A rreridj // Faculté : Sciences et de la Technologie //Département : D’électromécanique Université : Bordj Bou Arreridj Formation : LMD en Electromécanique E-mail :
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Chapitre I) Généralité sur la maintenance I.1) Définition : La maintenance est << l'ensemble des activités destinées à maintenir ou à rétablir un bien dans un état ou dans des conditions données de sûreté de fonctionnement, pour accomplir une fonction requise. Ces activités sont une combinaison d'activités techniques, administratives et de management>> (AFNOR X60-010 décembre 1994). Amélioration : Ensemble des mesures techniques, administratives et de gestion, destinées à améliorer la sûreté de fonct ionnement ionnement d’un bien sans changer sa fonction requise. Analyse de défaillance : Examen logique de systématique d’un bien qui a eu une défaillance afin d’identifier et d’analyser le mécanisme de défaillance, la cause de la défaillance et ses conséquences. Analyse de panne : panne : Examen logique de systématique d’un bien afin d’identifier et d’analyser la probabilité, les causes et les conséquences de pannes possibles. Bien : Bien : Tout élément, composant, mécanisme, sous-système, unité fonctionnelle, équipement ou système qui peut être considéré individuellement. Bon de travail : document contenant toutes les informations relatives à une opération de maintenance et les références à d’autre documents nécessaires à l’exécution du travail de maintenance. Cause de défaillance défaillance : raison de défaillance. (Note : les raisons peuvent résulter d’au ou moins des facteurs suivants : défaillances due à la conception, à la fabrication, à l’installation, à un mauvais emploi, par fausse manœuvre, à la maintenance. I.2) Les différentes formes de la maintenance : 2-1) Maintenance préventive : Maintenance ayant pour objet de réduire la probabilité de défaillance ou dégradation d'un bien ou d'un service rendu. Les activités correspondantes sont déclenchées selon : Un échéancier établi à partir d'un nombre prédéterminé d'unité d'usage; Et/ou des critères prédéterminés significatifs de l'état de dégradation du bien ou du service. Maintenance systématique
Maintenance
Maintenance
conditionnelle
prévisionnelle
Maintenance préventive effectuée Maintenance selon un échéancier établi à partir d'un
nombre
d'unité d'usage.
préventive Maintenance
subordonnée
préventive
au subordonnée à l'analyse de
prédéterminé franchissement
d'un
seuil l'évolution
de
paramètres
prédéterminé significatif de significatifs de la dégradation l'état de dégradation du bien.
du
bien.
Permettant
de
retarder et de planifier les interventions. 1
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Maintenance
Maintenance préventive
Maintenance corrective
Maintenance curative
Maintenance palliative
Maintenance conditionnelle
Maintenance systématique Maintenance prévisionnelle
CONCEPTS
Echéancier
Défaillance
Seuils prédéterminé Evolution des paramètres
EVENMENTS
Inspection
Visite
Contrôle
Dépannage
OPERATIONS
Déclassement réforme
2
Réparation
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2-2) Maintenance corrective : Maintenance des activités réalisées après la défaillance d'un bien ou la dégradation de sa fonction, pour lui permettre d'accomplir une fonction requise, au moins provisoirement. La maintenance corrective comprend en particulier : - La localisation de la défaillance et son diagnostic; - La remise en état avec ou sans modification; - Le contrôle du bon fonctionnement. a) Maintenance palliative : Activité de maintenance corrective destinées à permettre à un bien d'accomplir provisoirement tout ou une partie d'une fonction requise. b) Maintenance curative : Activités de maintenance corrective ayant pour objet de rétablir un bien dans un état spécifié ou de lui permettre d'accomplir une fonction requise. Le résultat des activités réalisées doit présenter un caractère permanent. Ces activités peuvent être : - Des réparations; - Des modifications ou améliorations ayant pour objet de supprimer la (ou les) défaillance(s). I.3) Les fonctions essentielles de la maintenance : D'une manière générale ou distingue deux grandes catégories de fonctions : I.3-1) Les fonctions de base : 1 ) Programmation des travaux : Gestion centralisée des informations; établissement des différents programmes; préparation des travaux programmés; Ordonnancement des travaux. 2) Approvisionnement et distribution des moyens : Moyens humains; Moyens matériels : pièces de rechange, moyens de métrologie, outillages,…. Moyens financiers; Moyens horaires; Moyens documentaires. 3) Exécution des travaux : La réalisation des travaux programmés; Assurer les dépannages et réparations en cas de pannes. 4) Collecte et gestion des informations sur les travaux : La nature des travaux exécutés; Les moyens mobilisés pour la réalisation des travaux (matériels, humains, ….) L'état des installations (avant et après l'intervention) Les remarques et observations éventuelles sur le déroulement des travaux. 3
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5) Collecte et gestion des informations sur les pannes : Installation objet de la panne; Durée des arrêts (début et fin); Causes apparentes et/ou réelles; Les remèdes; Mesure à prendre pour fiabiliser l'installation concernée et supprimer définitivement l'apparition de la panne. I.3-2) Les fonctions complémentaires : 1) Amélioration des pièces et des installations : Dans plusieurs cas, les causes des pannes sont dues à des défauts de conception. Cette fonction à pour objectif principal de pallier à ces défauts en permettant les études de modification appropriées. D'autres améliorations peuvent, aussi s'avérer utiles pour augmenter la durée de vie, la maintenabilité, et les performances d'une machine ou d'une installation. 2) Amélioration de la planification et des standards de programmation des travaux : Les principales tâches à assurer sont : Développer le processus de planification et de standardisation (création de norme) dans la programmation des travaux de maintenance; Rechercher continuellement les conditions d'amélioration dans le temps de ces deux processus et de basculer progressivement et définitivement le système de maintenance de l'aléatoire vers le planifié. I.4) Les opérations de maintenance : 4-1) Les opérations de maintenance corrective : 1) Le dépannage : Action sur un bien en panne en vue de le remettre provisoirement en état de fonctionnement avant réparation. 2) La réparation : Intervention définitive et limitée de maintenance corrective après panne ou défaillance. L'application de la réparation peut être décidé soit immédiatement à la suit d'un incident ou d'une défaillance, soit après un dépannage, après une visite de maintenance préventive conditionnelle ou systématique. 4-2) Les opérations de maintenance préventive : 1) Inspection : Action de surveillance s'exerçant dans le cadre d'une mission définie, elle n'est pas obligatoirement limitée à la comparaison avec des données préétablies. 2) Contrôle : Vérification de conformité par rapport à des données rétablies suivies d'un jugement. 3) visite : Action de maintenance préventive consistant en un examen détaillé et prédéterminé de tout (visite générale) ou une partie (visite limitée) des différentes pièces du bien et pouvant impliquer des opérations de maintenance de 1er niveau. 4
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I.5) Les Niveaux de maintenance : La maintenance et l'exploitation d'un bien s'exercent à travers de nombreuses opérations, parfis répétitives, par fois occasionnelles, communément définies jusqu'alors en 5 niveaux de maintenance. Action simples nécessaire à l'exploitation et réalisées sur des éléments 1er Niveau : accessibles en toute sécurité à l'aide d'équipements de soutien intégrés au bien, ce type d'opération peut être effectué par l'utilisateur du bien à l'aide des instructions d'utilisation. Ce type d'intervention peut être effectuée par l'exploitation du bien sur place, sans outillage et à l'aide des instructions d'utilisation. Exemple en maintenance préventive : Ronde de surveillance d'état; Graissage journalier; Relevés des valeurs d'état ou d'unité d'usage; Purge d'éléments filtrants; Contrôle d'état des filtres. Exemple en maintenance corrective : Remplacement des ampoules; Ajustage; Remplacement d'éléments d'usure.
2eme Niveau : Action qui nécessitent des procédures simples et/ou des équipements de soutien d'utilisation ou de mise en ouvre simple. Ce type d'action de maintenance est effectué par un personnel qualifié avec les procédures détaillées et les équipements de soutien dans les instructions de maintenance. Un personnel est qualifié lorsqu'il a reçu une formation lui permettant de travailler en sécurité sur un bien présentant certains risques potentiels, et est reconnu apte pour l'exécution des travaux qui lui sont confiés, compte tenu de ses connaissances et de ses aptitudes. Ce type d'intervention peut être effectué par un technicien habilité de qualification moyennes avec l'outillage portable définit par les instructions de maintenances. Exemple en maintenance préventive : Contrôle de paramètres sur équipements en fonctionnement à l'aide de moyen de mesure intégrés au bien; Réglage simple (alignement de paliers, alignement pompe moteur, ….); Contrôle des organes de coupure (capteur, disjoncteur, fusibles); Contrôle des organes de sécurité; Graissage a faible périodicité (hebdomadaire, mensuelle); Remplacement de filtres difficiles d'accès.
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Exemple en maintenance corrective : Remplacement par échange standard de pièces (fusibles, courroies, filtres a air, …etc.); Remplacement de composant individuel d'usure. (rouleaux. chaîne, courroie). 3ième Niveau : Opération qui nécessitent des procédures et/ou des équipements de soutien portatifs d'utilisation ou de mise en ouvre complexe. Ce type d'opération de maintenance peut être effectué par un technicien qualifié, à l'aide de procédures détaillées et des équipements de soutien dans les interventions de maintenance. Ce type d'intervention peut être effectué par un technicien spécialisé, sur place ou dans le locale de maintenance, à l'aide de l'outillage prévu dans les instructions de maintenance ainsi que des appareils de mesure et de réglage, et éventuellement des banc d'essais et de contrôle des équipements et en utilisant l'ensemble de la documentation nécessaire à la maintenance du bien. Exemple en maintenance préventive : Contrôle de réglage impliquant l'utilisation d'appareils de mesure externes aux biens; Visite de maintenance préventive sur les équipements complexes; Contrôle d'allumage et de combustion (chaudières); Relevé de paramètre techniques d'état de biens à l'aide de mesure effectuée d'équipements de mesure individuels (prélèvement de fluides ou de matière….etc.). Exemple en maintenance corrective : Diagnostic; Réparation d'une fuite de fluide frigorigène (groupe de froid); Remplacement d'organe et de composant par échange standard de technicité générale. 4éme Niveau : Opération dont les procédures impliquent la maîtrise d'une technique ou technologie particulière et /ou la mise en ouvre d'équipement de soutien spécialisé. Ce type d'opération de maintenance est effectué par un technicien ou une équipe spécialisé à l'aide de toutes instructions de maintenance générale ou particulière. Ce type d'intervention peut être effectué par une équipe comprenant un encadrement technique très spécialisé dans un atelier doté d'un outillage générale (moyens mécanique, de câblage, de nettoyage, etc.…..) et éventuellement des bancs de mesure et des étalons de travail nécessaire, à l'aide de toutes documentation générales ou particulières. Exemple en maintenance préventive : Révision partielles ou générale ne nécessitant pas de démontage complet de la machine; Analyse vibratoire; Analyse des lubrifiants; Relève de paramètres techniques nécessitants des moyens de mesure collectifs (oscilloscope) avec analyse des données; Révision d'une pompe en atelier. 6
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Exemple en maintenance corrective : Remplacement de clapets de compresseur; Réparation d'une pompe sur site, suite à une défaillance; Dépannage ou de diagnostics collectifs et/ou de fortes complexités (valise de programmation automate, système de régulation et de contrôle des commandes numérique,….) 5éme Niveau : Opération dont les procédures impliquent un savoir-faire, faisant appel à des techniques ou technologie particulières des processus et/ou des équipements de soutien industriel. Par définition, ce type d'opération de maintenance (Rénovation, Reconstruction….) est effectué par le constructeur ou par service ou société spécialisée avec des équipements de soutien défini par le constructeur et donc de la fabrication du bien concerné.
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Organigramme des niveaux de la maintenance :
Niveaux de la maintenance
er
1 Niveau
eme
2
Niveau
eme
3
Niveau
4
eme
Niveau
eme
5
Niveau
Réglage simple Préserve par le constructeur sans aucun dé montage
Dépannage par échange standard et quelque type de contrôle et graissage
Identification et diagnostique des pannes
Travaux de la maintenance corrective et préventive comprend aussi les appareils de mesure
Rénovation reconstruction des préparations importantes confiées dans les articles spécialisées
Effectue par un agent de maintenance
Effectue par un technicien de qualification moyenne
Effectue par un technicien spécialisé
Effectué par une équipe de techniciens spécialisés
Constructeur ou reconstructeur
Sans outillages spécialisé
Outillages portables
Outillages spécifiques et appareils de mesure
Réglage des appareils de mesure, vérification des étalons
Atelier spécialisé (central)
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I.6) Les objectifs de la maintenance : D'une manière générale, la maintenance a pour but d'assurer la disponibilité maximale des équipements de production à un coût optimal dans de bonnes conditions de qualité et de sécurité. Les principaux objectifs que doit de fixer la fonction maintenance sont : Contribuer
à assurer la production prévue : Les programmes et les quantités à fabriquer doivent être étudies conjointement par la fabrication et la maintenance, en tenant compte des arrêts planifier pour les interventions de maintenance. Pendant les périodes de marche, la disponibilité des outils de production doit être maximale en minimisant les arrêts imprévus. Contribuer
à maintenir la qualité du produit fabriqué : La qualité relève, à la fois, de la responsabilité de la production et de la maintenance. Par exemple, une erreur de conduite ou un mauvais entretien d'une machine peut conduire à une altération de la qualité du produite fabriqué. Il est donc indispensable de préciser les responsabilités de la production et de la maintenance. En particulier, après une intervention de maintenance, la réception du matériel sera faite conjointement par les responsables de maintenance et de fabrication (réglage de démarrage, mise au point du matériel; etc.…).
Contribuer
au respect des délais : Il s'agit à la fois des délais de fabrication des produits et des délais des interventions de maintenance. Il survient à la maintenance qu'ils soient respectés. Pour atteindre cet objectif, il faut que la maintenance estime correctement la disponibilité opérationnelle du matériel. Rechercher
des coûts optimaux : En plus des trois objectifs précédents, la maintenance doit assurer la disponibilité des équipements à des coûts optimaux, d’où intervention de la notion de rentabilité. Cet objectif ne peut être atteint qu'en planifiant correctement les interventions de maintenance : préparation et ordonnancement des travaux, désignation du personnel qualifié pour ces travaux, préparation des outillages et des pièces de rechange; etc.… Respecter
les objectifs humains : formation, conditions de travail et de sécurité : La formation du personnel dans les spécialités spécifiques de la maintenance, l'amélioration des conditions de travail du personnel et le respect des consignes de sécurité doivent être parmi les priorités de la maintenance. Préserver l'environnement et économiser l'énergie : La
maintenance doit lutter contre les pollutions et nuisances, et entreprendre des actions pour réduire la consommation d'énergie.
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les équipements de production pour faciliter la maintenance : Amélioration de la fiabilité et de la maintenabilité et augmenter la productivité. I.7) Rôle de la maintenance : Le service maintenance doit mettre en oeuvre la politique de maintenance définie par la direction de l'entreprise, cette politique devant permettre d'atteindre le rendement maximal des systèmes de production. Cependant, tous les équipements n'ont pas le même degré d'importance d'un point de vue maintenance. Le service devra donc, dans le cadre de la politique globale, définir les stratégies les mieux adaptées aux diverses situations. La fonction maintenance sera alors amenée à établir des prévisions ciblées : Prévision à long terme (au delà d'une année) : Elles concernent les investissements lourds ou les travaux durables, ce sont des prévisions qui sont le plus souvent dictées par la politique globale de l'entreprise.
Prévision à moyen terme (dans l'année en cours) : La maintenance doit se faire la plus discrète possible dans le planning de charge de la production. Il lui est donc nécessaire d'anticiper, autant que faire se peut, ses interventions en fonction des programmes de production. La production doit elle aussi prendre en compte les impératifs de suivi des matériels.
Prévision à courts termes : Elles peuvent être de l'ordre de la semaine, de la journée, voire de quelques heures. Même dans ce cas, avec le souci de perturber le moins possible la production, les interventions devront elles aussi faire l'objet d'un minimum de préparation. I. 8) Les activités connexes : Ces activités complètent les actions de maintenance citées précédemment et participent pour une part non négligeable à l’optimisation des coûts d'exploitation. 8-1) La maintenance d'amélioration : L’amélioration des biens d'équipements consiste à procéder à des modifications, des changements, des transformations sur un matériel. Dans ce domaine, beaucoup de choses restent à faire. Il suffit de se référer à l'adage suivant : << on peut toujours améliorer >>. C'est un état d'esprit qui nécessite attitude créative. 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 (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. 10
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1) La rénovation : Inspection complète de touts les organes, reprise dimensionnelle complète ou remplacement des pièces déformées, vérification des caractéristiques et éventuellement réparation des pièces et sous-ensembles défaillants, conservation des pièces bonnes. La rénovation apparaît donc comme l'une des suites possibles d'une révision générale. 2) La reconstruction : Remise en l'état défini par le cahier des charges initiales, 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.…. 3) 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 exécutée dans le cas d'une rénovation, que dans celui d'une reconstruction. La rénovation ou la reconstruction d'un bien durable peut donner lieu pour certains de ses sous-ensembles ou organes à la pratique d'un échange standard.
8-2) 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 <
>. 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’une plate-forme 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 certain cas les <> auront recours à la fabrication de l'entreprise qui réalisera les commandes passées par eux-mêmes.
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8-3) La sécurité : La sécurité est l'ensemble des méthodes ayant pour objet, sinon de supprimer, du moins de minimiser les conséquences qui ont un effet destructif sur le personnel, 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 elles-mêmes dangereuses, il apparût 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 sécurité (CHS) en qualité de membre ou à titre d'invité, et développer sa collaboration avec l'ingénieur de sécurité lorsque l'entreprise en possède un. Dans une entreprise moyenne qui ne dispose pas de service de sécurité et de maintenance, on trouve normale de faire appel au service de maintenance extérieur pour les interventions concernant la sécurité et la maintenance. Celles-ci sont ordres : D'une
part celles que l'on peut classer dans la sécurité <>. 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 de t ravail, du contrôle de la sécurité, etc.…
D'autre part celles qui, tout on s'inspirant des premières, les appliquent dans un contexte précis.
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