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RÉSUMÉ
Dans un contexte de production très concurrentiel, avec une évolution rapide des produits et des technologies, les équipements peuvent se trouver exploités en limite de leurs capacités. L'ajustement dynamique des politiques de maintenance basées sur l'approche OMF, pour Optimisation de la Maintenance par la Fiabilité, doit permettre de quantifier et de maîtriser dynamiquement la fiabilité des équipements ou des infrastructures. Cette approche permet à la fonction "maintenance" d'être intégrée comme un acteur majeur dans un processus de gestion des actifs qui dépasse le cadre du domaine où elle est encore trop souvent confinée.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Stéphane HUBAC : Manufacturing science senior expert – Advanced process and equipment control – STMicroelectronics (Crolles/France)
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Eric ZAMAÏ : Maître de conférences. Habilité à diriger des recherches – Grenoble INP – Laboratoire GSCOP (France)
INTRODUCTION
Les politiques de maintenance ont pour objectif d'élaborer des programmes cherchant sous contrainte de critères opérationnels objectifs et par ordre de priorité à :
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minimiser les maintenances correctives ;
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optimiser les maintenances préventives systématiques ;
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implémenter des maintenances préventives (conditionnelles ou prédictives).
Les deux derniers points ayant pour fonction de prévenir les indisponibilités erratiques des équipements, tout en optimisant la programmation des activités de maintenance, en regard de critères objectifs comme :
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les coûts ;
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les temps de cycles ;
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la qualité ainsi que la disponibilité des ressources ou des programmes d'amélioration envisagés sur ces mêmes critères.
En vue de pouvoir localiser les défaillances, savoir diagnostiquer ou pronostiquer, mettre en place les actions correctives, préventives, et de contrôle, l'approche rationnelle est utilisée pour acquérir de la connaissance en répondant aux questions suivantes :
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quelle … défaillance ou cause de défaillance apparaît ? : connaissance de quoi détecter et/ou prévenir ;
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pourquoi… un effet induit par une défaillance apparaît-il ? : connaissance de la (ou les) cause(s) des effets et des défaillances ;
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comment… une défaillance ou cause de défaillance apparaît-elle ? : connaissance de la détection et/ou la prévention appropriée ;
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quand… une défaillance induisant un effet va-t-elle apparaître ? : connaissance de la (ou les) loi(s) liant cause et effet.
Un certain nombre d'outils méthodologiques ont été développés et implémentés avec succès pour mettre en œuvre le processus rationnel dans le cadre d'une démarche scientifique. L'AMDEC est un outil de choix pour aborder ce type de problématique en raison de sa faculté, de par sa structure, à prendre en compte les principaux aspects de la démarche rationnelle décrite par Emmanuel Kant dans un cadre expérimental opérationnel (voir le Pour en savoir plus) :
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fonction ;
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critères de valeurs ;
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modes de défaillances ;
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lien causalités-effets potentiels ;
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détection ;
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évaluation du risque ;
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prévention associée.
pour Ernst Mach (la connaissance et l'erreur ), le but de la science n'est pas de discerner la nature de la réalité, mais de décrire des données expérimentales – les « faits » – aussi succinctement que possible. Tout concept scientifique devrait être compris sous l'angle de sa définition opérationnelle – une prescription de la manière dont il pourrait être mesuré (pour nous orienter au sein des phénomènes).
L'approche d'Optimisation de la maintenance par la fiabilité (OMF) a démontré son efficacité et sa pertinence dans des environnements relativement « stables », en particulier lorsque les équipements, dès leur conception, ont été pensés dans le but de réaliser un nombre limité de technologies et/ou de produits.
Après avoir précisé les spécificités du contexte auquel est exposée la fonction maintenance en flux de production (technologique ou produit) stressant, et rappelé les conséquences industrielles liées à la non-maîtrise de la variabilité de disponibilité des équipements, nous présenterons les ajustements à apporter à la méthode OMF pour rendre possible la mise en place d'un pilotage dynamique de la politique de maintenance. Au travers de cas d'études, seront aussi pointées les nécessaires évolutions associées en termes de culture maintenance et de décloisonnement des métiers au sein de l'entreprise.
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2. Outils de maintenance dynamiques en flux stressant
2.1 Choix architectural et analyse en maintenance prédictive
Dans le chapitre précédent, a été introduite une gestion unifiée des plans d'actions qui définit une méthodologie de priorisation dynamique des problèmes opérationnels et permet de détecter et d'évaluer dynamiquement les occurrences et sévérités des défaillances. À l'autre bout de la chaîne, se trouve l'opérationnel, qui doit résoudre lors de l'opérations de maintenances des occurrences (ou prévisions) de défaillances, et mettre en place des actions d'amélioration en fonction des priorités définies par ce type d'outil. La figure 11 montre l'arbre des stratégies de maintenance dont on doit trouver la structure dans la base GMAO.
On remarque sur la figure 11 que l'approche dynamique, au niveau de l'intervention, ne semble possible que pour les maintenances conditionnelles et prédictives. Cela implique, en complément des justifications statistiques inhérentes aux possibilités de pilotage dynamique décrites au § 1, que le choix architectural et les outils mis en place doivent permettre structurellement de supporter la maintenance dans sa démarche d'amélioration continue pour :
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diagnostiquer les dépannages et réparations (correctif) ;
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évaluer l'efficacité des remplacements systématiques et la pertinence des échéanciers (systématique).
Puis les transformer en remplacement sous conditions (préventif) en supportant la définition des seuils limites.
Et, si possible, lorsque l'évolution de la dégradation des paramètres est modélisable : mise en place d'interventions ciblées (prédictif).
Entre le système de priorisation des actions et l'opérationnel, on doit donc trouver une architecture informationnelle...
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Outils de maintenance dynamiques en flux stressant
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SPEARMAN (M.L.), HOPP (W.J.) - Factory physics, second edition, chap 8 and 9. - Ed. Mc Graw Hill (2000).
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(2) - MONTGOMERY (C.D.) (s.d.) - Introduction to statistical Process Control. - Ed. John Wiley and Sons, Inc.
-
(3) - DESCHAMPS (E.) - Diagnostic de services pour la reconfiguration dynamique de systèmes à événements discrets complexes. - Thèse de doctorat, France. Grenoble : Grenoble INP Institut National Polytechnique (2007).
-
(4) - QUOC-BAO (D.a.) - Engineering application and artificial intelligence. - Confidence estimation of feedback information for logic diagnosis, DOI information : 10.1016/j.engappai.2012.08.008 (2012).
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(5) - ARUNRAJ (N.) - Risk-based maintenance.Techniques and applications. - Journal of Hazardous Materials, 142(3), p. 653-661 (2007).
-
(6) - CHARDONNET (A.) - Le guide...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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Terminologie de la maintenance. Association Française de Normalisation Paris - AFNOR NF EN 13306/X 60-319 - 2001
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