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ENSM – Rabat
COUT DE LA MAINTENANCE
2020
S. CHARIF D’OUAZZANE
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Table des matières I.
Introduction ................................................................................................................ 3
II.
Analyse des coûts de défaillance ................................................................................ 5
III.
Les coûts moyens annuels de maintenance ................................................................ 9
IV.
L'actualisation des coûts ........................................................................................... 10
V.
Les coûts selon les types de maintenance ................................................................ 11
VI.
Estimation des coûts de non-maintenance ............................................................... 13
VII.
Coût global d’un équipement (Life Cycle Cost : LCC) ........................................... 15
VIII.
Les ratios de maintenaznce (Tableau de Bord) ........................................................ 17
IX.
Le taux de rendement synthétique TRS ................................................................... 19
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I.
INTRODUCTION
Une entreprise est caractérisée par trois grandes fonctions : Achat - Production - Vente Le coût de production se compose du coût des matières premières, du coût des études et de fabrication, et du coût de maintenance. Il faut ajouter à ces coûts le coût de distribution. Le coût de maintenance se compose du coût de main-d’œuvre, du coût des pièces de rechange et du coût des travaux sous-traités. Pour un produit, la somme des coûts liés à ces fonctions représente le COUT DE REVIENT du produit. Le schéma suivant ci-dessous permet de mieux comprendre la structure des coûts en général.
Les coûts d’indisponibilité et de maintenance représentent des postes de plus en plus importants pour l’entreprise. Le coût de la maintenance, considéré depuis longtemps comme une dépense, est considéré aujourd’hui comme un investissement qui doit être rentable. La maintenance, au même titre que les autres activités (production, recherche…) de l’entreprise doit être organisée et évaluée. Les critères de décision ne seront donc pas uniquement technologiques, mais aussi économiques (exemple : en France, les coûts d’arrêt de production sur une chaîne automobile sont de 18 000 €/minute). La politique de maintenance à adopter nécessite une analyse rigoureuse du système de production, des modes de dégradation, des paramètres physiques pertinents, des moyens à mettre en œuvre, des coûts induits, des objectifs en disponibilité et en gain économique, des qualifications du personnel, des réticences des personnels et des conséquences sur l'organisation générale du service. Le système de gestion de l’entreprise (GMAO) doit donc prendre en compte les différents coûts en les imputant par équipement (en privilégiant les équipements critiques) et/ou par type d’intervention (maintenance corrective et/ou préventive).
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À partir des résultats, il est possible de construire un programme prévisionnel de maintenance pour l’ensemble équipements de l’entreprise. Le schéma suivant permet de définir de façon relativement simple un programme de maintenance optimisé. Coût
Coût total Niveau Optimum Coût de la maintenance
Coût de la panne
Importance du programme de maintenance Un schéma décisionnel pour le choix des politiques de maintenance par équipement ou un ensemble d’équipements pourrait être le suivant :
non La panne sur la machine a-t-elle une incidence importante sur la production ou sur la sécurité ?
Le coût de la panne est-il acceptable ?
oui
Maintenance corrective
non oui
Est-il possible d’utiliser des techniques de surveillance ?
non
Maintenance systématique
L’utilisation de ces techniques est-elle rentable ? oui
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non
Maintenance conditionnelle
II.
ANALYSE DES COUTS DE DEFAILLANCE
Les coûts de défaillances intègrent les coûts de maintenance corrective (coûts directs) et les coûts d'indisponibilité (couts indirects) consécutifs à la défaillance des biens d'équipement. - les coûts directs (ou de maintenance) CM Les coûts de maintenance correspondent aux coûts directement imputables à la maintenance. Ils comprennent :
Coût de main-d’œuvre CMo = (temps passé) x (taux horaire) Frais fixes du service maintenance CF (employés, loyers, téléphone…) Coût de possession des stocks, des outillages, des machines Cs Coût des consommables, des fournitures, des pièces de rechange Cc CM = CMo + CF + Cs + Cc….
Les coûts relatifs à la gestion des stocks de maintenance correspondent aux coûts de possession du stock de maintenance et aux coûts d'acquisition. - les coûts indirects (ou d’indisponibilité) CI Les coûts d’indisponibilité constituent les pertes dues aux arrêts de fabrication provoqués par les défaillances. Ils comprennent :
Salaires de personnel de production (inutilisé pendant les arrêts) Coût d’amortissement du matériel pendant la période d’arrêt Le manque à gagner (perte de production) CI = nombre d’heures d’arrêt x taux horaire d’arrêt DH/heures d’arrêt
Les pertes de production dues aux défaillances coûtent souvent plus chères que les dépenses de maintenance. Elles sont fonction du taux de maintenance de l’entreprise. Le coût total de défaillance CD, difficile à calculer (plusieurs paramètres) représente la somme des coûts directs et indirects : CD = CM + CI Défaillance
Maintenance
Indirect (pertes de production)
Le schéma suivant montre que les pertes de production et les dépenses de maintenance évoluent en sens inverse : lorsque l'un décroît, l'autre augmente. Sachant que l'objectif à atteindre consiste à rendre minimum le coût de défaillance, il faudra rechercher le meilleur compromis.
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Coûts Coûts de défaillance CD
Coût de défaillance minimum
Coûts d’indisponibilité CI
Coût de la maintenance CM Temps d’indisponibilité Sur-entretien
Optimal
Sous-entretien
Application Le tableau suivant regroupe les coûts mensuels supportés par un équipement sur une période de quatre mois. Tableau de recensement des coûts
Mois
Coûts arrêts de production CI
Janvier
Secteur :
Coût de maintenance
Machine : CM
Main d’œuvre
Pièces détachées outillages
Soustraitance
20 000
2 150
2 000
1 500
Février
9 500
2 500
5 500
2 500
Mars
5 000
4 000
6 500
2 300
Avril
4 500
4 250
4 250
6 000
CD = CM + CI
A partir de ces données établir :
Les courbes du coût de maintenance et du coût d’indisponibilité qui mettent en évidence l’efficacité de la maintenance par la baisse significative du coût global CD = CM + CI Déterminer la zone optimale pour une maintenance efficace.
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Exercice 1 La maintenance d'un robot de peinture, essentiellement corrective, est estimée trop coûteuse. L'étude proposée, consistant au calcul des coûts de défaillance relatifs aux différents soussystèmes composant le robot, doit permettre de mettre en évidence les sous-systèmes les plus pénalisants.
/ / / / / / / / / / / / /
95 20 10 45 75 45 110 150 10 25 20 80 60
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
2
Code : SOUS-SYSTEME
Coûts des pièces de rechange en dirhams
Date
Temps d'arrêt en minutes
Système : ROBOT DE PEINTURE Fonction : Marque : REPERES
Pistolet de peinture Vérins Coude Poignée de programmation Nez Fusibles Fins de course Limiteur de pression Connexions Carte C1
3
4
5
6
7
8
9
10 X
X X X X X X X X X X X X
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1350 200 1050 2940 1160 1350 1700 740 540 6810 1180
A partir de l’historique des pannes et en s’appuyant sur les données suivantes, calculer le coût total de défaillance (CD = CM + CI) pour chaque sous-système Ri en considérant : - coût de main d'œuvre pour les réparations égal à 190 Dh/heure. - coût d'indisponibilité entraîné par un arrêt du robot est de 3 500 Dh/heure. SousSystème 1
Temps d'arrêt (en minutes) 75 +25 = 100
Coûts de main Coûts des pièces de d'œuvre rechange (en Dh) (en Dh) 317
1160 + 740 = 1900
Coûts d'indisponibilité (en Dh)
Coûts de défaillance (en Dh)
5833
8050
2 3 4 5 6 7 8 9 10 Total
Repérer les sous-systèmes prioritaires pour une action de maintenance. Exercice 2 Le tableau suivant représente l’historique des pannes (codées 0 à 6) du mois de janvier d’une machine à poinçonner-cambrer. L’arrêt de la machine entraîne des coûts directs de réparation et de maintenance CM et des coûts indirects de non-production CI. Le coût total d’une défaillance est : CD = CM + CI. CI = .TA, est le taux horaire de non-production, TA le Temps d’Arrêt total de la machine. 1. Calculer sachant que : - coût de main d’œuvre - temps d’ouverture - amortissement de la machine - marge bénéficiaire sur le produit - nombre de pièces
180 Dh/jour 8 h/jour 76 Dh/h 0,40 Dh/pièce 240 pièces/h
2. Calculer le coût indirect et le coût total pour chaque type de défaillances. 3. Calculer le coût total des défaillances pour l’ensemble de la machine.
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III.
Les coûts moyens annuels de maintenance 1)
Notation Cma
plus généralement notés Cmu: coûts moyens par unité d'usage. Ils permettent de détecter de façon simple la durée optimale d'exploitation d'un matériel, donc le moment de cessation des actions de maintenance préventive, ou le moment de remplacement. En effet, la courbe Cma = f(t) passe par un minimum correspondant à la « durée de vie économique ».
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2)
Calcul des Cma
A tout instant un équipement possède : -
une valeur d'investissement, notée VA (étude + achat + installation);
-
un cumul des coûts de défaillance CD;
-
une valeur de revente, notée RV.
Le coût moyen annuel, la nème année, est donné par :
Si une rénovation est faite sur le matériel, l'expression devient :
3)
Coût moyen annuel de fonctionnement
On le notera Cmf. Il prend en compte le cumul des frais d'exploitation DF (énergies consommées, par exemple), la somme représentant le coût de possession de l'équipement.
=
IV. L'actualisation des coûts L'établissement des coûts entraîne l'addition de monnaies différentes d'une année à l’autre, ce qui entraîne des écarts importants avec les taux d'inflation. D'où l'intérêt de l'actualisation Page 10/26
Si le taux d’inflation est constant tous les ans : taux d’inflation noté i, une somme S0 investit aujourd’hui vaudra dans n années Sn = S0 . (1 + i )n Si le taux d’inflation est variable tous les ans : taux d’inflations notés i1, i2, …, une somme S0 investit aujourd’hui vaudra dans n années Sn = S0 . (1 + i1 ) (1 + i2) … (1 + in) Actualisation du Cma Va.(1 + i)
Matériel acheté
Va
n
Axe des temps
n 1
0
CD1. (1 + i)
CD1
n-1
Coûts de défaillance de l’année 1
V.
Les coûts selon les types de maintenance 1)
En maintenance corrective Soit C le Coût horaire par intervention corrective : C = (CMC + CI) étant le taux de défaillance en défaillances/heures T étant le nombre d’heures travaillées par an Coût des interventions corrective par an : C1 = (CMC + CI). . T
2)
En maintenance préventive systématique Soit t la périodicité des interventions préventives ’ étant le taux de défaillance résiduelles Coût annuel des interventions préventives systématiques : C = CMS. (T / t) Coût annuel des interventions correctives résiduelles : C = (CMC + CI) . ’. T Coût des interventions par an : C2 = (CMC + CI). ’ . T + CMS . (T / t)
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3)
Choix d’une maintenance préventive On mettra en place une maintenance préventive si : C1 > C2 Donc si (CMC + CI). . T > (CMC + CI). ’ . T + CMS. (T / t )
Application 11 Dans une entreprise de métallurgie lourde, les fours fonctionnent 24h sur 24. Pour des raisons d’économie, le process de fabrication est totalement interrompu durant la période hivernale, de début décembre à fin février. Durant cette période la maintenance préventive est effectuée. En cas de panne durant la période de production, le four doit être arrêté, pour des raisons de sécurité, 6h avant l’intervention. Après un arrêt, une montée en chauffe de 6h est nécessaire avant de reprendre une production normale. La chaîne d’alimentation du four est supportée par 60 galets comportant chacun 2 roulements à billes spéciaux résistants aux hautes températures. Le coût d’un roulement est de 800 Dh. Si un galet est défectueux, la chaîne se bloque et le four n’est plus alimenté. Le temps d’intervention pour réparer 1 galet (changer 2 roulements) est d’une heure. La durée de vie moyenne d’un roulement est de 20 000 h. Le coût de l’heure d’arrêt de production est estimé par le service financier à 5000 Dh. Le coût de l’heure de maintenance est estimé à 750 Dh. L’historique des pannes montre qu’il y a 2,5 pannes en moyenne par an à cause des galets. Question : Faut-il faire de la maintenance corrective ou faire de la maintenance préventive systématique sur la chaîne ? Eléments de réponse : Calculer le coût annuel des interventions de maintenance corrective (CD = CM + CI). ((6+6+1)*5000) + 750 + (2x800) = 67 350 Dh
x 2,5 = 168 375 Dh
Calculer en maintenance préventive systématique le coût annuel des interventions en déterminant : -
Fréquence de remplacement des roulements
20 000 h / (365j x 24h x 9/12 = 6570h) » 3 ans -
Coût d’une intervention de maintenance préventive systématique
60 x ( (800 Dh x 2) + 750 Dh ) = 141 000 Dh -
Le coût annuel de l’intervention
141 000 Dh / 3 ans = 47 000 Dh/an Comparer.
1
Académie de Lyon Page 12/26
Application 2 Dans une entreprise, deux compresseurs fournissent l’air comprimé pour l’ensemble des services. Ces compresseurs fonctionnent toute l’année. Un seul compresseur peut assurer la disponibilité en air pendant 24 h. L’historique des pannes fait apparaître que des clapets de compression sont changés en moyenne 1 fois toutes les deux années sur chacun des compresseurs. La moyenne des temps de bon fonctionnement de ces clapets est de 15 000 h. La durée de l’intervention est de 8 h. Le coût de jeu de clapets est de 14 000 Dh. Le coût de l’heure de maintenance est de 750 Dh. Calculer le coût annuel des interventions de maintenance corrective sur un compresseur [(750 x 8 h) + 14 000 Dh]/2 = 10 000 Dh
pas de coût indirect
Calcul du coût annuel des interventions de maintenance préventive systématique -
Fréquence de changement des clapets
15 000 h / (365j x 24 h = 8760 h) = 1,7 an soit 1 an 8 mois 16 jours -
Coût d’une intervention de maintenance préventive systématique
14 000 Dh + ( 8 h x 750 Dh ) = 20 000 Dh -
Le coût annuel de l’intervention
20 000 Dh / 1,7 = 11 765 Dh Comparer.
VI.
ESTIMATION DES COUTS DE NON-MAINTENANCE
Soit une installation comprenant des équipements de production Matières premières Main d’œuvre
Equipements
Produits consommables Deux cas de figures : 1- Il n’y a pas de défaillances, on produit une quantité Q(t) 2- Il y a des défaillances, la production baisse à Q’ = Q(t) – dQ(t) dQ étant la perte de production causée par l’arrêt. En 1, la marge bénéficiaire est : MB1 = (Pv - Pr) x Q Prix de vente
Prix de revient
En 2, MB2 = (Pv - Pr’). Q’ Page 13/26
Produits
La marge bénéficiaire perdue (Coût total de défaillance) est : MB = MB1 – MB2 = (Pv – Pr).Q – (Pv - Pr’).Q’ = (Pv - Pr).(Q’ + dQ) - (Pv - Pr’). Q’ = (Pr’ - Pr).Q’ + (Pv - Pr).dQ or
Pr
F f F vr
Pr '
Q
Ff
F f F v ' Dr Q'
:
frais fixes (main d’œuvre, amortissement…)
Fv et Fv’ :
frais variables (matière première, énergie…)
Dr
dépenses de réparation de la défaillance
:
or
F v F v ' K cte
MB = (Pv – K) . dQ +
Q
Q'
coûts indirects
Dr coût directs
Exemple Coût total de défaillance d’un concasseur (Cimenterie) dû à un arrêt de 25 jours. Calcul du coût direct : Dr main d’œuvre : pièces de rechange : sous-traitance :
1230 Dh 5280 Dh 100100 Dh
d’où : Dr = 106.610 Dh Calcul de coût indirect (Pv – K) dQ Pv = prix de vente de la matière concassée = 30 DH/tonne K = frais variables/quantité produite = 0,9 DH/tonne dQ = Qr x ta Qr capacité réelle du concasseur et ta = durée d’arrêt du concasseur Qr = 450.000 tonnes/an
450.000 tonnes / jour 365
ta = 25 jours d’où : (Pv - K).dQ
= (30 + 0,9) x
450.000 x 25 365
= 900.000 DH
Coût total de la défaillance (ou marge bénéficiaire perdue) MB = 1.006.610 DH Page 14/26
Remarque : Le coût direct Dr est très inférieur au coût indirect (Pv – k) dQ
VII. COUT GLOBAL D’UN EQUIPEMENT (Life Cycle Cost : LCC) L’efficacité économique de l’entreprise est fonction entre autres du coût global de cycle de vie, intégrant d’une part le coût total d’acquisition et d’autre part le coût d’exploitation (main d’œuvre, énergie, matières premières et fournitures, maintenance) Le coût global d’un équipement ou Life Cycle Cost (LCC) est la différence entre les recettes cumulées qu’il procure et l’ensemble des coûts qu’il occasionne, pendant toute sa durée de vie. LCC = V – (Ca + Cu + CM + CI) V =
Cumul des recettes (comprend aussi la valeur Vr de l’équipement à la fin de son utilisation)
Ca =
Vr = 0 si l’équipement est mis au rebut Vr > 0 si l’équipement est revendu ou recyclé Vr < 0 si l’équipement engendre des dépenses pour être détruit
Coût d’acquisition de l’équipement
Cu =
coût d’achat coût d’installation coût de formation des opérateurs
Coût cumulé de fonctionnement
CM =
matières fournitures main d’œuvre
Coût cumulé de maintenance
CI =
main d’œuvre de maintenance pièces de rechanges et consommables sous-traitance
Coût cumulé d’indisponibilité
La représentation graphique suivante tient compte des hypothèses suivantes :
le taux d’utilisation de l’équipement est constant les coûts de fonctionnement et les recettes restent stables dans le temps
d’où deux droites (voir figure)
V pour les recettes F pour la somme de Ca + Cu
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Représentation graphique du coût global Coûts cumulés
RECETTES MAINTENANCE ET INDISPONIBILITE COUT TOTAL Ca+Cu+CM+CI
V
Ca+Cu
F CM+CI FONCTIONNEMENT
Ca
Coût d’acquisition Ca
C ACQUISITION
Age optimal de remplacement 0
T1 Période d’amortissement
TR
T2
Période d’utilisation rentable
Les coûts de maintenance et d’indisponibilité augmentent dans le temps du fait de la diminution de la fiabilité de l’équipement. Cette somme CM + CI se traduit par la courbe C. Interprétation de la courbe A partir d’une représentation cumulée des recettes et des coûts il est possible de mettre en évidence deux périodes :
de l’acquisition du matériel à T1 : amortissement de l’investissement, T1 représentant le moment ou la somme des recettes cumulées et la somme des coûts cumulés sont égales
de T1 à T2, période pendant laquelle l’utilisation de l’équipement est toujours rentable, la somme des recettes restant supérieure à la somme des coûts cumulés.
Le moment TR représente l’âge optimal de remplacement de l’équipement, il est déterminé par le point de tangence de la courbe des coûts cumulés avec une droite passant par l’origine. Dans certains cas la valeur de revente de l’équipement peut se déduire de la somme totale des coûts. Page 16/26
VIII. LES RATIOS DE MAINTENANCE (Tableau de Bord) Etant donné que le coût de la maintenance ne peut être directement appréciable en valeur absolue, les paramètres d’appréciation doivent être définis en valeur relative, c’est-à-dire sous forme de ratios. On établit un tableau de bord pour avoir non seulement une idée précise sur la performance de la maintenance mais également de prendre des décisions d’ordre stratégique influençant directement sa rentabilité. Sur la base des données disponibles, le responsable de maintenance pourra : -
mesurer l’efficacité technique et économique de la fonction ; diagnostiquer les dysfonctionnements éventuels (organisation, fonctionnement, etc.) ; aider à la prise de décision ; choisir la politique de maintenance appropriée.
Tableau de bord.
Les ratios de maintenance sont à calculer périodiquement et doivent être portés en graphiques en fonction du temps. On peut apprécier ainsi l’évolution de l’activité de maintenance et corriger les causes qui engendrent l’accroissement des paramètres étudiés. Exemples de ratios économiques normalisés (Norme NF X 60-020)
ou bien R1 = Coûts de maintenance + Coûts d’indisponibilité = Coût de défaillance Valeur ajoutée Valeur ajoutée Valeur ajoutée = prix de vente - (valeur du total des fournitures, des matières et des services) Il faut chercher à rendre minimum le ratio R1, en agissant en priorité sur le coût de perte de production. En effet ce coût est généralement nettement supérieur au coût de maintenance.
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… L’analyse des ratios peut aider à prendre des décisions efficaces. Application A partir des données du tableau suivant établir les courbes qui illustrent l’évolution des trois ratios économiques R1, R2, R3 précédents. Tableau de recensement des coûts
Secteur :
Machine :
Coût de maintenance
Mois
Temps de fonctionnement
Nombre de défaillances
Janvier
312
Février
Valeur ajoutée produite
Main d’œuvre
Pièces détachées outillages
Soustraitance
15
2 150
2 000
1 500
4 000
350
10
2 500
5 500
2 500
3 000
Mars
355
7
4 000
6 500
2 300
5 000
Avril
345
6
4 250
4 250
6 000
4 000
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On remarque une augmentation des coûts de maintenance/la valeur ajoutée (R1) et une augmentation de la sous-traitance avec une amélioration nette de la fiabilité R3 de l’équipement (nombre de défaillance/temps de fonctionnement.
IX.
Le taux de rendement synthétique TRS
Les indicateurs cités ci-dessus ont permis de déboucher sur ce qu’on appelle « le taux de rendement synthétique » (TRS). Le TRS est l'indicateur qui permet de valoriser les « pertes temps » de production. On définit le taux de rendement synthétique par : Temps utile = U Temps ouverture A
TRS =
Considérons : A = temps requis (temps d’ouverture)
B = temps brut de fonctionnement (< A) Pannes, changement de série, arrêt pour remise en route C = temps net de fonctionnement (< B) Micro-pause, micro-défaillances, ralentissement U = temps utile (< C) Rebut, non qualité On peut noter que : TRS = U = U . C . B A C B A Taux de qualité
Taux de performance
Taux brut de fonctionnement (taux de disponibilité global)
On notera que : -
B/A est la disponibilité globale, elle ne caractérise pas toutes les pertes dues à des « problèmes de maintenance ». Il est important de prendre en compte aussi : les pertes pour mauvais fonctionnement caractérisées par C/B; les pertes dues à la mauvaise qualité (rebut) caractérisées par U/C .
Application Dans une entreprise, pour une production X on constate que les pertes dues au ralentissement d’allure sont de 8%, les rebuts de 3% et la disponibilité globale de 80% Ainsi :
TRS = 0,8 x 0,92 x 0,97 = 0,71 = 71% Page 19/26
Sujet « Unité de conditionnement de boites de sardines » 2 .
Problématique de maintenance Une entreprise possède une unité de conditionnement qui permet de dater et mettre en carton des boîtes de sardines métalliques suivant un empilage de couches séparées par des intercalaires. La direction de l’entreprise souhaite augmenter les bénéfices de l’entreprise en diminuant les temps de non-production du processus. Pour cela, elle demande à l’équipe de maintenance une étude portant sur les sous-systèmes les plus pénalisants de l’unité de conditionnement. Cette étude vise à identifier les causes d’indisponibilité de cette unité de conditionnement, afin de mettre en œuvre des améliorations permettant d’en optimiser sa maintenance et son fonctionnement. Données : -
Dossier technique indiquant : - un schéma de l’unité de conditionnement ; - la fonction globale du système accompagnée d’une description de fonctionnement ; - les données technico-économiques de l’entreprise ; - les relevés des temps et coûts de maintenance de l’année 2014 ;
-
Dossier ressource ;
-
Tableaux de calcul de coût.
Questions : Définir les sous-systèmes les plus pénalisants en termes de coûts liés à la maintenance : o par rapport au coût total de la maintenance ; o par rapport au coût de la maintenance corrective ; o par rapport au coût de la maintenance préventive.
2
Source : Académie Clermont Ferrand Page 20/26
Description fonctionnelle et matérielle du système
Palettiseur
Convoyeur à bande
UNITÉ DE CONDITIONNEMENT
Transfert à rouleaux
FONCTION GLOBALE
Energies électrique et pneumatique Consignes opérateur Intercalaires Cartouche d’encre ’ Boîtes non marquées
MARQUER ET CONDITIONNER DES BOITES
Cartons pleins de boîtes marquées
Cartons vides
TAMPON
UNITÉ DE CONDITIONNEMENT DE BOITES DE SARDINES
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Description du fonctionnement -
Le manipulateur dépose les boîtes de sardines sur le convoyeur ; Le convoyeur achemine les boîtes vers le portique de marquage et le palettiseur ; Le portique de marquage applique le tampon sur les boîtes ; Le système d’alignement aligne les boîtes avant chargement dans les cartons ; Le palettiseur empile les boîtes dans les cartons ; L’outil ventouse dépose un intercalaire entre chaque couche constituée de trois lignes de boites
Données technico-économiques - L’entreprise fonctionne en journée sur la base de 5 jours par semaine et à raison de 35 h hebdomadaires sur 52 semaines annuelles ; - Les congés annuels pour le personnel de production s’effectuent au mois d’août (4 semaines) et en décembre (1 semaine). Une permanence de la maintenance est assurée durant cette période ; - En plus des congés annuels, l’entreprise ne fonctionne pas les jours fériés (10 jours fériés par an) ; - Temps d’incapacité pour causes externes : 138,25 h (90 h par manque de ressources et 48,25 pour arrêt programmé de production) - Temps d’attente : 0 h - Temps de fonctionnement (relevé de production) : 1417,2 h - Coût horaire maintenance : 30 Dh/h - Coût horaire perte de production : 150 Dh/h 1. Disponibilité de l’unité : - Détermination du temps requis Nombre de semaine de travail / an : 52 – 5 = 47 semaines / an Nombre d’heures de travail par an : 47s x 35H/s = 1645 H / an Nombre d’heures travail réel : 1645 – 70 (10 jours fériés soit 70 H) = 1575 H / an Temps requis = 1575 H - Temps effectif de disponibilité = temps de fonctionnement = 1417,2 H Calcul de la disponibilité opérationnelle : 1417,2 / 1575 = 0,899 soit 90%
Coût de la maintenance
22
2. Sous-systèmes les plus pénalisants en termes de coûts liés à la maintenance Coûts liés à la maintenance corrective et préventive : Temps (h) de maint. préventive
Temps (h) de maint. corrective
Temps (h) de maint.
Manipulateur
5,25
2,75
8,00
Convoyeur
0,50
3,50
4,00
Portique de marquage
1,00
1,50
2,50
Palettiseur
0,75
3,00
3,75
Outil ventouse
2,30
1,00
3,30
Système d'alignement
0,00
2,00
2,00
Total
9,80
11,75
21,55
Ensemble
Coût (Dh) pièces de rechange 460,00 280,00 280,00 1100,00 120,00 50,00 2240,00
Coût (Dh) de maint. CM
Durée (h) Coût (Dh) Coût total d'arrêt de d'indisponi de maint.* production bilité CI (Dh)
700,00
4,80
720,00
1420,00
400,00
4,10
615,00
1015,00
355,00
1,80
270,00
625,00
1212,50
3,75
562,50
1775,00
219,00
3,10
465,00
684,00
110,00
2,00
300,00
410,00
2886,50
17,55
2632,50
5519,00
*Remarque : le fait de parler de coût total (correctif + préventif) et non de coût de défaillance est lié au fait que le coût de défaillance s’applique uniquement aux interventions de maintenance corrective.
Diagramme de Paréto Coût total corrective + préventive 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 manipulateur
convoyeur
portique de marquage
palettiseur
outil ventouse
système d'alignement
Sous-ensembles
Les 3 sous-systèmes les plus pénalisants en termes de coûts liés à la maintenance corrective et préventive sont : 1. le palettiseur : il représente 30% des coûts liés à la maintenance corrective et préventive 2. le manipulateur : il représente 24 % des coûts liés à la maintenance corrective et préventive 3. le convoyeur : il représente 17 % des coûts liés à la maintenance corrective et préventive à eux 3, ces sous-systèmes représentent 71 % des coûts liés à la maintenance corrective et préventive. C’est donc sur ces trois sous-systèmes qu’il conviendra de rechercher des solutions d’amélioration.
Si on dissocie les coûts liés à la maintenance corrective et préventive, on pourra mieux définir et/ou justifier la stratégie de maintenance :
Coût de la maintenance
23
Coûts liés à la maintenance corrective Durée (Dh) intervention
Coût pièces de rechange
Manipulateur
2,75
360
442,50
3,05
457,50
900,00
Convoyeur
3,50
280
385,00
3,60
540,00
925,00
Portique de marquage
1,50
240
285,00
1,80
270,00
555,00
Palettiseur
3,00
1100
1190,00
3,25
487,50
1677,50
Outil ventouse
1,00
0
30,00
1,10
165,00
195,00
Système d'alignement
2,00
50
110,00
2,00
300,00
410,00
Total
13,75
2030
2442,50
14,80
2220,00
4662,50
Ensemble
Coût de maint. Durée de l'arrêt Coût d'indispo. CM (Dh) de production CI (Dh)
Coût (Dh) de défaillance CD
Coûts liés à la maintenance corrective
1800,00
coût de maintenance
1600,00 coût d'indisponibilité
1400,00 1200,00
coût de défaillance en maintenance corrective
1000,00 800,00 600,00 400,00 200,00 0,00 palettiseur
convoyeur
manipulateur
portique de marquage
système d'alignement
outil ventouse
Coûts liés à la maintenance préventive Ensemble
Durée intervention
Coût (Dh) pièces de rechange
Coût de maint. CM (Dh)
Durée (h) de l'arrêt de production
Manipulateur
5,25
100,00
257,50
1,75
262,50
520,00
Convoyeur
0,50
0,00
15,00
0,50
75,00
90,00
Portique de marquage
1,00
40,00
70,00
0,00
0,00
70,00
Palettiseur
0,75
0,00
22,50
0,50
75,00
97,50
Outil ventouse
2,30
120,00
189,00
2,00
300,00
489,00
Système d'alignement
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Total
9,80
260,00
554,00
4,75
712,50
1266,50
Coût de la maintenance
24
Coût Coût total en d'indisponibili préventif (Dh) té CI (Dh)
Coûts liés à la maintenance préventive 600,00 500,00 400,00 coût de maintenance coût d'indisponibilité
300,00
coût total du préventif
200,00 100,00 0,00 manipulateur outil ventouse palettiseur
convoyeur
portique de système marquage d'alignement
Sous-ensembles
Remarques à partir des 3 graphiques : - La maintenance corrective du palettiseur est la plus pénalisante. - La maintenance préventive du manipulateur est pénalisante par ses arrêts de production.
Coût de la maintenance
25
Application Le tableau ci-dessous regroupe les coûts annuels supportés par un équipement sur une période de cinq ans.
MACHINE : Tronçonneuse
ANNEE D'ORIGINE : 2005
NOMBRE TEMPS DE ANNEE MAINT. DEFAILLA CORREC. NCES
2015 2016 2017 2018 2019
8 6 5 58 153
16:00 12:30 10:30 122:00 350:00
TEMPS MAINT. PREV. SYST.
14:00 7:30 11:00 12:30 17:30
TEMPS MAINT. PREV. COND.
0:00 12:30 11:30 10:00 20:00
CO ÛTS MAINT. CORREC.
490 390 320 4 700 12 900
COÛTS MAINT. PREV. SYST.
€ € € € €
425 228 335 381 533
€ € € € €
Valeur d'achat : 23 000€
COÛTS MAINT. PREV. COND.
0 383 351 305 610
COÛTS TRAVAUX SOUS TRAITANCE
€ € € € €
168 152 198 152 168
TEMPS D'OUVERT URE
€ € € € €
1305:00 1402:00 1351:00 1458:00 1531:00
VALEUR AJOUTEE PRODUITE
22 23 23 22 20
312 969 065 986 011
€ € € € €
M.O. =
2015 2016 2017 2018 2019
R1 0,0410 0,0418 0,0436 0,2343 0,7018
R2 0,1836 0,1518 0,1968 0,0282 0,0120
R3 0,0063 0,0044 0,0038 0,0442 0,1338
R4 53% 38% 32% 84% 90%
TRS 98% 98% 98% 90% 75%
R1
0,2500 0,2000 0,1500 0,1000 0,0500 0,0000
R1
0,6000 0,4000 0,2000 0,0000 2016
2017
2018
2019
2015
2016
2018
2019
100% 80% 60% 40% 20% 0%
0,1000 R3
0,0500 0,0000 2017
2017
R4
0,1500
2016
30 €
R2
R3
2015
1275:00 1369:30 1318:00 1313:30 1143:30
R2
0,8000
2015
TEMPS DE PRO DUCTI ON
2018
2019
R4
2015
2016
2017
2018
2019
TRS 100% 90%
TRS
80% 70% 2015
2016
2017
2018
2019
R1, R3 et TRS montrent une dégradation nette du fonctionnement de la machine. R4 que la maintenance est pratiquement saturée par les travaux de maintenance corrective sur les 2 dernières années.
Coût de la maintenance
26