenance (T.P.M.) …………………………………………… 22 2.5.3 La maintenance basée sur la fiabilité (M.B.F.) ……………………………………….. 22 2.5.3.1 Histoire de la MBF ……………………………………………………………….… 22 2.5.3.2 Définitions, objectifs et moyens de la MBF ………………………………………... 23 2.6 Les niveaux de maintenance …………………………………………………………… 24 2.7 Organisation technique des travaux de maintenance ……………………………….….. 27 2.7.1 Organisation d’une action de maintenance corrective ………………………….…….. 27 2.7.1.1 Organisation d’une intervention pour le dépannage ……………………………….. 27 2.7.1.2 Organisation d’une intervention pour la réparation ………………………….…….. 27 2.7.2 Organisation d’une action de maintenance préventive ………………………….…… 28 2.7.2.1 Organisation relative à la maintenance préventive systématique ……………….… 28 2.7.2.2 Organisation relative à la maintenance préventive conditionnelle …………………. 29 2.8 Les systèmes experts …………………………………………………………………... 30

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3. ORGANISATION DE LA MAINTENANCE 3.1 Introduction …………………………………………………………….…………..…. 32 3.2 Place de la maintenance dans la structure de l’entreprise ………….………………..… 32 3.3 Organisation interne de la maintenance …………………………………………….… 35 3.4 Moyens mise en œuvre ………………………………………………………………… 38 3.4.1 Moyens matériels …………………………………………………………………..… 38 3.4.1.1 Outillage ………………………………………………………………………….… 38 3.4.1.2 Equipements supports …………………………………………………………...… 38 3.4.1.3 Pièces de rechange ………………………………………………………………..… 38 3.4.2 Moyens de gestion .……………………………………………………..……………. 39 3.4.3 Moyens techniques …………………………………………………………………... 39 3.4.4 Moyens humains …………………………………………………………………….. 39 3.5 Les responsabilités des cadres ……………………………………………………….… 41 4. ANALYSES DES MODES DE DÉEFAILLANCES, DE LEURS EFFETS ET DE LEUR CRITICITÉ (AMDEC) 4.1 Généralités ………………………………………………….………………………..…. 43 4.2 Définition et différentes formes évolutives ……………………………………………. 43 4.2.1 Définition ………………………………………………………………………………43 4.2.2 Histoire et évolution ……………………………………………………………………43 4.3 Prérequis à l'AMDECc - moyen de production ………………………………………….44 4.3.1 Les analyses AMDECse font en groupe de travail …………………………………….44 4.3.2 L'AMDEC fait suite a une analyse fonctionnelle ………………………………………44 4.4 Méthodologie de la réalisation d'une AMDEC …………………………………………..44 4.4.1 Choix du sous-système à étudier et des objectifs à atteindre …………………………. 44 4.4.2 Constitution du groupe de travail ………………………………………………………45 4.4.3 Mise au point de la fiche d'analyse …………………………………………………….45 4.4.4 Analyse fonctionnelle ………………………………………………………………… 45 4.4.5 Analyse des défaillances potentielles ………………………………………………… 45 4.4.6 Analyse de la criticité de chaque mode de défaillance ………………………………...46 4.4.7 Hiérarchisation des problèmes …………………………………………………………46 4.4.8 Propositions d'améliorations …………………………………………………………..46 4.5 Les modes de défaillance génériques ……………………………………………………47 4.6 Autres exploitations possibles de l'AMDEC …………………………………………….48 4.6.1 Détecter des causes communes de défaillance …………………………………………48 4.6.2 Traiter les effets communs par un arbre de défaillance ………………………………..48 4.6.3 Mettre en place de la maintenance conditionnelle…………………………………….. 48 5. DOSSIERS MACHINES 5.1 But de la documentation ……………………………………………………..……….. 49 5.2 Le dossier technique ………………………………………………………………….. 50 5.3 Dossier machine ………………………………………………………………………. 51 5.3.1 Fiche technique ………………………………………………………………..…….. 52 5.3.2 Plan et dessin technique ………………………………………………………………. 52 5.3.3 Nomenclature des pièces de rechange ……………………………………………….. 52 5.3.4 Fiche d’entretien …………………………………………………………………….. 53 5.3.5 Historique des équipements …………………………………………………………. 53 5.4 Orientation actuelle …………………………………………………………………… 54

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6. LES DIFFERENTS TYPES DE GRAISSES ET D’HUILES 6.1 Introduction …………………………………………………………….……………… 55 6.2 Les poudres sèches ………………………………………………………………….…. 55 6.2.1 Utilisations ………………………………………………………………..………….. 55 6.2.2 Modes d’application ………………………………………………………………….. 56 6.2.3 Propriétés …………………………………………………………………………..… 56 6.3 Les graisses …………………………………………………………………..………… 57 6.3.1 Utilisations ……………………………………………………………………………. 58 6.3.2 Compositions …………………………………………………………………………. 58 6.3.2.1 Agents épaississants ……………………………………………………………….. 58 6.3.2.2 Produits organiques …………………………………………………………..…….. 58 6.3.2.3 Fluides lubrifiants ……………………………………………………….…………. 58 6.3.2.4 Additifs ………………………………………………………………….…………. 59 6.3.3 Propriétés ………………………………………………………………….…………. 59 6.3.4 Classification ………………………………………………………………….…….. 59 6.4 Les huiles ………………………………………………………………………………. 61 6.4.1 Utilisations ……………………………………………………………………..…….. 61 6.4.2 Composition ………………………………………………………………………….. 61 6.4.3 Propriétés ………………………………………………………………..……………. 62 6.4.3.1 Viscosité ………………………………………………………………….…………. 62 6.4.3.2 Relation viscosité – température …………………………………………………… 63 6.4.3.3 Relation viscosité – pression …………………………………………………..……. 65 6.4.3.4 Relation viscosité – cisaillement …………………………………………………..…65 6.4.4 Classification…………………….………………………………………………….… 65 6.5 Conclusion ……………………………………………………………………………... 66 6.6 Systèmes de classification des huiles en Algérie ………………………………………. 68 6.6.3 Gamme des huiles lubrifiantes de NAFTEC ………………………………………… 68 6.6.4 Gamme des graisses …………………………………………………………………. 70 7. LES RATIOS ET COÛTS DE LA MAINTENANCE 7.1 Introduction ………………………………………………………………..…………… 71 7.2 Les coûts relatifs à la fonction maintenance …………………………………………... 72 7.2.1 Les coûts de maintenance ………………………………………………………..….. . 72 7.2.2 Les coûts d’indisponibilité ………………………………………………..…………... 72 7.2.3 Les coûts de défaillances ……………………………………………………..………. 73 7.3 Les indicateurs …………………………………………………………………….… .. 74 7.3.1 Introduction …………………………………………………………………………... 74 7.3.2 Tableau de bord ………………………………………………………………….…... 74 7.3.3 Choix des indicateurs ………………………………………………………………… 75 7.3.4 Composition des ratios ……………………………………………………………….. 76 7.3.5 Classification des indicateurs ……………………………………………………...…. 76 7.3.6 Exemples de ratios normalisés ……………………………………………………..... 76 7.3.6.1 Les ratios économiques …………………………………..……………………...… 76 7.3.6.2 Les ratios techniques ……………………………………………..……………...… 77 7.3.7 Exemples de ratios représentatifs non retenus dans la norme AFNOR x 60 020 …… 78 7.3.7.1 Les ratios économiques ……………………………………………………………... 78 7.3.7.2 Les ratios techniques …………………………………………………..………….. .. 78 7.4 Orientation actuelle «la T.P.M. » …………………………………………………..…. 79 7.4.1 Indicateurs …………………………………………………………………………… 79

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7.4.2 Les ratios ……………………………………………………………………………. 79 7.5 Contrôle de la rentabilité des actions de maintenance ………….………………….…... 81 8. LA MAINTENANCE ET LA SECURITE DU TRAVAIL 8.1 Généralités …………………………………………………………….……………….. 82 8.2 L’ergonomie ………………………………………………………………………….... 82 8.3 Règles de base de la sécurité ………………………………………………………….. 83 8.4 Les accidents de travail et maladies professionnelles ……………………….………… 84 8.5 Organisation de la sécurité au sein de l'entreprise …………………………….……….. 84 8.6 Causes des accidents et maladies professionnelles ………………………….………… 85 8.7 La sécurité à l'atelier mécanique ……………………………………………….……… 87 8.8 La sécurité à l’atelier électrique ………………………………………………….……. 89 8.9 La sécurité à l'atelier de soudage …………………………………………….………… 90 8.10 Conclusion …………………………………………………………………….……... 90 9. LA GESTION DE LA MAINTENANCE ASSISTÉE PAR ORDINATEUR (G.M.A.O) 9.1 L'inventaire du parc matériel, fichier de base de la GMAO …………………………… 92 9.1.1 Définition et commentaires ……………………………………………………….….. 92 9.1.2 Découpage fonctionnel du parc matériel ……………………………………..……… 92 9.1.3 La codification et ses problèmes …………………………………………………….. 92 9.2 La fonction gestion …………………………………………………………….……… 93 9.3 L'outil GMAO : une assistance « nécessaire, mais non suffisante » …………………... 93 9.4 Les tendances évolutives des architectures des systèmes informatiques ………………. 95 9.5 Les progiciels de GMAO : l'offre du marché ……………………………….…..……… 96 9.6 Les progiciels de GMAO : analyse des différents modules fonctionnels …………..….. 97 9.6.1 Module « gestion des équipements » ………………………………………..……….. 97 9.6.2 Module « gestion du suivi opérationnel des équipements » …………………………. 99 9.6.3 Module « gestion des interventions » ………………………………………………… 99 9.6.4 Module « gestion du préventif » ……………………………………………………. 100 9.6.5 Module « gestion des stocks » ……………………………………………………... 100 9.6.6 Module « gestion des approvisionnements et des achats » …………………………. 101 9.6.7 Module « analyses des défaillances » …………………………………………….…. 102 9.6.8 Module « budget et le suivi des dépenses » ………………………………………… 102 9.6.9 Module « gestion des ressources humaines » ………………………..…………….... 102 9.6.10 Module « tableaux de bord et statistiques » ………………………….…………… 103 9.6.11 Modules complémentaires ou interfaçages utiles ………………………………... 103 9.7 Le choix d'un outil GMAO bien adapté ……………………………………………… 103 9.8 La conduite d'un projet GMAO ………………………………………………….…… 104 9.8.1 Importance de l'aspect humain dans la réussite du projet …………………………… 104 9.8.2 Etapes du projet …………………………………………………………………...… 105 9.9 Quelques causes d'échec ……………………………………………….………….…. 107 10. LES ARBRES DE DÉFAILLANCES 10.1 Introduction ………………………………………………………………………….. 108 10.2 Principe ……………………………………………………………………………… 108 10.3 Définition et objectifs ………………………………………………………………... 108 10.4 Exemple ……………………………………………………………………………... 109 10.5 Définition des événements …………………………………………………………... 109 10.5.1 Événement redouté …………………………………………................................... 109 10.5.2 Événements intermédiaires ………………………………………………………... 109

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10.5.3 Événements élémentaires ………………………………………………………….. 110 10.6 Symbole de l’arbre de défaillances ………………………………………………….. 110 10.6.1 Résumé de la symbolique des événements ………………………………………... 110 10.6.2 Portes logiques …………………………………………………………………….. 111 10.6.3 Transfert de sous arbres …………………………………………………………… 111 10.7 Construction de l’arbre de défaillances ……………………………………………… 112 10.7.1 Démarche à suivre …………………………………………………………………. 112 10.7.2 Méthodologie ……………………………………………………………………… 112 10.7.3 Construction d'un arbre de défaillances …………………………………………… 113 10.7.4 Les règles de construction ………………………………………………………… 113 10.7.5 Exemple de construction d'un arbre de défaillance ………………………………. 114 10.8 Les diagrammes de fiabilité …………………………………………………………. 116 10.8.1 L’arbre de défaillance probabilisé …………………………………………………. 117 10.8.2 Exemple d’application …………………………………………………………….. 117 Annexe 1 : LE LEADERSHIP DE LA MAINTENANCE …………………………….….. 120 Annexe 2 : LES OUTILS D’AIDE A LA DÉCISION…………………………………….. 127 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES …………………………………………………. 142

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Concepts, objectifs et politiques de la maintenance

1. CONCEPTS, OBJECTIFS ET POLITIQUES DE LA MAINTENANCE 1.1 INTRODUCTION La maintenance s’inscrit parmi les contraintes que rencontre tout exploitant d’une installation industrielle. Plus généralement, une installation de production nécessitant un ensemble de moyens matériels et humains n’est en mesure d’assurer le service qu’on lui demande qu’après avoir surmonté diverses contraintes, dont la maintenance des équipements de production utilisés. Construire une usine ou un atelier ne sert à rien en l’absence de production significative, ou de personnel qualifié, ou d’un système d’organisation permettant le maintien en état des installations. Ce constat explique la tendance actuelle de l’usine vendue « produit en main », alors que celle jadis universellement adoptée correspond à l’usine livrée « clés en main ». Il faut donc penser, dès que l’on conçoit une nouvelle installation, aux moyens qui seront nécessaires pour sa future exploitation. On ne compte plus les échecs économiques, notamment dans les pays en voie de développement, pour cause de déficience de main d’œuvre suffisamment qualifiée, tant en production qu’en maintenance, et pour manque de moyens appropriés. Des rapports de l’Organisation des Nations Unies pour le Développement Industriel (ONUDI) indiquent qu’environ 40% des usines restent inutilisées. La production et la maintenance sont donc indissociables. Les installations, les équipements tendent à se détériorer dans le temps sous l'action de causes multiples telles que l’usure, la déformation due au fonctionnement ou l’action des agents corrosifs (agents chimiques, atmosphères, etc. ). Ces détériorations peuvent provoquer l'arrêt de fonctionnement, diminuer les capacités de production, mettre en péril la sécurité des biens et des personnes, provoquer des rébus ou diminuer la qualité, augmenter les coûts de fonctionnement (augmentation de la consommation d'énergie, etc.) ou diminuer la valeur marchande des ces moyens. Maintenir c'est donc effectuer des opérations de dépannage, graissage, visite, réparation, amélioration etc., qui permettent de conserver le potentiel du matériel pour assurer la continuité et la qualité de la production. Bien maintenir c'est aussi assurer ces opérations au coût global optimum. Mais aujourd'hui, maîtriser la disponibilité des biens, des matériels et des équipements industriels, permettrait à l'industrie d'agir sur la régularité de sa production, sur ses coûts de fabrication, sur sa compétitivité et sur son succès commercial. Pour vendre plus, pour vendre mieux, il s'agit à présent non plus seulement de proposer un meilleur mode de conduite de l'installation mais de garantir à l'exploitant un mode d'intervention rapide, une mise en place de détection et de diagnostic de défaillances, en un mot une maintenance de qualité permettant d'atteindre la production optimum. L’histoire de la maintenance peut se décomposer en trois étapes : D’abord la période où les machines étaient simples et peu nombreuses, mais la main d’œuvre de fabrication est importante, la maintenance était très élémentaire et son budget était noyé dans les frais généraux de l’entreprise. Dans une seconde période, avec le développement du machinisme, la main d’œuvre diminue et, en valeur relative, la maintenance prend plus d’importance, elle a son budget autonome. Cette situation existe encore dans de nombreuses entreprises.

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Une troisième période s’est ouverte avec le développement de l’automatisme. Dans les industries de processus, la plus grande part des effectifs de production appartient à la maintenance, dont les coûts et le budget se sont considérablement accrus. Le rapport entre les effectifs de maintenance et ceux de la fabrication est passé de 1/50 à 1/5. 1.2 DÉFINITION DE LA MAINTENANCE Ce n’est pas seulement réparer ou dépanner au moindre coût ou remettre en état dans les plus brefs délais. Ce n’est pas non plus maintenir les installations en marche à tout prix ou assurer une sécurité de fonctionnement élevée, coûte que coûte, pour atteindre une disponibilité maximale mais non rentable. La maintenance commence dès la conception du matériel : il faut qu’il soit apte à être entretenu (notion de maintenabilité), ensuite à produire, son utilisation doit être aisée et sa sécurité maximale. Pendant toute sa vie de production la maintenance surveille le matériel, suit ses dégradations et le remet à niveau avec un contrôle des performances, une surveillance des coûts et disponibilités en recherchant les solutions les plus simples. En fin de vie, la maintenance propose d’abord une diminution des performances compatible avec les possibilités du matériel et enfin son renouvellement. Le ratio qui englobera tous ces aspects de la maintenance sera :

Coût total ( achat et maintenance ) Service rendu

Pertes de production

, doit être minimum.

Il est possible aussi de condenser tout ceci dans la définition de l’AFNOR (Association Française de Normalisation) : «La maintenance est l’ensemble des actions1 permettant de maintenir2 ou de rétablir3 un bien4 dans un état spécifié5 ou en mesure d’assurer un service déterminé6» en lui ajoutant «au coût optimal7».

Cette définition inclue les principaux concepts de la maintenance, qui sont : 1er concept ; le groupe d'actions (l'ensemble des actions) qui englobent :

a) La conception de la maintenance tels que la formation des agents de maintenance, la notion de maintenabilité, la documentation technique, les équipements adéquats (outillages) et les approvisionnements (pièces de rechange). b) L’exécution des différentes opérations de la maintenance quelle soit préventive (événement probable) ou corrective (événement certain). c) le suivi concernant : - La qualité et la fiabilité des matériels. - La gestion de l'outil de maintenance. - La durabilité des matériels (rénovation, réemploi, etc.). 2ème concept ; la maintenance préventive (maintenir) qui comprend les différentes opérations d'entretien, de surveillance, de révision ou de préservation des matériels. 3ème concept ; la maintenance corrective (rétablir) qui concerne la localisation de la défaillance, la remise en état du matériel et la durabilité des équipements (reconstitution, rénovation, etc.). 2

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4ème concept ; la notion de bien dont on distingue :

a) Les biens durables (seuls concernés par la maintenance). b) Les biens semi-durables (à la première panne ils sont irréparables). c) Les biens éphémères (durabilité limitée à la première utilisation). 5ème concept ; l'état spécifié : en effet un bien peut avoir au moins trois états ; neuf, dégradé et défaillant, qui s’étalent sur le temps correspondant à sa duré de vie. 6ème concept ; le service déterminé : il se qualifie souvent en terme de disponibilité dans un état donné. 7ème concept ; le coût optimal : qui mesure l’efficacité de la maintenance à travers l’analyse des différents coûts et ratios de maintenance. Remarque :

Le projet du CEN (Comité Européen de Normalisation) définit la maintenance par : « l’ensemble de toutes les actions techniques, administratives et de gestion 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 ». La fonction requise est ainsi définie par : « fonction, ou ensemble de fonctions d’un bien considérées comme nécessaires pour fournir un service déterminé ». On remarque l’apparition d’un nouveau concept ; le projet européen ajoute une idée intéressante : les actions de la maintenance se rapportent au cycle de vie des matériels, ce qui implique une vision à moyen et à long terme de la stratégie de maintenance. 1.3 IMPORTANCE DE LA MAINTENANCE DANS L’ENTREPRISE

Aucune autre fonction dans une installation de production, à l’exception peut être de la recherche et du développement (bureau d’études), n’implique une aussi large gamme d’activités que celle de la maintenance. Dans le management de cette fonction, abondent les problèmes de planning, d’approvisionnement, de personnel, de contrôle de qualité, de gestion et des problèmes techniques. La maintenance embrasse toutes les activités, comme si elle constituait une industrie propre. Dans certaines usines, notamment dans l’industrie chimique, l’importance de cette fonction est égale à celle de la production, et son personnel est souvent plus nombreux que le personnel de production. Ceci n’est évidemment pas le cas dans les petites entreprises, mais les mêmes problèmes s’y posent également. Par suite de la large gamme d’activités dans la fonction de maintenance, celle-ci ne peut être satisfaisante que si ces activités sont aussi bien définies que celle de la production. Il y avait souvent une grave disparité entre la production et la maintenance. Mais, les ennuis de la production ne peuvent être évités que par une maintenance efficace. Pendant longtemps, la maintenance était considérée comme une fatalité, cependant, le progrès technologique ainsi que l'évolution de la conception de la gestion des entreprises ont fait que la maintenance est devenue de nos jours une fonction importante de l'entreprise dont la direction exige l'utilisation de techniques précises et dont le rôle dans l'atteinte des objectifs de l'entreprise est loin d'être négligeable. Ainsi, la fonction maintenance est devenue l'affaire de tous et doit être omniprésente dans les entreprises et les services. Elle est devenue un enjeu économique considérable pour tous les pays qui souhaitent disposer d'outils de production disponibles et performants. Si l'entretien ne se traduisait que par des interventions, nous 3

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pouvons dire que la maintenance est tout autre chose. C'est d'abord un état d'esprit, une manière de penser, ensuite une discipline nouvelle dotée de moyens permettant d'intervenir dans de meilleures conditions, d'appliquer les différentes méthodes en optimisant le coût global. La maintenance vise à éviter les pannes et les temps morts que celles-ci entraînent. La maintenance ne doit pas être perçue comme une fonction secondaire et elle doit bénéficier de toute l'attention voulue. Actuellement la modernisation de l'outil de production impose une évolution fondamentale dans le domaine de maintenance. Cette évolution se traduit par un changement profond pour les entreprises (remplacement de la fonction entretien par la fonction maintenance), par une évolution de mentalités. Cette mutation nécessite des structures nouvelles, des moyens nouveaux et pour le personnel un état d'esprit de "maintenance". La maintenance est devenue une des fonctions de l'entreprise contemporaine, mais elle n'est pas une fin en soi. A ce titre, elle est peu lisible et parfois méconnue des décideurs qui sous-estiment son impact. Et pourtant, elle devient une composante de plus en plus sensible de la performance de l'entreprise. Il est donc important de la faire mieux connaître. Concevoir, produire et commercialiser sont des fonctions naturelles facilement identifiables et rarement négligées. Par contre, la maintenance n'est qu'un soutien à la production, son principal client. C'est donc une fonction masquée, agissant comme prestataire de service interne et, de plus, fortement évolutive. Bien organisée, elle est un facteur important de qualité, de sécurité, de respect des délais et de productivité, donc de compétitivité d'une entreprise évoluée. En plus de ce qui a été dit, le terme de maintenance désigne, au sein de l’entreprise, plusieurs catégories de travaux notamment : surveillance et travaux simples (nettoyage, graissage, etc.) généralement dévolus aux utilisateurs du matériel ou des installations, contrôle de fonctionnement et travaux plus complexes que les précédents, souvent effectués par des spécialistes, dépannage et réparation en cas d'incident confiés à des ouvriers ou des équipes spécialisées, entretien systématique comportant des révisions partielles ou totales, faites sur place ou dans un atelier spécialisé, reconstruction complète de machines ou d'installations, constituant une véritable remise à l’état neuf. 1.4 OBJECTIFS DE LA MAINTENANCE DANS L’ENTREPRISE

Dépanner, réparer au moindre coût, arrêter les machines le moins longtemps possible étaient les consignes données au chef d'entretien. L'intégration du service entretien dans l'entreprise s'arrêtait à la marche des machines. Mais on ne fait pas un programme de fabrication valable sans tenir compte des possibilités des matériels. Il faut que la maintenance participe aux définitions des programmes. Dans ces conditions, les objectifs à demander à un service maintenance sont : 1.4.1 Assurer la production prévue

Les programmes et les quantités à fabriquer seront étudiés conjointement par la fabrication et la maintenance en conciliant au mieux les tendances du producteur et les arrêts

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nécessaires à l'entretien. Les temps de marche et arrêt feront l’objet d'un même document. On tiendra compte de la disponibilité programmée, donc prévue, et de la sécurité de fonctionnement, donc imprévue mais évaluée, pour chiffrer la totalité des arrêts. Pour les périodes de marche, la production doit pouvoir compter sur une marche à 100 % des capacités du matériel. 1.4.2 Maintenir la qualité du produit fabriqué

La qualité dépend du fabricant et du mainteneur ; il appartiendra donc de fixer les responsabilités de chacun : erreur de conduite ou déficience de la machine, matière première défectueuse ou mauvais réglage du matériel, etc. Il est indispensable, de fixer le minimum nécessaire et de réunir les moyens (état de la machine, qualité de la matière première, mode opératoire, etc.). En particulier, après toute intervention d'entretien sérieuse, la réception de la machine sera faite par les deux responsables : entretien et fabrication. 1.4.3 Respecter les délais prévus

II s'agit à la fois des délais de fabrication des produits et des délais des interventions d'entretien. Les programmes et les calendriers ont été faits en collaboration (fabrication et maintenance), il incombe à la maintenance qu'ils soient respectés. Cette double responsabilité exige que la maintenance : a) Connaisse exactement l'état de chaque matériel et puisse garantir son fonctionnement pendant les périodes prévues (sauf accident). b) Prépare et ordonnance les travaux à entreprendre avec suffisamment de précision pour s'engager sur leurs durées. Du côté de la fabrication, on respectera également les prévisions, on s'abstiendra de toute modification de dernière heure sans motif grave et on acceptera les visites et expertises nécessaires demandées par la maintenance. 1.4.4 Recherche des coûts optima

Les trois objectifs précédents n'exigent pas seulement une compétence technique. Le service maintenance doit être capable d'établir des devis précis avant exécution comme une entreprise extérieure. Il doit être compétitif à qualité et délais identiques. De plus, l'optimum recherché tiendra compte des pertes de production dues à un entretien défaillant. La maintenance ne peut avoir un objectif différent de ceux de l'entreprise à laquelle elle appartient. La saine gestion exige que le coût global du produit fabriqué soit optimum. Ce coût comprendra les dépenses fixes et variables de fabrication, les dépenses de maintenance et les pertes ou manques à gagner dus aux arrêts fortuits. Dans certains cas, la maintenance aura à présenter plusieurs solutions chiffrées pour atteindre cet optimum. 1.4.5 Objectifs d'aspect humain

Les conditions de travail et la sécurité ne peuvent être ignorées. La maintenance doit se préoccuper des accidents possibles dans son personnel et de ceux occasionnés aux autres par sa présence. Toute préparation de travail débutera par la rédaction de consignes (travaux électriques, travaux au feu, risques de chutes, intoxication, contamination, explosion, etc.) et se terminera par une remise en état définitive (protections, consignes, etc.). Comme un membre de l'entretien fait partie du comité Hygiène et Sécurité, il lui appartient d’étudier toute modification, protection à effectuer sur les matériels pour éliminer les risques d'accidents. 5

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1.4.6 Préserver l’environnement

Au service maintenance incombe la lutte contre les nuisances et, pour une part, les conditions de travail du personnel de fabrication. II n'est pas rare de voir négliger les matériels non productifs mais nécessaires comme les dépoussiéreurs, aspirateurs, échappements de gaz. Certaines de ces négligences concernent aussi des pertes, c'est pourquoi le problème des économies d'énergie est venu s'ajouter aux objectifs de la maintenance. Tout cet ensemble doit faire l'objet d'un programme d'entretien avec surveillance périodique, et remise en état en temps voulu. Ajoutons que la maintenance des bâtiments et de tout le génie civil fait partie également de cet objectif si l'on veut mettre le personnel et le matériel dans les meilleures conditions de production. A ces objectifs, ajoutons que la maintenance : !

Doit être un conseiller près de la direction pour le renouvellement du matériel. Ceci découle de la connaissance des coûts et des pertes de production qui croissent rapidement sur un matériel usé.

!

Doit améliorer les matériels dans le double but de faciliter son entretien futur et de répondre aux demandes de la production.

!

Doit participer aux aménagements nouveaux pour être capable d'en assurer leur entretien.

Ces objectifs de la maintenance peuvent aussi être résumer comme suit : Des objectifs opérationnels :

- Maintenir l’équipement dans les meilleures conditions et dans un état acceptable. - Assurer la disponibilité maximale de l’outil de production à un prix raisonnable. - Fournir un service qui élimine les pannes à tout moment. - Augmenter à la limite la durée de vie de l’outil de production. - Entretenir le matériel avec le maximum d’économie et le remplacer à des périodes prédéterminés. - Assurer une performance de haute qualité. - Assurer un fonctionnement sûr et efficace à tout moment. - Obtenir un rendement maximum. - Maintenir le matériel en propreté absolue à tout moment. - Préserver l’environnement. Des objectifs de coût :

- Réduire au maximum les dépenses de la maintenance et maximiser les bénéfices. - Assurer le service maintenance dans les limites du budget. - Avoir des dépenses de maintenance portant sur le service exigé par les installations et l’appareillage en fonction de son âge et du taux d’utilisation. - Mettre à la disposition du responsable de la maintenance une certaine quantité de dépenses imprévues en outillage et en frais divers.

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1.5 POLITIQUES DE LA MAINTENANCE DANS L’ENTREPRISE 1.5.1 DEFINITIONS ET STRATEGIES

Les politiques d'entretien ou de maintenance vont de l'absence totale à des définitions très élaborées. Souvent le responsable est abandonné à sa seule initiative, la consigne étant que les machines tournent au moindre frais. La prévision est inconnue : on voit des révisions générales stoppées parce qu'on remplace la machine, et des machines laissées à l'abandon alors qu'elles vont être très sollicitées. Dans d'autres cas la direction fixe à la maintenance et en accord avec elle des objectifs précis ainsi que les moyens nécessaires, ceci pour un temps déterminé. A échéance on fait le point et on révise les objectifs. Le responsable d'entretien connaît donc la ligne à suivre et conserve le maximum de liberté dans les décisions d'action prises à son niveau. Une véritable politique ou stratégie de maintenance doit combiner des moyens d'intervention, techniques, économiques, financiers et humains. Elle est fondée sur la rentabilité. Elle tient compte des moments. Tantôt on recherchera le coût minimum en période d'austérité, tantôt le maximum de disponibilité en période de croissance. Des études de fiabilité permettent de définir les probabilités de panne donc les moyens nécessaires. Un contrôle de gestion permet de vérifier que la maintenance se trouve au voisinage de l'optimum, et que les choix sont effectués en fonctions des gains escomptés : une dépense importante peut être plus rentable qu’une dépense moindre s’il y a gain de délai, ou de durée de vie, ou de disponibilité ou de qualité sur le produit. Une étude a montré que les politiques de maintenance sont rarement définies et qu'elles existent très rarement sous forme écrite. Citons l'American Management Association, Controls of Maintenance Costs : « Les politiques de maintenance sont ordinairement issues de l'expérience, de façon assez empirique, au lieu d'avoir été conçues pour réaliser des objectifs spécifiques à la maintenance. Relativement peu d'entreprises disposent de politiques écrites de maintenance. L'uniformité et la continuité de ces politiques tendent à manquer, car elles existent surtout dans la tête des chefs de l'entretien. Cette situation peut partiellement être attribuée au peu d’attention qu'attribue la direction à la maintenance. On peut trouver une explication encore meilleure dans les difficultés rencontrées pour appliquer l'analyse quantitative à l'établissement des objectifs de maintenance. » La politique de la maintenance est la définition, au niveau de l'entreprise, des objectifs technico-économiques relatifs à la prise en charge des équipements par le service maintenance. C'est dans le cadre de cette politique que le responsable du service de maintenance met en œuvre les moyens adaptés aux objectifs fixés ; on parlera alors de stratégie pour le moyen terme et de tactique pour le court terme. La gestion de maintenance prend essentiellement en compte les aspects technique, économique et financier des différentes méthodes utilisables (corrective, préventive systématique et préventive conditionnelle) en vue d'optimiser la disponibilité des matériels. Elle s'organise en prenant pour base le budget affecté au service ; à partir de l'analyse d'observations, chiffrées ou non, calculées, relevées ou mesurées ; ce qui implique des choix. La définition des objectifs ne peut se faire qu'en concertation avec la direction technique et les services de production ou d'exploitation. La mise en œuvre d'une politique de maintenance représente un investissement, dont on attend des bénéfices. Le responsable de maintenance doit obtenir de la direction les moyens compatibles avec les objectifs fixés. Dans cette politique on doit s'attacher à la prévision des pannes aléatoires pour les études d'inspection (entretien suivant diagnostic), faites à partir de relevés méthodiques et périodiques. On étudie la vie du matériel sur plusieurs années. Ces études de fiabilité vont

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servir à la détermination des probabilités de pannes, donc à la consommation des pièces détachées et des différentes charges. Ce n'est qu’à partir de ces données qu'on peut élaborer les prévisions et le budget de maintenance. Avec une politique de maintenance et une bonne stratégie on ne subit plus la panne car elle est prévue et le contrôle budgétaire reste un contrôle normal, car dans la stratégie, on aura à calculer la probabilité d'apparition des pannes et leurs conséquences pour ne plus les subir et l'on cherchera à rentabiliser toute action d'entretien. La maintenance sera donc amenée à considérer alors les : Prévisions à long terme : liées à la politique de l'entreprise permettant l'ordonnancement des charges, des stocks, des investissements en matériel. Prévisions à moyen terme : la volonté de maintenir le potentiel d'activité de l'entreprise conduit à veiller à l'immobilisation des matériels à des moments qui perturbent le moins possible la programme de fabrication. Dès lors il faut fournir nécessairement et suffisamment tôt le calendrier des interventions de maintenance. Celle-ci ayant une influence sur l'ordonnancement des fabrications. Prévisions à court terme : dans ce cas le service de maintenance s'efforcera à réduire les durées d'immobilisation du matériel et les coûts de ses interventions. Sachant que les réductions des coûts et d'immobilisation ne sont possibles que si le matériel et les interventions ont fait l'objet d'une étude préalable, il est donc nécessaire de préparer le travail et d'étudier les conditions de fonctionnement, les défaillances possibles et les conditions d'exécution des interventions. Le service technique lié à cette fonction doit fournir toutes les informations qualitatives et quantitatives susceptibles d'influencer les politiques particulières de l'entreprise. 1.5.2 GESTION ET GROUPES DE POLITIQUES

La gestion de la politique de maintenance préalablement établie ne doit pas se reposer uniquement sur l'aspect financier, sinon elle aura pour but de réduire au minimum les coûts de maintenance sans trop se soucier de l'intérêt majeur de l'entretien, car on cherche toujours à ne pas trop dépenser dans le cadre d'un exercice déterminé, ce qui donne la conception selon laquelle l'entretien coûte et ne rapporte rien, en oubliant que sans entretien, on ne peut pas produire. Les politiques sont des principes directeurs qui aident à atteindre l'objectif défini d'une fonction. Elles indiquent l'action à entreprendre pour remédier aux situations qui se produisent. Pour vérifier la validité d'une politique, nous pouvons nous demander : « Nous aide-t-elle à résoudre efficacement un problème existant ? » ou « Remédie-t-elle sans difficulté à une situation récurrente ? ». Les politiques portant sur le fonctionnement de la maintenance peuvent être subdivisées en cinq groupes comme suit : 1. domaine et limites de la maintenance ; 2. type et niveau de service attendu ; 3. responsabilités auprès de la direction ; 4. pratiques du personnel ; 5. budget et contrôles financiers. L'avantage qu'il y a à définir et à utiliser des politiques est le fait que la direction peut aviser tous les niveaux de ses intentions. Les politiques étendent et limitent à la fois l'autorité puisqu'elles garantissent l'action des gens dans le domaine tout entier permis par la définition. 8

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En l'absence de politique, les gens tendent à exagérer leurs limitations, de sorte qu'ils ne se surmènent pas et qu'ils n'accroissent pas leurs responsabilités. Les fonctions que l'on attend du service maintenance ne sont pas évidentes. Il arrive souvent que certaines fonctions ne sont spécifiées explicitement qu'en partie, d'autres sont supposées, certaines sont assignées à la maintenance en l'absence d'autres responsables et d'autres enfin semblent ne venir de nulle part. Il n'y a rien de mal à faire ce qui doit être fait, mais il est important de se rendre compte que rien ne va plus lorsque la maintenance supporte une trop lourde charge extérieure. Quand cela se produit, ni la maintenance ni la direction ne peuvent voir la réalité en face. Seules les politiques nous permettront de définir ce que l'on attend, réellement de la maintenance. I.

Le premier groupe de politiques de la liste suscitée détermine le sens propre du terme de maintenance et ce qui est exclu. Il vaut mieux sous-traiter certains travaux, par exemple l'entretien des balances et des bascules, le goudronnage des toits ou la réparation des appareils électriques, en tenant compte des aptitudes spéciales nécessaires. D'autres travaux pourraient être sous-traités à la suite des charges saisonnières, par exemple la révision des installations pendant les fermetures.

II.

Le second groupe de politiques porte sur la quantité et l'intensité que l'on attend de la maintenance pour répondre aux besoins de production. Ces politiques devraient refléter les objectifs de la maintenance. Faute d'être un engagement financier de la part de la direction, ces politiques indiquent comment l'on attend que ce service soit « rendu ». Le niveau du service, son intensité et son choix dépendent de l'équilibre entre les frais engagés et les objectifs fonctionnels de l'entreprise. S'il s'agit avant tout d'économiser, le niveau du service peut être abaissé. Le niveau opérationnel présente cependant deux aspects : la performance de l'installation et son aspect extérieur. Le premier se prête à une quantification, c'est-à-dire l'état mécanique qui se manifeste dans la quantité et la qualité des produits et dans le pourcentage de fonctionnement sans panne. L'aspect extérieur est déterminé principalement par la politique de l'entreprise. Les entreprises qui veulent améliorer les relations avec leurs clients peuvent désirer une présentation du type « vitrine de magasin ». En agissant ainsi, l'on s'attend souvent à ce que l'attitude du personnel soit aussi favorablement influencée. Donc, les politiques serviront à établir clairement les normes du niveau de maintenance pour réaliser à la fois de bonnes performances et une excellente présentation. La simple action consistant à définir les politiques et à les adopter aura des effets bénéfiques aussi bien sur la direction que sur la maintenance en développant une meilleure coopération et en supprimant de nombreux sujets de friction. Le plus grand nombre de conflits entre la maintenance et les autres départements se rencontre dans le domaine des priorités. La meilleure façon pour éviter ces frictions est l'établissement des priorités.

III.

Le groupe suivant de politiques porte sur la dépendance de la direction dans laquelle se trouve la maintenance. Il y a souvent des problèmes d'autorité pour agir, pour approuver un certain travail et pour commander les pièces de rechange. Il est banal d'affirmer que les directeurs et les cadres de la maintenance doivent être motivés, et qu'ils ne doivent être en aucun cas démotivés. En réduisant l'autorité, la direction refuse de donner au responsable de la maintenance l'occasion de prouver sa compétence à son propre personnel, et de prouver à l'entreprise son aptitude à diriger. Rien n'est plus décevant pour le cadre de la maintenance que de tenter de faire correctement son travail avec un équipement médiocre et une pénurie de pièces détachées, tout en recevant des reproches pour frais excessifs. Cette situation se produit lorsque les budgets sont fixés arbitrairement ou pas du tout, ou lorsque les dépenses exigent une longue procédure d'approbation. 9

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IV.


Les politiques concernant le personnel de maintenance doivent porter sur les points suivants : a) le nombre, rapporté à l'échelle des opérations ; b) les méthodes de choix, de formation et de promotion ; c) les aptitudes professionnelles ; d) le nombre de contrôleurs et les pratiques de contrôle ; e) l'échelle des salaires et les stimulants ; f) les programmes de sécurité.

Comme nous avons vu, l'adoption de politiques bien choisies fournit une charte opérationnelle qui aidera la direction, la production et la maintenance. L'établissement des politiques exige de disposer des informations voulues sur l'entreprise et la nécessité de coordonner les besoins existants avec les moyens disponibles. L'étude détaillée et son incorporation dans un «manuel de service» poseront un important jalon dans le travail de l'équipe de maintenance. IV. On doit fixer des politiques qui permettent au département de fonctionner sans dépasser les limites de dépenses requises. On devra pouvoir tenir compte du véritable état de l'installation et de son usage, de l'achat des pièces détachées et des matières premières et de l'outillage pour la maintenance. Généralement le budget affecté au service de maintenance (budget empirique) est annuel et fonction des dépenses antérieures. Il est préparé à partir de l'analyse d'observation des différents éléments réunis dans le passé (base statistique) et dans le courant de l'année précédente et pour une date déterminée. Une conjoncture différente peut le remettre en cause car ses objectifs sont essentiellement financiers. Les politiques de budget ne doivent pas déterminer les montants à distribuer, qui sont variables, mais bien leurs limites grâce à des ratios ou autres repères. Il faudra également décider de quelle façon la direction exercera son contrôle. Ce groupe de politiques doit également couvrir la nature des habitudes de compte rendu. Deux buts seront ainsi remplis : exiger des comptes rendus de maintenance et, en même temps, obliger la direction à y prendre intérêt. Un sous-produit des comptes rendus est l'exercice de contrôles. Les politiques répondront à des questions comme « Quelles sont les activités que doivent refléter ces contrôles ? » ou « Quelle est la précision demandée et la fréquence des comptes rendus ? » Remarquons que si l'on suit cette méthode, on pourra résoudre la plupart des problèmes soulevés par l'attitude de la direction envers la maintenance. 1.5.3 CHOIX DES OBJECTIFS

La politique de maintenance implique la prise de décision sous forme de compromis entre les quatre pôles : humain, économique, financier et technique. a) Exemples de politique de maintenance

La liste suivante peut être donnée à titre indicatif. 1- Accroître la disponibilité des matériels de production. 2- Réduire les coûts de maintenance des matériels de production. 3- Permettre une production de haute qualité. 4- Diminuer les perles de production. 10

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5- Augmenter la productivité du personnel de maintenance. 6- Réduire les stocks liés à la maintenance. 7- Améliorer l'efficacité de l'ordonnancement (moins « d'improvisations »). 8- Définir une politique d'approvisionnement. 9- Définir les conditions de renouvellement ou d'investissement. 10- Définir une politique de recours à des entreprises extérieures. 11- Optimiser la répartition entre la maintenance corrective et la maintenance préventive. 12- Choisir la méthode de maintenance la mieux adaptée à un matériel donné. b) Une fois un objectif clairement défini, et en se l'imitant au domaine de la maintenance opérationnelle, nous devons encore raisonner en terme de choix

Quelle méthode à mettre en œuvre ? - Préventive ou corrective ? - Quel niveau de maintenance préventive ? - Quelle forme de maintenance préventive ? - A quelle périodicité intervenir ? Quand remplacer un équipement ? Quand faut-il cesser la maintenance ? Comment introduire une politique de maintenance efficace ? 1.5.4 LA MISE EN ŒUVRE D'UNE POLITIQUE DE MAINTENANCE

Sachant que les responsables opérationnels n'ont pas le pouvoir de définir la politique, nous pouvons dire qu'elle relève des décisions de la direction générale. Un certain retard a été pris dans ce domaine, trop peu de directions sont informées de l'existence d'outils d'aide à la décision ou de l'élaboration de doctrines permettant la réalisation d'une maintenance efficace et économique. Une politique de maintenance peut s'articuler et s'organiser autour du concept suivant : Sélection des matériels, des équipements, des sous-ensembles, etc. Optimisation des coûts Prévention des défaillances Objectifs visés

Sécurité

Qualité

Durabilité

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Disponibilité

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Ce concept implique des moyens définis, compris, admis et réalisables par l'équipe de maintenance. La mise en place d'une politique de maintenance implique : a- Une volonté et une bonne compréhension de la direction générale

- idée claire de la fonction maintenance, de ses possibilités et de ses limites ; - participation à la définition des objectifs et dotation des moyens correspondants ; - admettre la nécessité d'un investissement initial ; - exprimer la volonté de maintenir ou rétablir le matériel dans un état spécifié. b- Des structures compatibles avec la fonction maintenance

- équilibre structurel des trois fonctions techniques, pour un produit donné il faut assurer : l'étude, la production et la maintenance de l'outil de production ; - centralisation dans un atelier spécialisé des moyens lourds (4ème et 5ème niveau de maintenance, voir paragraphe 2.6.) ; - décentralisation sur site d'équipes techniquement polyvalentes ; - développement des fonctions « méthodes et ordonnancement de maintenance. c- Dotation en moyens humains

- compétence en gestion de la maintenance de l'encadrement ; - revalorisation de la fonction maintenance et réaction contre la routine et l'empirisme : - consensus du personnel ; - formation du personnel en place et introduction si possible de personnel nouveau ; - effectif suffisant. d- Dotation en moyens financiers

- suffisance du budget face aux objectifs visés ; - possibilité d'investissement. Par exemple : pour la mise en place d'une maintenance conditionnelle, il faut l’installation d’un système de télésurveillance du matériel et l’informatisation. e- Dotation en moyens matériels

- équipement de l'atelier central ; - outillage standard et spécialisé adapté au matériel, moyens « scientifiques » de surveillance, détection, test, auto-diagnostic ; - moyens informatisés f- Maîtrise des flux de communication

- les techniques d'information et de communication ; - les dossiers (techniques, historiques et de pannes) ; - exploitation des données opérationnelles : fiabilité, disponibilité, coûts.

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Méthodes et techniques de maintenance

2. DÉFINITIONS, MÉTHODES ET OPÉRATIONS DE LA MAINTENANCE 2.1 INTRODUCTION Lorsque la politique ou la stratégie de maintenance est définie, on doit choisir ensuite la méthode la plus appropriée pour atteindre les objectifs fixés, le choix de cette méthode dépendra également d’autres paramètres à savoir : La connaissance du matériel, de son âge, de son état et de la durée de vie de ces différents organes. La probabilité de pannes ; faible ou élevée. La facilité d’intervention. La possession en stock de pièces de rechange. Les moyens disponibles au moment de l’intervention. a- Les événements qui sont à l’origine de l’action : - La référence à un échéancier ; - La subordination à un type d’événements prédéterminés (autodiagnostic, information d’un capteur, mesure d’une usure…) ; - L’apparition d’une défaillance. b- Les méthodes de maintenance qui leur sont respectivement associées : - La maintenance corrective ; - La maintenance préventive systématique ; - La maintenance préventive conditionnelle. c- Les opérations de maintenance proprement dites : Inspection, contrôle, dépannage, réparation, révision, r&rénovation, etc. d- Les activités connexes : Maintenance d’amélioration, travaux neufs, sécurité, etc. Les opérations de maintenance proprement dites et les activités connexes de maintenance sont décomposées en cinq niveaux d’intervention du simple réglage (1er niveau) à l’opération lourde de maintenance confiée à un atelier central ou à une unité extérieure (5ème niveau) (voir paragraphe 2.6). Cette réflexion terminologique et conceptuelle représente une base de référence sérieuse pour : - l’utilisation d’un langage commun pour toutes les parties (conception, production, prestataires de services…) - La mise en place de systèmes informatisés de gestion de la maintenance. 13

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2.2 LES MÉTHODES DE MAINTENANCE Le choix entre les méthodes de maintenance s’effectue dans le cadre de la politique de la maintenance et doit s’opérer en accord avec la direction de l’entreprise. Pour choisir, il faut être informé des objectifs de la direction, des décisions politiques de maintenance, mais il faut aussi connaître le fonctionnement et les caractéristiques des matériels ; le comportement du matériel en exploitation ; les conditions d’application de chaque méthode ; les coûts de maintenance et les coûts de perte de production. 2.2.1 LA MAINTENANCE CORRECTIVE Définition : « Maintenance effectuée après défaillance. » Défaillance : « Altération ou cessation de l’aptitude d’un bien à accomplir la fonction requise. » On distingue deux formes de défaillance : la défaillance partielle et la défaillance complète. ! Défaillance partielle : «Altération de l’aptitude d’un bien à accomplir les fonctions requises. » ! Défaillance complète : «Cessation de l’aptitude d’un bien à accomplir la fonction requise. » La maintenance corrective a pour objet de redonner au matériel des qualités perdues nécessaires à son utilisation. Les défauts, pannes ou avaries diverses exigeant une maintenance corrective entraînent une indisponibilité immédiate ou à très brève échéance des matériels affectés ou / et une dépréciation en quantité ou / et en qualité des services rendus. 2.2.2 LA MAINTENANCE PRÉVENTIVE Définition : «Maintenance effectuée selon des critères prédéterminés, dans l’intention de réduire la probabilité de défaillance d’un bien ou la dégradation d’un service rendu. » Elle doit permettre d’éviter des défaillances des matériels en cours d’utilisation. L’analyse des coûts doit mettre en évidence un gain par rapport aux défaillances qu’elle permet d’éviter. But de la maintenance préventive : - Augmenter la durée de vie des matériels ; - Diminuer la probabilité des défaillances en service ; - Diminuer le temps d’arrêt en cas de révision ou de panne ; - Prévenir et aussi prévoir les interventions de la maintenance corrective coûteuse ; - Permettre de décider la maintenance corrective dans de bonnes conditions ; - Eviter les consommations anormales d’énergie, de lubrifiant, etc.; - Diminuer le budget de la maintenance ; - Supprimer les causes d’accidents graves. 14

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2.2.2.1 LA MAINTENANCE PRÉVENTIVE SYSTÉMATIQUE Définition : « Maintenance préventive effectuée selon un échéancier établi selon le temps ou le nombre d’unités d’usage. » Cette périodicité d’intervention est déterminée à partir de la mise en service ou après une révision partielle ou complète. Remarque : Même si les temps est l’unité la plus répandue, d’autres unités peuvent être retenues telles que : la quantité de produits fabriqués ; la longueur de produits fabriqués ; la distance parcourue ; la masse de produits fabriqués ; le nombre de cycle effectué ; etc. Conditions d’applications Cette méthode nécessite de connaître : le comportement du matériel ; les usures ; les modes de dégradations ; le temps moyen de bon fonctionnement entre deux avaries (MTBF). Remarque : De plus en plus les interventions de la maintenance systématique se font par échanges standards. Cas d’applications La maintenance systématique peut être appliquée dans les cas suivants : - Equipements soumis à la législation en vigueur (sécurité réglementée). Par exemples : appareil de levage, extincteur (incendie), réservoir sous pression, convoyeurs, ascenseurs, monte-charge, etc. - Equipements dont la panne risque de provoquer des accidents graves. Par exemples : tous les matériels assurant le transport en commun des personnes, avion, trains, etc. - Equipements ayant un coût de défaillance élevé. Par exemples : éléments d’une chaîne automatisée, systèmes fonctionnant en continu. - Equipements dont les dépenses de fonctionnement deviennent anormalement élevées au cours de leur temps de service. Par exemples : consommation excessive d’énergie, allumage et carburation déréglés pour les véhicules à moteurs thermiques. 2.2.2.2 LA MAINTENANCE PRÉVENTIVE CONDITIONNELLE Définition : « Maintenance préventive subordonnée à un type d’événement prédéterminé, (autodiagnostic, information d’un capteur, mesure d’une usure, etc.), révélateur de l’état de dégradation du bien. » Remarque : la maintenance conditionnelle est donc une maintenance dépendant de l’expérience et faisant intervenir des informations recueillies en temps réel. On l’appelle parfois maintenance prédictive. Conditions d’applications La maintenance préventive conditionnelle se caractérise par la mise en évidence des points faibles. Suivant les cas il est souhaitable de les mettre sous surveillance et à partir de là, nous pouvons décider d’une intervention lorsqu’un certain seuil est atteint, mais les contrôles demeurent systématiques et font partie des moyens de contrôle non destructifs.

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Cas d’application Tous les matériels sont concernés. Cette maintenance préventive conditionnelle se fait par des mesures pertinentes sur le matériel en fonctionnement. Paramètres mesurés Ils peuvent porter par exemple sur : - Le niveau et la qualité d’une huile ; - Les températures et les pressions ; - La tension et l’intensité du matériel électrique ; - Les vibrations et les jeux mécaniques ; - Etc. De tous les paramètres énumérés, l’analyse vibratoire est de loin la plus riche quant aux informations recueillies. Sa compréhension autorise la prise à bon en pleine connaissance de cause des décisions qui sont à la base d’une maintenance préventive conditionnelle. La surveillance peut être soit périodique, soit continue. Avantages La connaissance du comportement est en temps réel à condition de savoir interpréter les résultats. A ce niveau l’information a un rôle fort intéressant à jouer. Par exemple : une société a introduit un système de gestion par microprocesseur pour améliorer ou installer un programme de maintenance conditionnelle. Ce système de gestion comporte une centrale de mesure électronique portable, une imprimante et un analyseur de données. Les mesures s’effectuent avec un simple capteur. Les données recueillies sont soit transmises à une imprimante, soit déchargées dans un analyseur de données pour emmagasinage sur une bande magnétique ou sur disquette qui peut fournir les rapports de maintenance automatiquement. Remarque : Ce matériel devra être très fiable pour ne pas perdre sa raison d’être, il est d’ailleurs souvent onéreux mais pour des cas bien choisis il est rentabilisé rapidement. Conclusion Pour être efficace, la méthode de maintenance proposée, doit dans tous les cas être comprise et admise par les responsables de production et avoir l’adhésion de tout le personnel. Ces méthodes doivent être dans la mesure du possible standardisées entre les différents secteurs (production et périphériques). Ce qui n’exclut pas l’adaptation essentielle de la méthode au matériel (par exemple à un ensemble de machines, à une machine ou à un organe). Avec l'évolution actuelle des matériels et leurs tendances à être plus fiables, la proportion des pannes accidentelles sera mieux maîtrisée. La maintenance préventive diminuera quantitativement d'une façon systématique mais s'améliorera qualitativement par la maintenance conditionnelle. La maintenance préventive, hier expérimentale et subjective, tend aujourd'hui à devenir plus scientifique.

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2.3 OPÉRATIONS DE MAINTENANCE 2.3.1

OPERATIONS DE MAINTENANCE CORRECTIVE

Ces opérations peuvent être classées en trois groupes d’actions. -

Le premier groupe concerne la localisation de la défaillance ; il comprend les opérations suivantes : le test, la détection, le dépistage et le diagnostic.

-

Le deuxième groupe concerne les opérations de la remise en état ; il comprend les opérations suivantes : le dépannage, la réparation et la modification soit et du matériel ou du logiciel.

-

Le troisième groupe concerne la durabilité ; il comprend les opérations suivantes : la rénovation, la reconstitution et la modernisation.

2.3.1.1 LA LOCALISATION DE DEFAILLANCE C’est l’action qui conduit à rechercher précisément le (les) élément(s) par le(s) quel(s) la défaillance se manifeste. ! Le test : c’est une opération qui permet de comparer les réponses d’un système à une sollicitation appropriée et définie, avec celles d’un système de référence, ou avec un phénomène physique significatif d’une marche correcte. ! La détection : c’est l’action de déceler au moyen d’une surveillance accrue, continue ou non, l’apparition d’une défaillance ou l’existence d’un élément défaillant. ! Le dépistage : c’est une action qui vise à découvrir les défaillances dès leur début par un examen systématique sur des équipements apprenant en état de fonctionnement. ! Le diagnostic : c’est l’identification de la cause probable de la (ou les ) défaillance(s) à l’aide d’un raisonnement logique fondé sur un ensemble d’informations provenant d’une inspection, d’un contrôle ou d’un test. Le diagnostic 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. 2.3.1.2 LA REMISE EN ETAT La remise en état de fonctionnement peut consister à réaliser l’une des opérations suivantes. LE DÉPANNAGE a) Définition C’est une action sur un bien en panne, en vue de le remettre en état de fonctionnement ; compte tenu de l'objectif, une action de dépannage peut s'accommoder de résultats provisoires et de conditions de réalisation hors règles de procédures, de coûts et de qualité, et dans ce cas sera suivie de la réparation. b) Conditions d'applications Le dépannage, opération de maintenance corrective, n'a pas de conditions d’applications particulières. La connaissance du comportement du matériel et des modes de dégradation n’est pas indispensable même si cette connaissance permet souvent de gagner du temps. Souvent les interventions de dépannage sont de courtes durées mais peuvent être nombreuses. 17

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De ce fait les services de maintenance, soucieux d'abaisser leurs dépenses, tentent d'organiser les actions de dépannage. D'ailleurs certains indicateurs de maintenance, pour mesurer son efficacité, prennent en compte le problème du dépannage. c) Cas d'applications Ainsi le dépannage peut être appliqué par exemple sur des équipements fonctionnant en continu dont les impératifs de production interdisent toute visite ou intervention à l'arrêt. LA RÉPARATION a) Définition C’est une intervention définitive et limitée de maintenance corrective après défaillance. b) Conditions d’applications L’application de la réparation, opération de maintenance corrective, peut être décidée, soit immédiatement à la suite d’un incident, ou d’un d’une défaillance, soit après dépannage, soit après une visite de maintenance préventive conditionnelle ou systématique. c) Cas d’application Tous les équipements sont concernés. LA MODIFICATION C’est une opération à caractère définitif effectuée sur un bien en vue d’en améliorer le fonctionnement, ou d’en changer les caractéristiques d’emploi. 2.3.1.3 LA DURABILITÉ La durabilité est la durée de vie ou durée de fonctionnement potentielle d’un bien pour la fonction qui lui a été assignée dans des conditions d’utilisation et de maintenance données. Les opérations maintenance qui concernent la durabilité d’un bien sont les suivantes. ! La rénovation : inspection complète de tous les organes, reprise dimensionnelle complète ou remplacement des pièces déformées, vérification des caractéristiques et éventuellement réparation des pièces et sou-ensembles défaillants, conservation des pièces bonnes. La rénovation apparaît donc comme l’une des suites possibles dune révision générale au sens strict de sa définition. ! La reconstitution : remise en l’état défini par le cahier des charges initial, qui 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 apportées peuvent concerner, en plus de la maintenance et de la durabilité, la capacité de production, l’efficacité, la sécurité, etc. ! La modernisation : remplacement d’équipements, accessoires et appareils ou éventuellement de logiciel apportant, grâce à des perfectionnements techniques n’existant pas sur le bien d’origine, une amélioration de l’aptitude à l’emploi du bien. Cette opération peut aussi bien être exécuté dans le cas d’une rénovation, que celui d’une reconstruction. La rénovation ou la reconstruction d’un bien durable peut donner lieu, pour certains de ses sous-ensembles, à la pratique d’un échange standard.

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! Echange standard : c’est la reprise d’une pièce, d’un organe ou d’un sous-ensemble usagé, et vente au même client d’une pièce, d’un organe ou d’un sous-ensemble, neuf ou remis en état conformément aux spécifications du constructeur, moyennant le paiement d’une soulte dont le montant est déterminé d’après le coût de remise en état. Soulte : somme d’argent qui, dans un échange ou dans un partage compense l’inégalité de valeur des lots ou des biens échangés. Afin d’accélérer les procédures et de diminuer les coûts, le recouvrement de la soulte peut être forfaité. 2.3.2

OPÉRATIONS DE MAINTENANCE PRÉVENTIVE

Ces opérations peuvent être classées en quatre groupes d’actions. -

Le premier groupe concerne l’entretien ; il comprend les opérations suivantes : le nettoyage, la dépollution et le retraitement de surface.

-

Le deuxième groupe concerne la surveillance ; il comprend les opérations suivantes : l’inspection le contrôle et la visite.

-

Le troisième groupe concerne la révision ; il comprend les opérations suivantes : la révision partielle et la révision générale.

-

Le quatrième groupe concerne la préservation ; il comprend les opérations suivantes : la mise en conservation, la mise en survie et la mise en service.

2.3.2.1 L’ENTRETIEN L’entretien comprend les opérations courantes et régulières de la maintenance préventive tels que le nettoyage, la dépollution et le retraitement de surface qu’ils soient externes ou internes. Par exemple, on peut signaler pour le nettoyage extérieur l’existence de divers types de nettoyage en fonction de la structure et de l’état d’un bien, des produits utilisés et de la méthode employée (les solutions alcalines aqueuses, les solvants organiques, le soufflage aux abrasifs, etc.). Il faut aussi préciser que le retraitement de surface inclut les opérations suivantes de la lubrification et de graissage. 2.3.2.2 LA SURVEILLANCE Les termes définis ci-après sont représentatifs des opérations nécessaires pour maîtriser l’évolution de l’état réel du bien, effectuées de manière continue ou à des intervalles prédéterminés ou non, calculés sur le temps ou le nombre d’unités d’usage. ! L’inspection : c’est une activité de surveillance s’exerçant dans le cadre d’une mission définie. Elle n’est pas obligatoirement limitée à la comparaison avec des données préétablies. Cette activité peut s’exercer notamment au moyen de ronde. ! Le contrôle : c’est une vérification de la conformité à des données préétablies, suivie d’un jugement. Le contrôle peut : - comporter une activité d’information, - inclure une décision : acceptation, rejet, ajournement, - déboucher sur des actions correctives. ! La visite : c’est une opération consistant en un examen détaillé et prédéterminé de tout (visite générale) ou partie (visite limitée) des différents éléments du bien et pouvant impliquer des opérations de maintenance du 1er niveau.

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2.3.2.3 LA RÉVISION C’est l’ensemble des actions d’examens, de contrôles et des intervenions effectuées en vue d’assurer le bien contre toute défaillance majeure ou critique pendant un temps ou pour un nombre d’unités d’usage donné. Il est d’usage de distinguer suivant l’étendue de cette opération les révisions partielles des révisions générales. Dans les deux cas, cette opération implique la dépose de différents sous-ensembles. Ainsi le terme de révision ne doit en aucun cas être confondu avec les termes visites, contrôles, inspections, etc. Les deux types d’opération définis (révision partielle ou générale) relèvent du 4ème niveau de la maintenance (voir paragraphe 2.6). 2.3.2.4 LA PRÉSERVATION Elle comprend les opérations suivantes. ! La mise en conservation : c’est l’ensemble des opérations devant être effectuées pour assurer l’intégrité du bien durant les périodes de non-utilisation. ! La mise en survie : c’est l’ensemble des opérations devant être effectuées pour assurer l’intégrité du bien durant les périodes de manifestations de phénomènes d’agressivité de l’environnement à un niveau supérieur à celui défini par l’usage de référence. ! La mise en service : c’est l’ensemble des opérations nécessaires, après l’installation du bien à sa réception, dont la vérification de la conformité aux performances contractuelles. 2.4 LES ACTIVITÉS CONNEXES DE LA MAINTENANCE Ces activités complètent les actions de la maintenance citées ci-dessus et participent pour une part non négligeable à l'optimisation des coûts d'exploitation. 2.4.1

LES TRAVAUX NEUFS

L'adjonction à la fonction maintenance de la responsabilité des travaux neufs, est très répandue, en particulier dans les entreprises de taille moyenne. Elle part du principe que, lors de tout investissement additionnel de remplacement ou d'extension, il est logique de consulter les spécialistes de la maintenance qui, d'une part, connaissent bien le matériel anciennement en place, et d'autre part auront à maintenir en état de marche le matériel nouveau. A partir de là, on prend souvent la décision de leur confier l'ensemble des responsabilités de mise en place des nouvelles installations. On crée alors un service appelé « maintenance-travaux neufs ». L'étendue des responsabilités en matière de travaux neufs est très variable d'une entreprise à l'autre. Il peut s'agir de la construction d'un quai ou d'un bâtiment, de la mise en place d'une machine achetée à l'extérieur (raccordement à la source d'énergie, etc.), ou même de la réalisation intégrale de la machine elle-même. Dans certains cas les « travaux neufs » auront recours à la fabrication de l'entreprise qui réalisera les commandes passées par eux-mêmes. Notons que même si la fonction maintenance ne se voit pas adjoindre la fonction « travaux neufs », le service s'occupera des installations succinctes du type modifications (réfection d'un bureau, etc.).

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2.4.2


LA SÉCURITÉ

La sécurité est l'ensemble des méthodes ayant pour objet, sinon de supprimer, du moins de minimiser les conséquences des défaillances ou des incidents dont un dispositif ou une installation peuvent être l'objet, conséquences qui ont un effet destructif sur le personnel, le matériel ou l'environnement de l'un et de l'autre. Sachant qu'un incident mécanique, une panne, peuvent provoquer un accident, sachant aussi que la maintenance doit maintenir en état le matériel de protection ou même que certaines opérations de maintenance sont ellesmêmes dangereuses, il apparaît que la relation entre la maintenance et la sécurité est particulièrement étroite. Pour toutes ces raisons ainsi que pour sa connaissance du matériel, le responsable de la maintenance devra participer aux réunions du Comité d'hygiène et de Sécurité en qualité de membre ou à titre d'invité, et développer sa collaboration avec l'ingénieur sécurité lorsque l'entreprise en possède un. Dans une entreprise moyenne où la sécurité n'a pas de service propre, on trouve normal de faire appel au service maintenance pour les interventions concernant la sécurité. Celles-ci sont de deux ordres : - d'une part celles que l'on peut classer dans la sécurité « officielle ». C'est la tenue des registres concernant les chaudières, les visites d'appareils à pression, le contrôle des installations électriques, etc., la tenue des dossiers des rapports de visite de l'inspecteur du travail, du contrôleur de la sécurité sociale, etc. ; - d'autre part celles qui, tout en s'inspirant des premières, s’appliquent dans un contexte précis. 2.5 AUTRES FORMES ET METHODES DE MAINTENANCE 2.5.1

LA MAINTENANCE D'AMELIORATION

L'amélioration des biens d'équipements qui consiste à procéder à des modifications, des changements, des transformations sur un matériel correspond à la maintenance d'amélioration. a) Conditions d'applications Dans ce domaine beaucoup de choses restent à faire. C'est un état d'esprit qui nécessite une attitude créative. Cette créativité impose la critique. Cependant, pour toute maintenance d'amélioration une étude économique sérieuse s'impose pour s'assurer de la rentabilité du projet. Les améliorations à apporter peuvent avoir comme objectif l'augmentation des performances de production du matériel ; l'augmentation de la fiabilité, c'est-à-dire diminuer les fréquences d'interventions ; l'amélioration de la maintenabilité (amélioration de l'accessibilité des sous-systèmes et des éléments à haut risque de défaillance) ; la standardisation de certains éléments pour avoir une politique plus cohérente et améliorer les actions de maintenance, l'augmentation de la sécurité du personnel. b) Cas d'application Tous les matériels sont concernés à condition que la rentabilité soit vérifiée. Cependant une petite restriction pour les matériels à renouveler dont l'état est proche de la réforme, pour usure généralisée ou par obsolescence technique. c) Conclusion Même si ces activités sortent du cadre direct de la maintenance, elles s'intègrent bien dans le champ de compétence des professionnels de maintenance. En période de crise économique, certains industriels peuvent se montrer prudent à l'égard des investissements et trouvent des possibilités d'amélioration par l'intermédiaire de ces formes de maintenance. 21

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2.5.2


LA TOTAL PRODUCTIVE MAINTENANCE (T.P.M.)

Le concept TPM date de 1971 et il est japonais. C’est S. Nakajima de l’institut japonais de maintenance industrielle qui fait la promotion de la TPM. Mais les origines de la TPM viennent des Etats-Unis où la maintenance productive date de 1954. C'est en 1958 que John Smith vient au Japon enseigner la PM (productive maintenance). La TPM est donc une adaptation japonaise de la PM américaine. L’ajoutant du mot total a trois significations majeures : la TPM est un système global et transversal, elle concerne tous les niveaux hiérarchiques, des dirigeants aux opérateurs et comprend l'automaintenance, c'est-à-dire la participation des exploitants à certaines tâches de maintenance. Nakajima définit la TPM en cinq points : - la TPM a pour objectif de réaliser le rendement maximal des équipements ; - la TPM est un système global de maintenance productive, pour la durée de vie totale des équipements ; - la TPM implique la participation de toutes les divisions, notamment l’engineering, l'exploitation et la maintenance ; - la TPM implique la participation de tous les niveaux hiérarchiques ; - la TPM utilise les activités des cercles comme outil de motivation. La TPM implique donc un décloisonnement de ces services en faisant participer le personnel de production aux tâches de maintenance. Elle vise ainsi à atteindre le zéro panne, en procédant comme suit : - Les opérateurs sont chargés de tâches de maintenance du 1er niveau (nettoyage, lubrification, examen externe, etc.). Ils ont la responsabilité de leur machine ; - Le service maintenance intervient comme spécialiste pour des tâches plus complexes ; - La TPM fait participer des petits groupes analogiques aux cercles de qualités ayant pour objectif l’amélioration de la maintenance dans l’intérêt de l’entreprise. Les objectifs de TPM sont : - Réduction du délai de mise au point des équipements. - Augmentation de la disponibilité, et du taux de rendement synthétique (T.R.S.). - Augmentation de la durée de vie des équipements. - Participation des utilisateurs à la maintenance appuyés par des spécialistes de maintenance. - Pratique de la maintenance préventive systématique et conditionnelle. - Meilleure maintenabilité des équipements (envisagée à la conception, aide au diagnostic, systèmes experts). 2.5.3

LA MAINTENANCE BASÉE SUR LA FIABILITÉ (M.B.F.)

2.5.3.1 Histoire de la MBF Les origines de la MBF viennent de la RCM {reliability centered maintenance) qui a été introduite en aéronautique vers I960 aux Etats-Unis pour déterminer les programmes de maintenance. La publication du document MSG (maintenance streering groupe) a fixé les bases de la méthode de développement d'un programme de maintenance recevable à la fois 22

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pour les constructeurs d'avions, pour les autorités de l'aviation civile et pour les compagnies. Il faut souligner que la certification de navigabilité des appareils commerciaux est conditionnée à la mise en œuvre de la maintenance MSG (programme MSG 3 pour l'Airbus A320 et les Boeing 757 et 767). L'évolution des versions successives des MSG a traduit la régression de la maintenance planifiée, le développement des actions conditionnelles, puis l'optimisation économique dans le respect de l'objectif prioritaire qu'est la sécurité. C'est en 1984 que la méthode de maintenance RCM a été transposée au nucléaire américain, puis importée par EDF au nucléaire français sous le nom de « projet OMF », optimisation de la maintenance par la fiabilité. L'OMF peut se définir comme une politique de maintenance ayant pour objet « de définir un programme de maintenance préventive afin de contribuer à maintenir, voire à améliorer la fiabilité des fonctions des systèmes qui sont importantes pour la sûreté et la disponibilité des tranches nucléaires ». En 1991, EDF a pris la décision de généraliser l'application de l'OMF à toutes les tranches 900 MW, puis aux 1 300 MW à partir de 1995. Les objectifs de l'OMF sont : - le maintien, voire l'amélioration de la sûreté nucléaire ; - la maîtrise des coûts et l'optimisation économique de la maintenance, suivant le principe : « exercer l'effort au bon endroit » ; - la mise en œuvre d'une méthode structurée et rationnelle, par analyse de chaque mode de défaillance fonctionnelle ; - l'utilisation du retour d'expérience pour réajuster les programmes de maintenance et leur pertinence. Plus pragmatique que la TPM, la démarche MBF repose sur l'analyse technique des équipements, donc sur une forte implication des techniciens de maintenance et de l'encadrement sectoriel, le résultat abouti étant proche de celui obtenu par la démarche TPM : une redistribution des responsabilités dans une nouvelle organisation. 2.5.3.2 Définitions, objectifs et moyens de la MBF L'objectif de la MBF est de proposer aux entreprises une méthode structurée permettant d'établir un plan de maintenance sélectif à partir de la criticité des équipements, puis de leurs défaillances identifiées. Cela à partir d'une démarche participative. ! Définitions de la MBF Quelques définitions de la MBF, tirées de la littérature récente, donneront l'idée générale de la méthode. - La RCM est une stratégie de maintenance globale d'un système technologique utilisant une méthode d'analyse structurée permettant d'assurer la fiabilité inhérente à ce système. - La MBF est une méthode destinée à établir un programme de maintenance préventive permettant d'améliorer progressivement le niveau de disponibilité des équipements critiques. - La MBF est une méthode reposant essentiellement sur la connaissance précise du comportement fonctionnel et dysfonctionnel des systèmes ! Objectifs de la MBF L’objectif principal est clair : améliorer la disponibilité des équipements sélectionnés comme critiques par leur influence sur la sécurité, sur la qualité et par leur impact sur les flux 23

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de production. Améliorer la disponibilité implique la réduction des défaillances techniques par la mise en place d'un plan préventif « allant à l'essentiel », mais aussi la réduction des durées de pertes de production par une nouvelle répartition des tâches entre production et maintenance. D'autres objectifs sont recherchés : - la maîtrise des coûts par l'optimisation du plan de maintenance préventive, en faisant porter l'effort de prévention « au bon endroit au bon moment », donc par élimination de tâches préventives constatées improductives ; - la mise en œuvre d'une démarche structurée, par analyse systématique de chaque mode de défaillance qui permet de justifier les décisions prises ; - la mise en œuvre d'une démarche participative au niveau des groupes de travail MBF ou au niveau des tâches réparties entre production et maintenance ; - la rapidité des résultats associés à une faible perturbation de l'organisation en place, par opposition à la TPM qui est une démarche globale de management à objectifs sur le long terme. ! Moyens nécessaires à la mise en œuvre de la MBF La méthode s'appuie sur une démarche de type AMDEC et des matrices de criticité pour hiérarchiser les équipements, puis les causes de défaillances. L'utilisation ultérieure d'arbre de décisions permet de déterminer les actions à entreprendre dans le cadre d'un plan de maintenance préventive. 2.6 LES NIVEAUX DE MAINTENANCE En fonction de la politique de maintenance et du potentiel humain et technique de l’entreprise, les opérations de maintenance sont décomposées en cinq niveaux d’intervention du simple réglage (1er niveau) à l’opération lourde de maintenance confiée à un atelier central ou à une unité extérieure (5ème niveau). Ces niveaux sont donnés à titre indicatif et leur utilisation n’est concevable qu’entre des parties qui sont convenues de leur définition précise selon le type du bien à entretenir (voir tableau 1.1). Cependant, il important de noter que la tendance actuelle est de se ramener à trois niveaux seulement dans une logique de TPM. A savoir : - I = 1 + 2 : c’est la maintenance de première ligne transférée progressivement aux opérateurs de production, assisté si nécessaire par les techniciens de maintenance. - II = 3 + 4 : domaine d’action privilégié des équipes polyvalents de techniciens de maintenance. Diagnostics, interventions techniquement évoluées, mis en œuvre d’amélioration, etc. - III = 5 : travaux spécialisés souvent sous-traités pour que la maintenance puisse recentrer ses moyens sur son savoir-faire c'est-à-dire le niveau II.

24

Outillage plus appareils de mesure et de réglage ou de calibrage prévus dans les instructions de maintenance, et éventuellement des bancs d'essais et de contrôle des équipements et en utilisant

Identification et diagnostic des pannes, réparation par échange de composants ou d’éléments fonctionnels, réparations mécaniques mineures, et toutes opérations courantes de maintenance préventive telles que

Un technicien spécialisé ou un ouvrier spécialisé de maintenance sur place ou en atelier de maintenance, avec l’aide d’instructions de maintenance et d’outils spécifiques.

3

25

Outillage standard ou spécial, les pièces de rechanges situés à proximité immédiate sont du type consommables ; filtres, joints, huile, liquide de refroidissement. Suivant les instructions de maintenance.

Dépannage par échange standard des éléments prévus à cet effet, ou opérations mineurs de maintenance préventive, par exemple de graissage ou de contrôle de bon fonctionnement.

Un technicien habilité* de qualification moyenne ou un ouvrier qualifié de maintenance (dépanneur) sur place. Ce dernier suit les instructions de maintenance qui définissent les tâches, la manière et les outillages spéciaux.

2

Sans outillage ou outillage léger et à l’aide des instructions d’utilisation et de conduite. Le stock des pièces consommables nécessaires dans ce cas est très faible.

Moyens requis

Réglages simples, généralement prévus par le constructeur, au moyen d’organes accessibles sans aucun démontage ou aucune ouverture de l’équipement, ou échange d’éléments consommables en toute sécurité tels que voyants ou certains fusibles, etc.

Nature de l’intervention

L’exploitant du bien sur place.

Personnel intervenant

Tableau 1.1 : Les cinq niveaux de maintenance.


1

Niveau

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-

-

-

-

Niveau d’huile moteur ; Niveau d’eau ; Indicateur de colmatage ; Niveau de la réserve de combustible ; Niveau de la réserve d’huile ; Régime du moteur ; Température de l’eau de refroidissement ; Température d’échappement ; Test des voyants et indicateurs ; Purge de circuit d’échappement ; Nettoyage des filtres ; Contrôle visuel de l’état des organes ; Contrôle auditif des bruits de marche. Remplacement des filtres à gazole ; Remplacement des filtres à huile moteur ; Remplacement des filtres à air ; Prélèvement d’huile pour analyse ; Vidange de l’huile de moteur ; Analyse de liquide de refroidissement ; Contrôle des points signalés pour le 1er niveau ; Graissage de tous les points en fonction de la périodicité ; Contrôle des batteries. Réglage des jeux des soupapes ; Réglages des injecteurs ; Contrôle des sécurités du moteur ; Contrôle et réglage des protections électriques ; Contrôle des refroidisseurs ; Contrôle du démarreur ;

Interventions et opérations

Une équipe complète polyvalente en atelier spécialisé ou par le constructeur lui même.

5

Outillage général complet et outillage spécifique (moyens mécaniques, de câblage et de nettoyage). Eventuellement, des bancs de mesures et des étalons de travail nécessaires, à l'aide de toutes documentations générales ou particulières.

Tous les travaux importants de la maintenance préventive ou corrective à l’exception de la reconstruction et de la rénovation. Ce niveau comprend aussi le réglage des appareils de mesure utilisés pour la maintenance et, éventuellement, la vérification des étalons de travail par des organismes spécialisés. Plus les opérations de révision. Travaux de rénovation, de reconstruction ou exécution des réparations importantes confiées à un atelier spécialisé ou une unité extérieure de maintenance Moyens proches de ceux de fabrication définis par le constructeur.

l'ensemble de la documentation nécessaire à la maintenance du bien, ainsi que les pièces approvisionnées par le magasin.

réglage général ou réalignement des appareils de mesure.


Il s’agit d’opérations lourdes de rénovation ou de reconstitution d’un équipement.

- Remplacement d’un injecteur ; - Contrôle et réglage de la régulation de puissance ; - Contrôle et révision de la pompe ; - Contrôle des turbocompresseurs ; - Remplacement d’une résistance de chauffe ; - Contrôle de l’isolement électrique ; - Remplacement des sondes et capteurs ; - Remplacement d’une bobine de commande, remplacement d’un disjoncteur. - Déculassage (révision, rectification) ; - Révision de la cylindrée ; - Contrôle d’alignement du moteur / alternateur ; - Changement des pôles d’un disjoncteur Haute Tension.

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* : Un technicien est habilité lorsqu'il a reçu une formation lui permettant de travailler en sécurité sur une machine présentant certains risques potentiels, et en connaissance de cause.

Des techniciens bénéficiant d’un encadrement technique très spécialisé, ou une équipe comprenant un encadrement technique très spécialisé, dans des ateliers spécialisés (rectification, réusinage).

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2.7 ORGANISATION TECHNIQUE DES TRAVAUX DE MAINTENANCE 3.7.1 ORGANISATION D’UNE ACTION DE MAINTENANCE CORRECTIVE Dans les processus industriels, que le fonctionnement soit discontinu ou continu pour le maintien ou la remise en état de l’outil de production, nous chercherons à améliorer la qualité de l’intervention qui doit se traduire par une meilleure qualité du produit fabriqué ou du service rendu et à diminuer le « temps propre d’indisponibilité» par une organisation appropriée et une mise en œuvre de moyens adaptés. 2.7.1.1 Organisation d’une intervention pour le dépannage L’organisation s’effectue à 3 niveaux afin de réduire les immobilisations des matériels : - avant la panne, - au déclenchement de la panne, - après la panne. a) Organisation avant la panne Il faut pouvoir rassembler tous les moyens nécessaires à une intervention rapide. Connaissant l’organisation et la structure du service nous pouvons récupérer rapidement : ! La documentation : c’est à dire les dossiers techniques et historiques ; l’organigramme de dépannage ; le tableau de diagnostic ; les informations recueillies auprès de l’utilisateur. ! Le matériel de première urgence : matériel pour respect des règlements de sécurité ; matériel de contrôle ; matériel de mesure ; matériel de diagnostic ; etc. b) Organisation au moment du déclenchement de la panne A ce niveau nous avons dégagé 3 phases importantes. 1ère phase : enregistrement de l’appel Il peut provenir d’une alarme, d’un coup de téléphone, d’un télex, d’une communication orale ou par écrit (demande de travaux de maintenance). 2ème phase : l’analyse du travail ! Dans un premier temps, il faut appliquer ou faire appliquer les consignes pour une intervention immédiate. Elles peuvent être liées à la sécurité, aux arrêts de production, au nettoyage préalable des abords. ! Il faut ensuite organiser le poste de travail, rassembler les moyens matériels, constater les anomalies pouvant se présenter et voir le meilleur moyen d’y remédier. 3ème phase : la discussion au niveau de l’analyse Nous pensons qu’à ce stade il faut se poser les questions de la méthode interrogative : « Quoi ? Qui ? Quand ? Où ? Comment et combien ? » afin de ne pas faire une intervention 27

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trop poussée et choisir entre le dépannage (intervention provisoire) et la réparation (intervention définitive). c) Organisation après la panne Après l’intervention en dépannage le technicien a plusieurs tâches à effectuer : - faire le compte rendu de l’intervention, - déclencher éventuellement une remise en service du matériel pour le personnel utilisateur, - mettre à jour le stock de pièces détachées, - exploiter les résultats des dépannages. 2.7.1.2 Organisation d’une intervention pour la réparation Comme pour le dépannage l'organisation s'effectue à 3 niveaux : - avant l'intervention, - au déclenchement de l'intervention, - après l'intervention. a) Organisation avant l'intervention Cela concerne toute l'activité liée à la préparation de la réparation. b) Organisation au moment du déclenchement de l'intervention Contrairement au dépannage, à chaque fois que cela est possible, la réparation se fait dans l'atelier central plutôt que sur le site. Le travail est ainsi réalisé dans de meilleures conditions. Une réparation méthodique passe nécessairement par les étapes suivantes : diagnostiquer les causes de panne ; expertiser le matériel ; décider si l'intervention doit se faire sur le site ou dans l'atelier de maintenance ; préparer le poste de travail ; respecter les consignes de sécurité ; rassembler les moyens matériels et humains. c) Organisation après l'intervention Nous avons les mêmes étapes que pour le dépannage, c'est-à-dire : compte rendu de l'intervention, remise en main du matériel, mise à jour du stock, correction de la préparation et exploitation des résultats. 2.7.2

ORGANISATION D’UNE ACTION DE MAINTENANCE PRÉVENTIVE

2.7.2.1 Organisation relative à la maintenance préventive systématique Ces opérations étant parfaitement stabilisées dans le temps, permettent une organisation rationnelle. Cependant elles doivent être utilisées à bon escient, le critère « coût » étant un élément déterminant dans le choix de cette méthode. Les interventions se faisant à partir d'un échéancier préétabli, la mise en œuvre des moyens en personnels et en matériels, des procédures de sécurité, des procédures d'intervention (chronologie des opérations, réglages) se fait avec un minimum d'aléas. Les types de travaux entrant dans le cadre de cette maintenance autorisent une préparation rigoureuse, précise et conséquente. La répétitivité de ces tâches permet de rentabiliser facilement l'aspect méthode. Le compte rendu d'intervention est très 28

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important notamment pour les opérations de surveillance (inspection et visite) et permettra une exploitation ultérieure. 2.7.2.2 Organisation relative à la maintenance préventive conditionnelle Le choix du matériel où sera appliquée cette méthode étant fait (matériel stratégique d'un processus de production), nous pouvons mettre en évidence les différentes étapes du suivi du matériel en exploitation. Cette méthode de maintenance implique la mise en œuvre de techniques de contrôle en cours de fonctionnement. A ce titre se posent deux questions fondamentales : - quelle(s) technique(s) utilisée(s) ? - quelles modalités de mise en œuvre adopter ? a- Parmi les techniques de contrôle en cours de fonctionnement nous avons : l'analyse des huiles de lubrification, l'analyse des vibrations, l'évaluation et le suivi des performances, la thermographie, etc. La technique vibratoire est celle qui donnera le plus grand nombre de renseignements notamment dans le domaine des machines tournantes. b- Modalités de mise en œuvre pour une analyse de vibrations 1. Prendre connaissance des principales causes de vibrations, exemples : balourds, défauts d'alignements, lubrification insuffisante ou/et les caractéristiques mal adaptées, défauts de fixation au sol, perturbations dues à la circulation des fluides, phénomènes de résonance, mauvaise mise à la terre des rotors et des stators pour les moteurs, etc. 2. Identifier la ou les causes les plus probables. 3. Avoir une idée sur la nature des vibrations. Sachant qu'une vibration correspond à un mouvement oscillatoire, ce mouvement peut être périodique, aléatoire ou transitoire. 4. Choisir le facteur le mieux adapté permettant d'interpréter les vibrations. Trois paramètres peuvent décrire une vibration : - le déplacement qui est la distance parcourue par le point de mesure depuis sa position neutre. Il est proportionnel à la contrainte dans le matériau et se mesure en millimètres (mm) ; - la vitesse qui est la rapidité à laquelle se déplace le point de mesure. Elle se mesure en millimétrés par seconde (mm/s) ; - l'accélération qui est la variation de la vitesse avec le temps. Elle est proportionnelle à la force appliquée sur l'objet, et se mesure en mètres par seconde au carré (m/s2). Les valeurs de ces trois paramètres sont reliées entre elles par une fonction de la fréquence f et du temps, ce qui permet, en détectant l'accélération, de pouvoir convertir ce signal en terme de vitesse à l'aide d'intégrateurs électroniques. Les mesures des déplacements sont effectuées pour le contrôle de phénomènes vibratoires à basse fréquence. Les mesures d'accélération sont utilisées pour les délections de phénomènes vibratoires à haute fréquence. Cependant la vitesse de vibration est souvent considérée comme le meilleur paramètre utilisable sur une large gamme de fréquence. 5. Choisir l'accéléromètre sachant que l'accéléromètre idéal devrait avoir une très grande sensibilité, une large gamme de fréquence, un très faible poids. Ces conditions étant incompatibles, il faut trouver un compromis idéal. Certains accéléromètres ont été étudiés pour supporter d'extrêmes conditions d'environnement. 29

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6. Choisir l'emplacement de l'accéléromètre en fonction de critères prédéterminés et d'indications proposées par le fabriquant du matériel de contrôle des vibrations. 7. Définir les précautions à prendre au montage de l'accéléromètre. 8. Choisir la mesure la mieux appropriée au cas considéré. Il y a deux façons de rendre utilisables les signaux de vibrations : - mesure du niveau global des vibrations à l'aide d'un simple mesureur de vibrations ; - analyse en fréquence qui consiste à découper le signal de vibrations en bandes de fréquences dans chacune desquelles le niveau est mesuré. La mesure du niveau donne l'indication de la sévérité des vibrations, mais quand on veut connaître les causes d'une vibration excessive, la possibilité d'en mesurer la fréquence est d'une aide précieuse. L'enregistrement des mesures et des graphiques des courbes de tendance se fait : - soit sur microfilm, - soit sur ordinateur avec sortie sur imprimante. 9. Analyser le spectre. La technique d'analyse la plus puissante est l'analyse spectrale en fréquence : - car des variations mineures de certaines composantes spectrales n'affecteront pas nécessairement le niveau vibratoire global, mais seront décelables dans le spectre de fréquence, et indiqueront souvent la naissance d’une panne - car une augmentation du niveau vibratoire global indique que quelque chose s'est modifié, mais ne donne aucune indication quant à la source du changement, tandis que ceci est souvent indiqué par la fréquence à laquelle le changement est intervenu. 10. Détecter la future défaillance. L’une des approches du problème de la détection d'un défaut dans les conditions de fonctionnement est la comparaison des niveaux vibratoires avec des critères standard. 11. Diagnostiquer les causes de défaillance. La fréquence à laquelle apparaît une variation dans le spectre donne une information fondamentale sur la source probable, qui est souvent reliée par exemple à l'une des vitesses de rotation. c- Les matériels : les appareils peuvent être installés de façon permanente ou être utilisés manuellement en capteur mobile. L'utilisation rationnelle par la mesure d'ondes de choc offre les avantages suivants : elle assure une surveillance objective de l'état des roulements, elle supprime le risque d'un arrêt inopiné de la production, elle permet de planifier le travail de maintenance corrective à effectuer et donne le moyen d'utiliser chaque roulement au maximum de ses possibilités.

2.8 LES SYSTÈMES EXPERTS Un système expert met en évidence les savoirs et savoir-faire des « experts techniciens » dans un domaine bien précis, il suit donc la même démarche intellectuelle que ces dits « experts ».

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Les systèmes experts utilisés en maintenance corrective permettent : - de traiter les divers aspects de maintenance corrective pour une famille d'équipements donnée, - de guider pas à pas l'intervenant selon un cheminement de moindre coût par une intégration judicieuse du savoir-faire correspondant et des faits observés, - de prendre en compte aisément les adaptations qui se révèlent nécessaires, - de reprendre éventuellement et de renforcer « l'organigramme de dépannage » qui peut être valorisé en le rendant plus accessible. Si le système expert rassemble les connaissances et est programmé pour les utiliser de manière analogue à celles des spécialistes, cela ne se fait pas sans difficulté. Le dialogue homme-machine est actuellement le principal obstacle à l'utilisation des systèmes experts ainsi que les limitations dues à l'utilisation de systèmes non initialement conçus pour des micro-ordinateurs. Les systèmes experts peuvent aider les industriels à résoudre des problèmes faisant appel aux spécialistes. Ils ne les remplacent pas en totalité, dupliquent leurs connaissances et ainsi font profiter à un plus grand nombre, compétence et savoir-faire des dits « experts ». Ainsi ces systèmes doivent contenir toutes les connaissances du domaine et être capables d’avoir une méthode de résolution analogue au raisonnement humain. Pour améliorer la maintenabilité, il est nécessaire de faciliter le diagnostic des pannes et de diminuer les temps d'immobilisation. Dans cette optique, le système expert est un auxiliaire précieux. Le système expert offre l'avantage de s'appuyer sur les méthodes du raisonnement humain et de pouvoir s'enrichir en fonction de la propre expérience des utilisateurs. Il doit être capable : - de résoudre les problèmes (trouver la cause de la panne) ; - d’expliquer les résultats ; - d'apprendre par expérience ; - de restructurer ses connaissances ; - de transgresser une règle ; - de juger de la pertinence d'une donnée ; - de juger sa compétence à résoudre un problème.

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Les arbres de défaillances

10. LES ARBRES DE DÉFAILLANCES 10.1 INTRODUCTION Contrairement à l’analyse des modes de défaillances, l’arbre de défaillances est une méthode déductive (déductif : procédant d'un raisonnement logique rigoureux). Elle permet de savoir comment un système peut être indisponible. Il s’agit de représenter les différentes évènements et leurs liaisons par des portes de logique (fonction ET ou fonction OU selon que la défaillance du matériel se produit lorsque les évènements se réalisent ensemble ou séparément). 10.2 PRINCIPE Cette méthode déductive (de l’effet vers ses causes) a pour objet la recherche de toutes les combinaisons de défaillances élémentaires pouvant aboutir à un évènement redouté, parfois identifié par une AMDEC. A partir de cet « évènement sommet », on construit une arborescence (schéma graphique en forme d'arbre inversé) représentant l’enchaînement logique des « évènements intermédiaires » jusqu’à la mise en cause des « évènements élémentaires » (défaillance d’un composant). Cela par utilisation du symbolisme logique de l’algèbre de Boole. Il est ainsi possible d’identifier toutes les défaillances élémentaires pouvant conduire à l’évènement redouté, puis de quantifier celui-ci par son taux de défaillance obtenu à partir des taux de défaillances i de chaque composant mis en cause. Ce type d’analyse permet, dans le domaine de la maintenance : -

d’améliorer la conception ;

-

de faire un diagnostic rapide ;

-

de prévoir une meilleure logistique.

Pour établir cet arbre, il est souhaitable de s’aider de l’analyse des modes de pannes et défaillances décrits précédemment en AMDEC. 10.3 DÉFINITION ET OBJECTIFS L’arbre de défaillances est une représentation graphique de type arbre généalogique (la filiation d'une famille). Il représente une démarche d’analyse d’événement. L’arbre de défaillances est construit en recherchant l’ensemble des événements élémentaires, ou les combinaisons d’événements, qui conduisent à un événement redouté (E.R.). L’objectif est de suivre une logique déductive en partant d’un événement redouté pour déterminer de manière exhaustive (exhaustif : sujet traité à fond) l’ensemble de ses causes jusqu’aux plus élémentaires. Les objectifs sont résumés en quatre points : La recherche des événements élémentaires, ou leurs combinaisons qui conduisent à un E.R. La représentation graphique des liaisons entre les événements. Remarquons qu’il existe une représentation de la logique de défaillance du système pour chaque E.R. Ce qui implique qu’il y aura autant d’arbres de défaillances à construire que d ’E.R. retenus. Analyse qualitative : cette analyse permet de déterminer les faiblesses du système. Elle est faite dans le but de proposer des modifications afin d’améliorer la fiabilité du système. La

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recherche des éléments les plus critiques est faite en déterminant les chemins qui conduisent à un E.R. Ces chemins critiques représentent des scénarios qui sont analysés en fonction des différentes modifications qu’il est possible d'apporter au système. L’analyse des scénarios qui conduisent à un E.R. est faite à partir des arbres de défaillances, il est alors possible de disposer des “barrières de sécurité” pour éviter les incidents. Enfin, il est possible d’évaluer la probabilité d’apparition de l’E.R. connaissant la probabilité des événements élémentaires. C’est l’analyse quantitative qui permet de déterminer d’une manière quantitative les caractéristiques de fiabilité du système étudié. L’objectif est en particulier de définir la probabilité d’occurrence des divers événements analysés. Les calculs reposent sur : les équations logiques tirées de la structure de l’arbre de défaillances et des probabilités d’occurrence des événements élémentaires. 10.4 EXEMPLE (figure 10.1)

Figure 10.1. Exemple d’arbre de défaillances 10.5 DÉFINITION DES ÉVÉNEMENTS 10.5.1 Événement redouté L’événement redouté est l’événement indésirable pour lequel nous faisons l’étude de toutes les causes qui y conduisent. Cet événement est unique pour un arbre de défaillances et se trouve au “sommet” de l’arbre. Avant de commencer la décomposition qui permet d’explorer toutes les combinaisons d’événements conduisant à l’événement redouté, il faut définir avec précision cet événement ainsi que le contexte de son apparition. L’événement redouté est représenté par un rectangle au sommet de l’arbre comme par exemple l’explosion du réservoir de carburant d’un véhicule. 10.5.2 Événements intermédiaires Les événements intermédiaires sont des événements à définir comme l’événement redouté. La différence avec l'événement redouté est qu'ils sont des causes pour d'autres

109

Chapitre 10


événements. Par exemple c’est la combinaison d'événements intermédiaires qui conduit à l’événement redouté. Un événement intermédiaire est représenté par un rectangle comme l'événement redouté. Dans notre exemple c’est la combinaison d’une fuite de carburant avec d’autres événements qui est susceptible de provoquer l’explosion du réservoir (figure 10.2).

Figure 10.2. Exemple d’évènement intermédiaire. 10.5.3 Événements élémentaires Les événements élémentaires sont des événements correspondants au niveau le plus détaillé de l’analyse du système. Dans un arbre de défaillances, ils représentent les défaillances des composants qui constituent le système étudié. Pour fixer le niveau de détaille de notre étude, nous considérons en général que les événements élémentaire coïncident avec la défaillance des composants qui sont réparables ou interchangeables. Les événements élémentaires sont représentés par des cercles. Dans notre exemple c’est la combinaison de la défaillance Joint percé et Vanne bloquée ouverte qui provoque une fuite de carburant (figure 10.3).

Figure 10.3. Exemple d’évènement élémentaire. 10.6 SYMBOLE DE L’ARBRE DE DÉFAILLANCES 10.6.1 Résumé de la symbolique des événements Il existe d’autre type d'événements défini par la norme leurs symboles ainsi que leurs significations sont répertoriées dans le tableau suivant (tableau 10.1). Tableau 10.1. Symboles des événements. Symbole

Nom Rectangle Cercle Losange Double losange Maison

Signification Evénement redouté ou événement intermédiaire Evénement intermédiaire Evénement élémentaire non développé Evénement élémentaire dont le développement est à faire ultérieurement Evénement de base survenant normalement pour le fonctionnement du système

110

Chapitre 10


10.6.2 Portes logiques Les portes logiques permettent de représenter la combinaison logique des événements intermédiaires qui sont à l’origine de l’événement décomposé (tableau 10.2). Tableau 10.2. Portes de logiques. Porte ET : L’événement G1 ne se produit que si les événements élémentaires d1, d2 et d3 existent simultanément.

Porte OU : L’événement G1 se produit de manière indépendante si l’un ou l’autre des événements élémentaires d1, d2 ou d3 existe.

Porte R/N : Si R=2 et N=3 alors il suffit que deux des événements élémentaires d1, d2, d3 soient présents pour que l’événement G1 se réalise.

10.6.3 Transfert de sous arbres Il existe pour les arbres de défaillances une symbolisation normalisée qui permet de faire référence à des parties de l’arbre qui se répètent de manière identique* ou de manière semblable+ pour éviter de les redéfinir. L’objectif est de réduire la taille du graphique. Le tableau suivant présente les symboles ainsi que les significations qui sont utilisés (tableau 10.3). * Identique : Même structure, mêmes événements. +

Semblable : Même structure mais avec des événements différents. Tableau 10.3. Transfert des sous arbres.

Symbole

Nom

Signification

Triangle

La partie de l'arbre qui suit le premier symbole se retrouve identique, sans être répétée, à l'endroit indiqué par le second symbole.

Triangle inversé

La partie de l'arbre qui suit le premier symbole se retrouve semblable mais non identique à l'endroit indiqué par le second symbole.

111

Chapitre 10


10.7 CONSTRUCTION DE L’ARBRE DE DÉFAILLANCES 10.7.1 Démarche à suivre (figure 10.4) Définir le système à étudier

Enoncer la défaillance à analyser

Analyse qualitative

Etudier le système

Reconnaître les causes probables possibles

Oui Porte « OU » Considérer les causes primaires et secondaires

A-t-on une défaillance de composant Non Porte « ET » Définir le système à étudier

Analyse quantitative

Construire l’arbre

Etablir les équations booléennes

Utiliser les banques de données pour les valeurs du taux d’avarie

Non probabilisé

Réduction des arbres

Arbre probabilisé

Figure 10.4. Démarche à suivre pour construire un arbre de défaillances. 10.7.2 Méthodologie C’est une analyse déductive qui demande une grande connaissance des divers modes de dégradation des systèmes. On part de la défaillance présumée des systèmes et on recherche toutes les causes ou agencement (combinaison) de causes qui peuvent conduire à cette défaillance. Un certain nombre de symboles sont utilisés pour construire l’arbre ; ils sont décrits ci-dessus.

112

Chapitre 10


10.7.3 Construction d'un arbre de défaillances La construction de l’arbre de défaillances repose sur l’étude des événements entraînants un événement redouté. Les deux étapes suivantes sont réalisées successivement en partant de l’E.R. et en allant vers les événements élémentaires. a- Dans un premier temps définir l'événement redouté (l’événement intermédiaire, ou l’événement élémentaire) analysé en spécifiant précisément ce qu’il représente et dans quel contexte il peut apparaître. b- Puis dans un deuxième temps représenter graphiquement les relations de cause à effet par des portes logiques (ET, OU) qui permettent de spécifier le type de combinaison entre les événements intermédiaires qui conduisent à l’événement analysé. Pour pouvoir appliquer cette méthode il est nécessaire de : Vérifier que le système a un fonctionnement cohérent. Connaître la décomposition fonctionnelle du système. Définir les limites du système (le degré de finesse de notre étude dépend des objectifs). Connaître la mission du système et son environnement pour déterminer le ou les événements redoutés qui est nécessaire à étudier. Connaître les modes de défaillance des composants c’est par exemple en s’appuyant sur une analyse de type AMDEC que les branches de l’arbre pourront être construites. 10.7.4 Les règles de construction Expliciter les faits et noter comment et quand ils se produisent : -

pour l’événement redouté,

-

pour les événements intermédiaires. Effectuer un classement des événements :

-

événement élémentaire représentant la défaillance d’un composant : défaillance première, défaillance de commande.

-

événements intermédiaires provenant d’une défaillance de composant,

-

événements intermédiaires provenant du système indépendamment du composant. Rechercher les “ causes immédiates ” de l’apparition de chaque événement intermédiaire afin d’éviter l’oubli d’une branche. Eviter les connexions directes entre portes car elles sont en général dues à une mauvaise compréhension du système ou une analyse trop superficielle. Supprimer les incohérences comme par exemple : un événement qui est à la fois cause et conséquence d’un autre événement.

113

Chapitre 10


10.7.5 Exemple de construction d'un arbre de défaillances ! L’événement redouté : "Le système utilisateur est non alimenté" que l'on nommera E.R (figure 10.5).

Figure 10.5. Evènement redouté. ! cela se produit si : "Débit nul en aval de V1" ET "Débit nul en aval de V2" (figure 10.6).

Figure 10.6.

114

Chapitre 10


! L'arbre associé est : (figure 10.7)

Figure 10.7. ! L'arbre de défaillances complet est : (figure 10.8).

Figure 10.8. Arbre de défaillances. 115

Chapitre 10


! Défaillance première : Blocage de la vanne en position fermée (un vieillissement). -

événement élémentaire "V1 bloquée fermée"

! Défaillance de commande : Puisque la vanne est manuelle, cette défaillance serait due à l'opérateur qui n'aurait pas ou mal effectuer l'ouverture de V1. -

Événement élémentaire non développé "opérateur défaillant"

! Développement de l’évènement P1 en panne (figure 10.9) : Défaillance première : pas de rotation de la pompe. -

événement élémentaire "P1 - Pas de rotation" Défaillance secondaire : défaillance due à une cause extérieure ou à une utilisation particulière. Ici un corps étranger qui obstrue la pompe.

-

Evènement élémentaire non développé "Défaillance secondaire de P1" Défaillance de commande : puisque la pompe est électrique, cette défaillance serait due à la perte de la source d'énergie

-

Événement élémentaire "Perte source d'énergie"

Figure 10.9. Défaillances de P1. 10.8 LES DIAGRAMMES DE FIABILITÉ Ils permettent de déterminer la probabilité de réussite d’une mission, en mettant en évidence les éléments dont le bon fonctionnement suffit pour assurer cette réussite. Exemple : (figure 10.10). L1 Interrupteur Fusible Transformateur Figure 10.10. Exemple.

116

L2

Chapitre 10


Le diagramme de fiabilité correspondant est celui de la figure 10.11. Ce digramme montre que tous les éléments doivent fonctionner pour que les lampes L1 et L2 s’allument. L1

1

F

T

I

2 L2

Figure 10.11. Diagramme de fiabilité. 10.8.1 L’arbre de défaillances probabilisé Il correspond à l’analyse quantitative. L’utilisation d’un arbre de causes de défaillance pour évaluer la probabilité d’apparition de l’évènement indésiré repose sur les règles classiques de calcul des probabilités composées à évènements indépendants. Porte « ET » : probabilité de « A » et « B » = Pr(A) !Pr(B). Porte « OU » : probabilité de « A » ou « B » = Pr(A) +!Pr(B) – [Pr(A) !Pr(B)]. 10.8.2 Exemple d’application Nous allons élaborer l’arbre de défaillances, de l’exemple précédent, suivant le processus mis en place précédemment. 1) Système à étudier : 2 lampes assurant l’éclairage d’une machine-outil. 2) Défaillance à analyser (évènement indésiré) : l’obscurité du poste de travail. 3) Les causes probables possibles : transformateur hors service, panne du secteur, circuit coupé, interrupteur bloqué en position ouverte, fusible hors service, les 2 lampes hors service. 4) Test : la défaillance a-t-elle été provoquée par une défaillance de composant ? Oui ! nous avons donc une porte « OU » Les lampes sont H.S. ou les lampes ne sont pas alimentées. - Si les lampes sont H.S. c’est l’état du système « lampes » qui est en cause : lampe L1 H.S. et lampe L2 H.S. - Les lampes ne sont pas alimentées nous avons : le transformateur H.S., une panne du secteur, le circuit coupé, le fusible H.S. ou l’interrupteur bloqué en position ouverte. 5) Ceci nous donne l’arbre de défaillances ci-dessous (figure 10.12). Lorsque l’analyse qualitative est terminée, nous pouvons quantifier cet arbre de défaillances. L’équation booléenne peut s’écrire, de proche en proche, de la façon suivante : B=F+G+H+I+J C = D !E A=B+C

117

Chapitre 10


A = F + G + H + I + J + (D !E) Connaissant les probabilités d’apparition de chaque élément nous pouvons déterminer la probabilité d’apparition de l’évènement A (tableau 10.4). Tableau 10.4. Taux de défaillances Eléments

Modes de défaillances Taux de défaillances

F transformateur Hors service

10-4

G secteur

Panne

10-4

H circuit

Coupure

10-4

I intérieur

Bloqué ouvert

10-4

J fusible

Hors service

10-4

D lampe L1

Hors service

10-3

E lampe L2

Hors service

10-3

Pr(A) = Pr(F) + Pr(G) + Pr(H) + Pr(I) + Pr(J) – [Pr(F) [Pr(D) Pr(E)]

Pr(G)

Pr(H)

Pr(I)

Pr(J)] +

= 10-4 + 10-4 + 10-4 + 10-4 + 10-4 – [10-4 10-4 10-4 !10-4 !10-4] + [10-3 !10-3] Pr(A) = 5 10-4 – 10-20 + 10-6 = 5,01 10-4, car : 10-20 peut être négligé. Ce résultat (taux d’avarie du système de fiabilité pour notre système.

= 5,01 10-4) correspond à la clause (condition)

! Remarque : Dans le cas des portes « OU » qui nous donne la probabilité de A ou B = Pr(A) +!Pr(B) – [Pr(A) ! Pr(B)] nous pouvons négliger le produit [Pr(A) ! Pr(B)] si Pr(A) et! Pr(B) sont faibles. Nous pouvons dans ce cas faire l’approximation suivante : Pr(A ou B) = Pr(A) +!Pr(B). Dans notre exemple nous aurions : Pr(A) = Pr(F) + Pr(G) + Pr(H) + Pr(I) + Pr(J) + [Pr(D) Pr(E)] = 5,01 10-4 Ceci nous permet aussi, en appliquant l’algèbre des probabilités, de déterminer le taux de défaillances du système, en utilisant les expressions suivantes : n

-

Porte ET :

=

1

2

3

!""""##

n;

donc :

=

"$ i #1

118

i

Chapitre 10

-


Porte OU :

=

1

$

2

+

3

+!""""##

n;

donc :

=

n

%$

i

i #1

Obscurité du poste de travail

A

+

Les lampes ne sont pas alimentées

B

C

Les lampes sont hors usage

+

Lampe L1 H.S.

F Transfo. H.S.

G Panne de secteur

I

H Circuit coupé

Interrupteur bloqué en position ouverte

Figure 10.12. Arbre de défaillances.

119

D

Lampe L2 H.S.

E

J Transfo. H.S.

Chapitre 3

Organisation de la maintenance

3. ORGANISATION DE LA MAINTENANCE 3.1 INTRODUCTION Toutes les personnes impliquées doivent associer leurs efforts pour établir un service de maintenance efficace. Chaque membre de l'entreprise doit être réceptif à cette idée. Il appartient à la direction de diffuser les directives nécessaires et d'appuyer totalement le responsable de la maintenance. L'efficacité du système dépend d'une bonne action combinée des principaux départements qui y participent et notamment : l'engineering (étude, recherche et développement), la production, la comptabilité, le magasin, les approvisionnements et le personnel. Chacun de ces services ayant son propre point de vue, la direction peut agir comme arbitre et ajouter des détails au plan qui conduira aux meilleurs résultats. La souplesse de fonctionnement du service exige que les aspects suivants soient clairement définis et parfaitement compris : la position de la maintenance dans l'entreprise, l'organisation interne du département, les fonctions et les responsabilités des cadres. La réalisation de ces définitions servira de base à une collaboration harmonieuse et efficace entre les départements. Il est évident que la définition des devoirs, des limites d'autorité et des responsabilités est d'autant plus importante que l'entreprise est plus grande. Les frictions et les malentendus ne seront évités que par l'établissement d'une structure satisfaisante grâce aux efforts combinés des intéressés. 3.2 PLACE DE LA MAINTENANCE DANS LA STRUCTURE DE L’ENTREPRISE La position de la maintenance dans la structure générale de l'entreprise influence considérablement l'efficacité de cette fonction. La maintenance pourra, en fonction de sa position dans la structure générale, obtenir une meilleure coopération des autres fonctions, une meilleure assistance technique ou créer davantage d'intérêt de la part de la direction. La place de la maintenance dans la structure générale de l’entreprise (ou dans l’organigramme de l’entreprise), ainsi que son organisation interne, dépendent principalement des paramètres suivants : la taille de l’entreprise ; la nature de son activité ; la technologie et la complexité des équipements, installations et matériels exploités ; la qualité et la technologie du produit fabriqué ou du service rendu. la politique choisie. Cependant, il est nécessaire, pour que les équipements fonctionnent en toute performance, de développer la maintenance et de lui donner l’ampleur qu’elle mérite. La maintenance doit être indépendante de la production, pour éviter les conflits traditionnels entre ces deux structures. Elle doit posséder et gérer son propre budget parce que de part son importance, elle représente des dépenses très lourdes qu'on doit connaître et bien dissocier des frais généraux. Cependant cette fonction doit être rentable pour justifier sa raison d'être. Outre cela, il est

32

Chapitre 3


nécessaire et impératif de connaître les frais réels de l'entretien par entité matérielle ou prestation fournie pour pouvoir agir soit sur les facteurs budgétaires, soit sur les facteurs technologiques afin d'optimaliser l'indice d'efficacité de l'entretien. Les ratios que nous développerons ultérieurement permettent d'en mesurer l'efficacité. La maintenance devra être de qualité. Une maintenance de qualité passe obligatoirement par une bonne gestion, mais aussi par une approche différente et des compétences reconnues. Cette nouvelle approche nécessite un changement de mentalité, le bon dépanneur d’hier doit laisser la place à un technicien polyvalent confirmé dont la préoccupation ne sera pas que l'immédiat mais traitera des problèmes en amont (pourquoi cet incident ? Etc.) et définira la politique à mener en aval. Les principes directeurs de l'organisation de la fonction maintenance sont les suivants : a) Toutes les activités concernant l'installation et la maintenance des machines sont placées sous une seule autorité. Il doit en être ainsi même dans les petites sociétés où la maintenance sera prise en charge soit par le directeur lui-même. b) Le principal responsable de la maintenance devra rendre compte à une autorité aussi élevée que possible, de préférence le directeur de l'usine. C'est lui qui arbitrera le conflit permanent d'intérêts qui existe entre la production et la maintenance. c) Un organigramme est utile pour établir la position de la maintenance et des autres fonctions. Dans certains cas, certaines personnes essaient de dominer ou bloquent les relations. Un organigramme aidera à résoudre ce problème. d) Un organigramme ne doit pas être considéré comme sacré, car il ne présente que l'aspect officiel du système. Officieusement, les relations dépendront des personnalités. Les discussions conduisant à l'adoption d'un organigramme sont toujours utiles. Il est surtout important que l'organigramme final soit approuvé par la direction qui en épaulera la réalisation. e) La maintenance ne doit pas être sous la responsabilité de la production. C'est une fonction primaire qui ne peut pas être gérée comme activité à temps partiel par le directeur de production. Si certains départements ont besoin de dépanneurs à temps complet, ce personnel peut leur être alloué et être néanmoins responsable vis-à-vis de la maintenance. Ceci est un aspect de la décentralisation. f) II n'y a aucun organigramme universel qui puisse s'adapter à toutes les situations. Chaque entreprise présente des traits particuliers et parfois changeants. La figure 2.1 suppose qu’il existe dans l'entreprise huit fonctions de base subordonnées à la direction. Les usages sont très différents et il se peut que certaines fonctions ne soient pas identifiées séparément dans de petites entreprises, mais la figure 3.1 peut servir utilement d'organigramme de référence. Actuellement toute intervention d'entretien à besoin, comme tout processus de fabrication d'être pensé avant d'être réalisée, pour cela le service de maintenance doit impérativement solliciter une organisation des moyens à mettre en oeuvre pour la réussite de ses tâches afin de pratiquer harmonieusement les différents types d'entretien. Il existe deux tendances quant au positionnement de la maintenance dans l'entreprise : La centralisation où toute la maintenance est assurée par un service. La décentralisation, où tout le service de maintenance est dépossédé de certaines responsabilités ; c'est généralement la maintenance de fabrication qui passe sous le contrôle des services de production et de fabrication. Le service central de maintenance peut, à la demande des services ci-dessus prêter à ceux-ci son atelier et ou du personnel pour l’accomplissement de certains travaux. 33

Chapitre 3


Direction générale (management)

Comptabilité

Contrôle de qualité

Personnel (fonction administrative)

Direction technique

Maintenance

Finances

Commercial

Sécurité et sociale

- Mécanique ; - Electrique ; - Bâtiments - Magasins de pièces de rechanges - Outillage ; - Sous-traitance ; - Etc.

Fig. 3.1. Position de la maintenance dans l’organigramme de l’entreprise. Chaque cas présente des avantages et des inconvénients distincts. La disposition finale dépend des bénéfices que l'on en tirera lorsqu'on aura tenu compte de tous les facteurs (voir tableau 3.1). Pour certains facteurs, il se peut que cela soit impossible, même si nous sommes conscients de leur importance. Tableau 3.1. Avantages et inconvénients de la centralisation et de la décentralisation. Organisation

Avantages

Inconvénients

Facilité de planning. Facilité de surveillance. Centralisée

Plus longue distance de déplacement.

Magasins bien équipés. Contrôle effectif de la maind'œuvre.

Décentralisée

Pas de spécialisation possible.

Service rapide.

Duplication des outils.

Connaissances spécialisées.

Double autorité.

Attention constante portée à l’installation.

Comptes rendus médiocres.

Moins de paperasserie. Cerner les frais réels de maintenance par poste de travail.

34

Médiocre utilisation des compétences. Application de plusieurs politiques de maintenance éventuellement contradictoires.

Chapitre 3


L'objet de la décentralisation est de mieux cerner les frais réels de maintenance par postes de travail. Son inconvénient est de conduire à l'application de plusieurs politiques de maintenance éventuellement contradictoires. Dans les deux cas, le service de maintenance dépendra hiérarchiquement de la direction de l'entreprise ou d'une direction technique. Dans certains cas, les opérations de maintenance ou certaines d’entre elles sont sous-traitées avec une entreprise de maintenance ou un atelier spécialisé. La décentralisation est particulièrement intéressante lorsqu'on a besoin à la fois d'un service rapide et de connaissances spécialisées. Un service immédiat est essentiel lorsqu'il s'agit de matériels coûteux ou de temps de machine. Il faut étudier la situation lorsque les dépanneurs sont constamment éloignés du magasin central et que l'on en a besoin dans d'autres locaux. Une analyse des appels indiquera si la décentralisation serait intéressante. Dans tous les cas, on devra baser la décision sur une évaluation objective des faits connus, par exemple les exigences particulières de certains, le temps nécessaire pour se rendre à l'emplacement et la fréquence des appels. 3.3 ORGANISATION INTERNE DE LA MAINTENANCE L'organisation interne du département de maintenance exerce aussi un effet sur son fonctionnement. S'il est divisé en petits groupes, dont chacun est responsable vis-à-vis d'un département différent, il sera pratiquement inutile à l'entreprise. Tel est le cas lorsque divers départements de production ont leur propre personnel de maintenance responsable auprès d'un responsable local. Il se peut aussi que l'équipement soit commandé par le département d'engineering et que l'installation soit effectuée par des sous-traitants extérieurs, ce qui courtcircuite le département de maintenance tout entier. De tels cas existent encore, mais se raréfient. Il fut un temps où la maintenance était divisée classiquement en métiers. Dans les petites entreprises, même aujourd'hui, tous les métiers de dépannage sont sous l'autorité d'un seul contremaître. On propose parfois que le groupage se fasse soit par domaines, soit par métiers, soit par une combinaison des deux. Pourtant, avec la croissance de taille actuelle des usines, et par conséquent l'introduction de nombreuses complications, le département peut être correctement divisé en groupes plus spécialisés. Pour obtenir la meilleure organisation de l'équipe, les fonctions de maintenance peuvent être classées comme suit : a) les spécialités, notamment mécaniques, électriques, bâtiment, instrumentation, etc., b) les types de service, notamment lubrification, inspection, réparation, révision, etc., c) les domaines ou groupes d’équipements, d) le planning des services, notamment réparations d’urgence, service régulier, etc. La structure d’organisation représentera dans toute usine un mélange de ces fonctions, de sorte qu’il est rarement possible de prescrire des solutions particulières. Les exemples des figures suivantes (figures 3.2, 3.3 et 3.4) illustrent les cas les plus courants. Il faut installer des équipes spécialisées dans le cadre voulu. La réparation des appareils, des dispositifs de sécurité et de régulation exigent des solutions spéciales qui sont fonction de la quantité de travail suscitée.

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Chapitre 3


Effectif total de la maintenance : 8 à 25 RESPONSABLE

Electriciens Equipe de mécaniciens

Charpentiermenuisiers Entretien

Réparations

Réparations et installations

Services de routine


Routine

Fig. 3.2. Organisation de l’équipe de maintenance dans une petite entreprise.

Effectif total de la maintenance : 20 à 50

DIRECTEUR DE LA MAINTENANCE

Magasins

Planning et ordonnancement

Installations et révisions

Services de routine

Equipes de réparateurs

Révisions prévues et fermetures

Lubrifications, inspections, réglages

Urgences et autres

Bâtiments

Mécaniciens

Missions fixes Chaudières, Compresseurs, Magasins à outils

Electriciens

Fig. 3.3. Organisation de la section entretien dans une entreprise de fabrication de taille moyenne.

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Chapitre 3


Effectif total de la maintenance : 50 à 200 MAINTENANCE Responsable mécanique Employé

Pool central

Atelier machines

Lubrifications

Services locaux


Inspection

Equipes de corps de métiers

Responsable électricité Employé

Equipes de dépanneurs

Centrale électrique

Inspection

Services locaux

Responsable bâtiments Employé

Constructions

Planning et ordonnancement

Peinture

Magasins pièces détachées

Charpente

Formation

Magasin outillage

Fig. 3.4. Organisation du département de maintenance dans une grande usine.

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Chapitre 3


3.4 MOYENS MIS EN ŒUVRE 3.4.1 Moyens matériels II est insensé d'investir dans de grosses installations sans penser aux très faibles outils et matériels nécessaires à la vie de ces installations. Le concepteur est très fréquemment une société qui n'exploite pas les installations qu'elle conçoit. Pour les besoins matériels nécessaires à un service maintenance, nous retenir successivement les trois points essentiels suivants : l’outillage, les équipements supports et la pièce de rechange. 3.4.1.1 Outillage Pour chaque corps de métier de maintenance, le choix de la gamme d'outils s à son activité est une tâche très simple et indispensable. Deux types d'outillage sont nécessaires : l'outillage ordinaire consommable qui fera l'objet d'un budget de consommation annuelle. l'outillage spécifique et de précision ; il est généralement assez cher et il est donc amortissable. 3.4.1.2 Equipements supports Ce sont des équipements indispensables pour le maintien des installations de production qui nécessitent eux-mêmes une gestion propre. Ils se traduisent par l'ensemble des moyens supports tels que les équipements d'atelier (machines, outils, banc d'essai, instruments de mesure, etc.), les moyens de manutention et de transport, les engins, etc. 3.4.1.3 Pièces de rechange La gestion des pièces de rechange est un volet indissociable de la fonction maintenance. C'est, en effet, le problème des pièces de rechange qui cause les plus grands soucis aux gestionnaires d'installations industriels. La variété des marques et types d'équipements dans une seule installation ainsi que le manque de standardisation, aggravé par l'utilisation de différentes normes, ne font que gonfler les stocks de pièces de rechange d'où l'immobilisation de gros capitaux. A cela, il faut ajouter l'approvisionnement qui pose généralement d'énormes problèmes, à savoir : • L'identification et la codification des pièces sont rendues difficiles par des problèmes de langue ou des catalogues et des plans qui laissent à désirer. • La non maîtrise dans l'expression des besoins ainsi que des préconisations des services utilisateurs de maintenance. • Les procédures interminables d'achat et de dédouanement engendrent des délais très longs. Très souvent ce sont les pièces banales qui causent l'arrêt d'une installation et la fourniture de telles pièces intéresse à peine les fournisseurs. Si l'on parvient à commander des pièces des réglementations très sévères qui n'ont rien à voir avec la réalité industrielle peuvent freiner l'importation. Parfois, beaucoup de pièces arrivent aux ports et sont entreposées dans de mauvaises conditions climatiques ou dans des magasins qui, eux-mêmes sont souvent conçus de manière inadéquate. L'objectif à assigner à la fonction gestion des stocks est de : • Satisfaire les besoins de maintenance. • Gérer la fonction et la rationaliser. • Produire sur place le maximum d'organes.

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Chapitre 3


3.4.2 Moyens de gestion Il s’agit de moyens nécessaires et indispensables à la gestion de toutes les actions. Ce sont les différents imprimés ou documents employés pour gérer les diverses opérations de maintenance Ces actions concernent toutes les activités de la maintenance, à savoir : la planification des travaux, la préparation du travail (études et méthodes), l’ordonnancement, l’exécution des différents types de travaux (réalisation) et l’exploitation des statistiques et des données enregistrées. Parmi ces documents nous pouvons citer : la fiche de préparation, la demande de travaux, l’ordre de travail, le planning journalier, le calendrier hebdomadaire la fiche historique, etc. La procédure d’utilisation et d’exploitation des ces imprimés s’articule et se base sur un algorithme préalablement établi. Il important de signaler qu’à cause de l’avancée technologique importante actuelle, l’acquisition des moyens informatiques et notamment de logiciels de gestion de maintenance assistée par ordinateur (GMAO), est devenue une nécessité. 3.4.3 Moyens techniques Ils sont constitués principalement de toute la documentation technique des équipements et installations contenant les divers plans mécaniques et électriques, les différentes instructions, les listes des pièces de rechange, etc. En plus, ces moyens englobent aussi des gammes de maintenance, des gammes de réparation et des check-lists. 3.4.4 Moyens humains En maintenance, les tâches sont très précises, d'où la nécessité d'avoir une main d’œuvre quantifiable qui soit de qualité parce que les standards sont difficilement déterminés. Pour avoir les moyens humains adéquats, il suffit : d'avoir une politique de besoins humains, de déterminer les structures (organigramme, hiérarchie, notion de spécialiste), de déterminer le niveau des effectifs, d'assurer la formation nécessaire. Adopter une politique en matière de besoins humains revient en premier lieu à opter d'abord pour une politique de maintenance donnée et fixer ensuite les conditions d'offre qui tendent à satisfaire les besoins de personnel. Après avoir choisi les modes d'entretien appropriés pour maîtriser la fonction, le besoin humain doit être proportionnel au volume des travaux. A noter que la nature des interventions diffère d'une spécialité à une autre (pénibilité, temps, insalubrité). La notion de polyvalence dans la spécialisation prend une nouvelle dimension en maintenance. Parfois, il est très difficile de diviser le travail d'interface entre deux spécialités et même pour diminuer le nombre d'intervenants, il est préférable d'avoir recours à la polyvalence. Cela permettra aussi de combler les temps morts vu que les travaux de maintenance ne sont pas homogènes dans le temps. Parfois, par exemple, les métiers de mécanicien et d'électromécanicien ou d'électricien et d'instrumentiste se rejoignent, si non se confondent. Il s'en déduit que la politique de maintenance ainsi que la manière de l'organiser (besoin d'équipes, polyvalence) vont influer directement sur les besoins humains qui représenteront une masse salariale importante. Tout en tenant compte des conditions décrites ci-dessus, l'organigramme de la maintenance est impératif pour appliquer l'organisation scientifique du travail. Ainsi donc se trace la notion de responsabilité et de hiérarchie. Nous allons avoir principalement des exécutants et des responsables ou des équipes d'intervention et du personnel technico administratif. Pour simplifier, il suffit de décrire pour chaque poste de travail :

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l'intitulé du poste lui-même, les conditions requises pour pouvoir occuper ce poste (diplôme, aptitudes, …), les relations hiérarchiques, le listing des tâches précises à exécuter ou à faire exécuter. Toutes les structures de maintenance doivent être liées, c'est pourquoi il faudrait déterminer toutes les relations fonctionnelles entre elles et vis-à-vis des autres structures de l'entreprise. Le principe fondamental est un choix optimum, il suffit d'exécuter une tâche donnée soit par un nombre réduit de personnel et avoir un temps relativement long ou augmenter le nombre du personnel et réduire le temps. Indépendamment des postes de travail exigés, le choix est très simple à faire sur la base des conditions suivantes ; nécessité de remettre en état de fonctionnement l'équipement, le coût alloué. L'effectif dépend de certains facteurs, par exemple le travail attendu, le degré de formation et d'aptitude professionnelle, le nombre et l’état des installations, sa motivation et la qualité du contrôle. Aucune généralisation n’est possible. On a souvent essayé de fixer des chiffres repères à partir de moyennes dans diverses branches de l'industrie, mais les comparaisons ne sont valables que dans une proportion limitée. Une entreprise peut être comparée à une autre dans des conditions semblables, notamment le type et la qualité des machines, l'effectif de production, les produits, le niveau de qualité attendu, etc. Quoiqu'un certain nombre d'études approfondies aient récemment eu lieu, elles montrent qu'il existe de grandes fluctuations à l'intérieur d'un même type d'industries. Cela peut être attribué à la façon dont le service maintenance a été créé et accepté. Un effectif exceptionnellement important ou très faible peut refléter non seulement l'âge et l'état des installations, mais aussi le désir de la direction d'avoir des classifications différentes. Il serait très difficile de rapporter ces variables à l'efficacité du personnel ou à sa charge de travail. Il existe, cependant, certaines valeurs indicatives pour chaque type d'industrie donné. Elles déterminent le pourcentage de l'effectif de maintenance par rapport au nombre total des employés. Quelques exemples peuvent être cités à titre indicatif : Raffinage et pétrole :

33,7 %

Produits chimiques :

12,5 %

Métallurgie :

11,1 %

Caoutchouc :

7,7 %

Textiles :

5,0 %

Equipements électriques :

3,7 %

Industrie mécanique :

3,6 %

Outillage de précision :

2,7 %

La formation à dispenser par le fournisseur doit faire l'objet d'une attention particulière. On insistera pour que la formation soit donnée aussi bien au personnel d'exploitation qu'à celui de la maintenance. Le personnel de maintenance bénéficiera d'une formation poussée, axée complètement sur la pratique et dispensée de préférence sur le tas. A cet égard, le constructeur doit envoyer des équipes de formation pendant le montage et les essais de mise en service. La formation pourra prendre différentes formes, depuis celle obtenue sur le tas ou les cours à plein temps jusqu'à celle des instituts spécialisés. La formation ne doit pas être

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Chapitre 3


seulement technique mais doit avoir également un caractère de sensibilisation. On motivera le personnel afin qu'il soit propre, ordonné, discipliné et soucieux de conserver les équipements. A cet effet on cherchera à susciter la fierté et l'amour du métier. 3.5 LES RESPONSABILITÉS DES CADRES Il est essentiel de définir les responsabilités des cadres pour rendre leur travail efficace. Les exemples des figures 3.5 et 3.6 décrivent le travail du contremaître et du responsable de maintenance. Ces exemples ne sont pas exhaustifs et peuvent être adaptés à n'importe quelle situation. Tout devra être révisé périodiquement pour éviter que des descriptions de tâches deviennent périmées. Les descriptions de tâches comme celles-ci permettent à une personne d'agir avec confiance dans des limites bien définies. Ces descriptions doivent être correctement préparées et l'on devra veiller à ce qu'il n'y ait pas de trou dans les procédures ni de recouvrement dans les tâches entre des fonctions connexes ; tout cela doit être également revu périodiquement. 1. 2. 3. 4. 5.

Position et titre : Département : Responsabilité auprès de : Subordonnés Immédiats : fonction de base :

Contremaître de maintenance. Section entretien. Directeur ou cadre responsable de la maintenance. Les ouvriers spécialisés et les apprentis. Surveiller les équipes de réparation et de service.

6. Taches :

Fixer les travaux aux corps de métier, suivre leur avancement et inspecter les travaux finis. Aider les ouvriers et les former dans l'exécution de leur travail. Prévoir le travail quotidien pour tous les travailleurs et prévoir l'avenir. Equilibrer les équipes selon la charge de travail Déterminer les priorités. Maintenir en bonne condition les ateliers, les outils et les magasins. Effectuer les procédures prescrites d'enregistrement.

7. Responsabilités :

Rendre compte de l'utilisation du temps des travailleurs, de leur présence et des heures supplémentaires. Utiliser efficacement les outils et les matériaux. Assurer la sécurité des conditions de travail. Exécuter les instructions et les politiques du management. Suivre les pratiques et les méthodes standards.

8. Autorité :

Retirer les matériaux nécessaires des magasins. Accepter ou refuser le travail. Donner des conseils sur les besoins de formation et de promotion. Traiter les réclamations. Approuver les heures supplémentaires.

Figure 3.5. Description des tâches du contremaître de la maintenance.

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Chapitre 3


Lorsque l'échec des opérations de maintenance s'étend, il est recommandé de remettre de telles descriptions de travail aux autres cadres du département. En effet, certaines personnes pouvant prendre d'autres postes ou quitter l'entreprise, les descriptions de travail sont extrêmement utiles quand de nouveaux venus sont embauchés. Cela donne également une structure bien claire pour les gens qui recherchent une promotion. Le titre associé à de plus larges responsabilités sert souvent de stimulant pour les travailleurs ambitieux. On découvrira éventuellement que l'évaluation du travail et une saine structure des salaires sont devenues nécessaires. Il est donc sage d'anticiper ces situations en posant les bases assez tôt.

1. 2. 3. 4. 5.

Position et titre : Département : Responsabilité auprès de : Subordonnés Immédiats : Fonction fondamentale :

Cadre responsable de l'entretien. Section entretien. Directeur de la maintenance. Contremaîtres, mécaniciens, électriciens et bâtiment. Direction des services de maintenance.

6. Taches :

Surveiller l'installation, la maintenance et la révision de tous les appareils électriques et mécaniques des ateliers. Organiser les procédures d'entretien. Coordonner le travail de sa section avec la production. Utiliser les informations concernant toute l'installation aux meilleurs profits de l'entreprise. Rendre compte régulièrement au management. Aider la production dans le développement des outils spéciaux. Assurer une bonne discipline dans le magasin. Surveiller les contremaîtres et leur formation.

7. Responsabilités :

Faire en sorte que les appareils de production soient disponibles au maximum. Assurer la sécurité des conditions de travail et fournir les appareils de sécurité. Assurer des livraisons correctes d'outils et de matériaux.

8. Autorité :

Diriger le travail de ses subordonnés. Autoriser les réparations et les révisions. Sous-traiter les travaux. Commander les pièces détachées, les outils et les matériaux nécessaires, en conformité avec le budget accordé. Conseiller sur le remplacement des machines. Conseiller sur l'allocation du budget annuel. Autoriser les heures supplémentaires, la formation et la promotion à l'intérieur de sa section. Conseiller sur l'emploi du personnel de maintenance.

Figure 3.6. Description des tâches du cadre du service Maintenance.

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Les AMDEC

4. ANALYSES DES MODES DE DÉEFAILLANCES, DE LEURS EFFETS ET DE LEUR CRITICITÉ (AMDEC) 4.1 GÉNÉRALITÉS L'analyse des modes de défaillance et de leurs effets (AMDE) et l'analyse des modes de défaillance de leurs effets et de leur criticité (AMDEC) sont des méthodes d'analyse de la fiabilité qui permettent de recenser les défaillances dont les conséquences affectent le fonctionnement du système dans le cadre d'une application donnée. En règle générale, toute défaillance ou tout mode de défaillante d'un composant altère le fonctionnement du système. L’étude de fiabilité, de la sécurité et de la disponibilité d'un système fait appel à deux types d’analyse complémentaires : l'analyse qualitative et l'analyse quantitative. L’analyse quantitative permet de calculer ou de prévoir les indices de performance du système pendant qu’il remplit une tâche spécifique ou lorsqu'il doit fonctionner sur une longue période dans des conditions particulières. Les indices classiques caractérisent la fiabilité, la sécurité, la disponibilité, les taux de défaillance, le temps moyen jusqu’à défaillance (MTTF), etc. L'AMDE commence au niveau – composant ou sous-ensemble – pour lequel on dispose d'informations de base sur les défaillances (modes de défaillances premières). Partant des caractéristiques fondamentales des défaillances des éléments et de la structure fonctionnelle du système, l'AMDE permet de dégager la relation qui existe entre les défaillances des éléments et les défaillances, les dysfonctionnements, les contraintes opérationnelles et la dégradation du fonctionnement ou de l’intégrité du système. Pour pouvoir étudier les défaillances secondaires ou d'un niveau plus élevé de système ou de sous-système, il est parfois nécessaire d’examiner également la suite chronologique des événements. L'AMDE au sens strict se limite à une analyse qualitative de défaillance du matériel. Elle ne porte pas sur les erreurs humaines ni sur les erreurs de logiciel, bien qu’en fait, dans les systèmes actuels, ces deus types d’erreurs peuvent survenir. Mais prise dans un sens plus large, elle pourrait englober ces deux facteurs. On utilise la notion de criticité pour définir la gravité des conséquences d’une défaillance. Il existe plusieurs catégories ou niveaux de criticité qui sont fonction du danger et de l'incapacité plus ou moins grande du système de fonctionner, et parfois, de la probabilité des défaillances. Il vaut mieux procéder séparément à l'analyse de cette probabilité. L'étude de la criticité et de la probabilité des modes de défaillance est une suite logique de l'AMDE. Celle analyse de la criticité des modes de défaillance mis à jour est bien connue sous le nom de AMDEC. 4.2 DÉFINITION ET DIFFÉRENTES FORMES ÉVOLUTIVES 4.2.1 Définition L’AMDEC est une méthode qualitative et inductive (qui définit une règle ou une loi à partir de l'expérience : un raisonnement inductif visant à identifier les risques de pannes potentielles contenues dans un avant-projet de produit ou de système, quelles que soient les technologies, de façon à les supprimer ou à les maîtriser (norme AFNOR X 60-510 de décembre 1986.) 4.2.2 Histoire et évolution La FME(C)A (failure mode effect critically analysis) a été mise au point vers 1960 dans l'industrie aéronautique américaine. Dédiée à l'origine à la mise au point des produits, l'industrie automobile a étendu son usage à la mise au point des procédés, puis des systèmes 43

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de production vers 1980. Alors que sa vocation initiale était prévisionnelle, l'outil a été utilisé de façon opérationnelle pour améliorer des systèmes existants. Il est possible de réaliser des AMDE ou des AMDEC, l'estimation de la criticité des modes de défaillance apparaissant utile ou non. Actuellement, les AMDE (C) sont mises en œuvre : - de façon réglementaire : sûreté des industries à risque (nucléaire, chimie, aérospatiale, transports, etc.) ; - de façon contractuelle : équipementiers de l'automobile principalement ; - de façon volontaire : construction d'une bonne disponibilité à l'origine ou amélioration de la disponibilité en phase d'exploitation. Dans ce qui suit nous étudierons les analyses de type « AMDEC - moyens de production » qui concernent de plus les techniciens de maintenance. 4.3 PRÉREQUIS À L'AMDEC - MOYEN DE PRODUCTION 4.3.1 Les analyses AMDEC se font en groupe de travail Le principe est de constituer un groupe de travail comprenant : - les concepteurs qui ont établi l'avant-projet de l'équipement (partie opérative et/ou partie commande) et qui maîtrisent les modes de fonctionnement ; - des techniciens utilisateurs ou mainteniciens chargés d'enrichir le projet, de leur connaissance du terrain et des pathologies susceptibles de se produire. Remarque Quand il s'agit d'AMDEC - produit, les commerciaux chargés de vendre ce produit ont leur place légitime dans le groupe. L'efficacité du groupe de travail AMDEC, comme de tout groupe, dépend de l'application plus ou moins heureuse de la dynamique des groupes et de la conduite de réunion, employant par exemple le principe : « Liberté d'expression des participants, Egalité dans les propositions et les décisions, Fraternité pour réussir ensemble notre projet ». 4.3.2 L'AMDEC fait suite à une analyse fonctionnelle Le système à analyser doit être totalement défini : environnement, réglementation, fonctions et performances minimales requises. Les deux premières colonnes d'une feuille d'AMDEC reprennent la fin de l'analyse fonctionnelle du système à corriger : l'association des composants d'un sous-système avec leurs fonctions requises. 4.4 MÉTHODOLOGIE DE LA RÉALISATION D'UNE AMDEC 4.4.1 Choix du sous-système à étudier et des objectifs à atteindre II s'agit au départ de choisir et de délimiter l'étude à mener, en fonction des objectifs fixés (atteindre une valeur de disponibilité donnée, ou seulement « déverminer » les plus gros problèmes potentiels) et du délai accordé. Remarquons que l'AMDEC se prête à des « zooms » successifs : de l'ensemble des fonctions d'une pelle mécanique, on peut se limiter à l'étude des pertes de fonctions hydrauliques, puis à celle d'un sous-système donné, puis à celle d'un simple vérin.

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4.4.2 Constitution du groupe de travail Sa composition dépendra des expertises requises en fonction des technologies présentes. Il faudra également définir le mode de fonctionnement du groupe, et en particulier la fréquence, la durée des réunions et le délai. 4.4.3 Mise au point de la fiche d'analyse Sur un tableur, il faut définir les « lignes » (les composants) et les « colonnes » nécessaires (AMDE ou AMDEC) réparties en quatre grandes familles : analyse fonctionnelle, analyse de défaillance potentielle, estimation de la criticité et mesures à appliquer. Prenons un exemple standard de feuille AMDEC (tableau 1). Tableau 4.1. Exemple de feuille AMDEC – moyen de production Analyse Fonctionnelle

Analyse de défaillance

Estimation de criticité

Mesures

Composant Fonc- Mode Effet Effet Occur- Non Criticité Mesures tion de Causes local système Gravité rence déte- (indice) enviNom Rep défailsagées ction lance 1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

4.4.4 Analyse fonctionnelle Colonnes 1 et 2 Les colonnes 1 et 2 se déduisent de l'analyse fonctionnelle préliminaire nécessaire à la conception du système. Elles reprennent la liste des sous-ensembles ou des composants du système étudié, avec leurs fonctions associées. 4.4.5 Analyse des défaillances potentielles Colonne 3 : modes de défaillance Elle se déduit de la colonne 2 par identification des dégradations et des pertes de fonction envisageables. 33 modes de défaillance génériques sont proposés dans la norme AFNOR X60-510 (voir tableau 3). Colonne 4 : causes de défaillance Elle se déduit de la colonne 3 ; à un mode de défaillance peuvent être associées plusieurs causes. Colonnes 5 et 6 : effets de la défaillance Elles se déduisent de la colonne 3, les effets étant envisagés localement au niveau du soussystème étudié (colonne 5), et globalement comme conséquences possibles sur la mission du système et sa sécurité (colonne 6).

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4.4.6 Analyse de la criticité de chaque mode de défaillance Colonnes 7, 8 et 9 - G est l'indice de gravité. Il s'évalue à partir des effets (colonne 6) par une note estimée de 1 (mineur) à 5 (catastrophique). Suivant les systèmes, la gravité « relative » peut s'estimer sur plusieurs critères : sécurité des personnes, des biens, défauts de qualité, perte de disponibilité, pénalisation de la production, etc. - O est l'indice d'occurrence. Il s'évalue à partir des probabilités des causes (colonne 4) par une note estimée de 1 (improbable) à 5 (fréquent). Il est parfois possible de faire correspondre ces indices à des valeurs chiffrées. Par exemple, estimer O en fonction du taux de défaillance ! exprimé en panne/heure suivant le tableau 2. - D est l'indice de non-détectabilité. Il s'évalue à partir du mode de défaillance (colonne 3) par une note estimée allant de 1 (la dégradation « qui prévient ») à 4 (défaillance soudaine). Tableau 4.2. Indices d'occurrence Valeur du taux de défaillance ! En panne/heure Estimation de l’indice d’occurrence O Appréciation qualitative

! <10-6

10-6 < ! < 10-5

10-5 < ! < 10-4

10-4 < ! < 10-3

! > 10-3

1

2

3

4

5

Improbable

Très rare

Assez rare

Peu fréquent

Fréquent

4.4.7 Hiérarchisation des problèmes Colonne 10 : estimation de Ic indice de criticité Chaque mode de défaillance identifié sera caractérisé par son indice de criticité : Ic = G x O x D Dans notre exemple, Ic sera compris entre 1 x 1 x 1 = 1 et 5 x 5 x 4 = 100. L'indice de criticité permet d'établir l'ordre de priorité des actions correctives à entreprendre. Il tombe sous le sens que pour des défaillances apparaissant critiques (Ic > 75) une remise en cause de la conception est nécessaire. A l'opposé, il est possible de négliger certaines défaillances envisagées, mais qui ne sont ni probables ni graves (Ic < 20). Entre les deux, des mesures correctives doivent être proposées. 4.4.8 Propositions d'améliorations Colonne 11 : mesures envisagées Elle est souvent décomposée suivant les rubriques possibles : - modifications de conception, - moyens de détection ou consignes de surveillance ou inspections périodiques, - dispositif de remplacement, reconfiguration, repli, - observations, recommandations.

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Il appartient au groupe de travail de tirer le maximum de préconisations du travail long et fastidieux, mais riche d'enseignements qu'est une AMDEC - moyens de production. 4.5 LES MODES DE DÉFAILLANCE GÉNÉRIQUES La norme AFNOR X 60510 propose une liste de 33 modes de défaillance relatifs aux parties « commande », indiqués dans le tableau 3. Tableau 4.3. Modes de défaillance génériques 1 Défaillance structurelle (rupture)

19 Ne s’arrête pas

2 Blocage physique ou coincement

20 Ne démarre pas

3 Vibrations

21 Ne commute pas

4 Ne reste pas en position

22 Fonctionnement prématuré

5 Ne s’ouvre pas

23 Fonctionnement après le délai prévu (retard)

6 Ne se ferme pas

24 Entrée erronée (augmentation)

7 Défaillance en position ouverte

25 Entrée erronée (diminution)

8 Défaillance en position fermée

26 Sortie erronée (augmentation)

9 Fuite interne

27 Sortie erronée (diminution)

10 Fuite externe

28 Perte de l’entrée

11 Dépasse la limite supérieure tolérée

29 Perte de la sortie

12 Dépasse la limite inférieure tolérée

30 Court-circuit (électrique)

13 Fonctionnement intempestif (inopportun)

31 Court-ouvert (électrique)

14 Fonctionnement intermittent (discontinu)

32 Fuite (électrique)

15 Fonctionnement irrégulier

33 Autres conditions de défaillance exceptionnelles suivant les caractéristiques du système, les conditions de fonctionnement et les contraintes opérationnelles

16 Indication erronée 17 Ecoulement réduit 18 Mise en marche erronée

La figure 4.1 illustre les modes de défaillance générique les plus fréquents en analyse prévisionnelle d'automatisme.

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Fonctionnement prévu

Fonctionnement constaté Perte de la fonction

Démarrage intempestif

Refus de s’arrêter

Refus de démarrer

Fonction dégradée

Figure 4.1. Modes de défaillance générique

4.6 AUTRES EXPLOITATIONS POSSIBLES DE L'AMDEC 4.6.1 Détecter des causes communes de défaillance Lorsque nous voyons apparaître dans la colonne 4, face à plusieurs composants, une cause répétitive, il est souvent astucieux de la traiter collectivement, et non ligne par ligne (exemples fréquents : le gel, l'humidité, les vibrations). De plus, ces causes communes peuvent rendre inefficaces les mises en redondance destinées à fiabiliser un système. Il est donc intéressant de les identifier assez tôt pour éviter les « pseudo redondances ». 4.6.2 Traiter les effets communs par un arbre de défaillance Lorsque nous voyons apparaître dans la colonne 6, face à plusieurs composants, un effet répétitif, il est conseillé de construire l'arbre de défaillance relatif à cet effet. Prenons l'exemple d'un système de levage : si les analyses du câble, du frein, de l'embrayage, de l'arbre de poulie, etc., montrent un risque de « chute de la charge », alors il faut passer à l'arbre des causes de cette défaillance. 4.6.3 Mettre en place de la maintenance conditionnelle Lorsqu'un indice de criticité est de la forme Ic = G x O x D = 5 x 5 x 1, alors nous sommes devant une défaillance grave et probable, mais détectable : autant de conditions réunies pour la prévenir par la maintenance conditionnelle.

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5. DOSSIERS MACHINES 5.1 BUT DE LA DOCUMENTATION L'homme de maintenance doit connaître parfaitement ses équipements en nature et dans le temps. De ce fait il est obligé de créer un système documentaire et/ou l'organiser. Ce système doit répondre à deux préoccupations : l'interrogation suivant le profil de l'information recherchée, l'archivage du passé. La gestion de la documentation technique doit bénéficier d'une attention particulière car il arrive trop souvent qu'une documentation technique qui coûte assez chère, moyennant les 10% de l'investissement, se trouve égarée ou éparpillée dans plusieurs endroits de l'entreprise et donc inaccessible au moment voulu. Un système documentaire doit contenir les documents de base suivants : les manuels de description générale pour connaître le matériel et l'identifier ; les manuels d'exploitation ; les manuels des principes de fonctionnement ; les manuels de maintenance préconisée ; les plans comme construit ou " As Built ". En outre, les documents de maintenance doivent comprendre pour chaque type d'équipement : la description exacte du démontage et du remontage de l'équipement ; les différentes procédures de réglage ; les données et jeux concernant sa remise en marche ; les dessins techniques normalisés et à l'échelle ; la nomenclature des pièces de rechange constituant l'équipement avec toutes les références du constructeur ainsi que les nuances des matériaux de fabrication et les repères des pièces sur les plans et croquis ; les réquisitions et notices d'essais en usine et sur site de l'équipement en question ; la mise sur micro-fiches de tous les originaux est obligatoire. On doit exiger du fournisseur principal que tous les plans aient le même système de codification interne cohérent à la structuration de l'usine, qu'il s'agisse des constructeurs, fournisseurs ou leurs sous-traitants. Chaque modification apportée aux installations, aussi mineure soit-elle, sera reportée immédiatement sur les copies des documents d'origine qui permettent la mise à jour. Généralement l'acquisition de la documentation technique faite par des cahiers de charges non précis, ne répondant pas à un système d'organisation prévu, demeure incomplète et désordonnée. De ce fait, elle ne tient pas compte de tous les besoins et on rencontrera souvent des difficultés pour la recherche et l'exploitation de l'information. 49

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4.2 LE DOSSIER TECHNIQUE Ce dossier doit fournir les renseignements nécessaires dans le cadre de la préparation des interventions. Les informations doivent être soigneusement triées et particulièrement adaptées aux besoins des techniciens et agents de maintenance. Trop d'informations nuisent à l'efficacité du dossier. Une insuffisance d'informations rend le dossier inutilisable. Le dossier technique s'appuie sur les documents fournis par le constructeur. Ces documents comprennent les éléments suivants : a- La fiche signalétique spécifiant : Constructeur (nom, adresse). Type, n° de série. Date de fabrication. b- Les instructions d’installation comportant : Les informations nécessaires à la manutention et l’installation (plans). Le poids. L’encombrement. Les capacités maximales (vitesse, charge, production, etc.). c- Les conditions d’achat incluant : Les conditions de réception. Les conditions de garantie. Les spécifications techniques. d- Les plans : d’ensembles, nomenclature. de détails. Chaînes cinématiques. Schémas (électriques, électroniques, de régulation, etc.). e- Les notices : de graissage, de réglage avec indications des limites d’usure, de nettoyage, de maintenance, de sécurité, de mise en fonctionnement et d’arrêt. f- La liste des pièces de rechange spécifiant : Les références. Les quantités. Les indications particulières de remplacement.

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5.2 DOSSIER MACHINE La documentation technique (plans, manuels, notices d'exploitation et entretien, etc.), base élémentaire de tout acte de maintenance, aussi bien correctif que préventif, fait très souvent défaut. Autrement elle est soit incomplète, soit difficilement utilisable. Elle peut être rédigée dans une langue étrangère au milieu, donc non choisie et exigée, ou selon une mauvaise traduction. Elle peut aussi comporter des manques importants au niveau des représentations graphiques telles que les vues éclatées ou les perspectives et surtout dans la standardisation ou la normalisation. Une déficience dans la documentation technique a toujours des conséquences néfastes et cela à plusieurs niveaux. Elle provoque une perte de temps énorme pour la recherche des pannes et leurs réparations, met en cause la sécurité des installations et entrave l'approvisionnement ou la confection des pièces de rechange. Cependant, pour palier aux défauts énumérés et pour qu'il y ait de l'efficacité dans la recherche et l'exploitation, en temps réel, de la documentation technique, les services de maintenance doivent élaborer et tenir à jour des dossiers machines. Le dossier machine comprend en plus du dossier technique, la fiche historique de l’équipement en question. Chaque dossier doit refléter la vie réelle de l'équipement depuis sa naissance jusqu'à sa totale obsolescence. C'est pourquoi un dossier machine doit impérativement inclure : La fiche technique. Le plan d'ensemble. La fiche d'entretien. La fiche de lubrification. Les prospectus (les feuillets distribués dans un but publicitaire). Les fondations et l’installation. Les instructions de transport et de manutention. Instructions de montage. Le fonctionnement, la mise en route ou en service. Les plans avec leur nomenclature. Les schémas électriques avec leur nomenclature. Les schémas hydrauliques avec leur nomenclature. Les schémas pneumatiques avec leur nomenclature. Les schémas d'autres fluides avec leur nomenclature. La liste des pièces de rechange préconisées. Les procès verbaux et certificats de contrôle. La fiche historique. Divers (dessins techniques, perspectives, vues éclatées, modes opératoires de démontage et de remontage, diagrammes de dépannage, tableaux des pannes et causes probables, etc.).

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5.3.1 FICHE TECHNIQUE Pour connaître l'identification des équipements dont on a la tâche de les exploiter et de les entretenir au moindre coût possible en les gardant fiables et performants, nous devons les inventorier de manière à ce que toute information capitale susceptible à être utilisée devrait figurer sur une fiche appelée fiche technique. C'est pourquoi la fiche technique ayant un but informationnel devrait renseigner sur : L'identité de l’équipement par sa désignation complète. Les caractéristiques principales : Type, Modèle, Numéro de Série, par un système de code d’équipement. La date de sa fabrication. La date de sa mise en service. La localisation par rapport aux installations, aux blocs d'équipements, sur la machine même et sur les plans de construction. Un code peut traduire sa localisation. Les caractéristiques techniques de conception et de fonctionnement. Les références de la documentation technique relative à cet équipement. Le ou les constructeurs et fournisseurs par des indications commerciales (adresses, téléphones et fax ou télex). Le nombre d'équipements similaires ou de même type se trouvant sur l'ensemble des installations à gérer avec localisation individuelle. La même fiche technique est valable pour les sous équipements. Selon la diversité des équipements ou leurs quantités, on choisi le mode de classement le plus approprié. 5.3.2 PLAN ET DESSIN TECHNIQUE Un dessin technique d'un sous-ensemble en coupe sert aussi bien à comprendre la constitution de celui-ci que son mécanisme ; c'est à dire son principe de fonctionnement. On pourra ainsi déceler plus facilement les pièces assujetties à l’usure et plus facilement définir le mode de son exploitation et par conséquent son mode d'entretien (montage, démontage, pièces d'usure, échéances d'intervention éventuellement, etc.). Nous pourrons aussi savoir la configuration de chaque pièce constituante de l'ensemble et définir son rôle dans le mécanisme pour qu'on puisse juger du mode de sa fabrication (géométrie, matériau, état de surface, ajustement, tolérances, etc.). 5.3.3 NOMENCLATURE DES PIECES DE RECHANGE Le listing des pièces de rechange constituant un équipement donné va faciliter une tâche primordiale qui est aussi indispensable si non indissociable de la fonction maintenance, à savoir la préconisation et la gestion des stocks, surtout dans un environnement non industriel. En effet, ce listing va contenir : les désignations de tous les constituants de l'équipement pièce par pièce, la référence du constructeur de chaque pièce, le repérage de chaque pièce sur le dessin, la quantité existante de pièces identiques sur cet ensemble, la matière ou nuance de fabrication de chaque pièce,

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Chapitre 5

Dossiers machines

les critères de gestion pour les pièces à stocker notamment la consommation moyenne annuelle pour en définir les stocks maximums et ceux d'alerte, la codification interne de chaque pièce qui pourra bien être celle de toute l'entreprise et pourquoi pas même nationale, le prix unitaire d'acquisition de chaque pièce. 5.3.4 FICHE D’ENTRETIEN Pour préserver les équipements, pour mieux produire, il faut élaborer un organigramme détaillé de toutes les opérations de maintenance nécessaires pour chaque équipement pour une politique donnée, quitte à le modifier au fil du temps selon l'expérience. Cette fiche servira de guide, base impérative pour épargner dans le sens de préserver les équipements. La maintenance fondamentale de premier ou deuxième niveau occasionne certes des charges mais évite la fréquence des pannes fortuites et donc se traduit par un accroissement du taux de fiabilité, d'exploitation et de sécurité. La fiche d'entretien individuelle doit donc consigner : L'inventaire des actions et opérations planifiées à entreprendre pour chaque ensemble (vidange, graissage, calibrage, contrôle, réglage, réparation, changement d'organe, etc.). Les informations et spécifications utiles (nature, quantités, données, etc.) pour chaque type d intervention par un code entretien Eventuellement la périodicité ou échéancier entre deux opérations identiques d'entretien (quotidien, hebdomadaire, mensuel ou en nombre d'heures de fonctionnement). 5.3.5 HISTORIQUE DES ÉQUIPEMENTS La fiche historique ou fiche de suivi des travaux de maintenance doit refléter la vie de l'équipement en intégrant toutes les anomalies, pannes et interventions qu'a subit cet équipement. L'historique financier doit être de paire et y figurer du fait que toutes les prestations sont valorisées. La fiche historique contribue au suivi dans le temps de tous les matériels inventoriés et codifiés et permet de retrouver facilement la chronologie des interventions. De plus en plus les informations sont mises en mémoire et le dossier devient informatisé. La documentation historique s'inscrit dans le cadre beaucoup plus large de la documentation technique, c'est un élément important pour le technicien maintenance chargé de la fonction « méthodes ». La maintenance proposée par le constructeur, même si elle est bien étudiée s'appuie sur des hypothèses : nature, intensité et fréquence des contraintes supportées par le matériel en utilisation ; fiabilité intrinsèque des composants (ensembles ou pièces) utilisés pour réaliser le matériel. L'ajustement de la maintenance, pour maintenir au niveau donné de disponibilité, tient compte des contraintes réelles supportées par le matériel et de la fiabilité réelle de ses composants, nécessite de disposer d'informations sur le comportement du matériel, et s’effectue par l'intermédiaire de la documentation historique. Ainsi la documentation historique correspond au carnet de santé du matériel. Elle permet de suivre le matériel depuis la mise en service jusqu'à la mise au rebut et de connaître sa durée de vie. Cette documentation devra être consultée avant chaque préparation des opérations de maintenance afin de tenir compte des aléas antérieurs, des pannes, des défaillances de toutes sortes, des travaux déjà exécutés (nature et périodicité), des pièces remplacées, etc. 53

Chapitre 5

Dossiers machines

La fiche historique doit donc indiquer principalement : L'identification et les caractéristiques principales de l'équipement par le code d’équipement. Les références de la demande des travaux, de l'ordre de travail et du rapport d'intervention. La désignation des travaux effectués. La date de début des travaux. La date de fin des travaux et éventuellement les cumuls horaires. Les remarques, causes et remèdes. Les coûts des opérations (main d’œuvre, transport, manutention, spécifiques, pièces de rechange, ingrédients, manque à gagner). Toutes les observations utiles et spécifiques à la gestion qualitative de cet équipement en vue de tenir compte lors des prochaines interventions. 5.4 ORIENTATION ACTUELLE Les documents fournis par le constructeur en même temps que la machine ne sont pas toujours suffisants (plans non fournis, notices de maintenance incomplètes, pièces de rechange à prévoir mal précisées). Actuellement, lors de l'achat d'une machine neuve, les clients demandent que soit établir dans le contrat d'achat une clause suspensive de 5 % du règlement relative à la fourniture de tous les plans. Si nous estimons que la constitution d'un dossier complet, exploitable par le service maintenance, est indispensable, nous pouvons contacter des organismes spécialisés pour l'établissement des dossiers techniques. Le dossier technique coûte entre 0,05 et 4 % de l'investissement machine et est rentabilisé sur une durée très courte par les gains sur les interventions (gain en temps et en qualité).

54

Chapitre 6

Les graisses et huiles

6. LES DIFFÉRENTS TYPES DE GRAISSES ET D’HUILES 6.1 INTRODUCTION Il y a encore cent ans, les lubrifiants étaient presque tous d’origine animale ou végétale, et il avait fallu des siècles de raffinement pour élaborer quelques composés. Mais, au cours des dix dernières décennies, à cause des développements dus à l’ère industrielle, la technologie des lubrifiants a évolué rapidement pour devenir une spécialité très poussée. Les propriétés spécifiques des lubrifiants modernes ne sont pas faciles à cerner parce que la nécessité de fabriquer des lubrifiants spéciaux force les chercheurs à mettre continuellement au point de nouveaux produits. Néanmoins, certaines propriétés et caractéristiques de base s’appliquent à tous les lubrifiants. Dans ce chapitre nous étudierons donc les propriétés physiques et chimiques de base des principaux lubrifiants. En général, on classe les lubrifiants en trois grandes catégories : a) les produits sèches (solides) ; b) les graisses (pâteuses ou semi-liquides) ; c) les huiles (liquides). Les huiles et les graisses appartiennent aux deux groupes principaux suivants : les huiles d’origine minérale et les graisses obtenues à partir de ces huiles ; les lubrifiants liquides synthétiques et les graisses dérivées de ces lubrifiants. Les lubrifiants liquides synthétiques ne sont pas à proprement parler des huiles ; toutefois, puisque leurs propriétés sont semblables à celles des huiles minérales, on les appelle souvent « huiles synthétiques ». 6.2 LES POUDRES SÈCHES Les poudres sèches sont des produits qu’on introduit sous forme solide entre des surfaces en mouvement relatif pour en assurer la lubrification, car elles opposent une faible résistance au cisaillement. Par conséquent, dans certaines conditions d’utilisation, elles peuvent offrir des avantages non négligeables. 6.2.1

UTILISATIONS

On recommande l’utilisation d’un lubrifiant solide lorsque : Les températures de service sont extrêmes (

1000°C ; fours, laminoirs, etc.) ;

Les pressions unitaires sont très élevées ; L’environnement chimique et hostile (pompes à acide, radiations, etc.) ; La résistivité électrique doit être minimale (doigts de disjoncteurs, etc.) ; On veut éviter la contamination (nourriture, textile, etc.) ; On veut éviter le frettage (corrosion de contact) ; 55

Chapitre 6


Toutefois, les lubrifiants solides présentent les inconvénients suivants : Leur coefficient de frottement est relativement élevé ( Le film de lubrifiant a une durée de vie limitée (

0,02 à 0,3) ;

103 à 106 cycles) ;

Ils ne contribuent pas au refroidissement des surfaces qu’ils lubrifient. 6.2.2

MODES D’APPLICATION

Les façons les plus courantes d’appliquer les poudres sèches sur les surfaces et de les maintenir en place sont : le frottage, l’incorporation à une résine ou à un liant et la réaction chimique. Frottage : on frotte les surfaces à protéger avec de la poudre sèches fine, si bien que des particules de poudre restent emprisonnées entre les aspérités microscopiques de ces surfaces. La durée de vie du graissage est courte, et son efficacité est assez faible. Incorporation à une résine ou à un liant : à basse température (<250°C), on utilise comme liants des résines phénoliques, époxy ou polyamides. A plus haute température, on utilise plutôt des sels métalliques ou céramiques. Les couches d’application ont ordinairement moins de 10-2 mm. Cette méthode fort répandue est efficace. Réaction chimique : dans ce cas, le lubrifiant devient un oxyde de métal de base. On utilise également ce procédé pour préparer les surfaces des pièces en vue d’obtenir une meilleure adhérence soit de la poudre sèche, soit du liant, soit d’un lubrifiant onctueux (agents anti-usure, par exemple). 6.2.3

PROPRIÉTÉS

Le tableau 6.1 présente les propriétés et les utilisations les plus courantes des poudres les plus répandues. Le graphite, qui tire ses propriétés lubrifiantes de sa structure cristalline lamellaire, a besoin d’oxygène et d’eau pour être efficace. Au-dessus de 550°C environ, le graphite se combine à l’oxygène de l’air pour former du bioxyde de carbone. Le bisulfure de molybdène (MoS2) est un produit naturel qu’on retrouve dans les mines de fer, mêlé aux minéraux. Pour qu’on puisse l’utiliser comme lubrifiant, il faut le raffiner à un très haut degré de pureté pour le séparer de sa gangue abrasive. De structure lamellaire comme le graphite, le bisulfure de molybdène a un mécanisme d’action similaire. Il est efficace jusqu’à environ 400°C dans l’air, après quoi, il réagit avec l’oxygène pour former du MoS3, qui est un produit abrasif. Sous vide, cependant, il conserve toutes ses propriétés lubrifiantes. Le polytétrafluoroéthylène (téflon) est un matériau thermoplastique. Son énergie de surface étant très basse, il n’a qu’une faible tendance à adhérer aux autres matériaux. C’est ce qui lui confère son apparence de surface « grasse » ainsi que son faible coefficient de frottement. Comme tout matériau thermoplastique, il ne peut être utilisé qu’à des températures relativement basses (<300°C). Le développement des voyages dans l’espace a poussé les fabricants à mettre au point des lubrifiants solides pouvant être utilisés aux basses et aux hautes températures dans le vide. Parmi ces nouveaux produits, on retrouve le bisulfure de tungstène (WS2), le bisulfure de molybdène (MoTe2) et divers fluorures de graphite (CFx)n. On utilise encore assez peu ces lubrifiants dans l’industrie.

56

Chapitre 6


6.3 LES GRAISSES Les graisses sont des matières semi-solides qui se comportent comme des solides (voir figure 6.1). C’est à dire qu’elles s’opposent à tout moment relatif, jusqu’à un seuil critique de cisaillement, ! cr , au-delà duquel elles se comportent comme un liquide. Tableau 6.1. Propriétés des lubrifiants solides les plus répandues Poudre

Propriétés

Utilisations

Graphite ou MoS2 avec liant

F 0,06 à 0,12 Vie 104 à 106 cycles Téflon collé F 0,02 à 0,1 Vie 103 à 105 cycles Résistance chimique Placage de plomb, indium, F 0,15 à 0,2 cadmium (métaux mous) Vie 103 à 105 cycles

Contrainte de cisaillement, F/(z, x)

Graphite ou MoS2 déposé par frottage Réaction chimique avec des composés de chlore, de phosphore ou de soufre Films anodisés

Mécanismes à usage intermittent (serrures) Mécanismes à usage intermittent (serrures) Coussinets de pompes Protection temporaire de coussinets au démarrage Disjoncteurs Formage, emboutissage, étirage (travail des métaux à froid) Travail des métaux à chaud

F 0,04 à 0,1 Vie 103 à 105 cycles F 0,2 Vie très courte (quelques secondes) F 0,2

Apprêt pour films avec liant ou pour lubrifiants onctueux

Solide en déformation plastique

x z

Semi-solide (graisse)

Y

v

F y

! cr

Z

X

Liquide newtonien (huile)

v/y Figure 6.1. Comparaison des comportements d’une huile, d’une graisse et d’un solide sous l’action d’un mouvement relatif. Les graisses qu’on utilise aujourd’hui dans l’industrie sont des produits artificiels. En ce qui concerne les graisses naturelles (oléostarine, suintine, brais de suint, beurre de karité, etc.), ou bien elles sont trop rares pour qu’on les utilise à l’échelle industrielle, ou bien leur production en grande quantité a été abandonnée pour des raisons écologiques. 57

Chapitre 6

6.3.1


UTILISATIONS

On utilise une graisse lorsque : On veut maintenir un lubrifiant liquide en place : c’est le rôle de la composante solide de la graisse. On veut la substituer à un lubrifiant liquide (composante liquide de la graisse) soit parce qu’il est difficile d’effectuer souvent la lubrification, soit parce qu’une lubrification fréquente est injustifiée. On veut qu’elle serve de joint étanche à l’intrusion de contaminants solides. Comme les poudres sèches, les graisses présentent l’inconvénient de ne pas contribuer au refroidissement des surfaces qu’elles lubrifient, étant donné qu’elles ne circulent pas. Pour la même raison, elles peuvent accumuler les contaminants et devenir abrasives. 6.3.2

COMPOSITIONS

Les graisses sont composées d’un agent épaississant, d’un fluide lubrifiant et d’additifs. 6.3.2.1 Agents épaississants Les agents épaississants, qui représentent environ 10 à 15 % du volume de la graisse, sont répartis en deux catégories : les produits organiques et les produits inorganiques. 6.3.2.2 Produits organiques Dans cette catégorie, on retrouve les savons, les produits de la réaction d’un corps organique avec un sel métallique. Les savons sont constitués de chaînes organiques de quelques micromètres de long. L’enchevêtrement en trois dimensions de ces chaînes forme un réseau qui emprisonne le fluide lubrifiant (l’huile de base) par capillarité et l’empêche de couler. Parmi les graisses à savons, on distingue les graisses « complexes » des graisses «à savons multiples ». Les graisses complexes sont fabriquées à partir d’un savon classique qu’on traite par réaction chimique avec un acide organique. Les graisses à savons multiples, quant à elles, sont constituées d’un mélange de deux ou plusieurs savons : on tire ainsi parti des propriétés intéressantes de chacun de ces savons. Puisque ce sont des produits organiques, la plupart des savons fondent à des températures situées entre 150 et 190°C, températures au-delà desquelles ils ne peuvent plus maintenir l’huile en place sur les surfaces à lubrifier. On utilise alors plutôt des produits inorganiques (argiles ou gels de silice, par exemple) qui ne fondent pas et qui gardent par conséquent leur efficacité à haute température. 6.3.2.3 Fluides lubrifiants Les fluides lubrifiants sont des huiles minérales ou synthétiques qui représentent de 80 à 90 % du volume de la graisse. La viscosité de l’huile à partir de laquelle on fabrique la graisse et la quantité d’agent épaississant sont les deux facteurs dont dépend la consistance de la graisse.

58

Chapitre 6


6.3.2.4 Additifs Les additifs sont des composés chimiques, organiques ou non, destinés à améliorer les propriétés lubrifiantes et protectrices du fluide lubrifiant. Les additifs les plus courants sont : les agents antioxydants, les agents antirouille, les agents anti-usure et les agents désactiveurs. (Les pourcentages mentionnés ci-dessous pour chacun représentent le volume). Agents antioxydants (0,05 à 1 %). Ce sont des amines, des phénois, des sulfures et des composés de sélénium, ou une combinaison de ces produits. Ils s’opposent à la formation des peroxydes et des acides organiques (ou ils les neutralisent), qui épaississent l’huile et attaquent les surfaces métalliques. Agents antirouille (0,2 à 3%). Ce sont des sulfonâtes et des esters sabitan, produits gras et insolubles dans l’eau, qui adhèrent aux surfaces métalliques et les protègent de la rouille. Agents anti-usure (0,5 à 1,5 %). Ce sont des acides gras onctueux (huile de lard ou acide oléique) ou des produits inorganiques (esters de chlore, de phosphore ou de soufre) appelée EP (Extreme Pressure). Ces agents forment un film dont la résistance au cisaillement est faible, ce qui diminue la valeur du coefficient de frottement lors des démarrages ou lorsqu’il y a surcharge. Agents désactiveurs (0,01 à 0,05 %). Ce sont des composés de sulfures ou de phosphates qui annulent l’effet catalyseur de certains métaux (le cuivre, par exemple) activant la réaction oxydante de l’huile. 6.3.3

PROPRIÉTÉS

Le tableau 6.2 présente les propriétés des graisses les plus courantes sur le marché ainsi que leurs domaines d’utilisation. Ce tableau peut permettre de chercher une graisse pour une utilisation particulière. 6.3.4 CLASSIFICATION On caractérise d’abord les graisses en fonction de leur type d’agent épaississant (produit organique : savon, graisse au calcium, lithium, etc. ; produit inorganique : graisse à la silice, bentonite, etc.). Dans chacune de ces catégories, on les classe ensuite selon leur consistance, définie comme étant la résistance à la déformation sous l’action d’une force. La consistance d’une graisse est donc une mesure de sa dureté relative, qui indique sa tendance à s’écouler et à se disperser. Le test de consistance est normalisé par l’American Society for Testing and Materials: norme ASTM D217, « Cone Penetration of Lubricating Grease ». Pour réaliser ce test, on laisse pénétrer dans la graisse un cône normalisé, sous son poids, pendant cinq secondes. On mesure alors la profondeur de pénétration, et cette mesure est appelée « pénétration ». Le National Lubrication Grease Institute (NLGI) a établi une échelle de classification des graisses à partir de ces mesures de la pénétration (tableau 6.3) : plus le nombre NLGI est élevé, plus la pénétration est faible, c’est à dire que la graisse est plus dure et qu’elle a donc moins tendance à s’écouler et à se dispenser.

59

Chapitre 6


Tableau 6.2. Propriétés, caractéristiques et utilisations des principales graisses à base d’huile minérale

150 à 180

Type d’usage **

Lithium

Résistance à l’eau*

90 à 120

Protection (usure)*

Sodium

Résistance à l’oxydation*

-20 à 50

Stabilité en service*

70

Texture

Calcium

Température maximale (graisse) (°C)

Température limite (agent épaississant) (°C)

Graisses

Propriétés et caractéristiques

Lisse

MàB

M

BàE

BàE

S

BàE

E

BàE

aucune

S

-20 à 100 Fibreuse

Utilisations

Châssis de véhicules ; pompes à eau ; avionnerie Roulements ; joints universels, haute temp. en avionnerie

-20 à 130

Lisse

E

MàB

BàE

BàE

G

Générales

Aluminium

70

-20 à 70

Lisse

B

B

B

M

S

Convoyeurs ; châssis

Baryum

190

-20 à 150

Lisse à Fibreuse

M

--

--

BàE

G

Aucune

-20 à 150

Lisse

BàE

MàB

BàE

BàE

G

Générales dans l’industrie Générales à hautes températures ; avionnerie

Aucune

***

Lisse

BàE

BàE

BàE

BàE

S

Calcium Complexe Produit inorganique

Hautes températures ; spéciales en avionnerie

* M : médiocre ; B : bon ; E : excellent ; ** S : spécialisé ; G ; général ; *** Dépend de l’huile de base

Tableau 6.3. Classification NLGI des graisses et utilisations Catégorie

Pénétration ASTM*

Consistance

000

445 à 475

00

400 à 430

0

355 à 385

1

310 à 340

Mobile

2

265 à 295

Onctueuse

3

220 à 250

Dure

4

175 à 205

Quasi-solide

5

130 à 160

6

85 à 115

Dure comme un morceau de savon

Très mobile ; Semblable à une huile épaisse

Utilisations Engrenages Engrenages ; roulements Roulements ; pompes Graisses noires taillées en bloc

* Pénétration 0,1 mm, après 5 s, à 25°C. Seules la catégorie et la pénétration ASTM sont normalisées.

60

Chapitre 6


6.4 LES HUILES Les huiles sont des lubrifiants liquides, c’est à dire qu’elles ne s’opposent pas au mouvement relatif à la première application d’un effort de cisaillement (figure 6.1). 6.4.1 UTILISATIONS Les huiles constituent la principale classe de lubrifiants aussi bien en ce qui concerne le nombre d’utilisations que le volume de lubrifiant employé dans le monde (rappelons qu’une graisse est composée de 80 à 90 % d’huile). Grâce à leur affinité naturelle pour les surfaces métalliques et leur viscosité, les huiles s’infiltrent entre les surfaces en mouvement relatif et réduisent ainsi le frottement, l’échauffement et l’usure. Toutefois, les huiles sont onéreuses et polluantes pour l’environnement. Pour ces deux raisons principalement, on doit les récupérer et les maintenir dans un cadre étanche, ce qui constitue la première limitation à leur utilisation, limitation qui a d’ailleurs entraîné le développement des graisses. La seconde limitation à l’utilisation des huiles est due aux variations de température. A basse température, les huiles deviennent solides, alors qu’à de hautes températures, elles se dégradent. L’utilisation d’additifs et d’huiles synthétiques permet toutefois de faire reculer ces limites. Hormis ces deux limitations et quelques cas particuliers, les huiles sont des lubrifiants idéals. 6.4.2 COMPOSITION La quasi-totalité de la production mondiale d’huile de graisse est obtenue à partir du raffinage du pétrole brut. Ces huiles sont dites « minérales » par opposition aux lubrifiants « synthétiques », obtenus par procédé différent. Huiles minérales. Le pétrole brut qui, croit-on aujourd’hui, est le résultat de la décomposition d’animaux et de végétaux aquatiques, est composé essentiellement de carbone (83 à 87 %) et d’hydrogène (11 à 14 %), et le reste étant de l’oxygène, de l’azote, du soufre et divers composés métalliques. Le carbone et l’hydrogène forment ni plus ni moins qu’un jeu de construction, ainsi, 25 atomes de carbone et 52 atomes d’hydrogène possèdent environ 37x106 arrangements moléculaires possibles différents. Il n’est donc pas surprenant de retrouver dans le pétrole un nombre très élevé de produits différents : paraffines, isoparaffines, oléfines, produits aromatiques, naphtalènes, etc. Etant donné qu’il est difficile et coûteux d’isoler chacun de ces produits, les huiles minérales en contiennent un certain nombre ; leurs propriétés, en particulier leur viscosité, sont par conséquent affectées par la nature et par la quantité relative de ces différents composés. Huiles synthétiques. Ces huiles, produits fabriqués par l’homme, proviennent de la combinaison, par des procédés chimiques, de dérivés gazeux du pétrole facilement isolables en produit purs. Le résultat est un lubrifiant comportant pratiquement une seule structure moléculaire et dont les propriétés sont plus constantes. A ces produits de base, on ajoute des additifs destinés à améliorer les propriétés naturelles de l’huile et qui peuvent constituer de 10 à 15 % du volume du produit final. Contrairement à ce qui se passe pour les graisses, cependant, le produit final reste un liquide.

61

Chapitre 6


6.5.3 PROPRIETES 6.5.3.1 Viscosité En 1687, Newton publiait le résultat de ses travaux sur la résistance interne des liquides. Il remarque que la force F nécessaire pour conserver le mouvement relatif de deux plateaux était proportionnelle à l’aire A(x, y) de surfaces mouillées et à la vitesse V, et inversement V proportionnelle à l’épaisseur h du fluide situé entre ces deux plateaux, soit F # " A , où " h est une constante caractéristique de chaque huile pour une température donnée, appelée viscosité dynamique. Le tableau 4 présente les symboles, les unités et les appellations utilisés pour caractériser la viscosité dynamique dans divers systèmes. Le test qui permet de mesurer la viscosité dynamique étant délicat à réaliser, on préfère utiliser un test qui mesure la viscosité cinématique $ . Par l’application de la loi de HagenPoiseuille, on peut alors calculer la viscosité dynamique à l’aide de la relation " # % $ où % est la masse volumique du fluide. Le tableau 6.4 présente également les symboles, les unités et les appellations utilisés pour caractériser la viscosité cinématique. Tableau 6.4. Symboles, unités et appellations de la viscosité et de la masse volumique

Système

Viscosité dynamique

Viscosité cinématique

Symbole

Unités

Symbole

Unités

Symbole

Unités

Pa.s

$

m2/s

%

kg/m3

$

Cm2/s Stocks (St)

%

g/cm3

2

Rarement utilisée --

International & ou " (SI) CGS Impérial (anglais) Américain

& ou

Dyn.s/cm3 z Poise (P)

Masse volumique

&

Lb.s/po2 Reyns

$

Po /s

%

--

--

t

s

--

Pour déterminer la viscosité dynamique à partir de la viscosité cinématique, il faut donc connaître la masse volumique du fluide. Dans les publications spécialisées, on donne la masse volumique des huiles à 15°C (60°F) soit en g/cm3, kg/dm3 ou kg/m3, soit en °API (degré American Petroleum Institute). On peut exprimer en g/cm3 la masse volumique donnée en °API grâce à la relation suivante :

% 15'C ( g / cm3 ) #

141,5 131,5 ( ' API

Par ailleurs, pour trouver la masse volumique d’une huile en g/cm3, à une température t différente de 15°C, on utilise la relation : % t # % 15'C ) 0,000 63 ( T ) 15 ) . Bien qu’il soit moins utilisé de nos jours, le viscosimètre Saybold a bénéficié longtemps d’une grande popularité aux Etats-Unis. Dans ce système, on exprime la viscosité en SUV (Saybold Universal Viscosity) ou en SUS (Saybold Universal Second). On transforme la viscosité Saybold en viscosité cinématique (exprimée en centistokes, cSt) grâce à la relation : $ = 0,22 t – 180/ t ; où $ est la viscosité cinématique (en cSt), et t la viscosité Saybold (en s). 62

Chapitre 6


Comme la viscosité d’une huile peut varier considérablement avec la température, " , % et $ sont toujours relatives à une température donnée. Ainsi, au tableau 6.5, qui présente la classification générale ISO-ASTM (International Standard Organisation – American Society for Testing and Materials), les limites de viscosité sont données en cSt à 40°C. 6.5.3.2 Relation viscosité – température (V-T)

La température exerce une influence importante sur la viscosité d’une huile. Toutefois, la variation de la viscosité en fonction de la température est non linéaire et très difficile à relier aux autres propriétés de l’huile. Dans l’industrie, on exprime cette variation à l’aide de deux mesures complémentaires : l’équation de Walther (norme ASTM D341) ; l’indice de viscosité (V.I. :Viscosity Index ; norme ASTM D2270). L’équation de Walther est une relation semi-empérique qui rend linéaire la relation viscosité-température des huiles. Cette équation, normalisée par l’ASTM, s’écrit : log , log *$ ( c + - # m log T ( g

où $ est la viscosité cinématique (en cSt), c est une constante variant entre 0,6 et 0,8 (l’ASTM recommande 0,7), T la température (en °K) et m et g des constantes caractéristiques de chaque huile. Tableau 6.5 – Symbole ISO 3448 et ASTM D2422 : classification des huiles selon la viscosité Catégorie

ISOVG* 2 ISOVG 3 ISOVG 5 ISOVG 7 ISOVG 10 ISOVG 15 ISOVG 22 ISOVG 32 ISOVG 46 ISOVG 68 ISOVG 100 ISOVG 150 ISOVG 220 ISOVG 320 ISOVG 460 ISOVG 680 ISOVG 1000 ISOVG 1500

Limites à 40°C Minimale (cSt) Maximale (cSt)

1,98 2,88 4,14 6,12 9,00 13,5 19,8 28,8 41,4 61,2 90,0 135,0 198,0 288,0 414,0 612,0 900,0 1350,0

2,42 3,52 5,06 7,48 11,0 16,5 24,2 35,2 50,6 74,8 110,0 165,0 242,0 352,0 506,0 748,0 1100,0 1650,0

* ISOVG : International Standard Organisation Viscosity Grade. Cette équation permet de déterminer la viscosité d’une huile à une température quelconque, à partir de deux valeurs connues de la viscosité pour deux températures données. 63

Chapitre 6


Les publications spécialisées fournissent en général ces deux valeurs de la viscosité des huiles à 40 et à 100°C. Toutefois, le calcul de la viscosité à l’aide de cette équation peut s’avérer fastidieux. C’est pourquoi, lorsqu’on souhaite obtenir une réponse rapide et un peu moins précise, on peut utiliser un graphe comme celui de la figure 6.2. L’ordonnée de ce graphique représente log , log *$ ( 0,7 + - , et l’abscisse log T . Les huiles ISO du tableau 6.5 sont représentées à titre de référence. Par contre, l’équation précédente ou le graphique de la figure 6.2 ne permettent pas de comparer facilement diverses huiles en ce qui concerne la rapidité de variation de leurs viscosités en fonction de la température. Pour effectuer cette comparaison, on utilise alors l’indice de viscosité (V.I). Cet indice, imaginé vers 1920 par Dean et Davis et normalisé ensuite par l’ASTM (et par le Deusches Institut fur Normung, DIN51564), est maintenant utilisé partout dans le monde. Au début le V.I permettait de classifier les huiles selon une échelle arbitraire allant de 0 (la plus forte variation de la viscosité en fonction de la température) à 100 (la plus faible variation de la viscosité en fonction de la température). Les techniques modernes de raffinage, l’utilisation d’additifs et l’apparition des huiles synthétiques ont élargi ces limites ; on retrouve ainsi de nos jours des lubrifiants dont le V.I. est de -50 à 400. Il faut cependant être prudent lorsqu’on rend linéaire, à l’aide de l’équation précédente ou du graphique de la figure 6.2, la relation V-T des huiles dont le V.I. dépasse 150. La représentation graphique de la relation V-T de ces huiles peut en effet donner une courbe qui dévie considérablement par rapport aux lignes droites de la figure 6.2. Par ailleurs, au-dessous de 0°C, la précipitation de la paraffine dans l’huile peut également fausser la linéarité de la relation V-T. 100 000 50 000 20 000 10 000 5 000 2 000 1 000 500

Viscosité (cSt)

300 200 125 100 70 50 40 30 20 15 10 8 ISOVG 1500 6 4

1000 680

3

460 320

2

150

220

2

3 5

1,5 -40

-20

0

20

40

60

80

7

46

10 15

100

120

22 140

Température (°C)

Figure 6.2. Relations viscosité - température pour les huiles ISO 64

68

32 160

180

100

200

Chapitre 6


6.5.3.3 Relation viscosité - pression (V- P)

L’incompressibilité des huiles entraîne une augmentation considérable de leur viscosité en fonction de la pression. Cette propriété des huiles joue un rôle particulièrement important dans la lubrification des paliers à roulements, des engrenages et des cames, car, dans ces éléments de machines, les pressions de surface peuvent atteindre le GPa. Pour les huiles minérales et synthétiques, on exprime la relation V-P à l’aide de l’équation suivante : " P # " 1 e . * P ) P1 + ; où " P est la viscosité dynamique à la pression P, et "1 la viscosité dynamique à la pression atmosphérique P1 ; P et P1 sont exprimées en bars (1 bar = 105 Pa), et . est appelé « coefficient V-P ». Pour la majorité des huiles minérales et synthétiques, le coefficient . varie de 1,5x10-3 bar-1 à 5x10-3 bar-1. 6.5.3.4 Relation viscosité - cisaillement (V-C)

La plupart des huiles minérales et synthétiques ont un comportement newtonien (figure 6.1) jusqu’à des taux de cisaillement de l’ordre de 104 s-1. Au-dessus de cette valeur, toutefois, les huiles peuvent perdre de 10 à 50 % de leur viscosité, pour des degrés de cisaillement atteignant 106 s-1. Cette diminution de la viscosité n’étant en général que temporaire, l’huile retrouve sa viscosité originelle lorsque le degré de cisaillement diminue. Par ailleurs, de tels degrés de cisaillement sont exceptionnels dans les paliers courants. 6.5.4 CLASSIFICATION

Plusieurs organismes, dont la SAE (Society of Automotive Engineers), l’AGMA (American Gear Manufactures Association), l’ASTM (American Society for Testing and Materials) et l’ISO (International Standard Organisation), s’occupent de la classification des huiles (principalement en fonction de la viscosité). Le tableau 6.6 présente la classification des huiles à moteur selon la SAE. La viscosité des huiles dont le suffixe est W (winter, hiver) ne doit pas dépasser une valeur maximale à basse température, alors qu’elle doit être minimale à 100°C. Les huiles sans suffixe doivent satisfaire seulement à la deuxième de ces exigences. Les huiles dites multigrades (10W30, 10W40, par exemple) doivent satisfaire simultanément aux mêmes exigences que les huiles avec et sans suffixe W. Tableau 6.6. Classification des huiles SAE selon la norme SAE J300 (sept. 1980) Catégorie 0W 5W 10W 15W 20W 25W 20 30 40 50

Visc. max. (cPo) à une temp. donnée (°C) 3250 à -30 3500 à -25 3500 à -20 3500 à -15 4500 à -10 5000 à -5

Limite de pompabilité (°C) -35 -30 -25 -20 -15 -10

65

Viscosité cSt à 100°C Min. Max. – 3,8 – 3,8 – 4,1 – 5,6 – 5,6 – 9,3 < 9,3 5,6 < 12,5 9,3 < 16,3 12,5 < 21,9 16,3

Chapitre 6


Le tableau 6.7 présente la classification des huiles à engrenages selon l’AGMA. Les huiles 7, 8 et 8A, identifiées par le suffixe « comp » (compound), sont des huiles auxquelles on a ajouté de 3 à 10 % d’acides gras naturels ou synthétiques. Les catégories d’huiles dont le suffixe est EP (Extreme Pressure) contiennent un additif inorganique à base de chlore, de soufre ou de phosphore, semblable aux additifs anti-usure utilisés pour les graisses. Tableau 6.7. Classification des huiles à engrenages selon la norme AGMA 250.04 Catégorie AGMA 1 -2 2EP 3 3EP 4 4EP 5 5EP 6 6EP 7 7EP 8 Comp 8EP 8A Comp 8AEP

Viscosité en cSt à 40°C 41,4 à 50,6 61,2 à 74,8 90 à 110 135 à 165 198 à 242 288 à 352 414 à 506 612 à 748 900 à 1100

Equivalent ISO 46 68 100 150 220 320 460 680 1000

Le tableau 6.8 met en évidence la relation approximative qui existe entre les deux classifications précédentes (tableaux 6.6 et 6.7), la norme la plus récente ASTM-ISO (tableau 6.5) et les autres classifications courantes de la SAE. 6.6 CONCLUSION

Toutes les huiles lubrifiantes sont constituées d’un composant principal appelé « base », auquel sont ajoutés des « additifs » qui confèrent au lubrifiant les propriétés spécifiques requises pour une application donnée. Les bases pour lubrifiant peuvent être minérales d’origine « pétrolière » ou « synthétique ». Les bases minérales classiques résultent du raffinage de coupes de distillation sous vide ainsi que de celui de résidus atmosphériques désasphaltés. Selon la nature du pétrole brut d’origine, mais aussi en fonction des opérations de raffinage, ces bases peuvent avoir une structure essentiellement paraffinique, ou iso paraffinique, ou naphténique. Les bases synthétiques elles sont de plusieurs sortes. Les additifs permettent d’ajuster les propriétés des bases aux spécifications requises. Les principales classes d’additifs sont : / / / / / /

les additifs de VI, pour améliorer l’indice de viscosité : polyacrylates et polymères d’oléfines ; les additifs détergents et dispersants : sulfonâtes, phénates, thiophosphanates et salicylates plus ou moins surbasés ; les additifs de lubrification limite : esters gras et acides gras, etc. ; les additifs antioxydants et désactivateurs : phénols substitués et amines aromatiques alkylées. Les inhibiteurs de corrosion esters partiels d’acides succiniques, acides gras, sulfonâtes et les phénates ; Les antimousses : polydiméthylsiloxanes, acrylates, etc.

Lors de la formulation d’une huile, la pondération de tous ces composants permet d’obtenir des produits extrêmement variés qui ressortent de la classification. Parmi ceux-ci les graisses lubrifiantes constituent une catégorie particulière de produits. 66

Chapitre 6


Les additifs bien qu’entrant en très faible quantité dans la composition des lubrifiants, influent considérablement sur le prix de revient des produits. L’ensemble des additifs constituent de 3 à 13 % en poids du produit fini, ils sont environ une dizaine et ont chacun une ou plusieurs fonctions destinées à améliorer : / / /

la protection et le rendement du moteur ; la protection du lubrifiant lui-même ; l’action du lubrifiant.

Tableau 6.8. Equivalence approximative entre les systèmes de classification selon la viscosité

ASTM/ISO Huiles industrielles

AGMA Huiles à engrenages

SAE Huiles à engrenages

1800

SAE Huiles à moteurs d’automobile

SAE Huiles à moteurs d’avions à pistons

1500

1400 1000

8A

600

680

8

400

460

7

320

6

220

5

150

4

100

3

68

2

46

1

1000

250

800

300 200

Viscosité cinématique (cSt à 40°C)

140 100

140 120 90

85W

80 60 40 30

40

80

20W

32

80W 15W 75W

10W 5W

15

10

10

6

7

4

5

3 2

100

30

22

20

50

0W

3 2

67

20

65

Chapitre 6


6.7 SYSTÈMES DE CLASSIFICATION DES HUILES EN ALGÉRIE

En Algérie deux systèmes de classification, des huiles lubrifiantes pour les moteurs, sont utilisées : API (American Petrolium Institute) et ACEA (Association des Constructeurs Européens d’Automobiles), dans les deux cas on distingue les lubrifiant en fonction du carburant actionnant le moteur. /

lubrifiants pour moteurs à essence.

/

Lubrifiants pour moteurs diesel.

/

Lubrifiants mixte essence et diesel.

Dans le système américain API, les lubrifiants destinés aux moteurs à essence, comportent une référence de performance précédée de la lettre S (pour service oils). Les huiles destinées aux moteurs diesel comportent une référence précédée de la lettre C (pour commercial oils). Dans le système européen le principe reste le même, mais la lettre S est remplacée par G (Gasoline) et la lettre C par D (Diesel). Les huiles pour moteur sont réparties selon la classification de viscosité SAE (Society of Automotive Engineers), développées aux Etats-Unis. La classification SAE définit des « grades de viscosité » dont les caractéristiques correspondent soit aux conditions climatiques hivernales (grade de type a W, où W désigne « winter = hiver », soit aux conditions d’été (grade de type b). Ainsi une huile désignée par un numéro de type a W b est une huile multigrade, capable de garder des qualités de viscosité définies aussi bien en hiver qu’en été. Les grades W, au nombre de 6, sont définis par : /

une viscosité maximale à froid (de -30°C à -5°C selon le grade, viscosimètre rotatif dit CCS, Cold Cranking Similator).

/

Une température limite de pompabilité mesurée sur un miniviscosimètre rotatif.

/

Une viscosité cinématique minimale à 100°C.

Les grades d’été, au nombre de 5, sont définis par une fourchette de viscosités cinématiques à 100°C. Les huiles 15W40 ou 15W50 sont les plus répandues dans les pays à climat tempéré (Europe occidentale), tandis que les huiles 20W40 ou 20W50 sont utilisables dans les pays à climat relativement chaud (pays méditerranéens, moyen orient et Amérique du sud). Les grades 5W ou 10W sont utilisées dans les pays à hivers rigoureux (Scandinavie, Canada, …). En Algérie, la douceur du climat fait que cette propriété n’a pas une très grande importance mais une température trop basse risque de figer un lubrifiant inadapté et augmenter sa résistance lors du premier démarrage du matin. Cet effet peut aller jusqu’à empêcher le démarrage du moteur. Par contre une température trop élevée réduit le pouvoir lubrifiant et provoque l’usure du moteur. Le choix d’un lubrifiant adapté est donc très important. 6.7.1 GAMME DES HUILES LUBRIFIANTES DE NAFTEC Désignation NAFTILIA Super plus

Performances Huile multigrade, pour les moteurs à essence récents, fabriqués à partir de 1990. Ces moteurs fonctionnent dans des conditions sévères et en toutes saisons. La vidange peut atteindre les 15000 km.

68

Niveau de qualité -API/SJ -ACEA A2 -Multigrade 20W40 et 15W40

Chapitre 6

NAFTILIA Super NAFTILIA Mono CHELIA Turbo Diesel CHELIA VP Super CHELIA CHELIA HYD CHIFFA TAMILIA 30/40 TAMILIA HB TASSILA EP


Huile multigrade, pour les moteurs à essence, fonctionnant dans des conditions climatiques variées, fabriqués avant 1990. La vidange peut atteindre les 13000 km. Huile monograde, utilisée pour les moteurs à essence fabriqués avant 1990. La vidange peut atteindre les 10000 km. Huile multigrade, utilisée pour les moteurs diesel récents des véhicules particuliers fabriqués à partir de 1990. Les moteurs pour camion travaillant dans des conditions sévères et en toutes saisons. La vidange peut atteindre les 15000 km. Huile multigrade, pour les moteurs turbo diesel récents, fabriqués à partir de 1990, fonctionnant dans des conditions sévères avec climat varié. La vidange peut atteindre les 15000 km. utilisées pour les moteurs diesel suralimentés, travaillant dans des conditions sévères à l’exception des moteurs à deux temps. La vidange peut atteindre les 8000 km. utilisées principalement dans les systèmes hydrauliques des tracteurs engins de levage grues, …, nécessitant ce type d’huile (Komatsu, Caterpilar, ..). La vidange peut atteindre les 12000 km. Huile préconisée pour tous les moteurs diesel à aspiration naturelle. La vidange peut atteindre les 8000 km. utilisées pour les moteurs essence à deux temps, refroidis par air. Son utilisation se fait par le mélange au carburant (essence) de 2 à 10% du volume. utilisée pour la lubrification des moteurs à deux temps, refroidis par circulation d’eau comme les hors-bord. Son utilisation se fait par le mélange au carburant (essence) de 2 à 10% du volume. utilisée pour transmission automobile, pour la lubrification des moteurs des boites d’engrenage et différentiels, type HYPOIDES des véhicules opérant dans des conditions de grande vitesse.

TASSILA ATF CHEMOUA HVI 40

Boite à vitesse automatique, semi automatique ou sans convertisseur et direction assistée. Utilisée pour moteurs locomotive de chemins de fer à aspiration naturelle. Gros moteur de puissances utilisées dans des installations industriels, tel que centrale électrique.

CHENOUA B 240 G TORBA

Pour moteurs diesel de grande puissance utilisant un fuel intermédiaire Huile utilisée pour la lubrification des turbines à vapeur et à gaz, turbo compresseur, système d’engrenage.

TISKA

Huile synthétique utilisée dans les secteurs des machines, outils, mouvements, paliers, commandes oleodynamiques à haute température.

FONDA

Huile formulée spécialement pour la lubrification des engrenages industriels.

69

-API/SG -Multigrade 20W50 -API/SF -Grade SAE 40 -ACEA E2 -Multigrade 20W40 et 15W 40 -ACEA B2 -Multigrade SAE 20W40 et 15W 40 -ACEA CD -Grade SAE 30, 40 et 50 -CAT T02 -ALLISON C4 -SAE 10 -API/ TC ou CEC (TSC-3) -SAE 40 -API CD -Grade SAE 20, 30 et 40 -API NMMA TC W3 -SAE 40 -API/GL-5-MILL-2105 D -SAE EP 80 W 90 -EP 90, -EP 140 -ATF DEXRON II D -SAE 40TBN 13 mg KOH / 95 5ème génération GM-EMD / GE -API CD -SAE 40 -ATS FT 141 / bs 489 / 74 -ISO VG 32, 46, 68 et 100 -ATS FT 151 -ISO VG 10, 15, 32 46, 68,100,150, 220 -ATS FT 161 -VSS/224 -AFMA 250/04 -ISO VG 68, 100,

Chapitre 6

RUMELA RUMELA C TORADA

TORADA TC


Huile formulée pour répondre aux exigences de la lubrification des systèmes guide glissière des machines. Huile recommandée pour les outils pneumatiques tel que les marteaux perforants. Onctuosité élevée, résistance aux charges. Elle assure la lubrification des machines industrielle, pour les systèmes de circulation, mouvement sous carter.

Huile minérale pure, thermiquement stable, utilisée comme fluide caloporteur dans les installations de chauffage.

150, 220, 320, 460 -ATS FT 172 -ISO VG 68, 220 -ATS FT 174 -ISO VG 150 Huile minérale pure -ISO VG 32,68,100 150, 220, 320, 460, 680, 1000, 1500 Fluide caloporteur -ISO VG 32

6.7.2 GAMME DES GRAISSES Désignation

Performances

TASSADIT A2

Graisse de type MULTIPURPOSE de consistance N.L.G.I.2 après un malaxage d’une valeur de pénétration de 265/295. Elle est destinée à la lubrification générale des pièces métallique des véhicules automobiles (moyeux de roues, pompes à eau, dynamo, démarreur, châssis, etc. Graisses industrielles possédant de très bonnes propriétés en extrême pression et peut être utilisée en présence d’eau sous de grandes charges pour les organes nécessitant un graissage renforcée.

TESSALA

VASELINE BLANCHE TESSALA V GRAISSES SPECIALES TESSALA M2 TESSALA F3 TESSALA ME

Utilisée dans les préparations pharmaceutiques, cosmétiques et pour la lubrification des machines employées dans l’industrie alimentaire. Graisse au LITHIUM DE BISULFURE de Molybdène, utilisée pour les paliers lisses et pour les roulements, organes travaillant à températures élevées. Graisse GRAPHITEE, utilisée pour engrenages découverts, chaînes de transmissions, organes chargés opérants en milieu poussiéreux Graisse au BENTONE (infusible) utilisée à haute température.

70

Caractéristiques -nature du savon : Lithium -pénétration : 265-295 -point goutte : 180 -cendres sulfatés : 1,31 -teneur en eau : 0,1 max -NLGI : 2 TESSALA EP1 -nature du savon : Lithium -pénétration travaillée : 315/345 -point goutte : 100 Min -cendres sulfatés : 3,21-TYP -teneur en eau : 0,1 max -NLGI : 1 TESSALA EP2 -nature du savon : Lithium -pénétration travaillée : 265/295 -point goutte : 100 Min -cendres sulfatés : 3,21-TYP -teneur en eau : 0,1 max -NLGI : 2

Chapitre 7

Les ratios et coûts de la maintenance

7. LES RATIOS ET COÛTS DE LA MAINTENANCE 7.1 INTRODUCTION L’entreprise dispose d’un capital sous forme de fonds propres et de fonds empruntés, qu’elle transforme en biens immobilisés (locaux, matériels de production, équipements divers). Ces biens permettent de fabriquer des produits à partir du coût total de production, majoré des charges de ventes, des charges diverses et du bénéfice. Le coût de production se compose du coût des matières premières, du coût de fabrication et du coût de maintenance. Le coût de maintenance se compose du coût de main-d’œuvre, du coût des pièces de rechange et du coût des travaux sous-traités. Le tableau synoptique suivant ci-dessous (tableau 7.1) permet de mieux comprendre la structure des coûts en général. Tableau 7.1 Tableau synoptique des coûts. Chiffre d’affaires Achat de matières, Biens, services Coût de production

Charges indirectes

Coût de maintenance

Coût de fabrication

Valeur ajoutée

Coût de maind’œuvre

Bénéfices

Coût de matières premières

Coût des matières Coût de la soustraitance

Coût de la logistique

Chiffre d’affaires Le chiffre d’affaire représente la somme de toutes les ventes réalisées par l’entreprise pendant une période correspondant généralement à une année d’activité (c’est la valeur des ventes globales annuelles). Valeur ajoutée La valeur ajoutée exprime une opération de valeur ou l’accroissement de valeur que l’entreprise apporte aux biens et services en provenance des tiers dans l’exercice de ses activités professionnelles courantes. Elle représente la valeur de la transformation d'une matière d’œuvre en un produit fini, c'est une caractéristique économique. Elle est mesurée par la différence entre la production de la période et les consommations de biens et de services fournis par des tiers pour cette production. Elle se calcule de la manière suivante : Valeur ajoutée = prix de vente - (valeur du total des fournitures, des matières et des services) 71

Chapitre 7


! Remarque : les frais de service sont constitués par les salaires, les charges sociales, les bénéfices non distribués et Ies charges indirectes. 7.2 LES COÛTS RELATIFS A LA FONCTION MAINTENANCE 7.2.1 Les coûts de maintenance Les coûts de maintenance correspondent aux coûts directement imputables à la maintenance. Analyse des coûts de maintenance Les coûts de maintenance peuvent s'analyser par nature et par destination au sens comptable des termes. Ils pourront être imputés soit en exploitation, soit en investissement. Certains postes peuvent inclure des frais financiers (par exemple l'immobilisation du stock maintenance). ! Par nature : personne, outillage et équipements de maintenance, produits et matières consommées (pièces de rechange, huile, graisse...), sous-traitance, autres (à préciser). ! Par destination : préparation (études, méthodes, ordonnancement), documents techniques, interventions, suivi et gestion, magasinage et stockage, formation, autres (à préciser). ! Par type d'intervention: maintenance préventive systématique ou conditionnelle ; maintenance corrective ; révision, modernisation, rénovation ou reconstruction ; travaux neufs. Le coût de l'outillage et des équipements de maintenance Il comprend les amortissements correspondant aux outillages investis. Il est intéressant d'isoler le coût du personnel d'intervention : il est, par convention, le coût de facturation interne. Si le taux de sous-traitance est élevé et si le personnel de sous-traitance utilise de manière importante, I'outillage lourd de l'entreprise, il pourrait être judicieux de faire figurer au dénominateur le coût du personnel de sous-traitance correspondant. Cependant, il faut noter dans ce cas que les bases d'évaluation (les charges indirectes incluses dans les coûts respectifs de main-d’œuvre interne et externe) ne seront pas identiques. Ceci pourrait rendre difficile Ies comparaisons établies à partir d'un ratio ainsi construit. Les coûts dus aux documents techniques correspondent à la création et à la mise à jour d'une documentation homogène et opérationnelle (dossier technique par type de bien : établi en fonction des besoins d'exploitation et de maintenance). Les coûts relatifs à la gestion des stocks de maintenance correspondent aux coûts de possession du stock de maintenance et aux coûts d'acquisition. 7.2.2 Les coûts d’indisponibilité Les coûts d’indisponibilité prendront en compte en particulier : ! Les coûts de perte de production incluant les coûts de non-production (dépenses fixes non couvertes et dépenses variables non réincorporées), et la non-qualité de production provoquée par la défaillance des équipements productifs (coûts des rebus et retouches). ! Le surcoût de production (personnel, coût des moyens de remplacement mis en œuvre, stock supplémentaire de pièces en attente en cas de défaillances). ! Le manque à gagner de production (mévente et baisse du chiffre d'affaires). ! Les pénalités commerciales. ! Les conséquences sur l'image de marque de l'entreprise (non chiffrables directement). 72

Chapitre 7


7.2.3 Les coûts de défaillances Les coûts de défaillances intègrent les coûts de maintenance corrective et les coûts d'indisponibilité consécutifs à la défaillance des biens d'équipement. Le coût de défaillance est très difficile à déterminer avec précision, d'ailleurs tous les spécialistes sont unanimes sur ce sujet. Certains paramètres sont subjectifs (baisse de qualité, climat de travail) d'autres sont sujets de discussion. Doit-on prendre en compte les pertes de production lorsque les produits existent en stock (stock disponible) ? De toute façon même une erreur appréciable sur ce coût de défaillance n'entraîne pas d'erreur d'analyse. Par contre il serait intéressant de suivre son évolution : une diminution constitue un indicateur d'efficacité de la maintenance, une augmentation nécessite la recherche de remèdes adaptés à la situation. Son évolution est suivie par périodes. Si possible des périodes assez courtes de marnière à agir en cas de dérive. Chercher à supprimer les pannes, impliquerait la mise en ouvre de moyens très importants, donc à rendre exorbitants les coûts de maintenance. Nous voyons bien à partir de cette analyse que les pertes de production et les dépenses de maintenance évoluent en sens inverses : lorsque l'un décroît, I'autre augmente. Sachant que l'objectif à atteindre consiste à rendre minimum le coût de défaillance, il faudra rechercher le meilleur compromis (voir figure 7.1). Coûts

Coût de défaillance Coût de défaillance

Coût d’indisponibilité

minimum

Coût de maintenance

t

Temps d’indisponibilité sur une période T

Figure 7.1 Représentation graphique du coût de défaillance minimum Nous avons noté quelques indicateurs qui permettent de suivre l'évolution du coût de défaillance : ! nombre d'arrêts et total des heures perdues pour une période donnée, ! nombre de rebuts pour cause de défaillance pour une période donnée, ! suivi du temps moyen d'arrêt par panne, ! estimation de la qualité de produit non fabriqué, ! suivi des pénalités pour livraison en retard… ! etc. 73

Chapitre 7


7.3 LES INDICATEURS 7.3.1 INTRODUCTION L'importance de la quantification de la maintenance au même titre que les autres grands postes de l'entreprise (telle que la production) doit amener les gestionnaires de la maintenance à choisir et utiliser des indicateurs significatifs et caractéristiques qui s'appuient sur des données explicites (claires, complètes, sans sous-entendu), reconnues par tous (référence à une terminologie normalisée) et saisies sur des bases identiques. Leur utilisation doit permettre de fixer des objectifs tant au niveau économique que technique, suivre les résultats pour apprécier les écarts et les analyser. Ils constituent des outils indispensables pour une gestion efficace de l'outil de production et de la fonction maintenance : amélioration de la productivité, tenue et justification des objectifs, mise en évidence des points faibles, aide à la décision lors de l'achat ou du renouvellement d'un bien d'équipement etc. Ils induisent ou confortent les choix de politique de maintenance et facilitent le dialogue avec la direction générale. Ils doivent, d'autre part, servir aux responsables d'entreprise pour se situer et comparer leurs coûts et performances entre sociétés d'un même secteur d'activité ou de secteurs d'activités différents, ils doivent aussi permettre de prendre des décisions rapides. Le principe de gestion de la maintenance, se base sur le suivi d’un certain nombre de chiffres indicateurs obtenus par la composition de ratios et rassemblés dans un tableau de bord. Ces ratios sont des mesures relatives obtenues par un rapport entre deux valeurs qui ont un lien logique et qui sont choisies en fonction de leur pertinence à donner une mesure sur la performance de la maintenance. L’efficacité de celle-ci peut être calculée en comparant les résultas obtenus aux résultats attendus. Les définitions de ces derniers sont du ressort du gestionnaire de la maintenance. Bien entendu l’intérêt des ratios réside plus dans l’étude de leur évolution dans le temps que dans leur valeur absolue. 7.3.2 TABLEAU DE BORD Créer son propre tableau de bord « Maintenance - disponibilité », c'est choisir I'ensemble des variables essentielles dont il est intéressant de suivre l’évolution dans la poursuite des objectifs fixés, comprenant notamment les indicateurs faisant l'objet de prévisions budgétaires. Souvent les indicateurs sont présentés sous forme de ratios. Afin de constituer un outil de gestion, les divers ratios sont rassemblés dans un tableau de bord dont la forme peut être présentée comme suit (tableau 7.2). Le tableau de bord doit servir au responsable de maintenance : - comme clignotant, au cas où des anomalies se produiraient, - comme comparaison avec les résultats précédents afin de constater l’évolution des paramètres et d’en déduire la tendance, - comme contrôle et suivi des services de maintenance. Sur la base des données disponibles, le responsable de maintenance pourra : - prendre des actions immédiatement pour remédier à une urgence, - demander des rapports d’analyse ou d’études détaillées, planifier des interventions de grande énergie et prévoir les moyens nécessaires, - définir une politique de renouvellement, - introduire des mesures correctives en matière de politique de maintenance, - préparer en détail et de manière justifiée son budget, - donner avec précision les informations nécessaires aux autres structures de l’unité ainsi qu’à ses propres services. 74

Chapitre 7


Un tableau de bord bien tenu permet non seulement d’avoir une idée précise sur la performance de la maintenance dans une unité mais également de prendre des décisions d’ordre stratégique influençant directement sa rentabilité. Tableau 7.2. Tableau de bord. UNITE : …………… Ratios

TABLEAU DE BORD

Résultat précédent

Résultat actuel

Période : ………………. Objectif

Observations

R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 Etc. 7.3.3 CHOIX DES INDICATEURS Un ratio constitue une relation entre deux données. Il sert : ! à mesurer une réalité avec clarté, ! à contrôler des objectifs, ! à se comparer entre unités distinctes, entreprises ou secteurs d'activité, ! à prendre des décisions adaptées (politique d'investissement, politique de maintenance, gestion du personnel...). Remarque : La qualité d'un ratio réside surtout dans le choix judicieux du dénominateur. Les facteurs à prendre en compte avant de choisir L'étude des indicateurs peut s'appréhender à différents niveaux : ! au niveau d'un secteur d'activité (voire d'un pays), ! au niveau de l'entreprise face à son secteur d'activité, ! à l'évolution de l'entreprise face à elle-même, ! au niveau de la fonction maintenance face à l'entreprise, ! à l'évolution de la fonction maintenance face à elle-même. Faire le choix d'un certain nombre d'indicateurs nécessite au préalable de prendre en considération les remarques suivantes : ! Le choix et le nombre d'indicateurs retenus devront tenir compte de la structure de l'entreprise (taille, type de production, type de produits, âge moyen des équipements), des objectifs à atteindre et des moyens mis à la disposition de la fonction maintenance (personnel et moyens techniques de gestion) ; 75

Chapitre 7


! Les indicateurs sélectionnés ne sont pas limitatifs : à partir des bases d'évaluation données en regard des listes d'indicateurs chaque entreprise peut confectionner ses propres indicateurs adaptés à ses besoins ; ! Ils peuvent être complémentaires et dans ce cas ne peuvent être interprétés isolément. Les circonstances qui incitent à l'utilisation des indicateurs peuvent être : ! Soit cycliques : établissement d'un budget prévisionnel, suivi du budget, suivi de la disponibilité des biens, évolution des aspects techniques (équipements, défaillances, rechanges, etc.) ; ! Soit choisies par exemple dans le cadre d'audits (interne ou externe) ou d'études spécifiques : indisponibilité à la maintenance, indisponibilité à la production ou à l'exploitation, contrôle du service rendu, etc. Trois stades d’investigation ont été choisis pour introduire les indicateurs : ! L'importance des coûts de maintenance par rapport aux performances générales de l'entreprise, ! La politique choisie en matière de maintenance et de gestion des biens vue sous l'angle budgétaire (analyse des coûts) et technique (analyse des temps par le suivi des biens et le suivi des activités de maintenance), ! La gestion du personnel de maintenance en matière d'organisation de qualification, de spécialisation et de formation pour répondre aux besoins de l'entreprise. 7.3.4 COMPOSITION DES RATIOS Lors de la composition des ratios l’expérience a prouvé qu’il convient de respecter les principes suivants : ! Limiter le nombre de ratios que l’on veut suivre dans un tableau de bord. ! Baser les ratios sur des données facilement disponibles dans l’unité. ! Mettre à jour d’une façon continue les données reprises dans les ratios. ! Interpréter les ratios obtenus afin de les rendre comparables aux résultats précédents. 7.3.5 CLASSIFICATION DES INDICATEURS Les indicateurs peuvent être classés en deux catégories : les indicateurs économiques et les indicateurs techniques. Les indicateurs retenus permettront de suivre d’une part la gestion des équipements et d’autre part la gestion de la maintenance en vue de trouver les axes d’amélioration les mieux adaptés au cas considéré. 7.3.6 EXEMPLES DE RATIOS NORMALISÉS 7.3.6.1 LES RATIOS ÉCONOMIQUES r1 =

Coût de maintenance Valeur ajoutée produite

Ce premier ratio r1 est utile pour faire des comparaisons entre les unités et entreprises dans des secteurs identiques, il peut être complété par le ratio r2. r2 =

Coûts de maintenance + Coûts d’indisponibilité Chiffre d’affaires relatif à la production

76

Chapitre 7


Ce ratio r2 permet de suivre l'évolution de l'efficacité économique de la maintenance. Valeur des biens à maintenir + Coûts de maintenance

r3 =

Quantité de production Ce ratio r3 permet de suivre l'évolution du coût d'exploitation par unité produite (élément de décision de remplacement ou de modernisation des biens considérés). Coûts des travaux de sous-traitance

r4 =

Coûts de maintenance Coûts des documents techniques

r5 =

Coûts de maintenance

ri = etc. 7.3.6.2 LES RATIOS TECHNIQUES Temps requis

r1 =

Temps de maintenance

Il correspond à l’expression du taux d’engagement des biens. Temps effectif de disponibilité

r2 =

Temps effectif d’indisponibilité

Ce ratio permet d'évaluer la disponibilité opérationnelle des biens. r3 =

Temps propre d’indisponibilité pour la maintenance Temps effectif d’indisponibilité

Ce ratio favorise la mise en évidence des causes d'indisponibilité dues à la maintenance par rapport à celles inhérentes à des causes externes (énergie, alimentation, main-d’œuvre…) ou indépendantes des actions de maintenance proprement dites (temps de non-détection de la défaillance, temps d'appel à la maintenance, temps de remise en service). Nombre de défaillance

r4 =

Temps de fonctionnement

Ce ratio correspond à la définition du taux de défaillance (inverse de la M.T.B.F. : moyenne des temps de bon fonctionnement). r5 =

Temps de préparation du travail Temps actif de maintenance

Il montre l'importance des activités de préparation du travail par rapport aux interventions effectuées sur le bien. r6 =

Temps actif de maintenance corrective Temps actif de maintenance 77

Chapitre 7


Ce ratio montre l'importance de la maintenance corrective dans les interventions actives de maintenance. r7 =

Temps annexes de maintenance corrective Temps de maintenance corrective

Il montre l'importance de tous les temps de mise en oeuvre des opérations de maintenance corrective (temps administratifs, logistiques, techniques, de préparation). 7.3.7 Exemples de ratios représentatifs non retenus dans la norme AFNOR X 60 020 7.3.7.1 Les ratios économiques r1 =

Coûts de maintenance + Coûts d’indisponibilité Valeur ajoutée

=

Coût de défaillance Valeur ajoutée

Il faut chercher à rendre minimum ce ratio r1, en agissant en priorité sur le coût de perte de production. En effet ce coût est généralement nettement supérieur au coût de maintenance. r2 =

Coût total de maintenance Valeur des actifs immobilisés à maintenir

! Remarque: Le ratio r2 doit être manipulé avec beaucoup de précaution. Pour être représentatif il faut actualiser les valeurs des actifs immobilisés. Nous avons également un ratio économique qui intéresse Ies responsables de production (utilisateurs) et les responsables du service de maintenance c'est r3. r3 =

Coûts cumulés de maintenance depuis sa mise en service Nombre d’heures de fonctionnement depuis sa mise en service

7.3.7.2 Les ratios techniques Ces ratios sont très nombreux et varient en fonction de l'activité, de la grandeur de l'entreprise mais aussi avec son organisation interne. r1 =

Temps de maintenance Temps de fonctionnement

Ce ratio permet de vérifier l'évolution de l'état du bien. r2 =

Temps actif de maintenance corrective Temps actif de maintenance préventive

Ce ratio permet de suivre l'efficacité de la politique de maintenance. Temps passé pour une intervention de maintenance r3 =

Temps prévu pour une intervention maintenance

78

Chapitre 7


Ce ratio permet de contrôler les écarts entre Ies temps passés et Ies temps prévus. Il est surtout utilisé pour la maintenance préventive systématique et toute action de maintenance répétitive. ! Conclusion : D'autres ratios peuvent être imaginés mais l'interprétation des résultats exige une certaine réserve. Pour un meilleur suivi et pour agir plus facilement et plus rapidement en cas d'évolution négative, il est souhaitable : ! de minimiser le nombre de ratios, ! de choisir correctement numérateur et dénominateur, ! de connaître parfaitement les éléments retenus, ! de bien définir le cadre et les conditions du suivi. 7.4 ORIENTATION ACTUELLE «LA T.P.M. » La total productive maintenance, (origine japonaise) a pour objectif principal d'améliorer la disponibilité des matériels en responsabilisant tous les acteurs de la production à la maintenance de leur équipement. Cette approche implique la participation, la motivation et l'adhésion la plus large possible du personnel. Ce qui peut se faire par l'intermédiaire des cercles de progrès, de qualité, etc. Concrètement la première mesure à prendre sera de décharger le service maintenance des taches élémentaires (maintenance courante) et enrichir la tâche de l'exploitant par la maintenance de premier niveau (nettoyage de la machine, contrôle de son bon fonctionnement, lubrification, changement des pièces élémentaires, établissement d'un prédiagnostic en cas défaillance grave). 7.4.1 INDICATEURS Les indicateurs sont repérés à partir des temps productifs et des temps non productifs. Les temps effectifs d'indisponibilité sont bien évidement non productifs. Il en est de même pour une fraction du temps effectif de disponibilité. Les causes de ces durées de non-productivité sont variées comme le montre le tableau synoptique présenté ci-dessous (tableau 7.3). Ce tableau met en évidence les indicateurs suivants : ! Temps requis ou temps d'ouverture. ! Temps brut de fonctionnement = temps requis - arrêts pour cause de défaillances ou réglages outils. ! Temps net de fonctionnement = temps brut de fonctionnement – Ies écarts de performances. ! Temps utile = temps net de fonctionnement - la non-qualité, rebuts, retouches, déchets et chutes au démarrage. 6.5.1 LES RATIOS Les indicateurs cités ci-dessus ont permis de déboucher sur ce qu’on appelle « le taux de rendement synthétique » (T.R.S.). Le T.R.S. est issu de 3 ratios susceptibles d'apprécier le fonctionnement, les performances, la qualité et s'écrit de la façon suivante : T.R.S. =

Taux brut de fonctionnement

x

Taux de performance

79

x

Taux de qualité

Chapitre 7


Tableau 7.3 Tableau synoptique des temps.

Mise au point

Temps effectif d’indisponibilité (machine arrêtée)

Changement de série Maintenance préventive Attente maintenance corrective

Temps requis (temps d’ouverture)

Temps non productif

Intervention de maintenance corrective

Non-qualité Temps effectif de disponibilité (machine en fonctionnement)

Ecart sur performances Productions pièces bonnes

Temps productif

Avec :

temps brut de fonctionnement temps d' ouverture

! taux brut de fonctionnement

ou temps effectif de disponibilité temps requis ! taux brut de performance

! taux de qualité

temps net de fonctionnement temps brut de fonctionnement

nombre de pièces réalisées - pièces défecteueses ou retouchées nombre total de pièces réalisées

! Conclusion : Le T.R.S. est l'indicateur qui permet de valoriser Ies « pertes temps » de production.

Ces pertes peuvent être hiérarchisées et classées par : ! nature (arrêt, performance, qualité), ! secteur d'activité, ! origine (conception, utilisateurs, maintenance, produits).

Le T.R.S. sert également d'outil de suivi des modifications et des progrès effectués, grâce à sa nature même d'élément de chiffrage faisant partie du « tableau de bord » d'un équipement.

80

Chapitre 7


7.5 CONTRÔLE DE LA RENTABILITÉ DES ACTIONS DE MAINTENANCE

Si nous raisonnons en termes de choix pour une nouvelle politique ou un changement de méthode de maintenance, nous pensons qu'il est souhaitable d'argumenter les propositions de modifications, c'est la méthode pour imposer et conduire une politique. Pour argumenter il faut mettre en évidence les aspects techniques et économiques du problème. L'aspect technique

Un changement de politique ou une modification pour améliorer un matériel influence toujours favorablement un ou plusieurs des paramètres suivants : ! amélioration des conditions de travail, ! recherche d'une meilleure productivité, ! amélioration de la sécurité du poste de travail, ! amélioration de la fiabilité et de la maintenabilité, ! recherche d'une meilleure qualité. ! etc. L'aspect économique

Pour justifier la rentabilité de la modification il faut connaître le coût de la modification et calculer le seuil de rentabilité industriel. ! Remarque : le seuil de rentabilité industriel correspond à la période au bout de laquelle nous récupérons la valeur de l'investissement (voir figure 7.2).

Seuil de rentabilité

Coûts

Investissement Gain par unité de temps

Coût de la méthode actuelle Bénéfice au bout de la période T

Investissement

Coût de la nouvelle méthode

Seuil de rentabilité

T

Période

Figure 6.2 Représentation graphique du seuil de rentabilité

81

Chapitre 8

la maintenance et la sécurité du travail

8. LA MAINTENANCE ET LA SÉCURITÉ DU TRAVAIL 8.1 GÉNÉRALITÉS La sécurité, l'hygiène et la conservation de la santé des travailleurs est une tâche importante pour les gestionnaires d'entreprises car le travail influe directement sur la santé des travailleurs ainsi que les conditions de travail qui jouent un rôle important. Elles doivent être favorables envers la santé et la productivité de chaque travailleur. La tâche principale de l'hygiène et sécurité dans l'entreprise est de protéger la capacité physique du travailleur des risques d'accidents et de maladies professionnelles en mettant à leur disposition les moyens matériels, financiers et humains. Employer incorrectement ou de façon négligente les outils, les machines et les équipements présente un danger pour leurs utilisateurs. Il est donc primordial de respecter les méthodes de travail offrant toute sécurité. Ces méthodes, sont généralement des plans appropriés très plus efficaces. Trop nombreux sont les accidents attribuables au manque de prudence au travail et nonrespectt des règles de sécurité en général. Les conséquences d'un accident de travail justifient amplement l'effort qu’exige l'acquisition d'habitudes de travail offrant toute sécurité ou de familiarisation avec le milieu de travail sécurisant. Les associations pour la prévention des accidents, les conseils de sécurité, les organismes gouvernementaux et les industries établissent des programmes d'hygiène et de sécurité destinés à diminuer le nombre d'accidents. Malheureusement, il se produit chaque année des accidents occasionnant des pertes de temps et d'argents, en plus des souffrances et des incapacités temporaires ou permanentes qu'ils entraînent. De nos jours, les machines sont munies de dispositifs de sécurité, mais leur utilisation est la responsabilité de l'opérateur. Comme la sécurité est la responsabilité de chacun, l'opérateur a sa sécurité entre ses mains car il suffit de faire preuve de prudence et de bon jugement. Une mauvaise attention au respect des règles de sécurité et d'exploitation des machines conduit aux accidents. Parfois l'erreur d'une personne conduit aux accidents mortels des personnes. Les accidents de travail ont une grande influence sur le plan financier, production et surtout humain car l'homme est le bonheur de la famille, c’est aussi l'élément constitutif de la société. Les gestionnaires d'entreprises ne doivent pas sous estimer la sécurité de travail et doivent prendre des mesures pour diminuer la fréquence et la gravité des accidents dans l'entreprise. Il existe pour cela un certain nombre de dispositifs, de consignes et de règlements dit de sécurité. Faire œuvre de prévention ne peut pas être la seule responsabilité des gestionnaires de l'entreprise. Il est absolument nécessaire de donner à l'ensemble du personnel un véritable esprit de sécurité qui lui permettra de prévoir et d'agir de façon efficace dans toutes les circonstances. 8.2 L’ERGONOMIE L’ergonomie est l’adaptation du travail à l’homme et non l’inverse. Les résultats recherchés vont vers une modification délibérée du milieu du travail et non vers des changements psychologiques et physiologiques de l’individu. 82

Chapitre 8


L’ergonomie s’inscrit dans un mouvement qui va à l’inverse de celui des débuts de la recherche industrielle (travaux de Taylor). Au lieu de perfectionner la machine et les temps de travail pour améliorer l’efficacité, sans se soucier de la répercussion humaine, l’homme est pris comme centre de référence ergonomique et la machine est modifiée en fonction de lui. L’ergonomie est une approche multidisciplinaire. Ses applications doivent être résolues à la lumière de certains principes fondamentaux des sciences biologiques, anatomique, anthropologique, physiologique et psychologique. Les données essentielles de l’ergonomie, qui peuvent intervenir sur l’équilibre physiologique et nerveux de l’homme, dans le travail sont : L’environnement physique : éclairage, bruits et vibrations, l’ambiance thermique ; Les postures de travail et la dépense physique ; La fatigue industrielle ; La dépense énergétique. 8.3 RÈGLES DE BASE DE LA SÉCURITÉ Chaque accident de travail résulte d’une négligence de quelqu'un. On peut éviter l'accident par l'apport et l’implication des responsables de sécurité, des ingénieurs et techniciens qui doivent veiller à assurer : Les meilleures conditions possibles de sécurité de travail. L'apprentissage permanent aux travailleurs des méthodes de sécurité. Pour cela, il existe des instructions à organiser pour les travailleurs telles que : a- Les instructions générales Ces instructions sont destinées pour tous les travailleurs sans exception et elles comprennent la connaissance de l’entreprise, avec l'ordre de travail (l'ordre de travail et de sécurité vont de pair), les places et lieux les plus dangereux et nuisibles. b- Les instructions relatives au poste de travail Ces instructions sont destinées pour les nouveaux travailleurs ou ceux qui sont chargés des postes de travail ou d'ateliers. On leur indique les parties dangereuses de l'équipement, les règles de sécurité appropriées à respecter vis-à-vis de l'équipement et de l'atelier. Il est aussi nécessaire d'organiser régulièrement des séminaires périodiques pour revoir et faire rappeler les instructions de sécurité de travail en général et spécifiques aux postes de travail. c- Les instructions de protection individuelle A ces deux instructions citées auparavant, nous ne manquons pas de rappeler la protection individuelle même si elle se révèle un peu gênante, elle est absolument nécessaire et peut sauver le travailleur des graves infirmités. Le casque protège le crâne contre les chocs et son port est obligatoire sur les lieux de travail. Les lunettes isolent les yeux des poussières, des particules provenant du meulage, des acides, des rayons de l'arc électrique, etc. Le type de lunette à porter doit convenir au type de travaux à effectuer. 83

Chapitre 8


Les masques évitent l'aspiration des poussières ou gaz dont les conséquences sont parfois désastreuses pour la santé. Les gants protègent les mains des écorchures et des maladies telles que les dermatoses. Les souliers renforcés sont une sécurité contre les chutes de matériaux, les chocs, la pénétration de pointes, etc. Le tablier est utilisé lorsqu'il y a risque de brûlures par corps chauds ou corrosifs. Les protèges tympans ou stop bruit sont utilisés dans les ateliers où le bruit est intense, dépassant les normes. Son utilisation évite la surdité. Les écrans à verre filtrants des soudeurs protègent les yeux des radiations. 8.4 LES ACCIDENTS DE TRAVAIL ET MALADIES PROFESSIONNELLES Les accidents de travail et maladies professionnelles sont ceux qui sont engendrées lors de l'exécution de travaux. Selon leur gravité on distingue : a- Les accidents légers II s'agit de traumatisme léger sans arrêt de travail et l'accidenté peut reprendre son travail juste après les premiers soins d'urgence. b- Les accidents graves Dans ce cas l'accidenté ne peut pas reprendre son travail. II lui sera délivré un arrêt de travail de plusieurs jours ou semaines. Dans ce cas l'accidenté est normalement pris en charge par la sécurité sociale. c- Les accidents mortels d- Les accidents collectifs ou maladies professionnelles Aux maladies professionnelles se rapportent toutes les maladies qui apparaissent lors de l'exécution des travaux. Généralement elles sont dues à l'atmosphère (gaz toxique, poussière, radiations, conditions de travail pénibles, etc.). 8.5 ORGANISATION DE LA SÉCURITÉ AU SEIN DE L'ENTREPRISE a- La direction de l’entreprise Elle doit avoir une grande influence sur l'application stricte des règles de la sécurité au sein de l'entreprise. Elle doit nommer le responsable de sécurité. b- Le responsable de sécurité II examine les différents problèmes de sécurité avec le personnel, mais le plus souvent avec les contre-maîtres en leur formulant les recommandations nécessaires. Il doit généralement : Formuler la politique générale de l'entreprise en matière de prévention des accidents et d'en surveiller son application. Faire des rapports réguliers à la hiérarchie et la conseiller sur toute mesure à prendre visà-vis de la sécurité de travail. Donner les directives au personnel. 84

Chapitre 8


Mener des enquêtes sur les accidents de travail. Tenir à jour le registre des relevés statistiques des accidents. Suivre la formation du personnel en matière de sécurité. Etudier les installations, les opérations et les méthodes de travail. Contrôler le matériel et moyens de lutte et de protection contre les incendies et diriger les exercices d'alerte et d'évacuation. Le responsable de sécurité a une autorité spéciale lorsqu'il s'agit d'exécuter un travail exigeant des précautions particulières. S'il découvre un danger d’accident, il peut ordonner l'arrêt du travail jusqu'à ce que les précautions nécessaires seront prises en compte. c- Le contremaître Au niveau des ateliers, le contre-maître représente la direction, donc il doit veiller quant à l'application stricte des règles de sécurité. Il doit être en mesure de résoudre les problèmes de sécurité qui se présentent dans telle ou telle situation. d- Le médecin de travail Le médecin de travail doit : Examiner régulièrement le personnel. Faire le suivi du dossier médical. Faire un examen médical de reprise après chaque arrêt de travail. Apporter les premiers soins d'urgence lors des accidents de travail. Connaître les conditions de travail dans les différents ateliers et équipements. e- Le comité de sécurité II se compose essentiellement d'un représentant de la direction de l'entreprise, qui est généralement le responsable de sécurité et les membres représentants les travailleurs. Le comité de sécurité a pour tâche d'améliorer les conditions et la sécurité de travail tout en assurant une collaboration entre la direction et les travailleurs. Il doit examiner les accidents survenus, leurs causes et prévoir les mesures nécessaires pour éviter leur répétition. 8.6 CAUSES DES ACCIDENTS ET MALADIES PROFESSIONNELLES Les conditions essentielles pour la lutte contre les accidents de travail et maladies professionnelles consistent à faire une analyse des accidents permettant d'étudier et d'élaborer les mesures de lutte et de prévention. Dans les méthodes statistiques chaque accident de travail est analysé selon la profession, le caractère de travail, le caractère de l'accident, etc. Dans les méthodes techniques, chaque accident est étudié et analysé pour déterminer les mesures de prévention. (Calcul du taux de fréquence et de la gravité des accidents). Les causes peuvent être techniques, d'organisation, sanitaires et hygiénique. a- Causes techniques Mauvais état de construction. Encombrement. Non-conformité du processus technologique aux règles de sécurité. Non-respect des règles de sécurité. 85

Chapitre 8


b- Causes d'organisation Absence de surveillance technique sur l'organisation de la sécurité. Absence de l'instruction de sécurité. Absence ou mauvais état des moyens de protection individuelle. c- Causes sanitaires et hygiéniques Ventilation insuffisante. Eclairage insuffisant. D'autres causes conduisant aux maladies professionnelles peuvent être citées dans ce contexte telles que : !

La température des ateliers

Elle dépend essentiellement des sources de chaleur, du volume de l'atelier et de la circulation de l’air. Dans l'organisme humain ont lieu des réactions accompagnées de dégagement de chaleur. Au repos elle est évaluée à 1,5 Kcal/min et en activité à 8 à 10 Kcal/min, 30 % de la chaleur est restituée par conduction et convection, 45 % par émission calorifique et 5 % par respiration. Mais, avec l’élévation de la température, le maintien de l'équilibre thermique avec l'atmosphère ne s'effectue que par évaporation intense du corps. Cette dernière conduit aux maladies cardio-vasculaires. Le refroidissement du corps humain dépend de la température, de la vitesse et de l'humidité de l’air. Avec l'augmentation de l'humidité, le refroidissement diminue. Les ateliers en général doivent être équipés d'un système de ventilation pour l'évacuation non seulement de la chaleur mais aussi des gaz, poussières, etc. La ventilation peut être naturelle ou artificielle. !

Absorption des substances toxiques

Les substances toxiques peuvent être absorbées par voie respiratoire, digestive ou par la peau. Elles peuvent être sous forme de vapeur, de gaz ou liquide. Le danger d'empoisonnement dépend du type de substance, du temps d'action et de la concentration. Les divers types de substances toxiques peuvent s'accumuler dans les ateliers sous forme d'oxydes d'azote, de gaz sulfureux, d'oxyde de carbone, etc. Même les poussières sont nuisibles pour la santé malgré qu'elles ne sont pas toxiques. Pour des teneurs supérieures à 0,1% de CO, il existe une intoxication. La norme hygiénique au CO est fixée à 0,0024 %. Pour le H2S, elle est de 0,00066 %. Les oxydes d'azote N0, N20, N203, N205 provoquent une irritation muqueuse des yeux, du nez, de la gorge, des bronches et des poumons; leur teneur admissible étant de 0,0002 %. Quelques mesures de prévention peuvent être envisagées telles que : Ventilation et aspiration des poussières et vapeurs. Nettoyage et éloignement des locaux insalubres. Protection individuelle avec combinaison étanche et masque de respiration. Hygiène corporelle à l'issu du travail. Eviter de manger et de boire sur les lieux de travail. Changer les vêtements sitôt le travail terminé. 86

Chapitre 8


8.7 LA SÉCURITÉ A L'ATELIER MÉCANIQUE A l'atelier mécanique, la sécurité fait l'objet de mesures que l'on retrouve dans l'une des catégories suivantes : précautions personnelles, propreté, fixation des pièces et machines outils, usinage des pièces. Il serait difficile d'énumérer ici toutes les règles de sécurité concernant toutes les pratiques dangereuses mais nous essayons tout de même de présenter les règles générales. a- Précautions personnelles On ne doit jamais porter de vêtements amples avec des parties flottantes susceptibles d'être happés par une machine. II faut enlever cravate et foulard. II faut relever les manches jusqu'aux coudes. Enlever montre, bracelet et bague. Un filet ou casque doit retenir les cheveux longs. Le port de verres protecteurs ou de visières protectrices est obligatoire lorsqu'on travaille sur les machines-outils. Le rangement des outils évite un contact fortuit avec une partie tranchante ou pointue. Un outil en mauvais état est une source de d'accident, maintenez les en bon état. Utiliser l'outil qui convient le mieux au travail que vous devez exécuter. II ne faut jamais mettre dans les poches des outils coupants ou piquants. L'emmanchement des outils ainsi que leur état seront toujours vérifiés avant l'utilisation. Un outil qui tombe pendant les travaux en hauteur peut provoquer un accident. Ne jamais soulever une charge plus lourde que celle indiquée sur l'appareil de levage. Le transport du personnel est strictement interdit sur les engins de manutention mécanique. II faut s'assurer du bon état des câbles métalliques, chaînes, cordages et élingues avant leur utilisation. Ne jamais stationner sous les charges. b- Propreté L'ordre de propreté contribue beaucoup dans l'amélioration de la sécurité dans les ateliers. Ne pas laisser traîner les objets qui puissent encombrer les passages. Les passages dans les ateliers ne doivent pas servir d'entrepôts. Le nettoyage de la machine exige que celle-ci soit arrêtée. La machine doit être toujours gardée propre sans huile ni copeaux. Le plancher doit être exempt de graisse et d'huile. II faut éviter de poser des outils ou des matériaux sur la table de la machine-outil. 87

Chapitre 8


Le plancher doit être souvent balayé pour enlever les copeaux. Eviter de laisser des outils ou des matériaux à proximité des machines-outils. c- Fixation des pièces et machines outils Vous devez connaître la machine et vous préserver de ses dangers en utilisant chaque fois les dispositifs et matériels de sécurité. Il ne faut jamais graisser un engrenage pendant la marche ou remonter une courroie en marche. II ne faut jamais évacuer les copeaux à main nue et sans crochet et balayette. II ne faut jamais procéder à des réglages ou modifications de l'appareillage mécanique ou électrique sans y être spécialement invité. Il faut toujours respecter les vitesses de rotation indiquées sur les machines. Avant d'exécuter un travail sur une pièce, il faut la débarrasser de ses bavures et des arêtes vives à l'aide d'une lime. Il faut demander l'aide de quelqu'un pour soulever un objet trop lourd ou de forme particulière. Il faut se servir des muscles des jambes pour soulever les objets lourds et non des muscles du dos c'est à dire faites travailler les cuisses et les bras et non pas les reins. Il faut s'assurer que la pièce est bien fixée dans l'étau ou à la table de la machine. Si on utilise des dispositifs de serrage pour fixer une pièce, il faut que les boulons soient le plus près possible d'elle. Toutes les pièces doivent être correctement installées avant de remettre une machine en marche. Les pièces et outils à arrêtes usées doivent être remplacées. Utiliser des clés appropriées pour serrer ou desserrer un écrou ou un boulon. Tirer sur une clé offre plus de sécurité que la pousser. Enlever la clé du mandrin avant de mettre en marche. d- Usinage des pièces Il ne faut jamais faire fonctionner une machine avant d'avoir compris le fonctionnement de son mécanisme. II faut aussi connaître les moyens de l'arrêter rapidement en cas d'urgence. Il faut tenir ses mains éloignées de toute pièce en mouvement. Il faut toujours que la machine soit arrêtée pour la nettoyer, la régler ou pour mesurer la pièce travaillée. Il est important que tous les dispositifs de sécurité soient en place avant de faire fonctionner une machine. Ne pas tenter d'arrêter le mandrin avec ses mains. Il est très dangereux d'utiliser un chiffon près des pièces en mouvement d'une machine. Le fonctionnement d'une machine ne doit être assuré que par une personne à la fois.

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Chapitre 8


8.8 LA SÉCURITÉ A L’ATELIER ÉLECTRIQUE Les règles de sécurité énoncées pour l’atelier de mécanique s’appliquent également à l’atelier électrique avec en plus voici quelques points particuliers : Sachez d'abord qu'une tension supérieure à 25 Volts en continu et 50 Volts en courant alternatif est un danger pour l’être humain. Il ne faut jamais pénétrer dans les salles réservées aux installations électriques sans autorisation. Vérifier soi-même que les lignes nues lesquelles on doit travailler sont mises à la terre. Si le circuit doit demeurer alimenté ne travailler que d’une main à fois. Les réparations et interventions sur les installations électriques doivent être effectuées par une personne qualifiée. II faut absolument éviter les bricolages et se servir d’outils isolés. Si l’on doit effectuer des travaux en hauteur, utiliser un échafaudage approprié de préférence un escabeau car en cas de choc électrique la chute est peu probable d’un escabeau. Ne pas confondre le «neutre » avec la « mise à la terre ». Ne jamais démarrer ou mettre en marche un équipement dont on ne connaît pas le fonctionnement. Se familiariser avec les fonctions d'un panneau de commande électrique avant d'en toucher un des éléments. Avant de débuter un travail sur un système, repérer le point de coupure de l’alimentation. En cas d'incendie sur une installation électrique, combattre le feu avec l’extincteur à neige carbonique, sinon l'extincteur à poudre, mais n'utiliser jamais les extincteurs à mousses ou à eau pulvérisée. Il dangereux et illégal de retirer la troisième borne ou broche d'une fiche polarisée. Un équipement électrique apparemment inoffensif peut conserver une charge mortelle, quelques fois plusieurs heures après sont débranchement. De ce fait tout technicien devrait apprendre comment employer une barre de mise à la terre. Pour employer une perche, connecter en premier la mise à la terre puis en tenant la perche par portion isolée, toucher le point du circuit à décharger. Laisser la perche accrochée à ce point jusqu'à ce que le travail soit terminé. Les condensateurs et transformateurs de capacité ou inductance élevée sont particulièrement dangereux. Quand l'équipement est mis hors service, il est prudent de décharger ces éléments et tout composant ou partie de circuit pouvant conserver une charge. S'il n'est pas possible de garder la barre de mise à la terre en place jusqu'à ce que les réparations soient complétées, décharger les condensateurs trois fois séparément. Ne vous fiez pas toujours aux résistances de décharge car elles ne sont pas toujours efficaces.

89

Chapitre 8


8.9 LA SÉCURITÉ A L'ATELIER DE SOUDAGE Dans le cas du soudage autogène ou au chalumeau, sachez que l'acétylène est un gaz très combustible et forme avec l'air un mélange explosif. Manipuler les bouteilles avec précaution en évitant les chocs, la corrosion et l’élévation de température. Si vous devez utiliser les bouteilles debout, elles devront toujours être fixées avec un collier. II ne faut jamais graisser les raccords de ces appareils. II ne faut jamais transporter les bouteilles non munies de leur chapeau protecteur. Pour détecter une fuite n’utiliser pas de flamme, mais plutôt de l'eau savonneuse. Les bouteilles ne doivent jamais être entreposées à proximité d'une source de chaleur. Avant de faire des découpages ou soudures d'un récipient ayant contenu un combustible ou explosif, il y a lieu de procéder préalablement à son nettoyage ou son dégazage. Dans le cas du soudage à l'arc électrique, il faut savoir que l'arc émet un rayonnement ultraviolet dangereux. Les soudeurs et leurs voisins devront s’en protéger par des masques en très bon état car le « coup d'arc » provoque la conjonctivite qui est très douloureuse et très grave. 8.10 CONCLUSION L’amélioration du facteur humain nécessite l’étude et la réalisation de bonnes conditions physiques du travail. L’état de l’atmosphère agit sur la capacité physique du travailleur par les produits absorbés (gaz, poussières, bactéries) et par les échanges de chaleur entre le corps et l’ambiance (climatisation des locaux). Les conditions d’éclairage peuvent être choisies rationnellement grâce à une technique très développée (incandescence, fluorescence) et selon des normes qui assurent le confort visuel et l’ambiance agréable des couleurs. La lutte contre le bruit est plus difficile, néanmoins un certain confort auditif peut être ménagé par les techniques d’insonorisation et antivibratoires. La fonction sécurité s’attache à la prévention des accidents et des maladies professionnelles par l’aménagement des lieux du travail, et les mesures de protection individuelle et collective. La propagande destinée à entretenir l’esprit de sécurité est efficace lorsqu’elle est bien comprise à tous les échelons. La sécurité des biens s’attache surtout à prévenir et combattre le risque d’incendie. L’ensemble des mesures de sécurité s’associe à l’action du service social de l’entreprise qui apporte un complément d’aide matérielle et morale au personnel associé dans l’œuvre commune.

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Chapitre 9

La G.M.A.O.

9. LA GESTION DE LA MAINTENANCE ASSISTÉE PAR ORDINATEUR (G.M.A.O) 9.1 L'INVENTAIRE DU PARC MATERIEL, FICHIER DE BASE DE LA GMAO 9.1.1 DÉFINITION ET COMMENTAIRES L'inventaire des biens durables d'un site industriel est une nomenclature codifiée de tous les équipements à maintenir. Il est établi suivant un découpage arborescent du parc, en fonction de la classification choisie. L'inventaire et sa codification constituent le premier fichier à remplir lors d'une prise en charge de la gestion de la maintenance au moyen d'une GMAO. Fichier de base d'une GMAO, il va conditionner toutes ses fonctionnalités : par exemple, une intervention corrective sera imputée en temps et en coût à un équipement donné par sa codification. Remarque C’est un document (ou une saisie) long à établir, mais facile à tenir à jour : il n'y a pas un équipement à intégrer ou à déclasser tous Ies jours. 9.1.2 DÉCOUPAGE FONCTIONNEL DU PARC MATERIEL Les mises en familles sont à adapter au contexte. Le découpage de la figure 9.1 est donc un exemple d'inventaire.

ENSEMBLE

CLASSIFICATION

Aménagement Unité de Production

Production

LOCALISATION

FAMILLE

EQUIPEMENT

Type

Secteur 1

Cisaille CN

P1

Secteur 2 (Ferrage)

Presses

P2 …....…… Emboutissage

Secteur 3

Soudage

P3

Marque

X

Périphériques

Figure 9.1 Exemple de découpage Lorsque nous aurons à identifier des équipements à l'intérieur de systèmes intégrés et complexes, nous serons amenés à dégager des « frontières » parfois artificielles entre les équipements. Ainsi, une « ligne de production » sera décomposée en « tronçons », puis chaque tronçon en « machines », chaque machine étant identifiée comme un équipement pris en responsabilité par la maintenance ; de façon documentaire d'abord, puis en actions ensuite. 9.1.3 LA CODIFICATION ET SES PROBLÈMES Il faut distinguer la codification « idéologique » utile aux traitements manuels, opposée à la codification « aveugle » pour traitement informatique. Dans le premier cas, on utilise une codification alpha-numérique. Dans le second, les GMAO proposent une capacité de n rangs numériques. Une bonne codification doit permettre : ! l'identification d'un équipement donné au sein du parc, sa famille et sa localisation ; ! la nomenclature des fichiers GMAO s'y rapportant (composants, pièces de rechange, fournisseurs et état du stock, dossiers documentaires, historique, etc.) ; 92

Chapitre 9

La G.M.A.O.

! l'imputation à l'équipement de toutes les natures d'interventions s'y rapportant ; ! le regroupement avec tous les équipements semblables situés ailleurs. Par exemple, il est indispensable de pouvoir « appeler » à partir de leur code les 1200 pompes centrifuges éparpillées sur les trois dimensions d'une papeterie ; ! l'identification des « lignes de maintenance » formées d'équipements de durées de fonctionnement communes (mises en route et arrêts simultanés) faciles à gérer en maintenance systématique. Remarques !

Cette codification « interne » à la maintenance va se recouper avec d'autres codifications relatives à l'équipement : références de la comptabilité analytique, références d'inventaire des investissements, références du constructeur, du distributeur. Il faut réduire les doublons et éviter les confusions. Par exemple, en maintenance aéronautique, le même composant électronique peut avoir une référence Airbus, une référence Boeing et une référence de chacun des trois fabricants : si l'on ne veut pas multiplier les « tiroirs » contenant des pièces identiques, sous quel intitulé classe-t-on ce composant ?

!

Dans une GMAO, la définition initiale de la codification est irréversible, car elle forme la « colonne vertébrale » du système.

9.2 LA FONCTION GESTION « Gérer, c'est prendre des décisions en connaissance de cause » Si l'on accepte cette définition, on constate que chaque individu est naturellement appelé à gérer, au minimum, son propre budget et son emploi du temps. Dans l'entreprise, la gestion n'est plus l'apanage du « chef» : elle est très décentralisée et répartie sur plusieurs niveaux hiérarchiques aussi bien que sur chacune des fonctions. De plus, la gestion peut être une responsabilité individuelle ou une prise de décision collective. Chaque fonction obéit à des techniques de gestion spécifiques : on ne gère pas les stocks avec les mêmes outils que le personnel ou que le budget. Le modèle itératif de la gestion Le modèle itératif « Observer, Réfléchir et Agir », toujours recommencé, est un modèle de gestion « naturel», puisque calqué sur le modèle de fonctionnement de l'homme. Il est important de noter qu'il contient une potentialité de progrès, à partir de l'observation des résultats de l'action. Application à la gestion du service maintenance La figure 9.2 illustre la place omniprésente de la « base de données » qu'est une GMAO, ce qui ne doit pas faire oublier que les phases « productives » sont l'action, la connaissance et la décision. Les structures d'analyse des informations puis de prise de décisions sont réparties entre le bureau des méthodes, le bureau d'ordonnancement et de logistique et la direction du service, en fonction de l'organisation en place. 9.3 L'OUTIL GMAO : une assistance « nécessaire, mais non suffisante » Qu'est ce qu'un progiciel de GMAO ? « Un système informatique de management de la maintenance est un progiciel organisé autour d'une base de données permettant de programmer et de suivre sous les trois aspects techniques, budgétaire et organisationnel, toutes les activités d'un service de maintenance et les objets de cette activité (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. » 93

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Directives d’actions

Domaines à gérer Structure de décision

Parc équipement, suivi équipement

G

Saisies

Activités préventives et correctives Analyses des situations Tableau de bord Informations opérationnelles

M

Activités sous-traitées Ressources humaines

A

Logistiques (achats, stocks, outillages)

O

Suivi budgétaire, analyse financière

Figure 9.2 Gestion itérative de la maintenance (avec support d'une GMAO) La mise sous informatique de la gestion d'un service maintenance apparaît incontournable : mais sous quelle forme et pour quoi faire ? Les réponses sont dans le service maintenance, et nulle part ailleurs. Avec l'aval de la direction (intégration dans l'informatique de l'entreprise et ses évolutions futures) et avec l'aide éventuelle d'un « conseil » qui a l'avantage de pouvoir jeter un regard objectif (par audit du service) sur la situation de départ. Il n’y aura pas de miracle assisté par ordinateur ! La cause première d'échec en exploitation des GMAO est contenue dans l'attente d'un investissement miracle. Il y aura échec : ! là où les besoins à satisfaire n'ont pas été identifiés ni approfondis, ! là où il n'y avait ni service méthodes, ni ordonnancement efficaces, ! là où il n'y avait pas d'organisation rationnelle de la maintenance, ! là où les gens ne sont pas motivés, ou pas compétents, ou mis devant l'écran sans préparation, ! là où il n'y a pas de démarche consensuelle d'introduction de l'outil. L’échec viendra, le plus souvent, par refus de l'outil de la part des acteurs. Et s'il n'y avait pas une bonne organisation avant, ce sera pire après. La démarche de « consommateur d'informatique », parce que le concurrent a acheté une GMAO, ou parce que c'est proposé dans les revues et dans les salons, ou parce que c'est « la mode », est vouée à l'échec. Il est important de distinguer : ! La GM (gestion de la maintenance) : qui est avant tout la compétence de l'acquéreurutilisateur. ! La AO (assistance informatique) : qui est la compétence du vendeur (qui n'ignore pas la maintenance, mais ne connaît pas l’entreprise.) Une GMAO investie est une « valise pleine d'informatique et vide de maintenance » : il s'agit de la remplir, puis de la faire vivre à l'intérieur d'une organisation préalablement éprouvée. Un outil incontournable Nous avons vu qu'il existe des pré-requis à l'acquisition d'une GMAO. Mais dès lors qu'un service maintenance est structuré et a fait la preuve de l'efficacité de son organisation, l'outil GMAO se révèle indispensable par sa capacité de mise en mémoire, par ses possibilités de traitement d'informations, par ses interfaces et par sa réactivité. 94

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Même dans une petite entreprise, la base de données atteint une taille impressionnante en « équivalent papier ». Il suffit de penser au fichier des articles en stock, au fichier des fournisseurs, au parc matériel décomposé et au nombre d'interventions et de transactions effectuées chaque jour pour s'en convaincre. D'autres facteurs rendent à terme l'exploitation de la GMAO incontournable : ! la « convivialité » des acteurs dans la cohérence du système : tout le service parle le même langage, l'information est partagée ; ! la potentialité d'amélioration et d'optimisation : la GMAO est un vecteur de changement ; ! la traçabilité des procédures et des actions requises en qualité (certifications ISO 9000) ; ! le besoin de suivi des coûts et de contrôle économique ; ! l'intérêt de ses interfaces avec la comptabilité, les achats, les systèmes de GTC, les logiciels de GPAO, etc. ; ! la sécurité de fonctionnement du système, moyennant certaines précautions. Quelques remarques sur la sécurité : le degré de sécurisation des GMAO est un critère d'écart de coût entre les produits. Il concerne : ! la préservation du système face à la panne, aux virus, aux piratages et autres malveillances ; ! la préservation de l'intégrité de la base de données face à des erreurs de manipulation, à de la malveillance, et aux « pannes-système » ; ! la protection des accès. En cas de départ de l'entreprise d'un cadre, quelles sont les précautions anticipées pour éviter une fuite de données ? Ce danger lié à la décentralisation de l'informatique nous amène au choix stratégique de l'architecture du système. 9.4 LES TENDANCES ÉVOLUTIVES DES ARCHITECTURES DES SYSTEMES INFORMATIQUES Architecture client-serveur Nous pouvons opposer deux architectures de systèmes d'informatique : ! l'architecture centralisée, correspondant à une volonté de contrôler toute décision et toute information dans un mode de management fortement hiérarchisé (et peu compatible avec une maintenance efficace) ; ! la prolifération anarchique d'outils informatiques individuels où chacun génère sa propre base de données et ses logiciels. L'architecture « client-serveur » concilie ces besoins, permettant la centralisation de certaines données, la sectorisation de certaines autres et l’individualisation par la microinformatique. Décrivons la structure d'un système «client-serveur ». Un système central, le serveur distribue par un réseau supervisé des données traitées à distance par des micro-ordinateurs clients. Le progiciel de GMAO est géré par le serveur. Les PC clients gèrent les programmes exécutables (outils informatiques individuels). Quels en sont les avantages : ! la puissance totale est accrue par le nombre de postes clients, chacun ajoutant sa propre puissance de traitement à l'ensemble ; ! la puissance des logiciels collectifs est mise au service de chaque client ; ! la possibilité qu'a chaque utilisateur-client d'utiliser ses propres logiciels applicatifs. 95

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Des inconvénients existent : citons la faible vitesse de traitement pour des gros fichiers, la vulnérabilité aux virus apportés en externe et la difficulté de maintenir des technologies hétérogènes et dispersées. Systèmes de gestion des bases de données (SGDB) Les premiers systèmes de GMAO ne comportaient pas de SGDB. Les données étant alors réparties sur plusieurs fichiers. Aujourd'hui, les bases de données sont des systèmes complexes ayant pour fonction de conserver, de gérer et de protéger les données entrées dans un ordinateur, grand système ou micro-ordinateur. Pour les grands systèmes, la base de données la plus diffusée (en 1999) est Oracle. Citons aussi IBM, Ingres, Informix. Pour les micro-ordinateurs, citons Access, SQL Server, Foxpro. Pour l'exploitant, au niveau de l'entreprise, le choix du SGDB est difficilement réversible car les logiciels applicatifs en comptabilité, finances, GPAO et GMAO ne communiquent que s'ils partagent la même base de données. D'où l'importance des critères de « capacité d'évolution » et de « pérennité » de l'éditeur lors du choix d'un SGDB. 9.5 LES PROGICIELS DE GMAO : l'offre du marché Les progiciels de GMAO ne datent pas des années 1980 : dès l'apparition de l'informatique de gestion, les secteurs pionniers de la maintenance, la pétrochimie et l'aéronautique en particulier, développèrent leurs propres logiciels. Mais c'est à partir de 1980 qu'une offre de logiciels dédiés aux PME est apparue sur le marché. Situation de l'offre GMAO à l'aube de l'an 2000 La prolifération de produits GMAO lors des dernières années entraîne un regroupement des entreprises, cet aspect étant à prendre en compte par les acheteurs (critère de pérennité du produit et de l'entreprise). Il n'est pas question ici de détailler l'offre, mais de donner à réfléchir au fait que 14 fournisseurs se partagent 80 % du marché, diffusant 5 produits qui totalisent 60% des références (panorama AFIM 1999). Ce facteur est intéressant à considérer dans l'optique de la pérennité des fournisseurs et des produits. Nous distinguons actuellement les produits informatiques suivants. ! Les GMAO « Industrie », les plus nombreuses : environ 1 500 sont exploitées, la gamme de prix des logiciels allant de moins de 8 500 euros à plus de 120 000 euros. ! Les GMAO « Parc », destinées à la gestion d'une « flotte » de véhicules ou d'engins (environ150). ! Les GMAO « SAV », destinées à la gestion des services après-vente (environ 500). ! Les GMAO « Tertiaire » (environ 300), dont une sous-famille est dédiée spécifiquement à la maintenance hospitalière. A coté de ces GMAO sont proposés des produits logiciels connexes spécialisés appelés des logiciels de TMAO (techniques de maintenance assistée par ordinateur), comprenant : ! des supervisions, en particulier de type GTG (gestion technique centralisée). Certains modules de GMAO permettent l'interfaçage avec les supervisions techniques de façon à intégrer les signaux et les mesures ; ! des logiciels de gestion de projets, dont certains sont dédiés spécialement à la gestion des grands arrêts de maintenance ; ! des systèmes experts d'aide au diagnostic et au dépannage ; ! des générateurs d'analyses fonctionnelles et d'AMDEC ; ! des produits d'analyses vibratoires de machines tournantes ou d'images thermiques ; ! des systèmes de saisie par codes à barres. 96

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Remarques Devant la prolifération des outils informatiques d'aide à la maintenance, il est utile de distinguer la GMAO de la TMAO dont un aperçu est listé ci-dessus. Ce qui amène à réfléchir à l'intérêt de pouvoir exploiter certains interfaçages TMAO/GMAO. Nous venons de parler des logiciels commercialisés : n'omettons pas les logiciels de GMAO développés avec l'aide du service informatique interne (cas des grandes entreprises) ou avec le recours à une entreprise de service informatique externe. Ces développements représentaient en 1998 40 % des GMAO en exploitation. 9.6 LES PROGICIELS DE GMAO : analyse des différents modules fonctionnels Tous les progiciels de GMAO ont en commun la même structure modulaire proposant les mêmes fonctions. Mais, selon les logiciels, les fonctions remplies sont diversement dénommées, diversement réparties et diversement organisées. Prenons comme exemple Sirlog, la première GMAO destinée aux PME développée en France, représenté sur la figure 9.3. C’est dans les bureaux techniques (méthodes, ordonnancement, logistique et travaux neufs) que s'effectuera majoritairement la gestion par exploitation des 10 modules analysés. Le « cahier des charges » proposé pour chaque module n'a pas l'ambition d'être exhaustif (chaque service maintenance a ses propres critères), mais d'attirer l'attention sur certains points souvent négligés. Les modules analysés sont les suivants : 1. gestion des équipements ; 2. gestion du suivi opérationnel des équipements ; 3. gestion des interventions en interne et en externe ; 4. gestion du préventif ; 5. gestion des stocks ; 6. gestion des approvisionnements et des achats ; 7. analyses des défaillances ; 8. gestion du budget et suivi des dépenses ; 9. gestion des ressources humaines ; 10. tableaux de bord et statistiques ; 11. autres modules et interfaçages possibles. 9.6.1 MODULE « GESTION DES EQUIPEMENTS » Il s'agit de décrire et de coder l'arborescence du découpage allant de l'ensemble du parc à maintenir aux équipements identifiés et caractérisés par leur DTE (dossier technique équipement) et leur historique, puis à leur propre découpage fonctionnel. A partir du code propre à l'équipement, le module doit permettre de : ! pouvoir localiser et identifier un sous-ensemble dans l'arborescence ; ! connaître l'indice de criticité fonctionnelle de l'équipement, sa durée d'usage relevé par compteur ; ! accéder rapidement au « plan de maintenance » de l'équipement ; ! pouvoir trouver ses caractéristiques techniques, historiques et commerciales à partir du DTE ; ! pouvoir localiser un ensemble mobile, trouver son DTE et son historique (gestion multisite) ; ! connaître ses consommations en énergie, en lubrifiants, etc. ; 97

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! connaître la liste des rechanges consommés ; ! connaître le code des responsables exploitation et maintenance de l'équipement ; ! accéder aux dessins et schémas relatifs à l'équipement contenus dans un logiciel de gestion documentaire (hors DTE). USINE X

ATELIER Y Mesures : vibrations, Température, etc.

Magasin

Bureau technique

Magasin

Bureau technique

Machine

SITE N°1

GESTION DES NOMENCLATURES

fichiers

GESTION DES STOCKS

GESTION TECHNIQUE DU PERSONNEL Equipe Agents

Ordinateur

Locale Centralisée

REAPPROVISIONNEMENT AUTOMATIQUE Magasin

Bureau technique

Imprimante

PLANNING MAINTENANCE

GESTION DES REPARATIONS A L’EXTERIEUR

Préparation, ordonnancement, lancement, exécution Chef service maintenance

Bureau approvisionnement

MAINTENANCE PREVENTIVE, SYSTEMIQUE ET CONDITIONNELLE

SUIVI DES MACHINES SUIVI DES SECTEURS ET LIGNES DE PRODUCTION

GESTION DES DOSSIERS D’AMELIORATION ET TRAVAUX NEUFS GESTION BUDGETAIRE VENTILEE ET CONSOLIDEE Coût des pièces, heures main d’œuvre, analyses, historique

GESTION DES COMMANDES ET DES FOURNITURES

CONTROLE DE LA FABRICATION

STATISTIQUES TABLEAU DE BORD RATIOS

Caractéristiques, incidents, unités d’usage, mesures

SUIVI DES SOUS-ENSEMBLES Réparations, Vieillissement

Figure 9.3 Exemple de structure modulaire d'une GMAO

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9.6.2 MODULE « GESTION DU SUIVI OPÉRATIONNEL DES ÉQUIPEMENTS » A travers le module de suivi des performances d'un équipement, il s'agit de retrouver les indicateurs de fiabilité, de maintenabilité, de disponibilité et le taux de rendement synthétique TRS si la TPM est envisagée ou effective. Le choix des indicateurs prédétermine la nature des saisies nécessaires. Celles-ci doivent pouvoir se faire « au pied de la machine » et en temps réel, aussi bien en ce qui concerne les demandes que les comptes rendus. Dans le cadre d'un suivi technique par l'indicateur Disponibilité Le module doit être capable d'assurer la gestion en affichant : ! les graphes d'évolution des Di par périodes de suivi ; ! les graphes de Pareto se rattachant aux équipements par nature des arrêts ; ! le rappel des valeurs des indicateurs MTA (moyenne des temps d’arrêt) ou MTTR (mean time to repair ; en français TTR : temps technique de réparation) pour les dernières périodes. Dans le cadre d'un suivi par le TRS Le module doit être capable, à partir des données opérationnelles liées aux pertes ; de performances, aux pertes de qualité et aux pertes de disponibilité, de calculer les trois taux et leur produit (le TRS) par période, de montrer leur évolution, de présenter l'affichage analytique des valeurs après sélection, pour diagnostic. De façon plus générale, l'agent des méthodes doit être capable de trouver à travers ce module tous les éléments quantitatifs lui permettant d'approfondir une analyse de logistique, de fiabilité, de maintenabilité ou de disponibilité. 9.6.3 MODULE « GESTION DES INTERVENTIONS » Nous avons vu en ordonnancement l'existence de plusieurs procédures adaptées à la nature des travaux. Pour les nombreux petits travaux, pas de demande DT (demande de travail) ni d'attribution de numéro, mais un enregistrement rapide a posteriori de leur durée, de leur localisation et de leur nature. Il est nécessaire de créer une bibliothèque des différents codes utiles afférents aux clients, aux intervenants, aux différents statuts de l'intervention. D'autre part, à chaque équipement doit correspondre une bibliothèque de codes standards, relatifs au découpage de l'équipement, à l'effet déclenchant (souvent appelé par erreur « cause » d'arrêt) et à la cause identifiée. Pour les DT, demandes de travaux Le module doit permettre : ! la création d'un numéro DT, OT, qui servira de référence pour toutes les opérations liées, procédures de sécurité spécifique, préparation et DA (demande d’approvisionnement) ou BSM (bon de sortie magasin) par exemple ; ! l'horodatage de la demande, avec identification du demandeur et du secteur (code client) et l'urgence ou le délai attribué ; ! le suivi possible du statut de la demande par le demandeur (code des différents statuts). Au niveau de la préparation de l'OT Le module doit permettre : ! l'insertion de gammes de maintenance préétablies ; ! les réservations d'outillages, de moyens spéciaux, de pièces de rechanges, etc. ; ! l'affectation des ressources ; 99

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! le regroupement de la gamme de maintenance avec des plans, des pictogrammes et des schémas extraits d'un logiciel de gestion documentaire ; ! l'insertion automatique de procédures de sécurité liées à certains secteurs ou à certains équipements ; ! l'intégration d'un groupe de travaux à un gestionnaire de projet, avec graphismes Gantt et PERT. Pour les comptes rendus d'intervention Le module doit permettre : ! la saisie « facile et rapide » (critère très important) des paramètres et de la caractérisation de l'intervention, même et surtout s'il s'agit d'une correction de micro-défaillance ; ! l'utilisation par les dépanneurs d'une borne en libre service, située à proximité immédiate du site d'intervention, réduisant ainsi les distances et les temps de saisie d'intervention ; ! de caractériser l'intervention par les codes de la bibliothèque de l'équipement (localisation, cause, etc.) ; ! l'imputation des travaux à des comptes analytiques ; ! de distinguer les durées d'intervention des durées d'indisponibilité ; ! d'enrichir chronologiquement l'historique de l'équipement dès la clôture de l'OT; ! de connaître les consommations de pièces utilisées, éventuellement leurs valeurs ; ! la rédaction d'un texte libre contenant les remarques et les suggestions de l'intervenant. Par contre, il ne doit pas donner l'impression d'une « inquisition », mais d'un besoin de savoir pour mieux comprendre et améliorer avec l'aide du technicien d'intervention. Pour la gestion des travaux externalisés Le module doit permettre une gestion semblable aux procédures de préparation et d'ordonnancement internes : ! émission de DTE (demande de travaux externalisés) pour les prestations ponctuelles ; ! création de contrats-type (clauses techniques, économiques et techniques, plan de sécurité) qu'il suffit d'adapter à chaque commande. 9.6.4 MODULE « GESTION DU PRÉVENTIF » Le module permettra de gérer la maintenance systématique à travers un planning calendaire par équipement, les dates étant prédéterminées ou déterminées à partir d'un relevé de compteur (ou d'une mesure dans le cas de la maintenance conditionnelle). Le déclenchement sera automatique, par listing hebdomadaire des opérations prévues dans la semaine. Chaque opération sera définie par sa gamme préventive. Le module devra aussi permettre un déclenchement « manuel d'opportunité », par exemple par anticipation d'une opération préventive à la suite d'un arrêt fortuit. 9.6.5 MODULE « GESTION DES STOCKS » Le système repose sur le « fichier des articles » en magasin comprenant les « lots de maintenance » par équipement et sur les mouvements entrées/sorties du magasin. Une fiche article doit comprendre : ! le code article défini par l'organisation interne, son libellé et sa désignation technique ; ! le code article du ou des fournisseurs et le code fournisseur (et fabricant éventuellement) ; 100

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! le code du gisement en magasin ; ! les codes des articles de substitution, en cas de rupture ; ! le rattachement aux équipements possédant cet article ; ! le prix unitaire et le prix moyen pondéré automatiquement calculé ; ! les quantités en stock, commandées en attente ; ! la méthode de réapprovisionnement et ses paramètres (stock de sécurité, stock maxi. etc.) ; ! les dates des derniers mouvements ; ! l'historique des consommations. Les outils d'analyse du stock en nature et en valeurs sont : ! le classement des articles en magasin par valeurs et par taux de rotation ; ! la valeur des stocks par nature et par périodes (mois par mois) ; ! la liste des articles « dormants » ; ! la liste des cas de ruptures de stock (demandes non satisfaites). Il importe de vérifier certaines potentialités du module : ! la possibilité ou non d'actualisation automatique des paramètres en fonction des consommations ; ! la possibilité d'avoir le profil des consommations et le tracé de la courbe ABC en valeurs ; ! les possibilités relatives aux transactions du magasin : réceptions provisoires ou définitives, retours au fournisseur en cas de non-conformité, etc. ; ! l'édition de pièces réservées sur une préparation (numéro d'OT pour l'imputation) ; ! la présence d'un écran d'inventaire comprenant les différents critères d'article ; ! la possibilité d'effectuer des recherches et des analyses multicritères. 9.6.6 MODULE « GESTION DES APPROVISIONNEMENTS ET DES ACHATS » Caractéristiques de la fonction en maintenance : beaucoup de références et de fournisseurs pour des quantités faibles et des délais courts. Ce module doit permettre, en interface avec le logiciel du service « achat » de maîtriser et de gérer avec aisance : ! le fichier des fournisseurs et des fabricants avec leurs tarifs liés aux quantités ; ! le lancement d'appels d'offre aux fournisseurs ; ! l'édition de bons de commandes standard ou personnalisés, et le suivi des autorisations de dépenses ; ! le contrôle des factures ; ! l'édition automatique des codifications internes et fournisseurs (transcodage) ; ! le suivi des états de la commande ; ! le suivi des réceptions totales, partielles et des refus ; ! l'estimation de la qualité des fournisseurs par les contrôles de réception et le suivi des délais ; ! l'édition automatique de lettres de relance pour les retards.

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9.6.7 MODULE « ANALYSES DES DÉFAILLANCES » La base de ce module est constituée des historiques automatiquement alimentés par chaque saisie de BPT (bon de petits travaux) et d'OT (ordre de travail) mis en famille par ses codes d'imputation. A partir d'un équipement donné, il doit permettre : ! l'établissement des analyses quantitatives par graphes de Pareto, avec plusieurs critères (MTTR, TA ; durée d’arrêt) et plusieurs mises en familles (par cause, par localisation, par nature de défaillance, etc.) et sur plusieurs périodes d'analyse (hier, la semaine écoulée, les trois derniers mois, l'année, etc.) ; ! puis l'analyse qualitative des défaillances éventuellement mise sous forme AMDEC.

sélectionnées

comme

prioritaires,

La productivité de l'analyse de défaillance comme outil de progrès rend cette fonction de GMAO stratégique : il est indispensable de savoir par qui, quand, comment vont être organisées ces analyses pour tester l'adéquation du logiciel au cahier des charges du module. Ce module est la base de la MBF (maintenance basée sur la fiabilité). 9.6.8 MODULE « BUDGET ET LE SUIVI DES DÉPENSES » La gestion analytique ne permet que des « macro-analyses » des comptes. Un découpage plus fin de la fonction maintenance doit donc pouvoir permettre des analyses détaillées grâce à la GMAO, l'objectif étant le suivi de l'évolution des dépenses par activité dans un budget donné. Quelques éléments du cahier des charges à préciser, c'est-à-dire le module permet-il : ! la création d'un nouveau budget en modifiant des chapitres de l'ancien ? ! la comparaison entre plusieurs exercices ? ! la prise en compte des frais généraux du service ? ! l'éclatement en coûts directs et indirects (pertes de qualité, de production, etc.) ? ! la ventilation des coûts par équipement, par «client», par type d'activité de maintenance, par origine de défaillance, par sous-ensemble «fragile» communs à plusieurs équipements, etc. ? ! la comparaison entre la prévision et la réalisation ? ! la gestion en plusieurs devises : francs, euros, dollars, etc. ? ! la possibilité d'exporter les résultats comptables sur un logiciel de comptabilité ? ! la décomposition structurelle du budget en sous-budgets consolidables ? ! le suivi des coûts pour établir le LCC (life cycle cost ; coût du cycle de vie) d'un équipement ? 9.6.9 MODULE « GESTION DES RESSOURCES HUMAINES » Spécifiquement adapté au service maintenance, ce module sera principalement une aide à l'ordonnancement. Il sera construit autour d'un « fichier-technicien » pouvant comprendre, pour chacun : ! la qualification, les habilitations, les diplômes, l'ancienneté dans son échelon actuel, les différentes affectations, l'affectation actuelle, etc. ; ! les formations suivies, demandées et le bilan de compétence ; ! les congés pris, demandés et les récupérations (données nécessaires à la programmation des travaux) ; ! les temps de présence et d'absence (historique des arrêts de travail) ; 102

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! les coûts horaires pour chaque qualification (pour imputation des coûts d'intervention). Remarquons l'intérêt, pour chaque technicien, de pouvoir accéder par la GMAO, à partir du terminal atelier, à ses propres informations relatives aux reliquats des congés à prendre ou à des informations générales de l'entreprise. C'est un facteur d'acceptation du système informatique. 9.6.10 MODULE « TABLEAUX DE BORD ET STATISTIQUES » Les tableaux de bord concernent la mise en forme de tous les indicateurs techniques, économiques et sociaux sélectionnés pour assurer la gestion et le management du service maintenance. Certains sont livrés en « standard » avec le logiciel. Il faut vérifier s'ils peuvent être personnalisés rapidement (courbes, graphiques et autres visuels), ou développés avec un générateur d'état extérieur au logiciel. Vérifier également que l'extraction de données se fait simplement. En cas de projet TPM, il faut vérifier la possibilité de former l'indicateur TRS et de visualiser ses variations par périodes. 9.6.11 MODULE COMPLÉMENTAIRES OU INTERFAÇAGES UTILES La revue des besoins internes et externes du service peut amener à rechercher des extensions par interfaçage, par acquisition de modules complémentaires ou par développement de logiciels applicatifs spécifiques. Interfaçage requis ou non avec : ! le logiciel de comptabilité et de paie, ! le logiciel de gestion des ressources humaines, ! le logiciel de gestion des achats et approvisionnements, ! la GPAO, la GTC, les réseaux techniques, ! le logiciel de gestion documentaire (GED), ! les outils multimédias, ! la supervision : saisie automatique de données « machines » par collecteur portable, par code barres, par automates ou par capteurs. Autres fonctionnalités possibles : ! liaison avec le logiciel de gestion de projet, ! lecteur de badges, ! saisie des images : scanner, hypertexte, etc., ! analyses de pannes, génération d'AMDEC, etc. Toutes ces potentialités étant très évolutives, il importe de ne pas prendre de retard au départ d'un projet GMAO, qui doit déboucher sur une durée d'exploitation significative pour se justifier économiquement, sans pour cela aller au superflu. 9.7 LE CHOIX D'UN OUTIL GMAO BIEN ADAPTÉ Il appartient à chaque service maintenance de déterminer ses besoins internes en matière d'informatisation, mais également ses besoins de communication externes, présents et avenirs. Cette réflexion doit se faire dans la cohérence du programme d'informatisation de l'entreprise, à l'horizon 5 à 8 ans, en pensant que si 35 % seulement des potentialités d'une GMAO sont exploitées (surestimation des besoins), l'exploitation de certaines GMAO doit être

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abandonnée, par sous-estimation des besoins, souvent faute d'être compatibles avec les nouvelles organisations de l'entreprise. Le choix d'un outil GMAO passe par son adéquation : ! à la stratégie globale du système informatique de l'entreprise : problème de l'intégration ; ! aux besoins exprimés du service maintenance : problème du cahier des charges et problème du paramétrage (personnalisation). Intégration de la GMAO dans le système d'information de l'entreprise La réduction de l'hétérogénéité des matériels, des langages et des systèmes d'exploitation. La suppression des redondances et les doubles saisies passent par l'intégration de la GMAO à la cohérence d'un système informatique global. Deux types d'intégration sont possibles : ! à partir d'une base de données « entreprise », autour de laquelle les fonctions comptabilité, personnel, commercial, production et maintenance échangent et communiquent ; ! à partir d'un système global d'exploitation, architecture du site (suivi de production assuré à partir de toutes les données opérationnelles du terrain) jusqu'à un tableau de bord de pilotage de la production. Ce type d'intégration se prête bien à la stratégie TPM par suivi de la maintenance de premier niveau et analyses des défauts, pertes de cadences et microdéfaillances mesurées par le TRS. Aux autres niveaux, les GPAO et GMAO retrouvent leurs spécificités. Importance du paramétrage : la « flexibilité » d'une GMAO L'outil GMAO doit proposer des propriétés de modules et un paramétrage pour pouvoir s'adapter à l'entreprise, à son organisation, à son évolution prévisible et à son vocabulaire. Et non l'inverse. L'aspect paramétrage des produits GMAO s'impose, permettant à l'utilisateur de modeler ses interfaces au logiciel suivant ses besoins propres. Une gestion de configuration doit permettre des ajouts ou des suppressions de champs, des calculs sur les champs et des modifications de libellés. La GMAO doit permettre une extraction rapide de données permettant de personnaliser des indicateurs. Importance du cahier des charges Les fournisseurs de GMAO, en 1998, estimaient qu'une moyenne de 35 % seulement des potentialités des GMAO vendues sont exploitées : ce qui peut poser le problème de l'adéquation de l'offre et de la demande, mais plus sûrement le problème de la définition précise des besoins au moyen d'un bon cahier des charges. L’exposé précédent peut permettre « une revue de critères » à l'appui de la démarche interne de rédaction d'un cahier des charges, préalable indispensable à l'acquisition d'une GMAO et à son acceptation par les acteurs de son exploitation. Il apparaît que l'acquisition courante de « petits logiciels » est en fait une solution d'attente, « de crainte de se tromper », faute de lisibilité suffisante de l'avenir de l'entreprise et du service, de l'évolution du marché et des produits, faute de cahier des charges suffisant et faute de préparation des acteurs. 9.8 LA CONDUITE D'UN PROJET GMAO 9.8.1 IMPORTANCE DE L'ASPECT HUMAIN DANS LA RÉUSSITE DU PROJET Le projet GMAO est pour le service maintenance un projet « structurant » remettant en cause des habitudes de travail, donc susceptible de modifier en profondeur l'état d'esprit et la motivation des acteurs. C'est une opportunité pour réorganiser un secteur, pour optimiser des procédures, pour élever le niveau de sensibilité à la gestion de tous les acteurs, pour en promouvoir certains. Il ne faut pas négliger ni sous-estimer le poids de la formation dans le coût du projet : l'acceptation de l'outil est la condition incontournable de réussite du projet, son refus la cause majoritaire d'échec. Or il ne peut y avoir d'acceptation sans une stratégie de formation adaptée au niveau de départ des techniciens. 104

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9.8.2 ÉTAPES DU PROJET Elles seront différentes suivant que le projet est « intégré » à un programme informatique conduit au niveau de l'entreprise, ou qu'il est « autonome » car conduit au niveau du seul service maintenance. Dans ce cas, la maintenance aura davantage de liberté, mais aussi le poids de la maîtrise du projet. Nous nous placerons dans ce cas, qui implique la nomination d'un chef de projet interne, détaché à plein temps pendant une période voisine d'une année suivant l'ambition du projet. Les étapes seront également différentes suivant qu'il s'agit de « démarrer » une première GMAO ou de renouveler une ancienne GMAO, ce qui pose dans ce cas le problème de récupération des données et du « basculement » de l'ancienne sur la nouvelle. Préalables Dans tous les cas, comme pour tout projet d'ailleurs, une forte implication de la direction est indispensable. Elle se manifestera par un plan de communication interne, la rédaction de directives encadrant le projet, dont le partage entre les ressources internes et externes allouées. La nomination du chef de projet entouré à temps partiel d'un groupe de pilotage et l'affectation de moyens (salle de travail équipée en informatique) sont indispensables. D'autre part, rappelons que le miracle assisté par ordinateur n'aura pas lieu : une GMAO n'est qu'un outil, certes structurant, mais incapable d'organiser un service. L'implantation ne peut se réussir qu'à partir d'une organisation ayant fait auparavant la preuve de son efficacité. C'est à partir de cette organisation existante que seront étudiés les éléments du cahier des charges. Etude de faisabilité Elle passe par le dimensionnement du projet en termes de ressources matérielles, humaines et financières, menée si nécessaire avec l'aide d'un consultant expérimenté en GMAO. L'étude de faisabilité doit surtout s'appuyer sur un audit du type proposé dans la figure 9.4, visant à établir une photographie de la fonction maintenance « à l'origine », à identifier ses points faibles et en déduire si le projet d'informatisation est pertinent. L’audit peut se matérialiser par un « graphe en radar » donnant l'image de l'organisation de départ, et les axes sur lesquels la GMAO doit apporter des « plus », suivant l'exemple ci-dessous. Dans le profil du cas présenté, une réorganisation préalable à la prise en charge informatique de la gestion des stocks et de la planification des travaux s'avère indispensable. La GMAO devra être un vecteur de progrès pour les autres axes, ce qui sera vérifiable en refaisant l'autodiagnostic en cours de projet, puis à la fin. Rédaction du cahier des charges de consultation Il ne suffit pas d'établir un cahier des charges technique et gestionnaire de la fonction (voir la liste des modules et de leurs propriétés), mais de prendre en compte des critères : ! d'intégration immédiate et à moyen terme dans l'informatique de l'entreprise ; ! de qualité du conseil, du service client et de l'assistance ; ! de pérennité du fournisseur et du produit ; ! de transferts de compétence : du vendeur au client de l’installateur à l’utilisateur pour une autonomie rapide ; ! de formation : plan de formation quantitatif et qualitatif ; ! d'évolution, d'interfaçage et de paramétrage ; ! de convivialité et d'ergonomie ; ! d'implantation (exemple d'une borne tactile en libre service à proximité des dépanneurs). 105

Chapitre 9

La G.M.A.O.

L'idée du «juste nécessaire» doit éviter d'investir dans des fonctions inutiles, inadaptées, superflues et coûteuses. L'expérience montre qu'il vaut mieux chercher à dégonfler l'enveloppe budgétaire par cette recherche du juste nécessaire que sur la formation et l'assistance. Gestion des équipements er

Maintenance de 1 niveau

Planification

Polygone « idéal »

Base de données

Gestion des stocks

Gestion des travaux

Analyse des coûts

Analyse FMDS

Figure 9.4 Image de la fonction maintenance Choix de l'outil GMAO et des modules nécessaires A partir d'un problème bien posé, la réponse est supposée aisée. Il reste donc à passer un appel d'offre détaillé (dimensionnement, technologies, nombre de terminaux, cahier des charges fonctionnel, etc.), puis à effectuer les essais sur les deux ou trois produits présélectionnés. Après démonstrations, tests et jeux d'essais de chaque module, il sera possible d'évaluer chaque logiciel à partir de critères de choix pertinents et rigoureux. Le choix définitif étant réalisé, une négociation est toujours souhaitable avant de passer la commande. Implantation, plan de formation et démarrage Le moment de l'implantation doit être bien choisi, en dehors d'une période de forte activité, et doit être précédé d'une forte information, la crainte « a priori » de l'informatique étant toujours forte. Cette information doit porter à la fois sur les objectifs généraux de l'informatisation, sur les caractéristiques de l'outil sélectionné et sur le rôle de chaque acteur. La formation peut alors débuter, avec deux personnes par poste au maximum, sous forme de travaux dirigés sur maquette. Des groupes professionnels homogènes seront constitués par sites (agents des méthodes, maîtrise, techniciens et dépanneurs, magasiniers et responsables des approvisionnements) de façon à personnaliser les paramétrages des différents modules en fonction de l'organisation interne voulue. A chaque groupe correspondra un module spécifique de formation. Pour chaque groupe, il faut créer les codes, les accès et les sécurités (mots de passe), définir les options autorisées, les accès à la base de données, etc. Le découpage topologique du site et le découpage fonctionnel des équipements seront réalisés par les agents des méthodes, assistés par le conseil-fournisseur pour ce qui concerne la codification. 106

Chapitre 9

La G.M.A.O.

Le conseil est aussi souhaitable pour l'ordre de réalisation des nomenclatures et des saisies, variable selon les logiciels. Selon la qualité de la préparation des acteurs et suivant l'ambition du projet, les premiers résultats positifs se manifesteront en quelques semaines, l'ensemble du projet durant de six mois à deux ans pour des logiciels à haut degré d'intégration nécessitant un paramétrage lourd. 9.9 QUELQUES CAUSES D'ÉCHEC Toutes les données récentes émanant des fournisseurs comme des utilisateurs de GMAO convergent : le taux d'échec total ou partiel de l'implantation d'une GMAO est élevé, puisque 30 % des projets avortent. Certains ne remplissent pas les fonctions prévues, d'autres entraînent des dépassements considérables de budget. Ce taux d'échec doit donner à réfléchir, concernant un outil stratégique et incontournable à terme. Listons quelques causes qu'il vaut mieux identifier pour mieux les contourner. Insuffisance de la prise en compte des facteurs humains N'ayons aucune illusion : l'implantation d'une GMAO aura ses détracteurs a priori. Et ils seront d'autant plus nombreux que le projet sera imposé. D'où la nécessité d'un plan de communication précédant un plan de formation pour éviter une dynamique de rejet. Insuffisance de l'organisation initiale Nous avons déjà vu que l'objectif de l'implantation d'une GMAO n'est pas de mettre de l’ordre : il faut savoir que là où la technicité est insuffisante, là où l'organisation est inefficace et là où le climat social est dégradé, l'implantation est vouée à l’échec et que le remède GMAO sera pire que le mal initial. Un regard extérieur et un audit de la fonction doivent pouvoir dissuader de se lancer dans l'aventure. Le projet est mal piloté, il y a confusion et absence d'objectifs clairs Les objectifs du projet doivent être clairement identifiés par tous. Si l'opération est mal préparée, si, au nom du consensus, tout le monde veut développer son idée, alors la cohérence sera perdue. Rappelons que ce projet n'est jamais une fin en soi, mais seulement un outil au service d'un projet global d'amélioration de l'efficacité de la maintenance. Le projet est vu sous son seul aspect technique Lorsque les acteurs, et spécialement l'encadrement, ne sont pas suffisamment sensibilisés à la gestion économique, l'utilisation de l'outil risque de dériver vers la seule maîtrise technique des événements, qui ne permettra pas un bon retour sur investissement, la réduction des coûts de maintenance étant un des éléments clés du projet. Les difficultés de démarrage et de formation sont sous-évaluées Les vendeurs de GMAO, pour des raisons commerciales, ont parfois tendance à sousestimer les difficultés, les temps et les coûts de démarrage et de formation. Le « juste nécessaire » est surévalué Lorsque les conditions d'une sympathique dynamique collective sont créées, l'expression des besoins de chacun amène naturellement à une surabondance de demandes qu'il faudra tempérer par un arbitrage dans le respect de l'enveloppe allouée. L'exploitation de la GMAO est insuffisante. Lorsque le système de gestion est opérationnel, il est mis à la disposition des « hommes de l'art ». Encore faut-il que ces derniers sachent mettre l'outil à disposition de l'optimisation de la fonction maintenance. Car n'oublions pas, pour conclure, que la seule justification de l'investissement GMAO est l'analyse pertinente des données aux fins de propositions d'amélioration permanente de la maintenance. 107

Références bibliographiques

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES 1- Monchy F., Maintenance. Méthodes et Organisations, Edition DUNOD, 2000. 2- Arquès P., Diagnostic prédictif de l’état des machines, Edition Masson, Paris, 1996. 3- Bigret R., Féron J. L., Diagnostic – Maintenance – Disponibilité des machines tournantes, Edition Masson, Paris, 1994. 4- Boitele D., Guide de la maintenance, Edition Elisabeth Pinard, 1990. 5- AFNOR, La maintenance industrielle, Edition AFNOR, Paris, (1988). 6- Lyonnet P., La maintenance. Mathématiques et Méthodes, Edition Tec. Et Doc.,1986. 7- Boyer L., Poirée M., Salin E., Précis de l’organisation et de la gestion de la production, Edition d’Organisation Paris, 1981. 8- Priel V., La maintenance, Techniques modernes de gestion, Edition Entreprise moderne d'édition, Paris. (1974). 9- Les techniques de l’ingénieur, volumes A 8540, E 1420, E 1421, E 1430 et E 1431. 10- Bensaada S., Feliachi D., La maintenance industrielle, polycopié de l’OPU, 2002. 11- Héng J., Pratique de la maintenance préventive, Edition DUNOD, 2002.

142

Annexe 1

Le leadership de la maintenance

Annexe 1 : LE LEADERSHIP DE LA MAINTENANCE A notre époque, il faut qu’un leadership (responsable) de maintenance, soit à la fois un leader énergétique, un organisateur judicieux et efficace, une source de know-how technique et un médiateur diplomate entre d’une part, la direction fixant les politiques et d’autre part, la main d’œuvre. Le personnel de supervision sur le tas est pratiquement l’atout le plus important de toute organisation de production. Ce personnel perpétue une tradition de gestion qui remonte à l’antiquité. En raison de la division du travail née de la révolution industrielle, puis de la mécanisation poussée des techniques de production, la fonction de superviseur est devenue d’une complexité déconcertante et souvent frustrante. Le succès ou la faillite d’une entreprise dépend d’une bonne, ou au contraire, d’une mauvaise supervision. La supervision est la clé de voûte de toute entreprise. Rien ne pourrait la remplacer. Jamais n’a-t-on été aussi conscient de la valeur et du rôle crucial des qualités de chef de maintenance. Les textes modernes sur la gestion des entreprises définissent ainsi la fonction du chef de maintenance : "travailler dans les limites de ses attributions ainsi que des politiques et procédures établies, c’est à dire diriger les employés dans leur utilisation des équipements et matériels en conformité avec les méthodes établies afin de s‘acquitter de ses propres responsabilités et celle de l’entreprise en matière de qualité, quantité et coûts, et afin de remplir ses obligations dans les délais imposés par les personnes à satisfaire". Les exigences sophistiquées de l’industrie moderne font du chef de maintenance un professionnel au même titre que le sont le médecin, l’avocat ou l’enseignant. Etant donnés la multiplicité des fonctions requises du superviseur et le rôle important des responsabilités s’y rattachant, les efforts et le perfectionnement permanents sont nécessaires afin de réussir vraiment dans ce métier, même pour le leader le plus capable. On doit sélectionner un superviseur en raison des qualités qu’il possède et que d’autres ne possèdent pas. Ces qualités doivent dépasser les domaines purement techniques et mécaniques bien que ceux-ci aient leur importance. L’unique qualité qui fait la différence entre un chef ou un directeur et un ouvrier qualifié est l’aptitude à diriger les personnes, et à gérer les machines et les matériels. Il n’existe aucune solution de facilité pour réussir. Etant donné que l’intelligence, les talents et l’ambition de chacun sont uniques, certains sont capables d’effectuer des travaux avec une facilité apparente, tandis que d’autres doivent étudier, planifier et faire beaucoup d’efforts pour atteindre les mêmes buts. Toutefois, les chefs qui réussissent sont ceux qui se rendent qu’un chef "ne quitte jamais l’école" et qu’il lui faut continuellement faire appel à chaque ressource de son environnement afin de se perfectionner. De nos jours, il faut que le contremaître inspire le respect par sa compétence et fasse preuve de sa supériorité aux personnes qu’il dirige et à ses collègues d’autres services. Il doit être juste envers ses employés, ses collègues contremaîtres ainsi que l’entreprise. Il ne doit pas laisser ses sympathies et antipathies personnelles influencer son évaluation des employés et de leur travail. Il faut qu’il ne manifeste jamais de parti pris ; il ne doit pas donner les travaux intéressants à ses ouvriers favoris et les tâches les moins enviables à ceux qu’il aime moins. Il doit généreusement donner de son temps pour aider et instruire son équipe.

120

Annexe 1


Le chef doit faire comprendre à chaque employé que les possibilités de promotion dépendent entièrement des compétences de celui-ci et de sa valeur pour l’entreprise. Il faut que le superviseur donne crédit total à ses employés des idées et suggestions qui émanent d’eux. Il ne doit pas prendre les idées de son personnel à son propre compte lorsqu’il les utilise. Un chef de maintenance doit être honnête et digne dans les relations avec son personnel : prendre garde de ne pas faire de promesse qu’il est impossible de tenir et être conscient de ne pas perdre son sang froid ni de faire de scènes verbales qui ne servent qu’à humilier ceux qui en sont victimes en présence d’autrui. Il faut qu’il soit ouvert d’esprit et disposé à écouter une plainte ou une suggestion de quiconque, et qu’il soit toujours à la recherche de moyens pour améliorer son service en utilisant intelligemment les idées de ses ouvriers ou bien les siennes. Superviser signifie s’intéresser sincèrement aux personnes ; être humain et disponible chaque fois que les employés ont des difficultés et agir en ami avisé et en conseiller en cas de sollicitation. Il faut que le superviseur soit loyal envers ses employés étant donné qu’il s’attend à leur loyauté réciproque. Il doit sincèrement s’efforcer de comprendre leur point de vue sur des questions de règlements de l’entreprise qui les touchent. Lorsque le chef pense que les employés ont tort, il faut qu’il leur démontre pourquoi ils sont dans l’erreur. Lorsqu’ils pensent qu’ils ont raison, il doit les appuyer et expliquer leur point de vue à ses supérieurs. Si le chef est persuadé qu’une injustice a été commise envers l’un de ses employés, il devra être prêt à le défendre. Ceci ne veut pas dire que le chef doit essayer de passer outre à la décision finale d’un supérieur, mais cela signifie qu’il ne doit pas être seulement un "béni oui-oui" qui a peur de défendre ses employés par crainte de causer tort à la considération que ses supérieurs ont pour lui. Il faut que le chef accepte la responsabilité d’améliorer la compétence et l’efficacité de ses ouvriers en agissant comme un guide et un instructeur consciencieux, particulièrement quand un nouvel employé arrive dans son service. Il doit prendre en charge le nouvel employé, veuillez à ce qu’il prenne un bon départ, comprenne ce qu’on attend de lui, apprenne les politiques et règlements de l’entreprise, et fasse rapidement connaissance avec ses collègues de travail. Un superviseur doit affecter chaque nouvel employé à des tâches qu’il saura remplir pour le meilleur profit de l’entreprise ainsi que pour le sien propre. Le chef doit entraîner l’employé jusqu’à ce qu’il atteigne le maximum d’efficacité dont il est capable. Le superviseur doit prendre des décisions positives. Ceci ne veut pas dire des jugements sans réflexion. Il doit se donner du temps pour prendre une décision afin d’être sûr qu’il a raison mais, une fois la décision prise, il doit être précis et ne doit pas "ménager la chèvre et le chou". Le planning un est aspect de la supervision qui désormais devient de plus en plus la responsabilité du centre moderne de contrôle de la maintenance ou du bureau technique de la maintenance. Toutefois, le planning journalier au moins est une tâche et une compétence requises du superviseur de la maintenance. Il faut qu’il maintienne une répartition équilibrée et un débit égal du travail. Il doit travailler constamment au développement de l’esprit de sécurité chez ses ouvriers. Les employés du service sont enclins à s’ajuster sur le contremaître si celui-ci prend au sérieux les règlements et l’équipement de sécurité, les ouvriers feront de même. Fonctions du chef de maintenance Le chef s’acquitte de ses fonctions en qualité, quantité et coût aux moyens de la direction des employés et du contrôle d’autres éléments essentiels de production tels que les équipements, les matériels, les méthodes et le temps. Les idées ont beau être bien conçues et 121

Annexe 1


les méthodes et procédures être développées, les résultats ne sauraient satisfaire que si la direction s’assure que le travail a été fait comme il faut. C’est pourquoi, il faut qu’une direction appropriée au niveau de la supervision contribue largement à remplir les obligations de la direction générale en matières de qualité, quantité et coût. Peu de professions incluent un si grand nombre de responsabilités importantes ; les fonctions de base du chef de maintenance comprennent : !

planning et organisation,

!

direction et coordination,

!

contrôle et motivation.

Un bon chef doit savoir comment gérer sa tâche particulière. C’est pourquoi, il lui faudra maîtriser les compétences et techniques de son nouveau métier, s’il veut réussir. Techniques indispensables à la bonne supervision Si le chef de maintenance veut remplir sa tâche à la satisfaction de l’entreprise et à la sienne, il lui faudra maîtriser un certain nombre de techniques. Bien que cette liste ne soit pas complète, les compétences et techniques suivantes devront être correctement mises en pratique si le chef de maintenance veut atteindre ses objectifs : !

communication,

!

direction,

!

relations avec autrui,

!

résoudre les conflits,

!

distribution d’instructions. Communication

Communication veut dire : processus de circulation d’information et de compréhension entre deux personnes. En tant que responsabilité de supervision, on l’appelle souvent communication avec l’employé, bien que le processus de communication ait la même importance entre contremaîtres et entre le contremaître et son directeur. Une diffusion efficace des vues et buts de l’entreprise par le chef peut aider à résoudre de nombreux problèmes actuels. Ceci peut aider les employés à comprendre les rapports qui existent entre la productivité, les coûts, les prix et les ventes. Il est évident que l’un des buts de la communication consiste à élargir les informations et la compréhension nécessaire à l’effort de groupe. Lorsqu’on peut communiquer, on peut travailler ensemble. Cependant, en matière de communication, la responsabilité du chef est double. Tout comme un chacun, il est responsable de la communication avec autrui, mais il est aussi responsable de la communication parmi son personnel. Une chaîne solide de communication dépend de la solidité de chaque maille, ce qui confère à chaque chef la responsabilité de maintenir une bonne communication dans son service. Un bon auditeur gagne du temps parce qu’il apprend plus dans une période de temps donné. Il apprend à connaître la personne qui parle aussi bien que ce qu’elle dit. Ecouter aide le communicant à déterminer dans quelle mesure son message a été compris. 122

Annexe 1


Un bon auditeur aide autrui à mieux s’exprimer. Une bonne écoute augmente la compréhension. Chacun aime se sentir utile. Les employés travaillent mieux quand ils savent que leurs jugements et suggestions sont pris en considération. Prêter attention à de petits ennuis évite souvent leur épanouissement en gros problèmes. Pour faire un bon travail d’écoute, vous devez lui réserver une place dans votre emploi du temps. Ecouter consume une grande partie du temps d’un directeur ou d’un chef parce que c’est la façon principale d’apprendre les données d’une situation. Une étude conclut que les directeurs passent 45% de leur temps de communication à écouter et 30% à parler, ce qui donne un total de 75% de communication orale. Il y avait 16% de lecture et 9% d’écriture, ce qui donne un total de 25% de communication écrite. Les instructions doivent communiquer Une autre aptitude dont le chef a besoin est celle de donner des instructions. Considérezen l’importance. Les employés ont besoin d’être dirigés. Quelques-uns peuvent avoir besoin d’être initiés au jargon technique. L’ouvrier qui n’utilise pas son équipement de sécurité peut être l’innocent victime d’instructions faussées et trompeuses. La plupart des chefs peuvent éviter 95% de malentendus qui empestent leur service en maîtrisant les principes élémentaires nécessaires pour donner des instructions. Ceux-ci sont simples. Les quelques minutes nécessaires pour les apprendre sont largement récompensées par l’élimination de retours en arrière coûteux, d’explications élaborées et de temps perdu. Voici ce qu’il suffit de faire pour donner des instructions efficaces : Commencer avec ce qui est connu : Essayez d’imaginer une nouvelle forme, différente de tout ce que vous avez vu auparavant. Difficile ? Impossible ! Peut être trouvez-vous un cercle d’aspect étrange, ou une combinaison excentrique de carrés et de triangles, mais vous ne serez pas capable d’inventer une forme totalement nouvelle. Pourquoi ? Parce que nous nous sommes les prisonniers perpétuels de ce que nous connaissons déjà. Commencer avec ce qui est simple : De même que le connu prépare le chemin de l’inconnu, le simple prépare le chemin du complexe. Si vous devez donner des instructions compliquées ou très nombreuses, rappelezvous qu’il faut les introduire peu à peu en commençant avec la plus compréhensible en allant vers la plus difficile. Cette méthode fonctionne pour deux raisons : !

Si vous commencez avec la partie la plus difficile de vos instructions, vous risquez d’aliéner l’ouvrier dès le début. Persuadé qu’il ne comprendra jamais tout ce que vous allez dire, il sera très vite "dans la lune", même s’il a l’air d’écouter ;

!

Comme l’apprentissage est basé sur la mémoire, des instructions présentées d’une façon mémorable ont la meilleure chance d’être apprises. Pour rendre ces instructions mémorables, il existe un moyen facile qui consiste à leur donner une certaine logique. Et, procéder du simple au compliqué est un type de logique. 123

Annexe 1


Donner des instructions positives Le cerveau humain est un mécanisme délicat et compliqué. Il n’écoute pas toujours comme nous le souhaitons. Et il est loin d’être infaillible. Démontrer et dramatiser En montrant quelque chose à votre auditeur ou en faisant une démonstration, vous pouvez souvent clarifier un point qui, autrement, vous demanderait des heures de discours. En ajoutant une démonstration à vos instructions orales, vous aidez votre ouvrier à apprendre plus vite parce que vous faites appel à beaucoup plus que son ouïe seulement. C’est pourquoi, chaque fois que vous le pouvez, démontez et dramatisez vos instructions. Faites quelque chose qui illustre ou clarifie ce que vous êtes en train de dire. Encourager les questions L’une des erreurs les plus graves que font les donneurs d’instructions fréquentes, c’est qu’ils interprètent l’absence de questions comme une compréhension parfaite. Pas du tout ! Il n’y a peut-être pas de questions parce que l’auditeur ne s’intéresse pas à ce que vous dites, ou il est ennuyé par votre présentation, ou il est timide ou entrain de rêver. Il vous faut donc encourager les questions. Et s’il n’y a toujours pas de questions, renversez la situation. Posez à votre ouvrier quelques questions dont les réponses prouveront qu’il a compris vos instructions. Vérifier le progrès Vérifier les progrès de votre ouvrier jusqu’à ce que vous estimiez qu’il ne lui faut plus d’autres instructions. La direction exige de l’objectivité La direction du département implique les idées suivantes : guider, diriger, aller de l’avant et indiquer la voie. Un chef ne doit pas seulement avoir les connaissances pratiques nécessaires à la marche de son service, mais il doit aussi comprendre les aspects psychologiques de son travail et leurs applications en relation humaines. Ceci est particulièrement vrai du leader en situations de maintenance de l’industrie moderne. Pour être un bon chef, il faut avoir le sens de l’organisation et le mettre en pratique avec les employés, les machines, l’équipement, les matériaux et les méthodes. Un bon chef exige l’établissement d’un bon exemple. Ce n’est pas le genre de travail qu’une personne indifférente, incompétente, inefficace ou incapable puisse entreprendre. Dans beaucoup de cas, être un leader peut nécessiter des sacrifices personnels. Il faut beaucoup de patience et de persévérance. Le chef doit adopter un juste milieu de conduite. Un bon chef ne peut pas être borné par des règlements, des décrets ou l’horloge de pointage. Il s’agit d’un effort permanent. Etre un bon chef est un défi méritant le meilleur de tout homme. En posant les fondations de la compétence du chef de maintenance, il faut reconnaître comme fondamentales les qualités suivantes : honnêteté, sincérité, respect de la règle d’or ("Ne fais pas à autrui ce que tu ne voudrais pas qu’on te fît"), loyauté, considération des droits et privilèges d’autrui, gestes bienveillants, observations des lois et règlements et du code moral en vigueur, respect de l'autorité légitime, courtoisie, estime pour ses compagnons de travail, franchise et tempérance. Il faut que ces pierres de fondation soient solides, autrement la superstructure ne saurait tenir debout. Une fois les fondations solidement posées, un bon planning, de bons matériaux, de bonnes connaissances de métier, un travail honnête et de la sueur atteindront presque tout l’objectif raisonnable. 124

Annexe 1


Qualités du chef de maintenance Les vrais leaders, quel que soit leur secteur, ont une caractéristique en commun : l’habilité à créer chez autrui le désir de leur ressembler, et à l’aider à atteindre les buts fixés. En poussant les employés à lutter volontairement pour des objectifs communs, le chef doit rayonner de confiance et donner une impression instantanée de compétence. Ceci peut être plus puissant que n’importe quelle autre qualité. Personne ne peut être un leader s’il ne veut pas s’acquitter pleinement de ses responsabilités en cas de décisions majeures. Finalement, la compétence de leader implique les aptitudes suivantes : organiser et planifier, solliciter et obtenir la coopération, maintenir les standards de direction et de rendement, prendre des décisions équitables, sélectionner et perfectionner ses ouvriers. Pour conclure : persévérez dans vos décisions. Une fois qu’on s’est mis d’accord sur une décision, la faire suivre rapidement de la mesure corrective. Le manque d’exécution des accords dans les délais voulus entraîne la méfiance et le doute. Si vous ne tenez pas un engagement une fois, il vous sera plus difficile de faire l’unanimité la fois suivante. N’attendez pas les problèmes Le moyen le plus sûr de diminuer le nombre de plaintes dans votre service est de surveiller les situations qui ont besoin d’attention et de les corriger avant qu’elles ne dégénèrent en plaintes. Essayez toujours de prévoir et d’éliminer les origines des plaintes. Il peut être utile de revoir votre dossier de doléances au moins une fois par mois. Classer les selon les motifs tels que les salaires, la discipline, les heures supplémentaires, les conditions d’hygiène, etc. Si vous trouvez qu’un pourcentage élevé de cas imputé à la même cause générale, examinez le cas. Discutez le problème avec votre directeur. Essayer d’aller à la racine du problème et d’éliminer la cause une fois pour toutes. Si vous adoptez cette attitude, elle sera très vite remarquée par vos employés et probablement, ceux-ci assumeront à leur tour une approche constructive consistant à essayer d’anticiper les problèmes et éliminer leurs causes avant qu’ils ne se produisent. Le "bon chef" A ce stade, vous devez penser que le travail du chef est assez difficile ! Effectivement, c’est le cas ! Mais, pour faire une idée de ce qui fait un "bon chef", peut être le meilleur moyen est-il de réfléchir aux qualités que vous voudriez trouver chez votre propre chef. Faites une liste de ces caractéristiques. Vérifiez-les d’après les points suivants compilés par de nombreux sondages faits parmi les employés de différentes industries. Ensuite, comparez-vous honnêtement à la liste finale.

125

Annexe 1


Liste de contrôle du bon chef Connaît son travail à fond. Est un bon travailleur aussi bien qu’un contremaître et comprend toutes les tâches qu’il supervise. Possède une habilité à la direction plutôt qu’au dirigisme. Explique non seulement comment faire un travail mains aussi pourquoi. Donne des ordres clairs et d’un ton amical. Ne crie pas ni se met en colère. S’assure que ses instructions sont comprises. A la prévoyance de planifier et de déléguer le travail à l’avance. Maintient les employés occupés sans commander. Assigne le travail d’une façon équitable. Maintient consistantes les normes de conduite, rendement et qualité. Se tient informé du travail de chaque employé. L’évalue honnêtement et uniquement sur son mérite. Informe chacun du point où il en est. Apprécie et reconnais les efforts sincères et le travail supérieur à la moyenne. En cas de mauvais travail ou rejets, en cherche la cause et évite d’accuser les innocents. Maintient la discipline d’une façon égale et consistante. Ne réprimande pas un ouvrier en présence des autres. Personnalise ses réprimandes le moins possible. Recherche les causes et donne à l’ouvrier l’occasion d’expliquer sa version des faits. Ne se met pas en colère en faisant une réprimande. Croit aux principes de sécurité et les met en pratique. Fournit des instructions de sécurité complètes et correctes. S’assure que les employés nouveaux ou transférés savent faire leur travail correctement. Veille à ce que ceux-ci aient tous les outillages et matériaux nécessaires. Les aide à se sentir à l’aise. Est libéral mais consistant dans son interprétation des conventions, règlements et politiques de l’entreprise. Ne cherche pas à faire taire le plaignant ou à atténuer les plaintes justifiées. Ecoute toute plainte avec sympathie. S’intéresse personnellement à ses employés. Est loyal envers ses supérieurs et subordonnés. Ne refuse pas de prendre des responsabilités. Ne se défile pas. Est prêt à défendre totalement ses ouvriers en cas de besoin. Tient ses promesses. Il ne fait de fausses promesses et honore aussi rapidement que possible toutes les promesses qu’il fait. Est ouvert d’esprit. Accueille les suggestions et en discute volontiers. Aime son travail. Est l’apôtre du changement. Encourage ses employés à devenir chefs à leur tour.

126

Annexe 2

Les outils d’aide à la décision

Annexe 2 : LES OUTILS D’AIDE A LA DÉCISION 1. LA LOI DE PARETO (MÉTHODE ABC) b) Introduction Sans structure, toute action d'organisation peut s'avérer longue et fastidieuse. Par cette méthode nous pouvons mettre en évidence les éléments les plus importants d'un problème afin d'orienter notre action. De ce fait les détails sans importance seront éliminés. c) Définition La méthode ABC permet de définir les priorités d'actions. C'est un outil d'aide à la décision d) Méthode Les éléments seront classés par ordre d'importance en indiquant les pourcentages pour un critère déterminé. Cette étude nécessite une approche en trois étapes : Définir la nature des éléments à classer Ces éléments à classer dépendent du caractère étudié. Ces éléments peuvent être : des matériels, des causes de pannes, des natures de pannes, des bons de travail, des articles en stock, etc. Choisir le critère de classement Les critères les plus fréquents sont les coûts et les temps, selon le caractère étudié, d'autres critères peuvent être retenus tels que : !

Le nombre d'accidents, le nombre d'incidents ;

!

Le nombre de rebuts, le nombre d'heures d'utilisation ;

!

Le nombre de kilomètres parcourus ;

!

La valeur consommée annuellement, souvent nécessaire pour la gestion des stocks ; etc. Définir les limites de l'étude et classer les éléments

e) Représentation graphique Généralement ; 20 % du nombre des éléments représentent 80 % du critère étudié : c'est la classe A, les 30 % suivant du nombre des éléments représentent 15 % du critère étudié : c'est la classe B et les 50 % restant du nombre des éléments représentent seulement 5 % du critère étudié : c'est la classe C. En cumulant les valeurs décroissantes du critère étudié, la courbe ABC fait apparaître trois zones d'où l'appellation de "courbe ABC" (voir figure 1). f) Exemple d'application On considère le listing suivant des heures de maintenance d'un atelier de fabrication mécanique (tableau 1). a) Etablir la courbe ABC des heures de maintenance cumulées b) Quelles conclusions peut-on tirer de l'examen de cette courbe ? 127

Annexe 2


Critère 100 % 95 % 80 %

A

0

B

20 %

C

50 %

100 %

Eléments

Figure 1. Courbe ABC Tableau 1. Listing. Centre de charge

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250

Désignation des centres de charge

Ligne de montage n°1. Robot peinture. Perceuse. Electricité. Transfert linéaire n°2. Contrôle fabrication. Fours à traitements thermiques. Fraiseuse à reproduire (poste n°13). Tours à reproduire (poste n°12). Presses. Robot soudure. Ligne de montage n°2. Matériels de transport interne. Transfert circulaire n°2. Extrudeuses (poste n°5). Transfert linéaire n°1. Matériels de contrôle. Equipement contre l'incendie. Alimentation air comprimé. Transfert circulaire n°1. Fraiseuses à C.N. (poste n°17). Alimentation eau. Alimentation vapeur. Tours à C.N. (poste n°11). Entretien des bâtiments. 128

Heures de maintenance

2 338 4 283 415 82 5 683 183 555 362 294 2 609 1 832 2 416 2 113 1 114 808 1 545 154 107 889 1 205 1 623 13 438 1 585 722

Annexe 2


! On dresse le tableau récapitulatif de la courbe ABC suivant (tableau2). Tableau 2. Récapitulation. Centre Heures de De charge Mce. 10 2 338 20 4 283 30 415 40 82 50 5 683 60 183 70 555 80 362 90 294 100 2 609 110 1 832 120 2 416 130 2 113 140 1 114 150 808 160 1 545 170 154 180 107 190 889 200 1 205 210 1 623 220 13 230 438 240 1 585 250 722 33 378

Rang 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Classe. Décrois. 5 2 18 24 1 21 16 19 20 3 7 4 6 2 12 14 10 22 13 11 8 25 17 9 15

Centre de charge 50 20 100 120 10 130 110 210 240 160 200 140 190 150 250 70 230 30 80 90 60 170 180 40 220

% cumulé 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96 100

Heures de Mce. 5 683 4 283 2 609 2 416 2 338 2 113 1 832 1 623 1 585 1 545 1 215 1 114 889 808 722 555 438 415 362 294 183 154 107 82 13

Cumul H. % cumulé Mce. 5 683 17,03 9 966 29,86 12 575 37,68 14 991 44,91 17 329 51,92 19 442 58,25 21 274 63,74 22 897 68,60 24 482 73,35 26 027 77,98 27 242 81,62 28 356 84,95 29 245 87,62 30 053 90,04 30 775 92,20 31 330 93,86 31 768 95,18 32 183 96,42 32 545 97,50 32 839 98,38 33 022 98,93 33 178 99,39 33 283 99,71 33 365 99,96 33 378 100%

! Tracé de la courbe ABC (voir figure 2). % cumulé d'H. de Mce. 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00

Rang

0.00 0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

Figure 2. Tracé de la courbe ABC. 129

25.00

Annexe 2


Nous constatons que 5 centres de charge (50, 20, 100, 120 et 10) représentant 20 % des éléments correspond à 52 % des heures de maintenance (critère étudié). Le fait d'agir dans un premier temps sur ces 5 centres de charge permettra de résoudre 52 % de notre problème. g) Conclusion Les résultats obtenus permettent de prendre des décisions en matière de maintenance : On se préoccupe davantage des éléments de la catégorie A, c'est pour ceux-ci que l'on organise une politique de maintenance préventive systématique ou préventive conditionnelle avec une surveillance permanente des points clefs ; On améliore la fiabilité de ces machines ; On prévoit des stocks de pièces de rechange avec une plus grande attention. Pour les éléments de la catégorie B, on sera moins exigeant sur les méthodes de prévention. Enfin, ceux de la catégorie C n'exigeront pas ou peu de maintenance préventive. h) Remarque L'analyse ABC peut être également mise à profil en gestion des stocks ou dans toute organisation demandant de faire un choix. 2. TABLEAU OU MÉTHODE DES 500 POINTS (voir tableau 3) Présentation Une autre approche similaire peut être faite avec un tableau avec points pondérés ; cette méthode permet de déterminer la nécessité d’une maintenance préventive par application de points avec coefficient en fonction de critères propres à l’entreprise et de critères propres au matériel. On constate que les facteurs déterminants sont relatifs aux critères de l’entreprise : engagement et délais d’exécution. Les autres critères, propres au matériel, ne sont pas prépondérants. Interprétation du résultat Nous avons considéré que le total des points se situait dans trois zones : - la première zone en dessous de 500 points : pas de nécessité de réaliser du préventif ; - la deuxième zone entre 500 et 540 points ; possibilités de réaliser du préventif (à affiner) ; - la troisième zone au-dessus de 540 points : le préventif est nécessaire. Si le raisonnement de cette approche parait valable, étant donné la subjectivité de certains paramètres, il faudra être très prudent sur l’interprétation de la solution.

130

Annexe 2


Tableau 3. Maintenance préventive sur machines et installations DÉSIGNATION CRITÈRES

Nbre Coef Pts

Production continue 3 x 8 Production de jour 2x8 Production en 1 poste 1 x 8

50 35 15

5 5 5

-

DÉLAI D’EXÉCUTION

-

-

-

-

Délai impératif avec perte de clients Délai impératif avec paiement d’indemnité Délais serrés Délais inexistants, livraison sur stock

45

5

30 20

5 5

5

5

-

L’AGE DU MATÉRIEL Matériel neuf (- 1 an) Matériel jeune (1 à 5 ans) Matériel âgé (5 à 10 ans) Matériel démodé (10 ans)

45 30 20 5

2 2 2 2

Matériel à une seule unité ou très spéciale 3000000 DA Matériel coûteux compris entre 1000000 et 3000000 DA Matériel peu coûteux compris entre 200000 et 1000000 DA Matériel pas coûteux coût inférieur à 200000 DA

55

1

25

1

15

1

5

1

45

2

25

2

20

2

10

2

30

1

30 25 10 5

1 1 1 1

55 35

1 1

10

1

ORIGINE DU MATÉRIEL

-

Nbre Coef Pts

COÛT DU MATÉRIEL

LES CONDITIONS DE TRAVAIL -

DÉSIGNATION CRITÈRES

-

Matériel étranger sans technique Matériel étranger avec technique Matériel algérien diffusion Matériel algérien diffusion

service service petite grande

ROBUSTESSE DU MATÉRIEL INTERDÉPENDANCE DU MATÉRIEL

-

-

-

-

Matériel d’infrastructure à marche continue Matériel d’infrastructure à marche discontinue Matériel à tampon amont ou aval Matériel indépendant Matériel double

35

2

25

2

-

25 10 5

2 2 2

PERTE DE PRODUIT -

COMPLEXITÉ DU MATÉRIEL -

Très complexe et inaccessible Peu complexe et inaccessible Très complexe et accessible Peu complexe et accessible

Matériel de grande précision et de maniement délicat Matériel travaillant en surcharge Matériel peu robuste Matériel de précision robuste Matériel robuste

45 25 25 5

1 1 1 1

-

131

Produits perdus non commercialisables (ferrailles) Pièces à reprendre Pièces commercialisables sans reprise

Annexe 2


3. LE QUESTIONNAIRE D’AUDIT DE LA FONCTION MAINTENANCE Le questionnaire d’audit ci-après comporte 12 rubriques et 120 questions qui permettent d’évaluer le fonctionnement de la maintenance (les rubriques énergie–sécurité et environnement ne sont pas pris en considération ici). Répondez dans l’ordre à chacune des questions. Pour cela cerclez, sur les colonnes de droite, le score le plus approprié pour votre unité (par exemple à la question C1, répondez dans la colonne 50 % en cerclant 15 si environ la moitié des équipements est répertorié dans votre inventaire). Inscrivez dès lors votre score dans la colonne correspondante. Calculez les sous-totaux de chaque rubrique, reportez-les ensuite sur la page N° 140 et tracez votre profil sur la page N° 141. Non 0%

25 %

50 %

75 %

100 %

1- Avez-vous défini par écrit et fait approuver l’organisation de la fonction maintenance ?

0

-

-

-

30

2- Les responsabilités et les tâches définies dans l’organisation sont-elles vérifiées périodiquement pour adaptation ?

0

-

-

-

10

3- Les responsabilités et tâches des contremaîtres ou agents de maîtrise sont-elles clairement définies ?

0

-

-

-

20

4- Le rapport personnel exécutant/agents de maîtrise d’encadrement estil approprié ? 100% = 10 à 13 75% = 9 à 7 ou 14 à 16 50% = moins de 17 à 20 25% = plus de 20

0

5

10

20

30

5- L’activité de chaque agent de maîtrise (contremaître ou responsable de section) est-elle encadrée par un budget de fonctionnement ?

0

-

5

-

10

6- Y a-t-il quelqu’un désigné pour assurer la coordination des approvisionnements, des travaux, des études d’installation et de la formation ?

0

5

10

15

20

7- Existe-t-il des fichiers de fonction (domaine de responsabilité et domaine d’initiative) pour chacun des postes d’exécutant ?

0

-

10

-

20

8- Les agents exploitant le matériel disposent-ils de consignes écrites pour réaliser les tâches de maintenance (surveillance, contrôles de fonctionnement, …) de premier niveau ?

0

5

10

15

30

9- Vous réunissez-vous périodiquement avec l’exploitant pour examiner les travaux à effectuer ?

0

-

5

-

20

10- Est-ce que les objectifs du service sont écrits et le contrôle effectué hebdomadairement ?

0

5

10

20

30

11- Etes-vous consulté par l’exploitant ou les services d’ingénierie à l’occasion de l’étude ou de l’installation de nouveaux équipements ?

0

10

15

20

30

RUBRIQUES A- ORGANISATION GÉNÉRALE

A – 250 points possibles – Sous-total

132

votre score

Annexe 2


Non 0%

25 %

50 %

75 %

100 %

1- Pour les interventions importantes en volume d’heures et/ou répétitives, privilégie-t-on la préparation du travail ?

0

5

10

15

30

2- Utilisez-vous de supports imprimés pour préparer les travaux ou établir des devis (fiche de préparation ou fiche de devis) ?

0

-

10

-

20

3- Disposez-vous de modes opératoires écrits pour les travaux complexes ou délicats ?

0

-

10

-

20

4- Avez-vous une procédure écrite (et appliquée) définissant les autorisations du travail (consignation, déconsignation) pour les travaux à risques ?

0

-

-

-

30

5- Conservez-vous et classez-vous de manière particulière les dossiers de préparation ?

0

2

5

8

10

6- A-t-on des actions visant à standardiser les organes et pièces ?

0

8

15

22

30

7- Avez-vous des méthodes d’estimation des temps autres que l’estimation globale ? (travaux types, bloc de temps, …)

0

-

5

-

10

8- Utilisez-vous la méthode PERT (ou une démarche analogue pour la préparation des travaux longs, importants, nécessitant beaucoup de coordination ?

0

5

10

15

20

9- Avez-vous recours à des méthodologies formalisées de dépannage ?

0

10

15

20

30

10- Réservez-vous les pièces en magasin, faites-vous préparer des kits (pièces, outillage) avant vos interventions ?

0

8

15

22

30

11- L’ensemble de la documentation est-elle correctement classée et facilement accessible ?

0

-

10

15

20

RUBRIQUES B- MÉTHODES DE TRAVAIL

B – 250 points possibles – Sous-total

133

votre score

Annexe 2


Non 0%

25 %

50 %

75 %

100 %

1- Disposez-vous d’une liste récapitulative (inventaire) par emplacement des équipements de votre unité ?

0

8

12

22

30

2- Est-ce chaque équipement possède un numéro d’identification unique autre que le numéro chronologique d’immobilisation ?

0

5

10

15

20

3- Sur le site, tout équipement a-t-il son numéro d’identification clairement signalé ?

0

4

8

12

15

4- Les modifications, nouvelles installations ou suppressions d’équipement sont-elles enregistrées systématiquement ?

0

4

8

12

15

5- Un dossier technique est-il ouvert pour chaque équipement ou installation ?

0

8

15

22

30

6- Possédez-vous un historique des travaux pour chaque équipement ?

0

8

15

22

30

7- Disposez-vous des informations concernant les heures passées, les pièces consommées et les coûts équipement par équipement ?

0

10

20

30

40

8- Y a-t-il un (ou plusieurs) responsable(s) de la tenue de l’historique des travaux ?

0

5

10

15

20

9- Assurez-vous un suivi formel des informations relatives aux comptes rendus de visites ou inspections préventives ?

0

-

15

-

30

0

5

10

15

20

1- Avez-vous un programme établi de maintenance préventive ?

0

10

20

30

40

2- Disposez-vous de fiches (ou check-lists) écrites de maintenance préventive ?

0

5

10

15

20

3- Existe-t-il un responsable de l’ensemble des actions de maintenance préventive (en termes de suivi et d’adaptation) ?

0

-

-

-

10

4- Les utilisateurs (ou opérateurs) des équipements ont-ils des responsabilités en matière de réglage et maintenance de ‘ routine ’ ?

0

5

10

15

20

5- Avez-vous un système d’enregistrement des demandes de travaux ?

0

10

20

30

40

0

5

10

15

20

7- Avez-vous défini des règles permettant d’affecter les travaux selon les priorités ?

0

8

15

22

30

8- Connaissez-vous en permanence la charge de travail en portefeuille ?

0

5

10

15

30

RUBRIQUES C- SUIVI TECHNIQUE DES ÉQUIPEMENTS

10-

Les historiques sont-ils analysés une fois par an ?

C – 250 points possibles – Sous-total D- GESTION PORTEFEUILLE DE TRAVAUX

6- Y a-t-il une personne particulièrement l’ordonnancement des travaux ?

responsable

de

9- Existe-t-il un document bon (ou demande) de travail permettant de renseigner et de suivre toute intervention et utilisé systématiquement

134

votre score

Annexe 2


pour tout travail ?

0

5

10

15

30

0

8

15

22

30

0

-

15

-

30

1- Disposez-vous d’un magasin fermé pour stocker les pièces de rechange ?

0

-

-

-

20

2- Disposez-vous de libre-service pour les articles de consommation courante ?

0

-

5

-

10

0

8

15

22

30

0

-

5

-

10

0

-

5

-

10

0

-

-

-

20

0

-

-

-

20

0

5

10

15

20

0

8

15

22

30

0

10

15

20

30

1- A-t-on une procédure formalisée et adaptée d’émission des demandes d’achat et de passation des commandes ?

0

-

10

-

20

2- Y a-t-il une personne dans le service plus particulièrement chargée du suivi des demandes d’achat ?

0

5

10

15

20

3- Toute demande de pièce à coût élevé requiert-elle l’accord du responsable du service ?

0

-

15

-

30

4- Les délais d’émission d’une commande, sont à votre avis, relativement courts ?

0

-

15

-

30

5- A-t-on des marchés négociés pour les articles standard ou les consommables ?

0

8

15

22

30

10- Les agents de maîtrise se rencontrent-ils périodiquement pour débattre des priorités, problèmes de planning, personnel, etc. ? 11- Disposez-vous d’un planning hebdomadaire de lancement des travaux ?

D – 300 points possibles – Sous-total E- TENUE DU STOCK DE PIÈCES DE RECHANGE

3- Tenez-vous à jour des fiches de stock (manuelles ou informatisées) ? 4- Eliminez-vous systématiquement les pièces obsolètes ? 5- Suivez-vous la consommation des articles par équipement ? 6- La valeur et le nombre d’articles en stock est-il facilement disponible ? 7- Les pièces sont-elles bien rangées et identifiées ? 8- A-t-on bien défini le seuil de déclenchement et les quantités à réapprovisionner pour chaque article en stock ? 9- Les pièces interchangeables sont-elles identifiées ? 10- Les procédures d’approvisionnement (délai administratif interne) sontelles suffisamment souples pour stocker au maximum chez le fournisseur ?

E – 200 points possibles – Sous-total F- ACHAT ET APPROVISIONNEMENT DES PIÈCES ET MATIÈRES

135

Annexe 2


6- Pour les articles spécifiques, passez-vous généralement par les fournisseurs autres que le constructeur de l’équipement ?

0

-

15

-

30

7- Disposez-vous d’un processus d’homologation des fournisseurs ?

0

5

10

15

20

8- Lors des différentes négociations avec les fournisseurs, y a-t-il une grande cohésion entre le service achat et le service maintenance ?

0

5

10

15

20

1- L’espace atelier-maintenance est-il suffisant pour les travaux qui vous sont demandés ?

0

-

15

-

30

2- Votre atelier pourrait-il être mieux situé par rapport aux équipements que vous avez à entretenir ?

40

30

20

10

0

3- Les bureaux de la maîtrise d’encadrement sont de «plein-pied» sur l’atelier ?

0

-

10

-

20

4- Votre atelier dispose-t-il de chauffage et d’air conditionné ?

0

2

5

8

10

5- Le magasin d’outillage et de pièce de rechange est-il au voisinage de votre atelier ?

0

5

10

15

20

6- Y a-t-il un responsable du magasin ?

0

2

5

8

10

7- Le magasin outillages et pièces est-il affecté exclusivement à la maintenance et aux travaux neufs que vous assurez ?

0

-

10

-

20

8- Chaque exécutant dispose-t-il d’un poste de travail bien identifié ?

0

-

10

-

20

9- Les moyens de manutention d’atelier sont-ils adaptés ?

0

5

10

20

30

1- Disposez-vous d’un inventaire des outillages et équipements de tests en votre possession ?

0

5

10

12

20

2- Cet inventaire est-il mis à jour régulièrement ?

0

4

8

12

15

3- Disposez-vous de tous les outillages spéciaux et équipements de test dont vous avez besoin ?

0

8

15

22

30

4- Exécutez-vous votre maintenance préventive à l’aide des équipements de tests en votre possession ?

0

7

13

18

25

5- Les outillages et équipements de test sont-ils facilement disponibles et en quantité suffisante ?

0

7

13

18

25

6- Les étalonnages des appareils de mesure sont-ils bien définis (vérifications et tolérances) et effectués ?

0

-

8

-

15

F – 200 points possibles – Sous-total G- ORGANISATION MATÉRIELLE ET ATELIER DE MAINTENANCE

G – 200 points possibles – Sous-total H- OUTILLAGES

7- Avez-vous défini par écrit le processus de mise à disposition et

136

Annexe 2


d’utilisation des outillages ?

0

-

-

-

10

8- Chaque exécutant dispose-t-il d’une boîte à outils personnelle ?

0

-

15

-

30

9- Disposez-vous de suffisamment de moyens de manutention sur site (palans, treuil, nacelle, échelle, …) ?

0

10

15

20

30

1- Disposez-vous d’une documentation technique générale suffisante : (mécanique de construction, électricité, code environnement et nuisances, réglementations, …) ?

0

5

10

20

20

2- Pour tout équipement (ou installation), disposez-vous des plans d’ensembles et schémas nécessaires ?

0

10

20

30

40

3- Les notices techniques d’utilisation et de maintenance ainsi que les listes de pièces détachées sont-elles disponibles pour les équipements majeurs ?

0

8

15

22

30

4- Les plans des installations sont-ils facilement accessibles et utilisables ?

0

8

15

22

30

5- Les plans et schémas sont-ils mis à jour au fur et à mesure où des modifications sont apportées ?

0

8

15

22

30

6- Enregistre-t-on les travaux de modification des équipements et classet-on les dossiers de préparation correspondant (préparation et mise à jour de documentation) ?

0

5

10

15

20

7- Les contrats de maintenance (constructeurs ou sous-traitants) sont-ils facilement accessibles ?

0

5

10

15

20

8- Les moyens de reprographie, classement et archivage sont-ils suffisants ?

0

-

5

-

10

H – 200 points possibles – Sous-total I- DOCUMENTATION TECHNIQUE

I – 200 points possibles – Sous-total

137

Annexe 2


RUBRIQUES

Non 0%

25 %

50 %

75 %

100 %

0

10

20

30

40

0

8

15

22

30

0

8

15

22

30

0

5

10

15

20

0

8

15

22

30

0

15

25

35

50

0

8

15

22

30

0

-

15

-

30

0

-

-

30

22

30

15

20

15

20

8

0

-

10

J- PERSONNEL ET FORMATION 1- Le climat de travail est-il de manière générale positif ? 2- Les agents de maîtrise encadrent-ils correctement les travaux effectués par le personnel exécutants sous leur responsabilité ? 3- Les problèmes sont-ils souvent examinés en groupe impliquant les exécutants (cercle de qualité, groupes de progrès, …) ? 4- Existe-t-il des entretiens annuels d’appréciation du personnel d’encadrement et exécutant ? 5- La maîtrise et les exécutants sont-ils suffisamment disponibles ? (dépassement d’horaire pour terminer un travail, travail les jeudis,…) 6- Considérez-vous globalement que la compétence technique de votre personnel est satisfaisante ? 7- Dans le travail au quotidien, estimez-vous que le personnel a l’initiative nécessaire ? 8- Les agents de maîtrise assurent-ils régulièrement le perfectionnement de leur personnel dans les domaines techniques ? 9- Vos agents de maîtrise reçoivent-ils une formation aux nouvelles technologies par l’intermédiaire de stages, visites chez les constructeurs, à des expositions ? 15 10- Votre personnel reçoit-il régulièrement une formation à la sécurité ?

15 11- La formation du personnel est-elle programmée et maîtrisée par le service maintenance ?

0

8

12- Les qualifications et habilitation du personnel sont-elles suivies rigoureusement ?

0

5

13- Avez-vous des pertes importantes de temps productif dues à des retards, absences, … ?

0

5

14- Les relations de votre personnel avec les services « client » sont-elles bonnes ?

30

22

0

-

1- Avez-vous un processus d’évaluation formelle des sous-traitants ?

0

-

-

-

10

2- Les descriptifs de travaux et cahier des charges sont-ils soigneusement élaborés ?

0

10

20

30

40

3- La sélection des sous-traitants s’effectue-t-elle sur des critères de technicité et de compétence ?

0

5

10

15

20

10 10 15 5

J – 400 points possibles – Sous-total K- SOUS-TRAITANCE

4- Avez-vous localement la possibilité de recours à des multiples

138

votre score

Annexe 2


entreprises sous-traitantes pour les domaines qui vous concernent ?

0

5

10

15

20

5- Sous-traitez-vous les tâches pour lesquelles vous considérez ne pas disposer d’une technicité suffisante ?

0

8

15

22

30

6- Vos contrats avec les sous-traitants incluent-ils des clauses de résultat ?

0

5

10

15

20

7- Développez-vous l’assurance de la qualité et le partenariat avec vos sous-traitants ?

0

8

15

22

30

8- Créez-vous et mettez-vous à jour un dossier par affaire selon une procédure de constitution prédéterminée ?

0

5

10

15

20

0

8

15

22

30

0

8

15

22

30

1- Disposez-vous d’un tableau de bord vous permettant de décider des actions correctives à entreprendre ?

0

10

20

30

40

2- Existe-t-il des rapports réguliers de suivi des heures et coûts de maind’œuvre et pièces ?

0

10

20

30

40

3- Les performances du service sont-elles suivies (manque à gagner, sécurité d’exploitation, disponibilité des équipements et délai de réponse) ?

0

10

20

30

40

4- L’efficacité du potentiel maintenance est-elle contrôlée ?

0

8

15

22

30

5- Maîtrisez-vous votre charge de travail ?

0

8

15

22

30

0

8

15

22

7- Le service maintenance dispose-t-il d’un outil de gestion informatisé de l’activité (autre que la seule gestion des pièces de rechange) ?

0

-

15

-

30

8- Disposez-vous des informations de synthèse dans un délai suffisamment court ?

0

8

15

22

30

9- Emettez-vous régulièrement (tous les mois et annuellement) un compte rendu d’activité ?

0

8

15

22

30

9- Le suivi des travaux du sous-traitant et la réception de ceux-ci sont-ils effectués par une personne de votre service nommément désignée et selon des procédures rigoureuses ? 10- Disposez-vous d’une documentation propre à faciliter la maintenance de vos équipements par des entreprises extérieures ?

K – 250 points possibles – Sous-total L- CONTRÔLE DE L’ACTIVITÉ

6- Disposez-vous équipement ?

des

coûts

de

maintenance

équipement

L – 300 points possibles – Sous-total

139

30

par

Annexe 2


DÉTERMINEZ VOTRE SCORE (tableau 4) Tableau 4. Inscription des scores. Rubriques

Votre score

Max. possible Pourcentage

A- Organisation générale

250

B- Méthode de travail

250

C- Suivi technique des équipements

250

D- Gestion du portefeuille de travaux

300

E- Stock pièces de rechanges

200

F- Achats et approvisionnement des pièces

200

I- Organisation matérielle

200

G- Outillages

200

H- Documentation technique

200

I- Personnel et formation

400

J- Sous-traitance

250

K- Contrôle d’activité

300

SCORE TOTAL

3 000

Pour identifier les points faibles, repérez ceux dont le pourcentage est inférieur au pourcentage moyen. Il s’agit d’examiner et d’éliminer les carences sur ces points en un premier temps. TRACEZ VOTRE PROFIL - Reportez les points correspondant à chacun des pourcentages calculés sur le rayon concerné (voir figure 3). - Reliez ces points par des segments de droites : vous obtenez votre profil de fonctionnement. - Pour identifier les points sur lesquels une action d’amélioration est à engager, tracez un cercle de rayon égal au pourcentage moyen calculé ci-avant. Tous les points à l’intérieur de ce cercle sont des points où des progrès peuvent et doivent être réalisés.

140

Annexe 2


A B

L

K

C

D

J

I

E

H

F G

Figure 3. Profil de l’audit de maintenance.

141

Maintenance

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