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1/- La notion de la dfaillance : Dfinition de la dfaillance selon la norme NF X 60 011 : altration ou cessation

dun bien accomplir sa fonction requise . Synonymes usuels non normaliss : failure (anglais), dysfonctionnement, dommages,

dgts, anomalies, avaries, incidents, dfauts, pannes, dtriorations.

Une dfaillance peut tre :

- Partielle : sil y a altration daptitude du bien accomplir sa fonction requise. - Complte : sil y a cessation daptitude du bien accomplir sa fonction requise. - Intermittente : si le bien retrouve son aptitude au bout dun temps limit sans avoir subi daction corrective externe.

Figure 3: : Dgradation du bien et dure de vie

NB : tlim indique le moment dapparition de la dfaillance.

1-1/ Fonction requise :

Fonction dun produit dont laccomplissement est ncessaire pour la fourniture dun service donn. Une fonction requise pourra tre une fonction seule ou un ensemble de

fonctions. La notion du service pourra recouvrir une mission, cest dire une succession de phases par lesquelles doit passer le produit sur un intervalle du temps donn.

1-2/ Dgradation :

tat dune entit prsentant une perte de performances dune des fonctions assures par celle-ci ou alors un sous-ensemble lui-mme dgrad, voire dfaillant, sans consquence

fonctionnelle sur lensemble. On peut aussi parler de drive.

1-3/ Triptyque faute-defaut-dfaillance :

La dfaillance est la consquence dun dfaut, dont la cause est une faute.

Figure 4: Triptyque faute - dfaut dfaillance

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- Faute : elle peut tre physique (interne ou externe) ou due lutilisateur. Cest la notion de 5M : Matires, Matriel, Milieu, Moyens et Main duvre. Elle entrane une erreur.

- Dfaut : au dpart, il est latent, car on ne sen aperoit pas tout de suite. Il devient ensuite effectif. Le dfaut peut tre :

- Soudain : sil tait imprvisible. - Catalectique : sil est soudain et irrversible. - Progressif : sil tait prvisible et ventuellement rversible (exemples : organe qui rouille, fuite sur une soupape).

- Prcoce : sil se manifeste en dbut de vie de lquipement. - Dusure : sil se manifeste en fin de vie de lquipement.

1-4/ Panne :

tat dun produit le rendant inapte accomplir une fonction requise dans des conditions donnes dutilisation : cest un tat. Elle rsulte toujours dune dfaillance.

2/- Les concepts de la maintenance : Lanalyse des diffrentes formes de maintenance repose sur 4 concepts :

* Les vnements qui sont lorigine de laction : rfrence un chancier, la subordination un type dvnement (auto diagnostic, information dun capteur, mesure dune usure, etc.), lapparition dune dfaillance.

* Les mthodes de maintenance qui leur seront respectivement associes : maintenance

prventive systmatique, maintenance prventive conditionnelle, maintenance corrective.

* Les oprations de maintenance proprement dites : inspection, contrle, dpannage,

rparation, etc.

* Les activits connexes : maintenance damlioration, rnovation, reconstruction, modernisation, travaux neufs, scurit, etc.

Cette rflexion terminologique et conceptuelle reprsente une base de rfrence pour :

- Lutilisation dun langage commun pour toutes les parties (conception, production, prestataires des services, etc.)

- La mise en place des systmes informatiss de gestion de la maintenance.

3/- Les mthodes de la maintenance : Le 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 donc connaitre :

- Les objectifs de la direction.

- Les directions politiques de maintenance.

- Le fonctionnement et les caractristiques du matriel.

- Le comportement du matriel en exploitation.

- Les conditions dapplication de chaque mthode. - Les cots de maintenance.

- Les cots de perte de production.

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Figure 5: Les mthodes de la maintenance

3-1/ La maintenance corrective :

Dfinition AFNOR (norme X 60-010) : Opration de maintenance effectue aprs

dfaillance .

La maintenance corrective correspond une attitude de dfense (subir) dans lattente dune dfaillance fortuite, attitude caractristique de lentretien traditionnel.

a- Oprations de la maintenance corrective :

Aprs apparition dune dfaillance, le maintenancier doit mettre en uvre un certain nombre doprations dont les dfinitions sont donnes ci-dessous. Ces oprations s'effectuent par tapes (dans l'ordre) :

- test : cest dire la comparaison des mesures avec une rfrence. - dtection ou action de dceler l'apparition d'une dfaillance.

- localisation ou action conduisant rechercher prcisment les lments par lesquels la

dfaillance se manifeste.

- diagnostic ou identification et analyse des causes de la dfaillance.

- dpannage, rparation ou remise en tat (avec ou sans modification).

- contrle du bon fonctionnement aprs intervention.

- amlioration ventuelle : cest dire viter la rapparition de la panne. - historique ou mise en mmoire de l'intervention pour une exploitation ultrieure.

b- Le temps en maintenance corrective :

Les actions de maintenance corrective tant trs diverses, il est toujours difficile de

prvoir la dure dintervention : - Elle peut tre faible (de quelques secondes pour rarmer un disjoncteur ou changer un

fusible quelques minutes pour changer un joint qui fuit).

- Elle peut tre trs importante (de 0,5 plusieurs heures) dans le cas du changement de

plusieurs organes simultanment (moteur noy par une inondation).

- Elle peut tre majeure en cas de mort dhomme (plusieurs jours si enqute de police).

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Le responsable maintenance doit donc tenir compte de ces distorsions et avoir sa disposition

une quipe ractive aux vnements alatoires. Pour rduire la dure des interventions,

donc les cots directs et indirects (cots dindisponibilit de lquipement), on peut : - Mettre en place des mthodes dinterventions rationnelles et standardises (outillages spcifiques, changes standards, logistique adapte, etc..).

- Prendre en compte la maintenabilit des quipements ds la conception (trappe de visites accessibles, tmoins dusure visible, etc..).

3-2/ La maintenance prventive :

Maintenance effectue selon des critres prdtermins, dans lintention de rduire la probabilit de dfaillance dun bien ou la dgradation dun service rendu. Elle doit permettre dviter les dfaillances du matriel en cours dutilisation. Lanalyse des cots doit mettre en vidence un gain par rapport aux dfaillances quelle permet dviter.

Objectifs de la maintenance prventive : - Augmenter la dure de vie du matriel.

- Diminuer la probabilit des dfaillances en service.

- Diminuer les temps darrt en cas de rvision ou de panne. - Prvenir et aussi prvoir les interventions coteuses de maintenance corrective.

- Permettre de dcider la maintenance corrective dans de bonnes conditions.

- Eviter les consommations anormales dnergie, de lubrifiant, etc. - Amliorer les conditions du travail du personnel de production.

- Diminuer le budget de maintenance.

- Supprimer les causes daccidents graves.

a- La maintenance prventive systmatique :

Cest la Maintenance prventive effectue selon un chancier tabli selon le temps ou le nombre dunits dusage. Mme si le temps est lunit la plus rpandue, dautres units peuvent tre retenues telles que : la quantit, la longueur et la masse des produits fabriqus, la distance parcourue, le nombre de

cycles effectus, etc.

Cette priodicit dintervention est dtermine partir de la mise en service ou aprs une rvision complte ou partielle.

Cette mthode ncessite de connatre :

- Le comportement du matriel.

- Les modes de dgradation.

- Le temps moyen de bon fonctionnement entre 2 avaries.

Cas dapplication : - Equipements soumis une lgislation en vigueur (scurit rglemente) : appareils de

levage, extincteurs, rservoirs sous pression, convoyeurs, ascenseurs, monte-charge, etc. - Equipements dont la panne risque de provoquer des accidents graves : tout matriel assurant

le transport en commun des personnes, avions, trains, etc. - Equipement ayant un cot de dfaillance lev : lments dune chane de production automatise, processus fonctionnant en continu (industries chimiques ou mtallurgiques).

- Equipements dont les dpenses de fonctionnement deviennent anormalement leves au

cours de leur temps de service : consommation excessive dnergie, clairage par lampes usages, allumage et carburation drgls (moteurs thermiques), etc.

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b- La maintenance prventive conditionnelle :

On lappelle aussi maintenance prdictive (terme non normalis).Cest la maintenance prventive subordonne un type dvnement prdtermin (auto diagnostic, information dun capteur, mesure dune usure, etc...). La maintenance conditionnelle est donc une maintenance dpendante de lexprience et faisant intervenir des informations recueillies en temps rel. Elle se caractrise par la mise en

vidence des points faibles. Suivant le cas, il est souhaitable de les mettre sous surveillance et,

partir de l, de dcider dune intervention lorsquun certain seuil est atteint. Mais les contrles demeurent systmatiques et font partie des moyens de contrle non destructifs.

Tout le matriel est concern ; cette maintenance prventive conditionnelle se fait par des

mesures pertinentes sur le matriel en fonctionnement.

Les paramtres mesurs peuvent porter sur :

- Le niveau et la qualit de lhuile. - Les tempratures et les pressions.

- La tension et lintensit du matriel lectrique. - Les vibrations et les jeux mcaniques.

- Le matriel ncessaire pour assurer la maintenance prventive conditionnelle devra tre

fiable pour ne pas perdre sa raison dtre. Il est souvent onreux, mais pour des cas bien choisis, il est rentabilis rapidement.

c- Oprations de la maintenance prventive :

Ces oprations trouvent leurs dfinitions dans la norme NF X 60-010 et NF EN 13306.

- Inspection : contrle de conformit ralis en mesurant, observant, testant ou calibrant les

caractristiques significatives d'un bien ; elle permet de relever des anomalies et dexcuter des rglages simples ne ncessitant pas doutillage spcifique, ni darrt de la production ou des quipements (pas de dmontage).

- Contrle : vrification de la conformit des donnes prtablies, suivie dun jugement. Ce contrle peut dboucher sur une action de maintenance corrective ou alors inclure une

dcision de refus, dacceptation ou dajournement. - Visite : examen dtaill et prdtermin de tout (visite gnrale) ou partie (visite limite) des

diffrents lments du bien et pouvant impliquer des oprations de maintenance du premier et

du deuxime niveau ; il peut galement dboucher sur la maintenance corrective.

- Test : comparaison des rponses dun systme par rapport un systme de rfrence ou un phnomne physique significatif dune marche correcte. - Echange standard : remplacement dune pice ou dun sous-ensemble dfectueux par une pice identique, neuve ou remise en tat pralablement, conformment aux prescriptions du

constructeur.

- Rvision : ensemble complet d'examens et d'actions ralises afin de maintenir le niveau de

disponibilit et de scurit dun bien. Une rvision est souvent conduite des intervalles prescrits du temps ou aprs un nombre dtermin d'oprations. Une rvision demande un

dmontage total ou partiel du bien. Le terme rvision ne doit donc pas tre confondu avec

surveillance. Une rvision est une action de maintenance de niveau 4.

Les trois premires oprations sont encore appeles oprations de surveillance .

Elles caractrisent parfaitement la phase dapprentissage et sont absolument ncessaires si on veut matriser lvolution de ltat rel dun bien. On accepte donc de payer pour savoir puis pour prvenir. Elles sont effectues de manire continue ou intervalles prdtermins ou

non, calculs sur le temps ou sur le nombre dunits dusage.

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Figure 6: Applications des mthodes de maintenance

3-3/ La maintenance amliorative :

- Lamlioration des biens dquipement est un ensemble des mesures techniques, administratives et de gestion, destines amliorer la sret de fonctionnement d'un bien sans

changer sa fonction requise (norme NF EN 13306). On apporte donc des modifications la

conception dorigine dans le but daugmenter la dure de vie des composants, de les standardiser, de rduire la consommation dnergie, damliorer la maintenabilit, etc.. Cest une aide importante si lon dcide ensuite de construire un quipement effectuant le mme travail mais la technologie moderne : on ny retrouvera plus les mmes problmes.

a- Objectifs de la maintenance amliorative :

La maintenance amliorative est un tat desprit ncessitant un pouvoir dobservation critique et une attitude crative. Un projet damlioration passe obligatoirement par une tude conomique srieuse : lamlioration doit tre rentable. Tout le matriel est concern, sauf bien sr, le matriel proche de la rforme. Les objectifs de la maintenance amliorative dun bien sont :

- Laugmentation des performances de production. - Laugmentation de la fiabilit. - Lamlioration de la maintenabilit. - La standardisation de certains lments ou sous-ensemble,

- Laugmentation de la scurit des utilisateurs.

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b- Oprations de la maintenance amliorative :

Rnovation : Cest linspection complte de tous les organes, la reprise dimensionnelle complte ou

le remplacement des pices dformes, la vrification des caractristiques et ventuellement,

la rparation des pices et sous-ensembles dfaillants. Cest donc une suite possible une rvision gnrale. Une rnovation peut donner lieu un change standard.

Reconstruction : Action suivant le dmontage du bien principal et remplacement des biens qui

approchent de la fin de leur dure de vie et/ou devraient tre systmatiquement remplacs .

La reconstruction diffre de la rvision en ce qu'elle peut inclure des modifications et/ou

amliorations. Lobjectif de la reconstruction est normalement de donner un bien une vie utile qui peut tre plus longue que celle du bien dorigine. La reconstruction impose le remplacement de pices vitales par des pices dorigine ou des pices neuves quivalentes. La reconstruction peut tre assortie dune modernisation ou de modifications. Les modifications peuvent apporter un plus en terme de disponibilit (redondance), defficacit, de scurit, etc. Attention toutefois une forme particulire de reconstruction : cest la cannibalisation qui consiste rcuprer, sur le matriel mis au rebut (casse), des lments

en bon tat, de dure de vie espre inconnue, et de les utiliser en rechanges ou en pices de

rnovation. Est-ce une bonne solution ?...

Modernisation : Cest le remplacement dquipements, daccessoires, des logiciels par des sous-

ensembles apportant, grce des perfectionnements techniques nexistant pas sur le bien dorigine, une amlioration de laptitude lemploi du bien. Une modernisation peut intervenir dans les oprations de rnovation ou de reconstruction.

4/- Les niveaux de la maintenance :

4-1/ 1ier

niveau :

Rglages simples prvus par le constructeur au moyen d'lments accessibles sans

aucun dmontage ou ouverture de l'quipement, ou changes d'lments consommables

accessibles en toute scurit, tels que voyants ou certains fusibles, etc.

Ce type d'intervention peut tre effectu par l'exploitant du bien, sur place, sans outillage et

l'aide des instructions d'utilisation. Le stock des pices consommables ncessaires est trs

faible.

4-2/ 2ime

niveau :

Dpannage par change standard des lments prvus cet effet et oprations

mineures de maintenance prventive, telles que graissage ou contrle de bon fonctionnement.

Ce type d'intervention peut tre effectu par un technicien habilit de qualification moyenne,

sur place, avec l'outillage portable dfini par les instructions de maintenance, et l'aide de ces

mmes instructions.

On peut se procurer les pices de rechange transportables ncessaires sans dlai et proximit

immdiate du lieu d'exploitation.

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4-3/ 3ime

niveau :

Identification et diagnostic des pannes, rparations par change de composants ou

d'lments fonctionnels, rparations mcaniques mineures et toutes oprations courantes de

maintenance prventive telles que rglage gnral ou ralignement des appareils de mesure.

Ce type d'intervention peut tre effectu par un technicien spcialis, sur place ou dans le

local de maintenance, l'aide de l'outillage prvu dans les instructions de maintenance ainsi

que des appareils de mesure et de rglage, et ventuellement des bancs d'essais et de contrle

des quipements et en utilisant l'ensemble de la documentation ncessaire la maintenance du

bien ainsi que les pices approvisionnes par le magasin.

4-4/ 4ime

niveau :

Tous les travaux importants de maintenance corrective ou prventive l'exception de

la rnovation et de la reconstruction. Ce niveau comprend aussi le rglage des appareils de

mesure utiliss pour la maintenance, et ventuellement la vrification des talons du travail

par les organismes spcialiss.

Ce type d'intervention peut tre effectu par une quipe comprenant un encadrement

technique trs spcialis, dans un atelier spcialis.

4-5/ 5ime

niveau :

Rnovation, reconstruction ou excution des rparations importantes confies un

atelier central ou une unit extrieure.

Par dfinition, ce type de travaux est donc effectu par le constructeur, ou par le

reconstructeur, avec des moyens dfinis par le constructeur et donc proches de la fabrication.