RPUBLIQUE ALGRIENNE DMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTRE DE LENSEIGNEMENT SUPRIEURE ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MENTOURI - CONSTANTINE FACULT DES SCIENCES DE LINGNIEUR DPARTEMENT DE GNIE MCANIQUE COURS DE MAINTENANCE INDUSTRIELLE TEC 336 Smail BENISSAAD ANNE UNIVERSITAIRE 2007-2008 iPRESENTATION Lamaintenanceindustrielleaconnucesderniresannesunevolutionspectaculaire. Celle-ciestdueplusieursfacteurs :lasophisticationdesquipementsfabriqus,larigueur des lgislations nationales et internationales en matire de scurit et de garantie des biens et des quipements, les svres exigences des normes internationales, la concurrence, etc. Donc cest avec plaisir que je prsente cette deuxime version du cours de maintenance industrielle quiestdestinauxtudiantsde5meingnieursdegniemcanique.Ilestralisetconu selonleprogrammepdagogiquedelatutelle.Nanmoins,lesmutationscontinuesdela fonctionmaintenancedurantcesderniresannes,danslesconcepts,lesmthodesetles techniques utilises, sont en majorit dpasss et dmods.Par consquent, ils sont remplacs iciparlesdfinitionsetlesconceptslespluscontemporains,utilissdanslalittrature spcialise actuelle, notamment celle de lAssociation Franaise de Normalisation (AFNOR) et du Comit Europen de Normalisation (CEN). Danscettedeuximeversionducourspolycopi,jaiintroduitdeuxnouveaux chapitres : lanalyse des modes de dfaillances de leur effets et de leur criticit (AMDEC) et les arbres de dfaillances qui ne font parties du programme pdagogique tabli par le CPN. Leprsentcoursestprsentsuivantlavisiontransversaledelamaintenance,quiest axesurlefaitavrquelesconcepts,lesorganisations,lesmthodesetlestechniques peuventsappliquertouslessecteurs,desadaptationsetdeseffetsdchelleprs.La visionverticaledelamaintenancetantaxesurlecorporatismeochacunsappuiesurla spcificitdesonsecteurdactivit,desaspcialit,desonquipementetdveloppeson vocabulaire et ses outils, est en voie de disparition, car elle conduit chaque secteur inventer sa propre maintenance. Jesprequesupportserautileauxtudiantsetpermettra.Jepeuxaussirecevoirles remarques et suggestions des lecteurs intresss, ladresse : benissaads@yahoo.fr iiTABLE DE MATIERE 1.CONCEPTS, OBJECTIFS ET POLITIQUES DE LA MAINTENANCE 1.1Introduction . 1 1.2Dfinition de la maintenance ... 2 1.3Importance de la maintenance dans lentreprise .. 3 1.4Objectifs de la maintenance dans lentreprise .. 4 1.5Politiques de la maintenance dans lentreprise .... 7 1.5.1Dfinitions et stratgies .. 7 1.5.2Gestion et groupes de politiques ... 8 1.5.3Choix des objectifs .... 10 1.5.4La mise en uvre d'une politique de maintenance .... 11 2.DFINITIONS, MTHODES ET OPRATIONS DE LA MAINTENANCE 2.1Introduction 13 2.2Les mthodes de maintenance ..14 2.2.1La maintenance corrective . 14 2.2.2 la maintenance prventive 14 2.2.2.1 La maintenance prventive systmatique ... 15 2.2.2.2 La maintenance prventive conditionnelle . 15 2.3Oprations de maintenance .. 17 2.3.1Oprations de maintenance corrective ... 17 2.3.1.1 La localisation de dfaillance .. 17 2.3.1.2 La remise en tat . 17 2.3.1.3 La durabilit 19 2.3.2Oprations de maintenance prventive .. 19 2.3.2.1 Lentretien ..19 2.3.2.2 La surveillance ...19 2.3.2.3 La rvision ..20 2.3.2.4 La prservation ..20 2.4Les activits connexes de la maintenance ...20 2.4.1Les travaux neufs ... 20 2.4.2La scurit ...21 2.5Autres formes et mthodes de maintenance . 21 2.5.1La maintenance d'amlioration .21 2.5.2La total productive maintenance (T.P.M.) 22 2.5.3La maintenance base sur la fiabilit (M.B.F.) .. 22 2.5.3.1 Histoire de la MBF .22 2.5.3.2 Dfinitions, objectifs et moyens de la MBF ... 23 2.6Les niveaux de maintenance 24 2.7Organisation technique des travaux de maintenance ... 27 2.7.1Organisation dune action de maintenance corrective ... 27 2.7.1.1 Organisation dune intervention pour le dpannage ..27 2.7.1.2 Organisation dune intervention pour la rparation ... 27 2.7.2Organisation dune action de maintenance prventive .28 2.7.2.1 Organisation relative la maintenance prventive systmatique . 28 2.7.2.2 Organisation relative la maintenance prventive conditionnelle . 29 2.8Les systmes experts ... 30 iii 3.ORGANISATION DE LA MAINTENANCE 3.1Introduction ....32 3.2Place de la maintenance dans la structure de lentreprise ...32 3.3Organisation interne de la maintenance . 35 3.4Moyens mise en uvre 38 3.4.1Moyens matriels ..38 3.4.1.1 Outillage .38 3.4.1.2 Equipements supports ...38 3.4.1.3 Pices de rechange .. 38 3.4.2Moyens de gestion ....39 3.4.3Moyens techniques ...39 3.4.4Moyens humains..39 3.5Les responsabilits des cadres . 41 4.ANALYSES DES MODES DE DEFAILLANCES, DE LEURS EFFETS ET DE LEUR CRITICIT (AMDEC) 4.1 Gnralits .... 43 4.2 Dfinitionet diffrentes formes volutives . 43 4.2.1 Dfinition 43 4.2.2 Histoire et volution 43 4.3 Prrequis 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 Mthodologie de la ralisation d'une AMDEC ..44 4.4.1 Choix du sous-systme tudier et des objectifs 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 dfaillances potentielles 45 4.4.6 Analyse de la criticit de chaque mode de dfaillance ...46 4.4.7 Hirarchisation des problmes 46 4.4.8 Propositions d'amliorations ..46 4.5 Les modes de dfaillance gnriques 47 4.6 Autres exploitations possibles de l'AMDEC .48 4.6.1 Dtecter des causes communes de dfaillance 48 4.6.2 Traiter les effets communs par un arbre de dfaillance ..48 4.6.3 Mettre en place de la maintenance conditionnelle.. 48 5.DOSSIERS MACHINES 5.1But de la documentation .... 49 5.2Le dossier technique .. 50 5.3Dossier machine . 51 5.3.1Fiche technique .... 52 5.3.2Plan et dessin technique . 52 5.3.3Nomenclature des pices de rechange ..52 5.3.4Fiche dentretien .. 53 5.3.5Historique des quipements . 53 5.4Orientation actuelle 54 iv 6.LES DIFFERENTS TYPES DE GRAISSES ET DHUILES 6.1Introduction . 55 6.2Les poudres sches .. 55 6.2.1Utilisations .... 55 6.2.2Modes dapplication .. 56 6.2.3Proprits .. 56 6.3Les graisses .. 57 6.3.1Utilisations . 58 6.3.2Compositions . 58 6.3.2.1 Agents paississants .. 58 6.3.2.2 Produits organiques ....58 6.3.2.3 Fluides lubrifiants ..58 6.3.2.4 Additifs ..59 6.3.3Proprits .. 59 6.3.4Classification ... 59 6.4Les huiles . 61 6.4.1Utilisations .... 61 6.4.2Composition .. 61 6.4.3 Proprits ... 62 6.4.3.1 Viscosit .. 62 6.4.3.2 Relation viscosit temprature 63 6.4.3.3 Relation viscosit pression ... 65 6.4.3.4 Relation viscosit cisaillement ..65 6.4.4Classification.. 65 6.5Conclusion ... 66 6.6Systmes de classification des huiles en Algrie . 68 6.6.3Gamme des huiles lubrifiantes de NAFTEC 68 6.6.4Gamme des graisses .70 7.LES RATIOS ET COTS DE LA MAINTENANCE 7.1Introduction .. 71 7.2Les cots relatifs la fonction maintenance ...72 7.2.1Les cots de maintenance .... . 72 7.2.2Les cots dindisponibilit ..... 727.2.3Les cots de dfaillances ... 73 7.3Les indicateurs . ..74 7.3.1Introduction ... 74 7.3.2Tableau de bord ....74 7.3.3Choix des indicateurs 75 7.3.4 Composition des ratios ..76 7.3.5 Classification des indicateurs ....76 7.3.6Exemples de ratios normaliss .....76 7.3.6.1 Les ratios conomiques ..... 76 7.3.6.2 Les ratios techniques ..... 77 7.3.7Exemples de ratios reprsentatifs non retenus dans la norme AFNOR x 60 020 78 7.3.7.1 Les ratios conomiques ... 78 7.3.7.2 Les ratios techniques .... .. 78 7.4Orientation actuellela T.P.M. ... 79 7.4.1Indicateurs 79 v7.4.2Les ratios .79 7.5Contrle de la rentabilit des actions de maintenance ..... 81 8.LA MAINTENANCE ET LA SECURITE DU TRAVAIL 8.1Gnralits ... 82 8.2Lergonomie ....82 8.3Rgles de base de la scurit ..83 8.4Les accidents de travail et maladies professionnelles .84 8.5Organisation de la scurit au sein de l'entreprise ... 84 8.6Causes des accidents et maladies professionnelles .85 8.7La scurit l'atelier mcanique .87 8.8La scurit latelier lectrique .. 89 8.9La scurit l'atelier de soudage . 90 8.10Conclusion .... 90 9.LA GESTION DE LA MAINTENANCE ASSISTE PAR ORDINATEUR (G.M.A.O) 9.1L'inventaire du parc matriel, fichier de base de la GMAO 92 9.1.1Dfinition et commentaires ... 92 9.1.2Dcoupage fonctionnel du parc matriel ..92 9.1.3La codification et ses problmes ..92 9.2La fonction gestion .93 9.3L'outil GMAO : une assistance ncessaire, mais non suffisante ... 93 9.4Les tendances volutives des architectures des systmes informatiques . 95 9.5Les progiciels de GMAO : l'offre du march ... 96 9.6Les progiciels de GMAO : analyse des diffrents modules fonctionnels .... 97 9.6.1Module gestion des quipements .... 97 9.6.2Module gestion du suivi oprationnel des quipements . 99 9.6.3Module gestion des interventions 99 9.6.4Module gestion du prventif . 100 9.6.5Module gestion des stocks ...100 9.6.6Module gestion des approvisionnements et des achats . 101 9.6.7Module analyses des dfaillances .. 102 9.6.8Module budget et le suivi des dpenses 102 9.6.9Module gestion des ressources humaines ...... 102 9.6.10Module tableaux de bord et statistiques . 103 9.6.11Modules complmentaires ou interfaages utiles ... 103 9.7Le choix d'un outil GMAO bien adapt 103 9.8La conduite d'un projet GMAO . 104 9.8.1Importance de l'aspect humain dans la russite du projet 104 9.8.2Etapes du projet ... 105 9.9Quelques causes d'chec ...107 10. LES ARBRES DE DFAILLANCES 10.1Introduction .. 108 10.2Principe 108 10.3Dfinition et objectifs ... 108 10.4Exemple ... 109 10.5Dfinition des vnements ... 109 10.5.1vnement redout ................................... 109 10.5.2vnements intermdiaires ... 109 vi10.5.3vnements lmentaires .. 110 10.6Symbole de larbre de dfaillances .. 110 10.6.1Rsum de la symbolique des vnements ... 110 10.6.2Portes logiques .. 111 10.6.3Transfert de sous arbres 111 10.7Construction de larbre de dfaillances 112 10.7.1Dmarche suivre . 112 10.7.2Mthodologie 112 10.7.3Construction d'un arbre de dfaillances 113 10.7.4Les rgles de construction 113 10.7.5Exemple de construction d'un arbre de dfaillance .114 10.8Les diagrammes de fiabilit . 116 10.8.1Larbre de dfaillance probabilis . 117 10.8.2Exemple dapplication .. 117 Annexe 1 : LE LEADERSHIP DE LA MAINTENANCE ... 120 Annexe 2 : LES OUTILS DAIDE A LA DCISION.. 127 RFRENCES BIBLIOGRAPHIQUES . 142 Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 11. CONCEPTS, OBJECTIFS ET POLITIQUES DE LA MAINTENANCE 1.1INTRODUCTION Lamaintenancesinscritparmilescontraintesquerencontretoutexploitantdune installationindustrielle.Plusgnralement,uneinstallationdeproductionncessitantun ensembledemoyensmatrielsethumainsnestenmesuredassurerleservicequonlui demande quaprs avoir surmont diverses contraintes, dont la maintenance des quipements deproductionutiliss.Construireuneusineouunateliernesertrienenlabsencede production significative, ou de personnel qualifi, ou dun systme dorganisation permettant lemaintienentatdesinstallations.Ceconstatexpliquelatendanceactuelledelusine vendue produitenmain ,alorsquecellejadisuniversellementadoptecorrespond lusinelivre clsenmain .Ilfautdoncpenser,dsquelonconoitunenouvelle installation, aux moyens qui seront ncessaires pour sa future exploitation. On ne compte plus les checs conomiques,notammentdanslespaysenvoiededveloppement,pourcausede dficience de main duvre suffisamment qualifie, tant en production quen maintenance, et pour manque de moyens appropris. Des rapports de lOrganisation des Nations Unies pour le DveloppementIndustriel(ONUDI) indiquentquenviron40%des usines restentinutilises. La production et la maintenance sont donc indissociables. Lesinstallations,lesquipementstendentsedtriorerdansletempssousl'actionde causesmultiplestellesquelusure,ladformationdueaufonctionnementoulactiondes agents corrosifs (agents chimiques, atmosphres, etc. ). Ces dtriorations peuvent provoquer l'arrt de fonctionnement, diminuer les capacits de production, mettre en pril la scurit des biensetdespersonnes,provoquerdesrbusoudiminuerlaqualit,augmenterlescotsde fonctionnement(augmentationdelaconsommationd'nergie,etc.)oudiminuerlavaleur marchandedescesmoyens.Maintenirc'estdonceffectuerdesoprationsdedpannage, graissage,visite,rparation,amliorationetc.,quipermettentdeconserverlepotentieldu matrielpourassurerlacontinuitetlaqualitdelaproduction.Bienmaintenirc'estaussi assurer ces oprations au cot global optimum. Maisaujourd'hui,matriserladisponibilitdesbiens,desmatrielsetdesquipements industriels,permettraitl'industried'agirsurlargularitdesaproduction,sursescotsde fabrication, sur sa comptitivit et sur son succs commercial. Pour vendreplus, pour vendremieux,ils'agitprsent nonplusseulement deproposer unmeilleurmodedeconduitedel'installationmaisdegarantirl'exploitantunmode d'interventionrapide,unemiseenplacededtectionetdediagnosticdedfaillances,enun mot une maintenance de qualit permettant d'atteindre la production optimum. Lhistoire de la maintenance peut se dcomposer en trois tapes : Dabordlapriodeolesmachinestaientsimplesetpeunombreuses,maislamain duvre de fabrication est importante, la maintenance tait trslmentaireetsonbudget tait noy dans les frais gnraux de lentreprise. Dansunesecondepriode,avecledveloppementdumachinisme,lamainduvre diminueet,envaleurrelative,lamaintenanceprendplusdimportance,elleasonbudget autonome. Cette situation existe encore dans de nombreuses entreprises. Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 2Une troisime priode sest ouverte avec le dveloppement de lautomatisme. Dans les industriesdeprocessus,laplusgrandepartdeseffectifsdeproductionappartientla maintenance, dont les cots et le budget se sont considrablement accrus. Le rapport entre les effectifs de maintenance et ceux de la fabrication est pass de 1/50 1/5. 1.2DFINITION DE LA MAINTENANCE Ce nest pas seulement rparer ou dpanner au moindre cot ou remettre en tat dans les plusbrefsdlais.Cenestpasnonplusmaintenirlesinstallationsenmarchetoutprixou assurerunescuritdefonctionnementleve,cotequecote,pouratteindreune disponibilitmaximalemaisnonrentable.Lamaintenancecommencedslaconceptiondu matriel : il faut quil soit apte tre entretenu (notion de maintenabilit), ensuite produire, sonutilisationdoittreaiseetsascuritmaximale.Pendanttoutesaviedeproductionla maintenance surveille le matriel, suit ses dgradations et le remet niveau avec un contrle des performances, une surveillance des cots et disponibilits en recherchant les solutions les plus simples. En fin de vie, la maintenance propose dabord une diminution des performances compatible avec les possibilits du matriel et enfin son renouvellement. Le ratio qui englobera tous ces aspects de la maintenance sera : rendu Serviceproduction de Pertes ) e maintenanc et achat ( total Cot , doit tre minimum. IlestpossibleaussidecondensertoutcecidansladfinitiondelAFNOR(Association Franaise de Normalisation) : Lamaintenanceestlensembledesactions1permettantdemaintenir2oude rtablir3un bien4dansuntatspcifi5ouenmesuredassurerun servicedtermin6 en lui ajoutant au cot optimal7. Cette dfinition inclue les principaux concepts de la maintenance, qui sont : 1er concept ; le groupe d'actions (l'ensemble des actions) qui englobent : a)Laconceptiondelamaintenancetelsquelaformationdesagentsdemaintenance,la notiondemaintenabilit,ladocumentationtechnique,lesquipementsadquats (outillages) et les approvisionnements (pices de rechange). b)Lexcutiondesdiffrentesoprationsdelamaintenancequellesoitprventive (vnement probable) ou corrective (vnement certain).c)le suivi concernant : -La qualit et la fiabilit des matriels. -La gestion de l'outil de maintenance. -La durabilit des matriels (rnovation, remploi, etc.). 2meconcept;lamaintenanceprventive(maintenir)quicomprendlesdiffrentes oprations d'entretien, de surveillance, de rvision ou de prservation des matriels. 3meconcept;lamaintenancecorrective(rtablir)quiconcernelalocalisationdela dfaillance, la remise en tat du matriel et la durabilit des quipements (reconstitution, rnovation, etc.). Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 34me concept ; la notion de bien dont on distingue : a)Les biens durables (seuls concerns par la maintenance). b)Les biens semi-durables ( la premire panne ils sont irrparables). c)Les biens phmres (durabilit limite la premire utilisation).5meconcept;l'tatspcifi:eneffetunbienpeutavoiraumoinstroistats ; neuf, dgrad et dfaillant, qui stalent sur le temps correspondant sa dur de vie. 6me concept ; le service dtermin : il se qualifie souvent en terme de disponibilit dans un tat donn. 7meconcept;lecotoptimal :quimesurelefficacitdelamaintenancetravers lanalyse des diffrents cots et ratios de maintenance. Remarque : LeprojetduCEN(ComitEuropendeNormalisation)dfinitlamaintenancepar : lensemble de toutes les actions techniques, administratives et de gestion durant le cycle de viedunbien,destineslemainteniroulertablirdansuntatdanslequelilpeut accomplir la fonction requise . La fonction requise est ainsi dfinie par : fonction, ou ensemble de fonctions dun bien considres comme ncessaires pour fournir un service dtermin . On remarque lapparition dunnouveauconcept ;leprojeteuropenajouteuneideintressante :lesactionsdela maintenance se rapportent au cycle de vie des matriels, ce qui implique une vision moyen et long terme de la stratgie de maintenance. 1.3IMPORTANCE DE LA MAINTENANCE DANS LENTREPRISEAucuneautrefonctiondansuneinstallationdeproduction,lexceptionpeuttredela rechercheetdudveloppement(bureaudtudes),nimpliqueuneaussilargegamme dactivitsquecelledelamaintenance.Dans le management de cette fonction, abondent les problmes de planning, dapprovisionnement, de personnel, de contrle de qualit, de gestion etdesproblmestechniques.Lamaintenanceembrassetouteslesactivits,commesielle constituait une industrie propre. Dans certaines usines, notamment dans lindustrie chimique, limportance de cette fonction est gale celle de la production, et son personnel est souvent plusnombreuxquelepersonneldeproduction.Cecinestvidemmentpaslecasdansles petitesentreprises,maislesmmesproblmessyposentgalement.Parsuitedelalarge gammedactivitsdanslafonctiondemaintenance,celle-cinepeuttresatisfaisantequesi ces activits sont aussi bien dfinies que celle de la production. Il yavait souvent une grave disparit entre la production et la maintenance. Mais, les ennuis de la production ne peuvent tre vits que par une maintenance efficace. Pendantlongtemps,lamaintenancetaitconsidrecommeunefatalit,cependant,le progrs technologique ainsi que l'volution 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 prcises et dont le rle dans l'atteinte des objectifs de l'entreprise est loin d'tre ngligeable. Ainsi, la fonction maintenance est devenue l'affaire de tous et doit tre omniprsente dans les entreprises et les services. Elle est devenue un enjeu conomiqueconsidrablepourtouslespaysquisouhaitentdisposerd'outilsdeproduction disponiblesetperformants.Sil'entretiennesetraduisaitquepardesinterventions,nous Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 4pouvonsdirequelamaintenanceesttoutautrechose.C'estd'aborduntatd'esprit,une maniredepenser,ensuiteunedisciplinenouvelledotedemoyenspermettantd'intervenir dansdemeilleuresconditions,d'appliquerlesdiffrentesmthodesenoptimisantlecot global. La maintenance vise viter les pannes et les temps morts que celles-ci entranent. La maintenance ne doit pas tre perue comme une fonction secondaire et elle doit bnficier de toute l'attention voulue. Actuellementlamodernisationdel'outildeproductionimposeunevolution fondamentale dans le domaine de maintenance. Cette volution se traduit par un changement profondpourlesentreprises(remplacementdelafonctionentretienparlafonction maintenance),parunevolutiondementalits.Cettemutationncessitedesstructures nouvelles, des moyens nouveaux et pour le personnel un tat d'esprit de "maintenance". Lamaintenanceestdevenueunedesfonctionsdel'entreprisecontemporaine,maiselle n'est pas une fin en soi. A ce titre, elle est peu lisible et parfois mconnue des dcideurs qui sous-estimentsonimpact.Etpourtant,elledevientunecomposantedeplusenplussensible de la performance de l'entreprise. Il est donc important de la faire mieux connatre. Concevoir, produireetcommercialisersontdesfonctionsnaturellesfacilementidentifiablesetrarement ngliges. Par contre, la maintenance n'est qu'un soutien la production, son principal client. C'estdoncunefonctionmasque,agissantcommeprestatairedeserviceinterneet,deplus, fortementvolutive.Bienorganise,elleestunfacteurimportantdequalit,descurit,de respect des dlais et de productivit, donc de comptitivit d'une entreprise volue.Enplusdecequiatdit,letermedemaintenancedsigne,auseindelentreprise, plusieurs catgories de travaux notamment : surveillanceettravauxsimples(nettoyage,graissage,etc.)gnralementdvolusaux utilisateurs du matriel ou des installations, contrledefonctionnementettravauxpluscomplexesquelesprcdents,souvent effectus par des spcialistes, dpannageetrparationencasd'incidentconfisdesouvriersoudesquipes spcialises, entretiensystmatiquecomportantdesrvisionspartiellesoutotales,faitessurplace ou dans un atelier spcialis, reconstructioncompltedemachinesoud'installations,constituantunevritable remise ltat neuf. 1.4OBJECTIFS DE LA MAINTENANCE DANS LENTREPRISE Dpanner,rpareraumoindrecot,arrterlesmachineslemoinslongtempspossible taientlesconsignesdonnesauchefd'entretien.L'intgrationduserviceentretiendans l'entreprises'arrtaitlamarchedesmachines.Maisonnefaitpasunprogrammede fabrication valable sans tenir compte des possibilits des matriels. Il faut que la maintenance participe aux dfinitions des programmes. Dans ces conditions, les objectifs demander un service maintenance sont : 1.4.1Assurer la production prvue Lesprogrammesetlesquantitsfabriquerseronttudisconjointementparla fabrication et la maintenance en conciliant au mieux les tendances du producteur et les arrts Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 5ncessaires l'entretien. Les temps de marche et arrt feront lobjet d'un mme document. On tiendracomptedeladisponibilitprogramme,doncprvue,etdelascuritde fonctionnement,doncimprvuemaisvalue,pourchiffrerlatotalitdesarrts.Pourles priodes de marche, la production doit pouvoir compter sur une marche 100 % des capacits du matriel. 1.4.2Maintenir la qualit du produit fabriqu Laqualitdpenddufabricantetdumainteneur;ilappartiendradoncdefixerles responsabilits de chacun : erreur de conduite ou dficience de la machine, matire premire dfectueuseoumauvaisrglagedumatriel,etc.Ilestindispensable,defixerleminimum ncessaireetderunirlesmoyens(tatdelamachine,qualitdelamatirepremire,mode opratoire, etc.). En particulier, aprs toute intervention d'entretien srieuse, la rception de la machine sera faite par les deux responsables : entretien et fabrication. 1.4.3Respecter les dlais prvus IIs'agitlafoisdesdlaisdefabricationdesproduitsetdesdlaisdesinterventions d'entretien.Lesprogrammesetlescalendriersonttfaitsencollaboration(fabricationet maintenance), il incombe la maintenance qu'ils soient respects. Cette double responsabilit exige que la maintenance : a)Connaisse exactement l'tat de chaque matriel et puisse garantir son fonctionnement pendant les priodes prvues (sauf accident). b) Prpare et ordonnance les travaux entreprendre avec suffisamment de prcision pour s'engager sur leurs dures. Ductdelafabrication,onrespecteragalementlesprvisions,ons'abstiendrade toute modification de dernire heure sans motif grave et on acceptera les visites et expertises ncessaires demandes par la maintenance. 1.4.4Recherche des cots optima Lestroisobjectifsprcdentsn'exigentpasseulementunecomptencetechnique.Le servicemaintenancedoittrecapabled'tablirdesdevisprcisavantexcutioncommeune entreprise extrieure. Il doit tre comptitif qualit et dlais identiques. De plus, l'optimum recherchtiendracomptedespertesdeproductionduesunentretiendfaillant.La maintenancenepeutavoirunobjectifdiffrentdeceuxdel'entrepriselaquelleelle appartient.Lasainegestionexigequelecotglobalduproduitfabriqusoitoptimum.Ce cot comprendra les dpenses fixes et variables de fabrication, les dpenses de maintenance et les pertes ou manques gagner dus aux arrts fortuits. Dans certains cas, la maintenance aura prsenter plusieurs solutions chiffres pour atteindre cet optimum. 1.4.5Objectifs d'aspect humain Lesconditionsdetravailetlascuritnepeuventtreignores.Lamaintenancedoitse proccuper des accidents possibles dans son personnel et de ceux occasionns aux autres par saprsence.Touteprparationdetravaildbuteraparlardactiondeconsignes(travaux lectriques, travaux au feu, risques de chutes, intoxication, contamination, explosion, etc.) et setermineraparuneremiseentatdfinitive(protections,consignes,etc.).Commeun membredel'entretienfaitpartieducomitHygineetScurit,illuiappartientdtudier toutemodification,protectioneffectuersurlesmatrielspourliminerlesrisques d'accidents. Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 61.4.6Prserver lenvironnement Auservicemaintenanceincombelaluttecontrelesnuisanceset,pourunepart,les conditions de travail du personnel de fabrication. II n'est pas rare de voir ngliger les matriels non productifs mais ncessaires comme les dpoussireurs, aspirateurs, chappements de gaz. Certainesdecesngligencesconcernentaussidespertes,c'estpourquoileproblmedes conomies d'nergie est venu s'ajouter aux objectifs de la maintenance. Tout cet ensemble doit fairel'objetd'unprogrammed'entretienavecsurveillancepriodique,etremiseentaten temps voulu. Ajoutons que la maintenance des btiments et de tout le gnie civil fait partie galement de cet objectif si l'on veut mettre le personnel et le matriel dans les meilleures conditions de production. A ces objectifs, ajoutons que la maintenance : xDoittreunconseillerprsdeladirectionpourlerenouvellementdumatriel.Ceci dcouledelaconnaissancedescotsetdespertesdeproductionquicroissent rapidement sur un matriel us. xDoitamliorerlesmatrielsdansledoublebutdefacilitersonentretienfuturetde rpondre aux demandes de la production. xDoitparticiperauxamnagementsnouveauxpourtrecapabled'enassurerleur entretien. Ces objectifs de la maintenance peuvent aussi tre rsumer comme suit : Des objectifs oprationnels : -Maintenir lquipement dans les meilleures conditions et dans un tat acceptable. -Assurer la disponibilit maximale de loutil de production un prix raisonnable. -Fournir un service qui limine les pannes tout moment. -Augmenter la limite la dure de vie de loutil de production. -Entretenirlematrielaveclemaximumdconomieetleremplacerdespriodes prdtermins. -Assurer une performance de haute qualit. -Assurer un fonctionnement sr et efficace tout moment. -Obtenir un rendement maximum. -Maintenir le matriel en propret absolue tout moment. -Prserver lenvironnement. Des objectifs de cot : -Rduire au maximum les dpenses de la maintenance et maximiser les bnfices. -Assurer le service maintenance dans les limites du budget. -Avoir des dpenses de maintenance portant sur le service exig par les installations et lappareillage en fonction de son ge et du taux dutilisation. -Mettreladispositionduresponsabledelamaintenanceunecertainequantitde dpenses imprvues en outillage et en frais divers. Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 71.5POLITIQUES DE LA MAINTENANCE DANS LENTREPRISE 1.5.1DEFINITIONS ET STRATEGIES Les politiques d'entretien ou de maintenance vont de l'absence totale des dfinitions trs labores. Souvent le responsable est abandonn sa seule initiative, la consigne tant que les machinestournentaumoindrefrais.Laprvisionestinconnue :onvoitdesrvisions gnralesstoppesparcequ'onremplacelamachine,etdesmachineslaissesl'abandon alors qu'elles vont tre trs sollicites. Dans d'autres cas la direction fixe la maintenance et en accord avec elle des objectifs prcis ainsi que les moyens ncessaires, ceci pour un temps dtermin.Achanceonfaitlepointetonrviselesobjectifs.Leresponsabled'entretien connatdonclalignesuivreetconservele maximumdelibertdanslesdcisionsd'action prisessonniveau.Unevritablepolitiqueoustratgiedemaintenancedoitcombinerdes moyens d'intervention, techniques, conomiques, financiers et humains. Elle est fonde sur la rentabilit. Elle tient compte des moments. Tantt on recherchera le cot minimum en priode d'austrit,tanttlemaximumdedisponibilitenpriodedecroissance.Destudesde fiabilitpermettentdedfinirlesprobabilitsdepannedonclesmoyensncessaires.Un contrledegestionpermetdevrifierquelamaintenancesetrouveauvoisinagede l'optimum,etqueleschoixsonteffectusenfonctionsdesgainsescompts:unedpense importante peut tre plus rentable quune dpense moindre sil y a gain de dlai, ou de dure de vie, ou de disponibilit ou de qualit sur le produit. Unetudeamontrquelespolitiquesdemaintenancesontrarementdfiniesetqu'elles existenttrsrarementsousformecrite.Citonsl'AmericanManagementAssociation, ControlsofMaintenanceCosts: Lespolitiquesdemaintenancesontordinairementissues del'exprience,defaonassezempirique,aulieud'avoirtconuespourraliserdes objectifs spcifiques la maintenance. Relativement peu d'entreprises disposent de politiques crites de maintenance. L'uniformit et la continuit de ces politiques tendent manquer, car ellesexistentsurtoutdanslattedeschefsdel'entretien.Cettesituationpeutpartiellement tre attribue au peu dattention qu'attribue la direction la maintenance. On peut trouver une explicationencoremeilleuredanslesdifficultsrencontrespourappliquerl'analyse quantitative l'tablissement des objectifs de maintenance. Lapolitiquedelamaintenanceestladfinition,auniveaudel'entreprise,desobjectifs technico-conomiquesrelatifslapriseenchargedesquipementsparleservice maintenance.C'estdanslecadredecettepolitiquequeleresponsableduservicede maintenancemetenuvrelesmoyensadaptsauxobjectifsfixs;onparleraalorsde stratgiepourlemoyentermeetdetactiquepourlecourtterme.Lagestiondemaintenance prendessentiellementencomptelesaspectstechnique,conomiqueetfinancierdesdiffrentesmthodesutilisables(corrective,prventivesystmatiqueetprventive conditionnelle)envued'optimiserladisponibilitdesmatriels.Elles'organiseenprenant pour base le budget affect au service ; partir de l'analyse d'observations, chiffres ou non, calcules,relevesoumesures ;cequiimpliquedeschoix.Ladfinitiondesobjectifsne peutsefairequ'enconcertationavecladirectiontechniqueetlesservicesdeproductionou d'exploitation. La mise en uvre d'une politique de maintenance reprsente un investissement, dontonattenddesbnfices.Leresponsabledemaintenancedoitobtenirdeladirectionles moyens compatibles avec les objectifs fixs. Dans cette politique on doit s'attacher la prvision des pannes alatoires pour les tudes d'inspection(entretiensuivantdiagnostic),faitespartirderelevsmthodiqueset priodiques.Ontudielaviedumatrielsurplusieursannes.Cestudesdefiabilitvont Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 8servirladterminationdesprobabilitsdepannes,donclaconsommationdespices dtachesetdesdiffrentescharges.Cen'estqupartirdecesdonnesqu'onpeutlaborer les prvisions et le budget de maintenance. Avec une politique de maintenance et une bonne stratgieonnesubitpluslapannecarelleestprvueetlecontrlebudgtaireresteun contrle normal, car dans la stratgie, on aura calculer la probabilit d'apparition des pannes etleursconsquencespournepluslessubiretl'onchercherarentabilisertouteaction d'entretien. La maintenance sera donc amene considrer alors les : Prvisionslongterme:lieslapolitiquedel'entreprisepermettant l'ordonnancement des charges, des stocks, des investissements en matriel. Prvisionsmoyenterme:lavolontdemaintenirlepotentield'activitde l'entreprise conduit veiller l'immobilisation des matriels des moments qui perturbent lemoinspossiblelaprogrammedefabrication.Dslorsilfautfournirncessairementet suffisammentttlecalendrierdesinterventionsdemaintenance.Celle-ciayantune influence sur l'ordonnancement des fabrications. Prvisions court terme : dans ce cas le service de maintenance s'efforcera rduire lesduresd'immobilisationdumatrieletlescotsdesesinterventions.Sachantqueles rductionsdescotsetd'immobilisationnesontpossiblesquesilematrieletles interventionsontfaitl'objetd'unetudepralable,ilestdoncncessairedeprparerle travailetd'tudierlesconditionsdefonctionnement,lesdfaillancespossiblesetles conditionsd'excutiondesinterventions.Leservicetechniquelicettefonctiondoit fournirtouteslesinformationsqualitativesetquantitativessusceptiblesd'influencerles politiques particulires de l'entreprise. 1.5.2GESTION ET GROUPES DE POLITIQUES Lagestiondelapolitiquedemaintenancepralablementtablienedoitpassereposer uniquement sur l'aspect financier, sinon elle aura pour but de rduire au minimum les cots de maintenance sans trop se soucier de l'intrt majeur de l'entretien, car on cherche toujours ne pastropdpenserdanslecadred'unexercicedtermin,cequidonnelaconceptionselon laquellel'entretiencoteetnerapporterien,enoubliantquesansentretien,onnepeutpas produire.Lespolitiquessontdesprincipesdirecteursquiaidentatteindrel'objectifdfini d'unefonction.Ellesindiquentl'actionentreprendrepourremdierauxsituationsquise produisent.Pourvrifierlavaliditd'unepolitique,nouspouvonsnousdemander:Nous aide-t-ellersoudreefficacementunproblmeexistant?ouRemdie-t-ellesans difficult une situation rcurrente ? . Les politiques portant sur le fonctionnement dela maintenance peuvent tre subdivises en cinq groupes comme suit : 1.domaine et limites de la maintenance ; 2.type et niveau de service attendu ; 3.responsabilits auprs de la direction ; 4.pratiques du personnel ; 5.budget et contrles financiers. L'avantagequ'ilyadfiniretutiliserdespolitiquesestlefaitqueladirectionpeut aviser tous les niveaux de ses intentions. Les politiques tendent et limitent la fois l'autorit puisqu'elles garantissent l'action des gens dans le domaine tout entier permis par la dfinition. Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 9En l'absence de politique, les gens tendent exagrer leurs limitations, de sorte qu'ils ne se surmnent pas et qu'ils n'accroissent pas leurs responsabilits. Les fonctions que l'on attend du service maintenance ne sont pas videntes. Il arrive souvent que certaines fonctions ne sont spcifiesexplicitementqu'enpartie,d'autressontsupposes,certainessontassignesla maintenanceenl'absenced'autresresponsablesetd'autresenfinsemblentnevenirdenulle part. Il n'y a rien de mal faire ce qui doit tre fait, mais il est important de se rendre compte que rien ne va plus lorsque la maintenance supporte une trop lourde charge extrieure. Quand cela se produit, ni la maintenance ni la direction ne peuvent voir la ralit en face. Seules les politiques nous permettront de dfinir ce que l'on attend, rellement de la maintenance. I.Le premier groupe de politiques de la liste suscite dtermine le sens propre du terme de maintenance et ce qui est exclu. Il vaut mieux sous-traiter certains travaux, par exemple l'entretiendesbalancesetdesbascules,legoudronnagedestoitsoularparationdes appareilslectriques,entenantcomptedesaptitudesspcialesncessaires.D'autres travauxpourraienttresous-traitslasuitedeschargessaisonnires,parexemplela rvision des installations pendant les fermetures. II.Lesecondgroupedepolitiquesportesurlaquantitetl'intensitquel'onattenddela maintenancepourrpondreauxbesoinsdeproduction.Cespolitiquesdevraientreflter lesobjectifsdelamaintenance.Fauted'treunengagementfinancierdelapartdela direction, ces politiques indiquent comment l'on attend que ce service soit rendu . Le niveauduservice,sonintensitetsonchoixdpendentdel'quilibreentrelesfrais engags et les objectifs fonctionnels de l'entreprise. S'il s'agit avant tout d'conomiser, le niveauduservicepeuttreabaiss.Leniveauoprationnelprsentecependantdeux aspects : la performance de l'installation et son aspect extrieur. Le premier se prte une quantification, c'est--dire l'tat mcanique qui se manifeste dans la quantit et la qualit des produits et dans le pourcentage de fonctionnement sans panne. L'aspect extrieur est dterminprincipalementparlapolitiquedel'entreprise.Lesentreprisesquiveulent amliorerlesrelationsavecleursclientspeuventdsireruneprsentationdutype vitrinedemagasin.Enagissantainsi,l'ons'attendsouventcequel'attitudedu personnelsoitaussifavorablementinfluence.Donc,lespolitiquesservironttablir clairementlesnormesduniveaudemaintenancepourraliserlafoisdebonnes performancesetuneexcellenteprsentation.Lasimpleactionconsistantdfinirles politiques et les adopter aura des effets bnfiques aussi bien sur la direction que sur la maintenanceendveloppantunemeilleurecooprationetensupprimantdenombreux sujetsdefriction.Leplusgrandnombredeconflitsentrelamaintenanceetlesautres dpartementsserencontredansledomainedespriorits.Lameilleurefaonpourviter ces frictions est l'tablissement des priorits. III.Legroupesuivantdepolitiquesportesurla dpendancedeladirectiondanslaquellese trouve la maintenance. Il y a souvent des problmes d'autorit pour agir, pour approuver uncertaintravailetpourcommanderlespicesderechange.Ilestbanald'affirmerque lesdirecteursetlescadresdelamaintenancedoiventtremotivs,etqu'ilsnedoivent treenaucuncasdmotivs.Enrduisantl'autorit,ladirectionrefusededonnerau responsabledelamaintenancel'occasiondeprouversacomptencesonpropre personnel, et de prouver l'entreprise son aptitude diriger. Rien n'est plus dcevant pour lecadredelamaintenancequedetenterdefairecorrectementsontravailavecun quipement mdiocre et une pnurie de pices dtaches, tout en recevant des reproches pourfraisexcessifs.Cettesituationseproduitlorsquelesbudgetssontfixs arbitrairementoupasdutout,oulorsquelesdpensesexigentunelongueprocdure d'approbation. Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 10IV.Lespolitiquesconcernantlepersonneldemaintenancedoiventportersurlespoints suivants : a)le nombre, rapport l'chelle des oprations ; b)les mthodes de choix, de formation et de promotion ; c)les aptitudes professionnelles ; d)le nombre de contrleurs et les pratiques de contrle ; e)l'chelle des salaires et les stimulants ; f)les programmes de scurit. Commenousavonsvu,l'adoptiondepolitiquesbienchoisiesfournitunecharte oprationnellequiaideraladirection,laproductionetlamaintenance.L'tablissementdes politiquesexigededisposerdesinformationsvouluessurl'entrepriseetlancessitde coordonnerlesbesoinsexistantsaveclesmoyensdisponibles.L'tudedtailleetson incorporationdansunmanueldeserviceposerontunimportantjalondansletravailde l'quipe de maintenance. IV.On doit fixer des politiques qui permettent audpartementdefonctionnersansdpasser leslimitesdedpensesrequises.Ondevrapouvoirtenircompteduvritabletatde l'installation et de son usage, de l'achat des pices dtaches et des matires premires et del'outillagepourlamaintenance.Gnralementlebudgetaffectauservicede maintenance(budgetempirique)estannueletfonctiondesdpensesantrieures.Ilest prparpartirdel'analysed'observationdesdiffrentslmentsrunisdanslepass (basestatistique)etdanslecourantdel'anneprcdenteetpourunedatedtermine. Une conjoncture diffrente peut le remettre en cause car ses objectifs sont essentiellement financiers. Les politiques de budget ne doivent pas dterminer les montants distribuer, quisontvariables,maisbienleurslimitesgrcedesratiosouautresrepres.Ilfaudra galementdciderdequellefaonladirectionexercerasoncontrle.Cegroupede politiquesdoitgalementcouvrirlanaturedeshabitudesdecompterendu.Deuxbuts serontainsiremplis:exigerdescomptesrendusdemaintenanceet,enmmetemps, obliger la direction y prendre intrt. Un sous-produit des comptes rendus est l'exercice decontrles.LespolitiquesrpondrontdesquestionscommeQuellessontles activits que doivent reflter ces contrles ? ou Quelle est la prcision demande et la frquence des comptes rendus ? Remarquons que si l'on suit cette mthode, on pourra rsoudrelaplupartdesproblmessoulevsparl'attitudedeladirectionenversla maintenance. 1.5.3CHOIX DES OBJECTIFS La politique de maintenance implique la prise de dcision sous forme de compromis entre les quatre ples : humain, conomique, financier et technique. a)Exemples de politique de maintenance La liste suivante peut tre donne titre indicatif. 1-Accrotre la disponibilit des matriels de production. 2-Rduire les cots de maintenance des matriels de production. 3-Permettre une production de haute qualit. 4-Diminuer les perles de production. Chapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 115-Augmenter la productivit du personnel de maintenance. 6-Rduire les stocks lis la maintenance. 7-Amliorer l'efficacit de l'ordonnancement (moins d'improvisations ). 8-Dfinir une politique d'approvisionnement. 9-Dfinir les conditions de renouvellement ou d'investissement. 10-Dfinir une politique de recours des entreprises extrieures. 11-Optimiser la rpartition entre la maintenance corrective et la maintenance prventive. 12-Choisir la mthode de maintenance la mieux adapte un matriel donn. b)Unefoisunobjectifclairementdfini,etensel'imitantaudomainedela maintenance oprationnelle, nous devons encore raisonner en terme de choix Quelle mthode mettre en uvre ? -Prventive ou corrective ? -Quel niveau de maintenance prventive ? -Quelle forme de maintenance prventive ? -A quelle priodicit intervenir ? Quand remplacer un quipement ? Quand faut-il cesser la maintenance ? Comment introduire une politique de maintenance efficace ? 1.5.4LA MISE EN UVRE D'UNE POLITIQUE DE MAINTENANCESachantquelesresponsablesoprationnelsn'ontpaslepouvoirdedfinirlapolitique, nous pouvons dire qu'elle relve des dcisions de la direction gnrale. Un certain retard a t pris dans ce domaine, trop peu de directions sont informes de l'existence d'outils d'aide la dcision ou de l'laboration de doctrines permettant la ralisation d'une maintenance efficace et conomique. Une politique de maintenance peut s'articuler et s'organiser autour du concept suivant : Slection des matriels, des quipements, des sous-ensembles, etc. Optimisation des cots Prvention des dfaillances Objectifs viss ScuritQualitDurabilitDisponibilitChapitre 1 Concepts, objectifset politiques de la maintenance 12Ceconceptimpliquedesmoyensdfinis,compris,admisetralisablesparl'quipede maintenance. La mise en place d'une politique de maintenance implique : a- Une volont et une bonne comprhension de la direction gnrale -ide claire de la fonction maintenance, de ses possibilits et de ses limites ; -participation la dfinition des objectifs et dotation des moyens correspondants ; -admettre la ncessit d'un investissement initial ; -exprimer la volont de maintenir ou rtablir le matriel dans un tat spcifi. b- Des structures compatibles avec la fonction maintenance -quilibre structurel des trois fonctions techniques, pour un produit donn il faut assurer : l'tude, la production et la maintenance de l'outil de production ; -centralisationdansunatelierspcialisdesmoyenslourds(4meet5meniveaude maintenance, voir paragraphe 2.6.) ; -dcentralisation sur site d'quipes techniquement polyvalentes ; -dveloppement des fonctions mthodes et ordonnancement de maintenance. c-Dotation en moyens humains -comptence en gestion de la maintenance de l'encadrement ; -revalorisation de la fonction maintenance et raction 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 viss ; -possibilit d'investissement. Parexemple :pourlamiseenplaced'unemaintenanceconditionnelle,ilfaut linstallation dun systme de tlsurveillance du matriel et linformatisation. e-Dotation en moyens matriels -quipement de l'atelier central ; -outillagestandardetspcialisadaptaumatriel,moyensscientifiquesde surveillance, dtection, test, auto-diagnostic ; -moyens informatiss f-Matrise des flux de communication -les techniques d'information et de communication ; -les dossiers (techniques, historiques et de pannes) ; -exploitation des donnes oprationnelles : fiabilit, disponibilit, cots. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 132.DFINITIONS, MTHODES ET OPRATIONS DE LA MAINTENANCE 2.1INTRODUCTION Lorsque la politique ou la stratgie de maintenance est dfinie, on doit choisir ensuite la mthodelaplusappropriepouratteindrelesobjectifsfixs,lechoixdecettemthode dpendra galement dautres paramtres savoir : xLaconnaissancedumatriel,desonge,desontatetdeladuredeviedeces diffrents organes. xLa probabilit de pannes ; faible ou leve. xLa facilit dintervention. xLa possession en stock de pices de rechange. xLes moyens disponibles au moment de lintervention. a- Les vnements qui sont lorigine de laction : -La rfrence un chancier ; -Lasubordinationuntypedvnementsprdtermins(autodiagnostic,information dun capteur, mesure dune usure) ; -Lapparition dune dfaillance. b- Les mthodes de maintenance qui leur sont respectivement associes : -La maintenance corrective ; -La maintenance prventive systmatique ; -La maintenance prventiveconditionnelle. c-Les oprations de maintenance proprement dites : Inspection, contrle, dpannage, rparation, rvision, r&rnovation, etc. d- Les activits connexes : Maintenance damlioration, travaux neufs, scurit, etc. Les oprations de maintenance proprement dites et les activits connexes de maintenance sont dcomposes en cinq niveaux dintervention du simple rglage (1er niveau) lopration lourde de maintenance confie un atelier central ou une unit extrieure (5me niveau) (voir paragraphe 2.6).Cette rflexion terminologique et conceptuelle reprsente une base de rfrence srieuse pour : -lutilisationdunlangagecommunpourtouteslesparties(conception,production, prestataires de services) -La mise en place de systmes informatiss de gestion de la maintenance. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 142.2LES MTHODES DE MAINTENANCELe choix entre les mthodes de maintenance seffectue dans le cadre de la politique de la maintenance et doit soprer en accord avec la direction de lentreprise. Pour choisir, il faut tre inform des objectifs de la direction, des dcisions politiques de maintenance,maisilfautaussiconnatrelefonctionnementetlescaractristiquesdes matriels ;lecomportementdumatrielenexploitation ;lesconditionsdapplicationde chaque mthode ; les cots de maintenance et les cots de perte de production. 2.2.1LA MAINTENANCE CORRECTIVE Dfinition : Maintenance effectue aprs dfaillance. Dfaillance : Altrationoucessationdelaptitudedunbienaccomplirlafonction requise. On distingue deux formes de dfaillance : la dfaillance partielle et la dfaillance complte. Dfaillancepartielle :Altrationdelaptitudedunbienaccomplirlesfonctions requises. Dfaillancecomplte :Cessationdelaptitudedunbienaccomplirlafonction requise. Lamaintenancecorrectiveapourobjetderedonneraumatrieldesqualitsperdues ncessaires son utilisation. Lesdfauts,pannesouavariesdiversesexigeantunemaintenancecorrectiveentranent uneindisponibilitimmdiateoutrsbrvechancedesmatrielsaffectsou/etune dprciation en quantit ou / et en qualit des services rendus. 2.2.2LA MAINTENANCE PRVENTIVE Dfinition :Maintenanceeffectueselondescritresprdtermins,danslintentionde rduire la probabilit de dfaillance dun bien ou la dgradation dun service rendu. Elle doit permettre dviter des dfaillances des matriels en cours dutilisation. Lanalyse des cots doit mettre en vidence un gain par rapport aux dfaillances quelle permet dviter. But de la maintenance prventive : -Augmenter la dure de vie des matriels ; -Diminuer la probabilit des dfaillances en service ; -Diminuer le temps darrt en cas de rvision ou de panne ; -Prvenir et aussi prvoir les interventions de la maintenance corrective coteuse ; -Permettre de dcider la maintenance corrective dans de bonnes conditions ; -Eviter les consommations anormales dnergie, de lubrifiant, etc.; -Diminuer le budget de la maintenance ; -Supprimer les causes daccidents graves. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 152.2.2.1 LA MAINTENANCE PRVENTIVE SYSTMATIQUE Dfinition : Maintenance prventive effectue selon un chancier tabli selon le temps ou le nombre dunits dusage. Cettepriodicitdinterventionestdterminepartirdelamiseenserviceouaprsune rvision partielle ou complte. Remarque :Mmesilestempsestlunitlaplusrpandue,dautresunitspeuventtre retenuestellesque :laquantitdeproduitsfabriqus ;lalongueurdeproduitsfabriqus ;la distance parcourue ; la masse de produits fabriqus ; le nombre de cycle effectu ; etc. Conditions dapplications Cettemthodencessitedeconnatre :lecomportementdumatriel ;lesusures ;les modes de dgradations ; le temps moyen de bon fonctionnement entre deux avaries (MTBF). Remarque :Deplusenpluslesinterventionsdelamaintenancesystmatiquesefontpar changes standards. Cas dapplications La maintenance systmatique peut tre applique dans les cas suivants : -Equipementssoumislalgislationenvigueur(scuritrglemente).Parexemples : appareildelevage,extincteur(incendie),rservoirsouspression,convoyeurs, ascenseurs, monte-charge, etc. -Equipementsdontlapannerisquedeprovoquerdesaccidentsgraves.Parexemples : tous les matriels assurant le transport en commun des personnes, avion, trains, etc. -Equipementsayantuncotdedfaillancelev. Parexemples :lmentsdune chane automatise, systmes fonctionnant en continu. -Equipements dont les dpenses de fonctionnement deviennent anormalement leves au coursdeleurtempsdeservice.Parexemples :consommationexcessivednergie, allumage et carburation drgls pour les vhicules moteurs thermiques. 2.2.2.2 LA MAINTENANCE PRVENTIVE CONDITIONNELLE Dfinition : Maintenanceprventivesubordonne untypedvnementprdtermin, (autodiagnostic, information dun capteur, mesure dune usure, etc.), rvlateur de ltat de dgradation du bien. Remarque :lamaintenanceconditionnelleestdoncunemaintenancedpendantde lexprienceetfaisantintervenirdesinformationsrecueilliesentempsrel.Onlappelle parfois maintenance prdictive. Conditions dapplications Lamaintenanceprventiveconditionnellesecaractriseparlamiseenvidencedes points faibles. Suivant les cas il est souhaitable de les mettre sous surveillance et partir de l, nous pouvons dcider dune intervention lorsquun certain seuil est atteint, mais les contrles demeurent systmatiques et font partie des moyens de contrle non destructifs. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 16Cas dapplication Tous les matriels sont concerns. Cette maintenance prventive conditionnelle se fait par des mesures pertinentes sur le matriel en fonctionnement. Paramtres mesurs Ils peuvent porter par exemple sur : -Le niveau et la qualit dune huile ; -Les tempratures et les pressions ; -La tension et lintensit du matriel lectrique ; -Les vibrations et les jeux mcaniques ; -Etc. De tous les paramtres numrs, lanalyse vibratoire est de loin la plus riche quant aux informations recueillies. Sa comprhension autorise la prise bon en pleine connaissance de causedesdcisionsquisontlabasedunemaintenanceprventiveconditionnelle.La surveillance peut tre soit priodique, soit continue. Avantages La connaissance du comportement est en temps rel condition de savoir interprter les rsultats. A ce niveau linformation a un rle fort intressant jouer. Parexemple :unesocitaintroduitunsystmedegestionparmicroprocesseurpour amliorerouinstallerunprogrammedemaintenanceconditionnelle.Cesystmedegestion comporteunecentraledemesurelectroniqueportable,uneimprimanteetunanalyseurde donnes.Lesmesuresseffectuentavecunsimplecapteur.Lesdonnesrecueilliessontsoit transmisesuneimprimante,soitdchargesdansunanalyseurdedonnespour emmagasinagesurunebandemagntiqueousurdisquettequipeutfournirlesrapportsde maintenance automatiquement. Remarque :Cematrieldevratretrsfiablepournepasperdresaraisondtre,ilest dailleurs souvent onreux mais pour des cas bien choisis il est rentabilis rapidement. Conclusion Pourtreefficace,lamthodedemaintenancepropose,doitdanstouslescastre compriseetadmiseparlesresponsablesdeproductionetavoirladhsiondetoutle personnel. Cesmthodesdoiventtredanslamesuredupossiblestandardisesentrelesdiffrents secteurs(productionetpriphriques).Cequinexclutpasladaptationessentielledela mthodeaumatriel(parexempleunensembledemachines,unemachineouun organe).Avecl'volutionactuelledesmatrielsetleurstendancestreplusfiables,la proportiondespannesaccidentellesseramieuxmatrise.Lamaintenanceprventive diminuera quantitativement d'une faon systmatique mais s'amliorera qualitativement par la maintenanceconditionnelle.Lamaintenanceprventive,hierexprimentaleetsubjective, tend aujourd'hui devenir plus scientifique. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 172.3OPRATIONS DE MAINTENANCE 2.3.1OPERATIONS DE MAINTENANCE CORRECTIVE Ces oprations peuvent tre classes en trois groupes dactions. -Lepremiergroupeconcernelalocalisationdeladfaillance ;ilcomprend les oprations suivantes : le test, la dtection, le dpistage et le diagnostic. -Ledeuximegroupeconcernelesoprationsdelaremiseentat ;ilcomprend les oprations suivantes : le dpannage, la rparation et la modification soit et du matriel ou du logiciel. -Letroisimegroupeconcerneladurabilit ;ilcomprend lesoprationssuivantes:la rnovation, la reconstitution et la modernisation. 2.3.1.1 LA LOCALISATION DE DEFAILLANCE Cest laction qui conduit rechercher prcisment le (les) lment(s) par le(s) quel(s) la dfaillance se manifeste. Letest :cestuneoprationquipermetdecomparerlesrponsesdunsystmeune sollicitationapproprieetdfinie,aveccellesdunsystmederfrence,ouavecun phnomne physique significatif dune marche correcte. Ladtection :cestlactiondedceleraumoyendunesurveillanceaccrue,continue ou non, lapparition dune dfaillance ou lexistence dun lment dfaillant. Le dpistage : cest une action qui vise dcouvrirlesdfaillances ds leur dbut par un examen systmatique sur des quipements apprenant en tat de fonctionnement. Le diagnostic : cest lidentification de la cause probable de la (ou les ) dfaillance(s) laidedunraisonnementlogiquefondsurunensembledinformationsprovenant duneinspection,duncontrleouduntest.Lediagnosticpermetdeconfirmer,de complter ou de modifier les hypothses faites sur lorigine et la cause des dfaillances et de prciser les oprations de maintenance corrective ncessaires. 2.3.1.2 LA REMISE EN ETAT Laremiseentatdefonctionnementpeutconsisterraliserlunedesoprations suivantes. LE DPANNAGE a)Dfinition Cest une action sur un bien en panne, en vue de le remettre en tat de fonctionnement ; compte tenu de l'objectif, une action de dpannage peut s'accommoder de rsultats provisoires et de conditions de ralisation hors rgles de procdures, de cots et de qualit, et dans ce cas sera suivie de la rparation. b)Conditions d'applications Le dpannage, opration de maintenance corrective, n'a pas de conditions dapplications particulires.Laconnaissanceducomportementdumatrieletdesmodesdedgradation nestpasindispensablemmesicetteconnaissancepermetsouventdegagnerdutemps. Souvent les interventions de dpannage sont de courtes dures mais peuvent tre nombreuses. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 18Decefaitlesservicesdemaintenance,soucieuxd'abaisserleursdpenses,tentent d'organiserlesactionsdedpannage.D'ailleurscertainsindicateursdemaintenance,pour mesurer son efficacit, prennent en compte le problme du dpannage. c)Cas d'applications Ainsiledpannage peut tre appliqupar exemple sur des quipements fonctionnant en continu dont les impratifs de production interdisent toute visite ou intervention l'arrt. LA RPARATION a)Dfinition Cest une intervention dfinitive et limite de maintenance corrective aprs dfaillance. b)Conditions dapplications Lapplicationdelarparation,oprationdemaintenancecorrective,peuttredcide, soit immdiatement la suite dun incident, ou dun dune dfaillance, soit aprs dpannage, soit aprs une visite de maintenance prventive conditionnelle ou systmatique. c)Cas dapplication Tous les quipements sont concerns. LA MODIFICATION Cestuneoprationcaractredfinitifeffectuesurunbienenvuedenamliorerle fonctionnement, ou den changer les caractristiques demploi. 2.3.1.3 LA DURABILITLa durabilit est la dure de vie ou dure de fonctionnement potentielle dun bien pour la fonctionquiluiatassignedansdesconditionsdutilisationetdemaintenancedonnes. Les oprations maintenance qui concernent la durabilit dun bien sont les suivantes. Larnovation :inspectioncompltedetouslesorganes,reprisedimensionnelle complteouremplacementdespicesdformes,vrificationdescaractristiqueset ventuellementrparationdespicesetsou-ensemblesdfaillants,conservationdes pices bonnes. La rnovation apparat donc comme lune des suites possibles dune rvision gnrale au sens strict de sa dfinition. La reconstitution : remise en ltat dfini par le cahier des charges initial, qui impose leremplacementdepicesvitalespardespicesdorigineoudespicesneuves quivalentes.Lareconstructionpeuttreassortiedunemodernisationoude modifications. Lesmodificationsapportespeuventconcerner,enplusdelamaintenanceetdela durabilit, la capacit de production, lefficacit, la scurit, etc. Lamodernisation :remplacementdquipements,accessoiresetappareilsou ventuellementdelogicielapportant,grcedesperfectionnementstechniques nexistantpassurlebiendorigine,uneamliorationdelaptitudelemploidubien. Cetteoprationpeutaussibientreexcutdanslecasdunernovation,quecelui dune reconstruction. Larnovationoulareconstructiondunbiendurablepeutdonnerlieu,pourcertainsde ses sous-ensembles, la pratique dun change standard. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 19Echangestandard :cestlareprisedunepice,dunorganeoudunsous-ensemble usag,etventeaummeclientdunepice,dunorganeoudunsous-ensemble,neuf ouremisentatconformmentauxspcificationsduconstructeur,moyennantle paiement dune soulte dont le montant est dtermin daprs le cot de remise en tat. Soulte :sommedargentqui,dansunchangeoudansunpartagecompenselingalitde valeurdeslotsoudesbienschangs.Afindacclrerlesprocduresetdediminuerles cots, le recouvrement de la soulte peut tre forfait. 2.3.2OPRATIONS DE MAINTENANCE PRVENTIVE Ces oprations peuvent tre classes en quatre groupes dactions. -Lepremiergroupeconcernelentretien ;ilcomprend lesoprationssuivantes:le nettoyage, la dpollution et le retraitement de surface. -Ledeuximegroupeconcernelasurveillance ;ilcomprend lesoprationssuivantes: linspection le contrle et la visite. -Letroisimegroupeconcernelarvision ;ilcomprend lesoprationssuivantes:la rvision partielle et la rvision gnrale. -Le quatrime groupe concerne la prservation ; il comprend les oprations suivantes : la mise en conservation, la mise en survie et la mise en service. 2.3.2.1 LENTRETIEN Lentretien comprend les oprations courantes et rgulires de la maintenance prventive telsquelenettoyage,ladpollutionetleretraitementdesurfacequilssoientexternesou internes. Par exemple, on peut signaler pour le nettoyage extrieur lexistence de divers types denettoyageenfonctiondelastructureetdeltatdunbien,desproduitsutilissetdela mthode employe (les solutions alcalines aqueuses, les solvants organiques, le soufflage aux abrasifs,etc.).Ilfautaussiprciserqueleretraitementdesurfaceinclutlesoprations suivantes de la lubrification et de graissage. 2.3.2.2 LA SURVEILLANCE Lestermesdfinisci-aprssontreprsentatifsdesoprationsncessairespourmatriser lvolutiondeltatreldubien,effectuesdemanirecontinueoudesintervalles prdtermins ou non, calculs sur le temps ou le nombre dunits dusage.Linspection : cest une activit de surveillance sexerant dans le cadre dune mission dfinie.Ellenestpasobligatoirementlimitelacomparaisonavecdesdonnes prtablies. Cette activit peut sexercer notamment au moyen de ronde. Lecontrle :cestunevrificationdelaconformitdesdonnesprtablies,suivie dun jugement. Le contrle peut : -comporter une activit dinformation, -inclure une dcision : acceptation, rejet, ajournement, -dboucher sur des actions correctives. La visite : cest une opration consistant en un examen dtaill et prdtermin de tout (visitegnrale)oupartie(visitelimite)desdiffrentslmentsdubienetpouvant impliquer des oprations de maintenance du 1er niveau. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 202.3.2.3 LA RVISION Cestlensembledesactionsdexamens,decontrlesetdesintervenionseffectuesen vuedassurerlebiencontretoutedfaillancemajeureoucritiquependantuntempsoupour unnombredunitsdusagedonn.Ilestdusagededistinguersuivantltenduedecette oprationlesrvisionspartiellesdesrvisionsgnrales.Danslesdeuxcas,cetteopration implique la dpose de diffrents sous-ensembles. Ainsi le terme de rvision ne doit en aucun castreconfonduaveclestermesvisites,contrles,inspections,etc.Lesdeuxtypes dopration dfinis (rvision partielle ou gnrale) relvent du 4me niveau de la maintenance (voir paragraphe 2.6). 2.3.2.4 LA PRSERVATION Elle comprend les oprations suivantes. Lamiseenconservation :cestlensembledesoprationsdevanttreeffectuespour assurer lintgrit du bien durant les priodes de non-utilisation. Lamiseensurvie :cestlensembledesoprationsdevanttreeffectuespourassurer lintgrit du bien durant les priodes de manifestations de phnomnes dagressivit de lenvironnement un niveau suprieur celui dfini par lusage de rfrence. Lamiseenservice :cestlensembledesoprationsncessaires,aprslinstallationdu bien sa rception, dont la vrification de la conformit aux performances contractuelles. 2.4LES ACTIVITS CONNEXES DE LA MAINTENANCE Ces activits compltent les actions de la maintenance cites ci-dessus et participent pour une part non ngligeable l'optimisation des cots d'exploitation. 2.4.1LES TRAVAUX NEUFS L'adjonctionlafonctionmaintenancedelaresponsabilitdestravauxneufs,esttrs rpandue, 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 lesspcialistesdelamaintenancequi,d'unepart,connaissentbienlematrielanciennement en place, et d'autre part auront maintenir en tat de marche le matriel nouveau. A partir de l,onprendsouventladcisiondeleurconfierl'ensembledesresponsabilitsdemiseen placedesnouvellesinstallations.Oncrealorsunserviceappel maintenance-travaux neufs .L'tenduedesresponsabilitsenmatiredetravauxneufsesttrsvariabled'une entreprise l'autre. Ilpeuts'agirdelaconstructiond'unquaioud'unbtiment,delamiseenplaced'une machineachetel'extrieur(raccordementlasourced'nergie,etc.),oummedela ralisation intgrale de la machine elle-mme. Dans certains cas les travaux neufs auront recourslafabricationdel'entreprisequiraliseralescommandespassespareux-mmes. Notonsquemmesilafonctionmaintenancenesevoitpasadjoindrelafonction travaux neufs , le service s'occupera des installations succinctes du type modifications (rfection d'un bureau, etc.). Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 212.4.2LA SCURIT La scurit est l'ensemble des mthodes ayant pour objet, sinon de supprimer, du moins deminimiserlesconsquencesdesdfaillancesoudesincidentsdontundispositifouune installationpeuventtrel'objet,consquencesquiontuneffetdestructifsurlepersonnel,le matrieloul'environnementdel'unetdel'autre.Sachantqu'unincidentmcanique,une panne, peuvent provoquer un accident, sachant aussi que la maintenance doit maintenir en tat lematrieldeprotectionoummequecertainesoprationsdemaintenancesontelles- mmesdangereuses,ilapparatquelarelationentrelamaintenanceetlascuritest particulirement troite. Pour toutes ces raisons ainsi que pour sa connaissance du matriel, le responsabledelamaintenancedevraparticiperauxrunionsduComitd'hygineetde Scuritenqualitdemembreoutitred'invit,etdveloppersacollaborationavec l'ingnieurscuritlorsquel'entrepriseenpossdeun.Dansuneentreprisemoyenneola scuritn'apasdeservicepropre,ontrouvenormaldefaireappelauservicemaintenance pour les interventions concernant la scurit. Celles-ci sont de deux ordres : -d'unepartcellesquel'onpeutclasserdanslascurit officielle .C'estlatenuedes registresconcernantleschaudires,lesvisitesd'appareilspression,lecontrledes installations lectriques, etc., la tenue des dossiers des rapports de visite de l'inspecteur du travail, du contrleur de la scurit sociale, etc. ; -d'autrepartcellesqui,toutens'inspirantdespremires,sappliquentdansuncontexte prcis. 2.5AUTRES FORMES ET METHODES DE MAINTENANCE2.5.1LA MAINTENANCE D'AMELIORATION L'amliorationdesbiensd'quipementsquiconsisteprocderdesmodifications,des changements, des transformations sur un matriel correspond la maintenance d'amlioration. a) Conditions d'applications Danscedomainebeaucoupdechosesrestentfaire.C'estuntatd'espritquincessite uneattitudecrative.Cettecrativitimposelacritique.Cependant,pourtoutemaintenance d'amliorationunetudeconomiquesrieuses'imposepours'assurerdelarentabilitdu projet.Lesamliorationsapporterpeuventavoircommeobjectifl'augmentationdes performancesdeproductiondumatriel ;l'augmentationdelafiabilit,c'est--dirediminuer lesfrquencesd'interventions;l'amliorationdelamaintenabilit(amliorationde l'accessibilitdessous-systmesetdeslmentshautrisquededfaillance);la standardisationdecertainslmentspouravoirunepolitiquepluscohrenteetamliorerles actions de maintenance, l'augmentation de la scurit du personnel. b) Cas d'application Touslesmatrielssontconcernsconditionquelarentabilitsoitvrifie.Cependant une petite restriction pour les matriels renouveler dont l'tat est proche de la rforme, pour usure gnralise ou par obsolescence technique. c)Conclusion Mme si ces activits sortent du cadre direct de la maintenance, elles s'intgrent bien dans le champ de comptence des professionnels de maintenance. En priode de crise conomique, certainsindustrielspeuventsemontrerprudentl'garddesinvestissementsettrouventdes possibilits d'amlioration par l'intermdiaire de ces formes de maintenance. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 222.5.2LA TOTAL PRODUCTIVE MAINTENANCE (T.P.M.) Le concept TPM date de 1971 et il est japonais. Cest S. Nakajima de linstitut japonais demaintenanceindustriellequifaitlapromotiondelaTPM.MaislesoriginesdelaTPM viennentdesEtats-Unisolamaintenanceproductivedatede1954.C'esten1958queJohn SmithvientauJaponenseignerlaPM(productivemaintenance).LaTPMestdoncune adaptationjaponaisedelaPMamricaine.Lajoutantdumottotalatroissignifications majeures :laTPMestunsystmeglobalettransversal,elleconcernetouslesniveaux hirarchiques,desdirigeantsauxoprateursetcomprendl'automaintenance,c'est--direla participation des exploitants certaines tches de maintenance. Nakajima dfinit la TPM en cinq points : -la TPM a pour objectif de raliser le rendement maximal des quipements ; -la TPM est un systme global de maintenance productive, pour la dure de vie totale des quipements ; -laTPMimpliquelaparticipationdetouteslesdivisions,notammentlengineering,l'exploitation et la maintenance ; -la TPM implique la participation de tous les niveaux hirarchiques ; -la TPM utilise les activits des cercles comme outil de motivation. LaTPMimpliquedoncundcloisonnementdecesservicesenfaisantparticiperle personnel de production aux tches de maintenance. Elle vise ainsi atteindre le zro panne, en procdant comme suit : -Lesoprateurssontchargsdetchesdemaintenancedu1erniveau(nettoyage, lubrification, examen externe, etc.). Ils ont la responsabilit de leur machine ; -Le service maintenance intervient comme spcialiste pour des tches plus complexes ; -La TPM fait participer des petits groupes analogiques aux cercles de qualits ayant pour objectif lamlioration de la maintenance dans lintrt de lentreprise. Les objectifs de TPM sont : -Rduction du dlai de mise au point des quipements. -Augmentation de la disponibilit, et du taux de rendement synthtique (T.R.S.). -Augmentation de la dure de vie des quipements. -Participationdesutilisateurslamaintenanceappuyspardesspcialistesde maintenance. -Pratiquede la maintenance prventive systmatique et conditionnelle. -Meilleuremaintenabilitdesquipements(envisagelaconception,aideau diagnostic, systmes experts). 2.5.3LA MAINTENANCE BASE SUR LA FIABILIT (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 t introduiteenaronautiqueversI960auxEtats-Unispourdterminerlesprogrammesde maintenance.LapublicationdudocumentMSG(maintenancestreeringgroupe)afixles basesdelamthodededveloppementd'unprogrammedemaintenancerecevablelafois Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 23pour les constructeurs d'avions, pour les autorits de l'aviation civile et pour les compagnies. Ilfautsoulignerquelacertificationdenavigabilitdesappareilscommerciauxest conditionnelamiseenuvredelamaintenanceMSG(programmeMSG3pourl'Airbus A320etlesBoeing757et767).L'volutiondesversionssuccessivesdesMSGatraduitla rgressiondelamaintenanceplanifie,ledveloppementdesactionsconditionnelles,puis l'optimisationconomiquedanslerespectdel'objectifprioritairequ'estlascurit.C'esten 1984quelamthodedemaintenanceRCMattransposeaunuclaireamricain,puis importeparEDFaunuclairefranaissouslenomdeprojetOMF,optimisationdela maintenance par la fiabilit. L'OMF peut se dfinir comme une politique de maintenance ayant pour objet de dfinir un programme de maintenance prventive afin de contribuer maintenir, voire amliorer la fiabilit des fonctions des systmes qui sont importantes pour la sret et la disponibilit des tranches nuclaires . En 1991, EDF a pris la dcision de gnraliser l'application de l'OMF toutes les tranches 900 MW, puis aux 1 300 MW partir de 1995. Les objectifs de l'OMF sont : -le maintien, voire l'amlioration de la sret nuclaire ; -lamatrisedescotsetl'optimisationconomiquedelamaintenance,suivantle principe : exercer l'effort au bon endroit ; -lamiseenuvred'unemthodestructureetrationnelle,paranalysedechaquemode de dfaillance fonctionnelle ; -l'utilisation du retour d'exprience pour rajuster les programmes de maintenance et leur pertinence. PluspragmatiquequelaTPM,ladmarcheMBFreposesurl'analysetechniquedes quipements,doncsuruneforteimplicationdestechniciensdemaintenanceetde l'encadrement sectoriel, le rsultat abouti tant proche de celui obtenu par la dmarche TPM : une redistribution des responsabilits dans une nouvelle organisation.2.5.3.2 Dfinitions, objectifs et moyens de la MBF L'objectifdelaMBFestdeproposerauxentreprisesunemthodestructurepermettant d'tablir un plan de maintenance slectif partir de la criticit des quipements, puis de leurs dfaillances identifies. Cela partir d'une dmarche participative. Dfinitions de la MBF Quelques dfinitions de la MBF, tires de la littrature rcente, donneront l'ide gnrale de la mthode. -La RCM est une stratgie de maintenance globale d'un systme technologique utilisant une mthode d'analyse structure permettant d'assurer la fiabilit inhrente ce systme. -LaMBFestunemthodedestinetablirunprogrammedemaintenanceprventive permettantd'amliorerprogressivementleniveaudedisponibilitdesquipements critiques. - LaMBFestunemthodereposantessentiellementsurlaconnaissanceprcisedu comportement fonctionnel et dysfonctionnel des systmes Objectifs de la MBF Lobjectifprincipalestclair :amliorerladisponibilitdesquipementsslectionns comme critiques par leur influence sur la scurit, sur la qualit et par leur impact sur les flux Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 24deproduction.Amliorerladisponibilitimpliquelarductiondesdfaillancestechniques parlamiseenplaced'unplanprventifallantl'essentiel,maisaussilarductiondes duresdepertesdeproductionparunenouvellerpartitiondestchesentreproductionet maintenance. D'autres objectifs sont recherchs : -lamatrisedescotsparl'optimisationduplandemaintenanceprventive,enfaisant porter l'effort de prvention au bon endroit au bon moment , donc par limination de tches prventives constates improductives ; -la mise en uvre d'une dmarche structure, par analyse systmatique de chaque mode de dfaillance qui permet de justifier les dcisions prises ; -lamiseenuvred'unedmarcheparticipativeauniveaudesgroupesdetravail MBF ou au niveau des tches rparties entre production et maintenance ; -la rapidit des rsultats associs une faible perturbation de l'organisation en place, par oppositionlaTPMquiestunedmarcheglobaledemanagementobjectifssurle long terme. Moyens ncessaires la mise en uvre de la MBF La mthode s'appuie sur une dmarche de type AMDEC et des matrices de criticit pour hirarchiser les quipements, puis les causes de dfaillances. L'utilisation ultrieure d'arbre de dcisionspermetdedterminerlesactionsentreprendredanslecadred'unplande maintenance prventive. 2.6LES NIVEAUX DE MAINTENANCE Enfonctiondelapolitiquedemaintenanceetdupotentielhumainettechniquede lentreprise, les oprations de maintenance sont dcomposes en cinq niveaux dintervention du simple rglage (1er niveau) lopration lourde de maintenance confie un atelier central ouuneunitextrieure(5meniveau).Cesniveauxsontdonnstitreindicatifetleur utilisation nest concevable quentre des parties qui sont convenues de leur dfinition prcise selon le type du bien entretenir (voir tableau 1.1). Cependant,ilimportantdenoterquelatendanceactuelleestdeseramenertrois niveaux seulement dans une logique de TPM. A savoir : -I=1+2 :cestlamaintenancedepremirelignetransfreprogressivementaux oprateurs de production, assist si ncessaire par les techniciens de maintenance. -II=3+4 :domainedactionprivilgidesquipespolyvalentsdetechniciensde maintenance.Diagnostics,interventionstechniquementvolues,misenuvre damlioration, etc. -III = 5 : travaux spcialiss souvent sous-traits pour que la maintenance puisse recentrer ses moyens sur son savoir-faire c'est--dire le niveau II. Chapitre 2 Mthodes et techniques de maintenance 25Tableau 1.1 : Les cinq niveaux de maintenance. Niveau Personnel intervenant Nature de lintervention Moyens requis Interventions et oprations 1 Lexploitant du bien sur place. Rglages simples, gnralement prvus par le constructeur, au moyen dorganes accessibles sans aucun dmontage ou aucune ouverture de lquipement, ou change dlments consommables en toute scurit tels que voyants ou certains fusibles, etc. Sans outillage ou outillage lger et laide des instructions dutilisation et de conduite. Le stock des pices consommables ncessaires dans ce cas est trs faible. - Niveau dhuile moteur ; - Niveau deau ; - Indicateur de colmatage ; - Niveau de la rserve de combustible ; - Niveau de la rserve dhuile ; - Rgime du moteur ; - Temprature de leau de refroidissement ; - Temprature dchappement ; - Test des voyants et indicateurs ; - Purge de circuit dchappement ; - Nettoyage des filtres ; - Contrle visuel de ltat des organes ; - Contrle auditif des bruits de marche. 2 Un technicien habilit* de qualification moyenne ou un ouvrier qualifi de maintenance (dpanneur) sur place. Ce dernier suit les instructions de maintenance qui dfinissent les tches, la manire et les outillages spciaux. Dpannage par change standard des lments prvus cet effet, ou oprations mineurs de maintenance prventive, par exemple de graissage ou de contrle de bon fonctionnement. Outillage standard ou spcial, les pices de rechanges situs proximit immdiate sont du type consommables ; filtres, joints, huile, liquide de refroidissement. Suivant les instructions de maintenance. - Remplacement des filtres gazole ; - Remplacement des filtres huile moteur ; - Remplacement des filtres air ; - Prlvement dhuile pour analyse ; - Vidange de lhuile de moteur ; - Analyse de liquide de refroidissement ; - Contrle des points signals pour le 1er niveau ; - Graissage de tous les points en fonction de la priodicit ; - Contrle des batteries. 3 Un technicien spcialis ou un ouvrier spcialis de maintenance sur place ou en atelier de maintenance, avec laide dinstructions de maintenance et doutils spcifiques. Identification et diagnostic des pannes, rparation par change de composants ou dlments fonctionnels, rparations mcaniques mineures, et toutes oprations courantes de maintenance prventive telles que Outillage plus appareils de mesure et de rglage ou de calibrage prvus dans les instructions de maintenance, et ventuellement des bancs d'essais et de contrle des quipements et en utilisant - Rglage des jeux des soupapes ; - Rglages des injecteurs ; - Contrle des scurits du moteur ; - Contrle et rglage des protections lectriques ; - Contrle des refroidisseurs ; - Contrle du dmarreur ; Chapitre 2 Mthodes et techniques de maintenance 26rglage gnral ou ralignement des appareils de mesure. l'ensemble de la documentation ncessaire la maintenance du bien, ainsi que les pices approvisionnes par le magasin. - Remplacement dun injecteur ; - Contrle et rglage de la rgulation de puissance ; - Contrle et rvision de la pompe ; - Contrle des turbocompresseurs ; - Remplacement dune rsistance de chauffe ; - Contrle de lisolement lectrique ; - Remplacement des sondes et capteurs ; - Remplacement dune bobine de commande, remplacement dun disjoncteur. 4 Des techniciens bnficiant dun encadrement technique trs spcialis, ou une quipe comprenant un encadrement technique trs spcialis, dans des ateliers spcialiss (rectification, rusinage). Tous les travaux importants de la maintenance prventive ou corrective lexception de la reconstruction et de la rnovation. Ce niveau comprend aussi le rglage des appareils de mesure utiliss pour la maintenance et, ventuellement, la vrification des talons de travail par des organismes spcialiss. Plus les oprations de rvision. Outillage gnral complet et outillage spcifique (moyens mcaniques, de cblage et de nettoyage). Eventuellement, des bancs de mesures et des talons de travail ncessaires, l'aide de toutes documentations gnrales ou particulires. - Dculassage (rvision, rectification) ; - Rvision de la cylindre ; - Contrle dalignement du moteur / alternateur ; - Changement des ples dun disjoncteur Haute Tension. 5 Une quipe complte polyvalente en atelier spcialis ou par le constructeur lui mme. Travaux de rnovation, de reconstruction ou excution des rparations importantes confies un atelier spcialis ou une unit extrieure de maintenance Moyens proches de ceux de fabrication dfinis par le constructeur. Il sagit doprations lourdes de rnovation ou de reconstitution dun quipement. * : Un technicien est habilit lorsqu'il a reu une formation lui permettant de travailler en scurit sur une machine prsentant certains risques potentiels, et en connaissance de cause. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 272.7ORGANISATION TECHNIQUE DES TRAVAUX DE MAINTENANCE 3.7.1 ORGANISATION DUNE ACTION DE MAINTENANCE CORRECTIVE Danslesprocessusindustriels,quelefonctionnementsoitdiscontinuoucontinupourle maintien ou la remise en tat de loutil de production, nous chercherons amliorer la qualit delinterventionquidoitsetraduireparunemeilleurequalitduproduitfabriquoudu servicerenduetdiminuerle tempspropredindisponibilitparuneorganisation approprie et une mise en uvre de moyens adapts. 2.7.1.1 Organisation dune intervention pour le dpannage Lorganisation seffectue 3 niveaux afin de rduire les immobilisations des matriels : -avant la panne, -au dclenchement de la panne, -aprs la panne. a)Organisation avant la panneIlfautpouvoirrassemblertouslesmoyensncessairesuneinterventionrapide. Connaissant lorganisation et la structure du service nous pouvons rcuprer rapidement : La documentation : cest dire les dossiers techniques et historiques ; lorganigramme dedpannage ;letableaudediagnostic ;lesinformationsrecueilliesauprsde lutilisateur. Lematrieldepremireurgence :matrielpourrespectdesrglementsdescurit ; matriel de contrle ; matriel de mesure ; matriel de diagnostic ; etc. b)Organisation au moment du dclenchement de la panne A ce niveau nous avons dgag 3 phases importantes. 1re phase : enregistrement de lappel Il peut provenir dune alarme, dun coup de tlphone, dun tlex, dune communication orale ou par crit (demande de travaux de maintenance). 2me phase : lanalyse dutravail Dansunpremiertemps,ilfautappliqueroufaireappliquerlesconsignespourune interventionimmdiate.Elles peuvent tre lies la scurit,auxarrtsdeproduction, au nettoyage pralable des abords. Ilfautensuiteorganiserlepostedetravail,rassemblerlesmoyensmatriels,constater les anomalies pouvant se prsenter et voir le meilleur moyen dy remdier. 3me phase : la discussion au niveau de lanalyse Nouspensonsqucestadeilfautseposerlesquestionsdelamthodeinterrogative : Quoi ?Qui ?Quand ?O ?Commentetcombien ? afindenepasfaireuneintervention Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 28troppousseetchoisirentreledpannage(interventionprovisoire)etlarparation (intervention dfinitive). c)Organisation aprs la panne Aprs lintervention en dpannage le technicien a plusieurs tches effectuer : -faire le compte rendu de lintervention, -dclencherventuellementuneremiseenservicedumatrielpourlepersonnel utilisateur, -mettre jour le stock de pices dtaches, -exploiter les rsultats des dpannages. 2.7.1.2 Organisation dune intervention pour la rparation Comme pour le dpannage l'organisation s'effectue 3 niveaux : -avant l'intervention, -au dclenchement de l'intervention, -aprs l'intervention. a) Organisation avant l'intervention Cela concerne toute l'activit lie la prparation de la rparation. b) Organisation au moment du dclenchement de l'intervention Contrairement au dpannage, chaque fois que cela est possible, la rparation se fait dans l'atelier central plutt que sur le site. Le travail est ainsi ralis dans de meilleures conditions. Unerparationmthodiquepassencessairement parlestapessuivantes:diagnostiquerles causesdepanne;expertiserlematriel;dcidersil'interventiondoitsefairesurlesiteou dansl'atelierdemaintenance ;prparerlepostedetravail;respecterlesconsignesde scurit ; rassembler les moyens matriels et humains. c) Organisation aprs l'intervention Nousavonslesmmestapesquepourledpannage,c'est--dire :compterendude l'intervention, remise en main du matriel, mise jour du stock, correction de la prparation et exploitation des rsultats. 2.7.2ORGANISATION DUNE ACTION DE MAINTENANCE PRVENTIVE 2.7.2.1 Organisation relative la maintenance prventive systmatique Cesoprationstantparfaitementstabilisesdansletemps,permettentuneorganisation rationnelle.Cependantellesdoiventtreutilisesbonescient,lecritrecottantun lment dterminant dans le choix de cette mthode. Les interventions se faisant partir d'un chancierprtabli,lamiseenuvredesmoyensenpersonnelsetenmatriels,des procdures de scurit, des procdures d'intervention (chronologie des oprations, rglages) se fait avec un minimum d'alas. Les types de travaux entrant dans le cadre de cette maintenance autorisentuneprparationrigoureuse,prciseetconsquente.Larptitivitdecestches permetderentabiliserfacilementl'aspectmthode.Lecompterendud'interventionesttrs Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 29importantnotammentpourlesoprationsdesurveillance(inspectionetvisite)etpermettra une exploitation ultrieure. 2.7.2.2 Organisation relative la maintenance prventive conditionnelle Le choix du matriel o sera applique cette mthode tant fait (matriel stratgique d'un processus de production), nous pouvons mettre en vidence les diffrentes tapes du suivi du matrielenexploitation.Cettemthodedemaintenanceimpliquelamiseenuvrede techniquesdecontrleencoursdefonctionnement.Acetitreseposentdeuxquestions fondamentales : -quelle(s) technique(s) utilise(s) ? -quelles modalits de mise en uvre adopter ? a- Parmilestechniquesdecontrleencoursdefonctionnementnousavons :l'analyse deshuilesdelubrification,l'analysedesvibrations,l'valuationetlesuivides performances,lathermographie,etc.Latechniquevibratoireestcellequidonneraleplus grand nombre de renseignements notamment dans le domaine des machines tournantes. b- Modalits de mise en uvre pour une analyse de vibrations 1.Prendreconnaissancedesprincipalescausesdevibrations,exemples :balourds,dfauts d'alignements, lubrification insuffisante ou/et les caractristiques mal adaptes, dfauts de fixationausol,perturbationsdueslacirculationdesfluides,phnomnesdersonance, mauvaise mise la terre des rotors et des stators pour les moteurs, etc. 2.Identifier la ou les causes les plus probables. 3.Avoiruneidesurlanaturedesvibrations.Sachantqu'unevibrationcorrespondun mouvement oscillatoire, ce mouvement peut tre priodique, alatoire ou transitoire. 4.Choisir le facteur le mieux adapt permettant d'interprter les vibrations. Trois paramtres peuvent dcrire une vibration : -ledplacementquiestladistanceparcourueparlepointdemesuredepuissaposition neutre. Il est proportionnel la contrainte dans le matriau et se mesure en millimtres (mm) ; -lavitessequiestlarapiditlaquellesedplacelepointdemesure.Elle se mesure en millimtrs par seconde (mm/s) ; -l'acclration qui est la variation de la vitesse avec le temps. Elle est proportionnelle la force applique sur l'objet, et se mesure en mtres par seconde au carr (m/s2). Les valeurs de ces trois paramtres sont relies entre elles par une fonction de la frquence fetdutemps,cequipermet,endtectantl'acclration,depouvoirconvertircesignalen terme de vitesse l'aide d'intgrateurs lectroniques. Les mesures des dplacements sont effectues pour le contrle de phnomnes vibratoires bassefrquence.Lesmesuresd'acclrationsontutilisespourlesdlectionsde phnomnesvibratoireshautefrquence.Cependantlavitessedevibrationestsouvent considre comme le meilleur paramtre utilisable sur une large gamme de frquence. 5.Choisirl'acclromtresachantquel'acclromtreidaldevraitavoirunetrsgrande sensibilit, une large gamme de frquence, un trs faible poids. Cesconditionstantincompatibles,ilfauttrouveruncompromisidal.Certains acclromtres ont t tudis pour supporter d'extrmes conditions d'environnement. Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 306.Choisirl'emplacementdel'acclromtreenfonctiondecritresprdterminset d'indications proposes par le fabriquant du matriel de contrle des vibrations. 7.Dfinir les prcautions prendre au montage de l'acclromtre. 8.Choisir la mesure la mieux approprie au cas considr. Il y a deux faons de rendre utilisables les signaux de vibrations : -mesure du niveau global des vibrations l'aide d'un simple mesureur de vibrations ; -analyseenfrquencequiconsistedcouperlesignaldevibrationsenbandesde frquences dans chacune desquelles le niveau est mesur. Lamesureduniveaudonnel'indicationdelasvritdesvibrations,maisquandonveut connatrelescausesd'unevibrationexcessive,lapossibilitd'enmesurerlafrquenceest d'une aide prcieuse. 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 frquence : -cardesvariationsmineuresdecertainescomposantesspectralesn'affecterontpasncessairementleniveauvibratoireglobal,maisserontdcelablesdanslespectrede frquence, et indiqueront souvent la naissance dune panne -caruneaugmentationduniveauvibratoireglobalindiquequequelquechoses'est modifi, mais ne donne aucune indication quant la source du changement, tandis que ceci est souvent indiqu par la frquence laquelle le changement est intervenu. 10.Dtecter la future dfaillance. Lunedesapprochesduproblmedeladtectiond'undfautdanslesconditionsde fonctionnement est la comparaison des niveaux vibratoires avec des critres standard. 11.Diagnostiquer les causes de dfaillance. Lafrquencelaquelleapparatunevariationdanslespectredonneuneinformation fondamentale sur la source probable, qui est souvent relie par exemple l'une des vitesses de rotation. c-Lesmatriels :lesappareilspeuventtreinstallsdefaonpermanenteoutreutiliss manuellement en capteur mobile. L'utilisationrationnelleparlamesured'ondesdechocoffrelesavantagessuivants :elle assureunesurveillanceobjectivedel'tatdesroulements,ellesupprimelerisqued'unarrt inopindelaproduction,ellepermetdeplanifierletravaildemaintenancecorrective effectuer et donne le moyen d'utiliser chaque roulement au maximum de ses possibilits. 2.8LES SYSTMES EXPERTSUn systme expert met en vidence les savoirs et savoir-faire des experts techniciens dansundomainebienprcis,ilsuitdonclammedmarcheintellectuellequecesdits experts . Chapitre 2Mthodes et techniques de maintenance 31Les systmes experts utiliss en maintenance corrective permettent : -detraiterlesdiversaspectsdemaintenancecorrectivepourunefamilled'quipements donne, -deguiderpaspasl'intervenantselonuncheminementdemoindrecotparune intgration judicieuse du savoir-faire correspondant et des faits observs, -de prendre en compte aisment les adaptations qui se rvlent ncessaires, -dereprendreventuellementetderenforcerl'organigrammededpannagequipeut tre valoris en le rendant plus accessible. Silesystmeexpertrassemblelesconnaissancesetestprogrammpourlesutiliserde manireanaloguecellesdesspcialistes,celanesefaitpassansdifficult.Ledialogue homme-machineestactuellementleprincipalobstaclel'utilisationdessystmesexperts ainsiqueleslimitationsduesl'utilisationdesystmesnoninitialementconuspourdes micro-ordinateurs. Les systmes experts peuvent aider les industriels rsoudre des problmes faisant appel aux spcialistes.Ilsnelesremplacentpasentotalit,dupliquent leursconnaissancesetainsi font profiter un plus grand nombre, comptence et savoir-faire des dits experts . Ainsi ces systmesdoiventcontenirtouteslesconnaissancesdudomaineettrecapablesdavoirune mthode de rsolution analogue au raisonnement humain. Pour amliorer la maintenabilit, il est ncessaire de faciliter le diagnostic des pannes et dediminuerlestempsd'immobilisation.Danscetteoptique,lesystmeexpertestunauxiliaire prcieux. Le systme expert offre l'avantage de s'appuyer sur les mthodes du raisonnement humain etdepouvoirs'enrichirenfonctiondelapropreexpriencedesutilisateurs.Ildoittre capable : -de rsoudre les problmes (trouver la cause de la panne) ; -dexpliquer les rsultats ; -d'apprendre par exprience ; -de restructurer ses connaissances ; -de transgresser une rgle ; -de juger de la pertinence d'une donne ; -de juger sa comptence rsoudre un problme. Chapitre 10Les arbres de dfaillances 10810.LES ARBRES DE DFAILLANCES 10.1INTRODUCTION Contrairementlanalysedesmodesdedfaillances,larbrededfaillancesestune mthode dductive (dductif : procdant d'un raisonnement logique rigoureux). Elle permet de savoircommentunsystmepeuttreindisponible.Ilsagitdereprsenterlesdiffrentes vnements et leurs liaisons par des portes de logique (fonction ET ou fonction OU selon que lad