Chapitre 1 - Étudiant - Fiabilité-Maintenance - M2 Instrum [PDF]

Zitiervorschau

UEM : Fiabilité et maintenance des systèmes électroniques

Semestre 1

Chapitre 1 : Principaux Concepts de la Maintenance I.

Introduction à la maintenance:

A la fi des a

es 70, l’e t etie

tait souve t le pa e t pauv e des se vi es de l’e t ep ise. Les di igea ts

le considéraient uniquement comme un poste de dépenses et ne pe saie t u’à L’e t etie se o te tait d’i te ve i su u s st opérations ou a tes p

dui e ses oûts.

e d failla t pou ela e la p odu tio et effe tuait les

o is es pa le o st u teu . Il ’ avait do

pas de p ise e

o pte des

caractéristiques spécifiques et des conditions de fonctionnement (cadence, ancienneté, température ambiante, etc.) des matériels. Donc, On pouvait être conduit à effectuer (sans évaluation à priori ou à poste io i t op ou pas assez d’e t etie . Les choses ont évolué : la pa t du oût

a hi e da s le oût de p odu tio

e esse d’aug e te au

dépends de celui de la main-d’oeuv e. Ce i est dû à l’auto atisatio p es ue s st

ati ue des p o d s,

et à leurs coûts croissant. Ainsi les arrêts inopinés coûtent cher. Dans ces conditions, la fonction maintenance est devenue stratégique. E t ete i , ’est su i alo s ue

ai te i , ’est p évoi et a ti ipe .

Les coûts directs de maintenance sont devenus secondaires voire négligeables par rapport aux coûts indirects (non production, conséquences de la panne). Pour le gestionnaire la disponibilité des machines est deve ue l’i di ateu

l . Pa all le e t à ette volutio , la

ai te a e s’est dot e de

thodes de

gestio , d’o ga isatio , d’aide au diagnostic des pannes, de stratégies. Des te h i ues d’aus ultatio sophisti u es se so t d velopp es a al se vi atoi e, a al se des huiles, the

og aphie IR, et . . La ualifi atio des te h i ie s s’est a

La gestio de la d’i g

ue.

ai te a e e uie t aujou d’hui u e sp ialisatio p ofessionnelle (STS, IUT, écoles

ieu s

Définition selon la norme NF-EN 13306 La maintenance est l’ensemble de toutes les actions techniques, administratives et de management durant le cycle de vie d’un bien, destinées à le maintenir ou à le rétablir dans un état dans lequel il peut accomplir la fonction requise. La définition de la maintenance fait donc apparaître 4 notions :  Maintenir qui suppose un suivi et une surveillance  Rétablir qui sous-e te d l’id e d’u e o e tio de d faut

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 Etat spécifié et service déterminé qui précise le niveau de compétences et les objectifs attendus de la maintenance  Coût optimal ui o ditio

e l’e se

le des op atio s da s u sou i d’effi a it

o o i ue

Terminologie : _ Stratégie de maintenance : méthode de management utilisée en vue d'atteindre les objectifs de maintenance. _ Management de la maintenance : toutes les activités des instances de direction qui déterminent les objectifs, la stratégie et les responsabilités concernant la maintenance et qui les mettent en application par des moyens tels que la planification, la maîtrise et le contrôle de la maintenance, l'amélioration des méthodes dans l'entreprise, y compris dans les aspects économiques. _ Objectifs de maintenance : buts fixés et acceptés pour les activités de maintenance. Ces buts peuvent comprendre par exemple la disponibilité, les coûts, la qualité du produit, la protection de l'environnement, la sécurité. _ Logistique de maintenance : ressources, services et moyens de gestion nécessaires à l'exécution de la maintenance. La logistique de maintenance peut inclure par exemple le personnel, les équipements d'essai, les ateliers, les pièces de rechange, la documentation, les outils, etc. I.1. Concepts de la maintenance L’a al se des diff entes formes de maintenance repose sur 4 concepts : * Les v d’ v

e e ts ui so t à l’o igi e de l’a tio :

f e eàu

h a ie , la su o di atio à un type

e e t

* Les méthodes de maintenance qui leur seront respectivement associées * Les opérations de maintenance proprement dites : inspection, contrôle, dépannage, réparation, etc. * Les a tivit s o

e es :

ai te a e d’a

lio atio ,

ovatio , e o st u tio , modernisation, travaux

neufs, sécurité, etc. I.2. Les méthodes de la maintenance :

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 Maintenance corrective : La maintenance corrective appelée parfois curative (terme non normalisé) a pour objet de redonner au matériel des qualités perdues nécessaires à son utilisation.  Maintenance préventive : La maintenance exécutée à des intervalles prédétermines ou selon des critères prescrits et destinée à réduire la probabilité de défaillance  Maintenance préventive systématique : La maintenance préventive exécutée à des intervalles de temps préétablis ou selon un nombre défini d’u it s d’usage

ais sans contrôle p ala le de l’ tat du ie .

 Maintenance préventive conditionnelle : La maintenance préventive basée sur une surveillance du fonctionnement du bien et/ou des paramètres significatifs de ce fonctionnement intégrant les actions qui en découlent.  Maintenance préventive prévisionnelle La maintenance conditionnelle exécutée en suiva t les p visio s e t apol es de l’a al se et de l’ valuatio

de pa a

t es sig ifi atifs de la d g adatio

du

ie . Applications des méthodes de

maintenance :

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I.3. Les niveaux de la maintenance : 1ier niveau : Réglages simples prévus par le constructeur 2iéme niveau : Dépannage par échange standard des éléments prévus à cet effet et opérations mineures de maintenance préventive. 3iéme niveau : Identification et diagnostic des pannes, réparations par échange de composants ou d'éléments fonctionnels, réparations mécaniques mineures et toutes opérations courantes de maintenance préventive. 4iéme niveau : Tous les travaux importants de maintenance corrective ou préventive à l'exception de la rénovation et de la reconstruction. 5iéme niveau : Rénovation, reconstruction ou exécution des réparations importantes confiées à un atelier central ou à une unité extérieure. I.4. I po ta e de la

ai te a e pa appo t à l’a tivité de l’e t ep ise :

L’i po ta e de la

ai te a e diff e selo le se teu d’a tivit . La p o upatio pe

recherche de la

eilleu e dispo i ilit suppose ue tout dev a t e

a e te de la

is e oeuv e afi d’ vite toute

défaillance.  Importance fondamentale : nucléaire, pétrochimie, chimie, transports (ferroviaire, aérien, etc.)  Importance indispensable : entreprises à forte valeur ajoutée, de process, construction automobile

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UEM : Fiabilité et maintenance des systèmes électroniques  I po ta e

o e

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e : i dust ies de o st u tio s dive sifi es, oûts d’a

ts de p odu tio li it s,

équipement semi automatiques  Importance secondaire : entreprises sans production de série, équipements variés  Importance faible ou négligeable : entreprise manufacturière, faible valeur ajoutée, forte masse salariale I.5. Les niveaux de maintenance : La

ai te a e et l’e ploitatio

p titives, pa fois o asio

d’u

elles, o

ie u

s’e e e t à t ave s de

o

euses op atio s, pa fois

e t d fi ies jus u’alo s e 5 iveau de

ai te a e.

Définir qui fait quoi au regard de chacun des niveaux de maintenance : · Personnel de production ; · Pe so

el de

ai te a e e te a t o pte de la ualifi atio de l’i te ve a t ;

· Pe so

el de l’e t ep ise ou u sous-traitant ;

· Une combinaison des 3.

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L’e t etie

II.

Exemple : un roulement est défaillant. · Entretien : On le remplace (échange - standard). · Maintenance : On cherche à savoir la cause de sa défaillance, la fréquence et la criticité III.

Les principaux concepts

III.1. Notions de fiabilité La fiabilité R ( Reliability) : C’est l'aptitude la p o a ilit

d'u e e tit à a o pli u e fonction requise

pendant un intervalle de temps donné, dans des conditions données. On distingue : a) La fiabilité estimée ou intrinsèque : ’est la fia ilit da s le ad e d’u p og a

esu e au ou s d’essais sp ifi ues effe tu s

e d’essai entièrement défini

b) La fiabilité prévisionnelle : elle est o te ue à pa ti d’u

od le mathématique connaissant la fiabilité

estimée de ces composants (modèles déductifs). c) La fiabilité opérationnelle : ’est la fia ilit

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esu e su des dispositifs en exploitation normale

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III.2. Notions de Maintenabilité- Disponibilité : ฀ La

ai te a ilit est l’aptitude d’u

uipe e t à et e

ai te u ou

ta li da s u

tat da s

lequel il peut accomplir une fonction requise, lorsque la maintenance est accomplie dans des conditions données avec des procédures et des moyens prescrits. On note M(t) : p o a ilit

pou

u’u e e tit

ou op atio

de

ai te a e soit utilis e da s des

conditions données. ฀ La dispo i ilit est l’aptitude d’u e e tit à et e e

tat d’a o pli une fonction requise dans des

conditions données à un instant donné ou pendant un intervalle de temps donné, en supposant que la fourniture des moyens estérieurs nécessaires soit assurée. On note D(t) : p o a ilit

’u e

entité soit en état de disponibilité. III.3. Notions de Panne-Défaillance : La pa

e i aptitude d’u e e tit à a o pli u e fo tio

e uise.

La d failla e alt atio ou essatio de l’aptitude d’u e e tit à a o pli u e fo tio

e uise.

III.4. Notions de Réparation-Dépannage :

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III.5. Notions de diagnostic :

Définitions –Significations de quelques sigles :

IV.

•

MTTF : Mean Time To Failure.

Du e •

o e

e de fo tio

e e t d’u e e tit ava t la p e i e d failla e MTTF

MTTR : Mean Time To Repair

Durée moyenne de réparation MTTR

• MUT : Mean Up Time Durée moyenne de fonctionnement après réparation. • MDT : Mean Down Time Durée moyenne d’indisponibilité (temps de détection de la panne + temps de réparation + temps de remise en service).  MTBF: Mean Time Between Failure Durée moyenne des temps de bon fonctionnement entre deux défaillances consécutives.

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Rappelons que la fiabilité se caractérise par sa courbe R(t) appelée également « loi de survie » (R : reliability) et son taux de d failla e λ t . L’ volutio de la du e de vie d’u baignoire. Selon

ue l’

uipe e t peut t e t a e selo u e ou e appel e ou e e

uipe e t, soit de t pe

le t o i ue ou

a i ue, les allu es du tau de

défaillance sont différentes.

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