Principes et mise en œuvre

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1 A Principes et ise en œuvre

2 1 DÉFINITIONS ET MÉTHODES A 1.1 Définitions D après l Afnor (FD X ), «la aintenance est l enseble de toutes les actions techniques, adinistratives et de anageent durant le cycle de vie d un bien, destinées à le aintenir ou à le rétablir dans un état dans lequel il peut accoplir la fonction requise». Dans une entreprise, aintenir, c est donc effectuer des opérations (dépannage, réparation, graissage, contrôle, etc.) qui perettent de conserver le potentiel du atériel pour assurer la production avec efficacité et qualité. PRINCIPES ET MISE EN ŒUVRE De l entretien à la aintenance Cette différence de vocabulaire n est pas une question de ode, ais arque une évolution de concept. Le tere aintenance est apparu dans les années 1950 aux États-Unis. En France, on parlait encore à cette époque d entretien. Progressiveent, une attitude plus positive vis-à-vis de la défaillance voit le jour. Il faut tirer une leçon de l apparition d une panne pour ieux réagir face aux aléas de fonctionneent (figure 1.1). Le tere «aintenance» se substitue à celui d «entretien» qui signifie alors «aintenance corrective». Entretenir, c est dépanner, réparer pour assurer le fonctionneent de l outil de production : entretenir, c est subir le atériel. Dunod La photocopie non autorisée est un délit. Industrie type anufacturée Entretien Subir Évolution des atériels Évolution des fonctions Évolution de l état d esprit Figure 1.1 De l entretien à la aintenance. Process autoatisé Maintenance Maîtriser 3

3 1 Définitions et éthodes 1.2 Différents types de aintenance préventive Maintenir, c est intervenir dans de eilleures conditions ou appliquer les différentes éthodes afin d optiiser le coût global de possession : aintenir, c est aîtriser Maintenance préventive Dans la définition de la aintenance préventive, nous incluons l enseble des contrôles, visites et interventions de aintenance effectuées préventiveent. La aintenance préventive s oppose en cela à la aintenance corrective déclenchée par des perturbations ou par les événeents, et donc subie par la aintenance. La aintenance préventive coprend : les contrôles ou visites systéatiques, les expertises, les actions et les replaceents effectués à la suite de contrôles ou de visites, les replaceents systéatiques, la aintenance conditionnelle ou les contrôles non destructifs. La aintenance préventive ne doit pas consister à dire à un agent de aintenance : «allez voir si l état de tel organe est bon» au oyen d une liste des points à exainer. Dans ce cas, si l état est bon, on ne dit rien ; s il n est pas bon, il faut intervenir de suite, ce qui nécessite forcéent une disponibilité en pièces de rechange. Il s agit d une détection d anoalie et non de aintenance préventive. Au contraire, la aintenance préventive doit consister à suivre l évolution de l état d un organe, de anière à prévoir une intervention dans un délai raisonnable (1 ois, par exeple) et l achat de la pièce de replaceent nécessaire (donc on n a pas besoin de la tenir en stock, si le délai noral le peret). 1.2 Différents types de aintenance préventive Maintenances préventives systéatiques Visites systéatiques Les visites sont effectuées selon un échéancier établi suivant le teps ou le nobre d unités d usage. À chaque visite, on déterine l état de l organe qui sera exprié soit par une valeur de esure (épaisseur, tepérature, intensité, etc.), soit par une appréciation visuelle. Et on pourra interpréter l évolution de l état d un organe par les degrés d appréciation : Rien à signaler, Début de dégradation, Dégradation avancée et Danger. Par principe, la aintenance préventive systéatique est effectuée en fonction de conditions qui reflètent l état d évolution d une défaillance. L intervention peut être prograée juste à teps avant l apparition de la panne. Replaceents systéatiques Selon un échéancier défini, on replace systéatiqueent un coposant, un organe ou un sous-enseble coplet (il s agit d un échange standard). 4

4 1 Définitions et éthodes 1.2 Différents types de aintenance préventive Dans la ise en place d une aintenance préventive, il vaut toujours ieux coencer par des visites systéatiques, plutôt que par des replaceents systéatiques, sauf dans les cas suivants : lorsque des raisons de sécurité s iposent ; lorsque le coût de l arrêt de production est disproportionné par rapport au coût de replaceent ; lorsque le coût de la pièce concernée est si faible qu il ne justifie pas de visites systéatiques ; lorsque la durée de vie est connue avec exactitude par l expérience. Le risque de replaceent systéatique est de changer des éléents encore capables d assuer le bon fonctionneent pendant un teps non négligeable. La visite systéatique peret tout d abord de capitaliser les expériences sur le coporteent des organes souis aux conditions d utilisation réelle. Ronde ou visite en arche La visite systéatique effectuée pendant le fonctionneent peret d optiiser l arrêt achine. Pour ce type de aintenance, on suit l effet de la dégradation ou de l usure pour éviter le déontage indésirable. Les contrôles sont siples à réaliser : lecture des valeurs des paraètres, exaens sensoriels Les valeurs des paraètres pour un fonctionneent noral sont connues à l avance. Exeples Une fuite plus ou oins iportante traduit le degré d usure de la garniture écanique d une pope. Une augentation d intensité d un oteur indique une augentation de l effort deandé. La plupart du teps, le problèe vient de la partie enée. Un échauffeent anoral signale un problèe de rouleent. A PRINCIPES ET MISE EN ŒUVRE Dunod La photocopie non autorisée est un délit. Tout en respectant les règles de sécurité, une surveillance quotidienne en arche peret de détecter rapideent le début d une dégradation. La durée et la fréquence de ces opérations sont courtes. Dans la esure du possible, cette aintenance de preier niveau est confiée aux opérateurs pour les achines de production et aux exploitants pour les utilités. Ce sont eux qui sont le ieux placés pour constater les conditions de l apparition des pannes Maintenance préventive conditionnelle D après la définition Afnor, il s agit d une fore de aintenance préventive basée sur une surveillance de fonctionneent du bien et/ou des paraètres significatifs de ce fonctionneent et intégrant les actions qui en découlent. La aintenance conditionnelle peret d assurer le suivi continu du atériel en service, et la décision d intervention est prise lorsqu il y a une évidence expérientale de défaut iinent ou d un seuil de dégradation prédéteriné. Cela concerne certains types de défaut, de pannes arrivant progressiveent ou par dérive. L étude des dérives dans le cadre des interventions de aintenance 5

5 1 Définitions et éthodes 1.3 Objectifs visés par la aintenance préventive 6 préventive peret de déceler les seuils d alerte, tant dans les technologies relevant de la écanique que celles de l électronique. Au cours de la conception d une installation, on définit des tolérances pour certains paraètres. La variation progressive d un paraètre n iplique pas la défaillance d un organe. Mais lorsqu un paraètre sort de la tolérance, le fonctionneent peut être coplèteent perturbé. Le suivi de l évolution des paraètres peret de préciser la nature et la date des interventions. Le paraètre suivi peut être : une esure électrique (tension, intensité ) ; une esure de tepérature ; un pourcentage de particules dans l huile ; un niveau de vibration On choisit coe paraètre à suivre celui qui caractérise le ieux la dégradation des coposants ou la cause de la perturbation de fonctionneent Téléaintenance Le systèe de supervision peret tout à la fois la conduite d une installation et la détection d aléas de fonctionneent. Les inforations sont reçues à travers les capteurs et transises à une centrale de surveillance qui enregistre les alares et les paraètres. Grâce au tableau synoptique qui visualise la localisation de ces inforations, l agent de surveillance réagit en conséquence dès l apparition d un défaut ou d une variation anorale d un paraètre. Ce systèe, équivalent à une ronde, est utilisé pour surveiller un enseble d équipeents dont la localisation est dispersée d une part, et dont l accès est difficile et parfois dangereux d autre part. Le systèe de téléaintenance peut être entièreent autoatisé. La gestion des actions, de type conditionnel, est réalisée à l aide de odules de progiciel. 1.3 Objectifs visés par la aintenance préventive Aéliorer la fiabilité du atériel La ise en œuvre de la aintenance préventive nécessite les analyses techniques du coporteent du atériel. Cela peret à la fois de pratiquer une aintenance préventive optiale et de supprier coplèteent certaines défaillances Garantir la qualité des produits La surveillance quotidienne est pratiquée pour détecter les syptôes de défaillance et veiller à ce que les paraètres de réglage et de fonctionneent soient respectés. Le contrôle des jeux et de la géoétrie de la achine peret d éviter les aléas de fonctionneent. La qualité des produits est ainsi assurée avec l absence des rebuts.

6 1 Définitions et éthodes 1.4 Principes éléentaires Aéliorer l ordonnanceent des travaux La planification des interventions de la aintenance préventive, correspondant au planning d arrêt achine, devra être validée par la production. Cela iplique la collaboration de ce service, ce qui facilite la tâche de la aintenance. Les techniciens de aintenance sont souvent écontents lorsque le responsable de fabrication ne peret pas l arrêt de l installation alors qu il a reçu un bon de travail pour l intervention. Une bonne coordination prévoit un arrêt selon un planning défini à l avance et prend en copte les ipossibilités en fonction des ipératifs de production Assurer la sécurité huaine La préparation des interventions de aintenance préventive ne consiste pas seuleent à respecter le planning. Elle doit tenir copte des critères de sécurité pour éviter les iprévus dangereux. Par ailleurs le prograe de aintenance doit aussi tenir copte des visites régleentaires Aéliorer la gestion des stocks La aintenance préventive est planifiable. Elle aîtrise les échéances de replaceent des organes ou pièces, ce qui facilite la tâche de gestion des stocks. On pourra aussi éviter de ettre en stock certaines pièces et ne les coander que le oent venu. A PRINCIPES ET MISE EN ŒUVRE Aéliorer le cliat de relation huaine Une panne iprévue est souvent génératrice de tension. Le dépannage doit être rapide pour éviter la perte de production. Certains problèes, coe par exeple le anque de pièces de rechange, entraîne l iobilisation de la achine pendant longteps. La tension peut onter entre la aintenance et la production. En résué, il faudra exainer les différents services rendus pour apprécier les enjeux de la aintenance préventive : la sécurité : diinution des avaries en service ayant pour conséquence des catastrophes ; la fiabilité : aélioration, connaissance des atériels ; la production : oins de pannes en production. Dunod La photocopie non autorisée est un délit. 1.4 Principes éléentaires Principes de bonne conduite Il est iportant de s assurer que quelques principes de bonne conduite sont respectés pour la réussite de l application du prograe de aintenance préventive dont l objectif est de aîtriser les pannes. Ces principes sont siples et priordiaux. Bien conduire Souvent, la conduite ou l utilisation du atériel sans précautions génère de nobreux dysfonctionneents qui peuvent aller jusqu à la casse. Le respect des paraètres de fonctionneent est essentiel dans la bonne conduite. 7

7 1 Définitions et éthodes 1.4 Principes éléentaires 8 En effet, le suivi des paraètres de fonctionneent (tepérature, pression, intensité ) peret souvent de déceler des dérives ou des débuts de dégradation. Voici quelques exeples de règles de l art en atière de conduite : Ouvrir la vanne d aspiration, alienter en liquide de barrage avant de déarrer une pope à garniture écanique. Garder sous tension une coande nuérique durant le week-end. Arrêter l alientation en brouillard d huile lorsque la achine est à l arrêt ; la redéarrer avant la ise en route de la achine. Une vanne ou un volant de réglage doit être réglé de la êe anière entre l équipe du atin et les équipes de l après-idi et de la nuit. Un vernier avec des index de valeurs sera nécessaire. Bien nettoyer Une installation propre peret d obtenir des conditions saines d intervention de la part des conducteurs et des intervenants d entretien, en tere : de facilité de diagnostic de panne, de rapidité d intervention, de qualité des opérations de aintenance. Cependant sur une installation propre, une faible trace de fuite ne sera pas inaperçue. Une instruction de nettoyage indiquant coent l effectuer et avec quels instruents est parfois nécessaire. On utilise les chiffons, les éponges, les spatules coe outils de nettoyage. Les produits de nettoyage sont nobreux et le choix se fait en fonction du besoin et de l environneent. Dans les industries chiiques et alientaires, la procédure de nettoyage fait partie du process de fabrication. Les achines outils ou les centres d usinage sont quelquefois si copliqués que l ouvrier ne peut pas les nettoyer sans perdre un teps précieux. Les couvercles de protection doivent être facileent déontables en utilisant des fixations convenables. On aura besoin de les enlever pour nettoyer en dessous. La poussière et les corps étrangers ont tendance à s y infiltrer et à forer une pâte dangereuse sur les glissières. Il est recoandé d utiliser des aspirateurs industriels dont les filtres résistent aux huiles et aux liquides de refroidisseent. Bien réparer Il est iportant d assurer la qualité des interventions de aintenance dans le respect des règles de l art. On rearque parfois que ces règles de l art ne sont pas toujours appliquées, pour raccourcir le teps. Il en résulte souvent que les dysfonctionneents ou pannes reviennent après la auvaise réparation. Dans certaines circonstances, les techniciens effectuent un dépannage provisoire (par exeple shuntage du circuit électrique). Il ne faut pas oublier dans ce cas de revenir et de refaire correcteent le travail. Bien plus grave encore, pour un dépannage urgent, un technicien d autoatise n hésite pas à odifier le prograe d autoate pour pallier les dysfonctionneents des organes. Le prograe d autoate est noraleent bien testé à la ise en place. Il faut prendre le teps d aller contrôler l état de l organe en dysfonctionneent et des capteurs entrant dans la boucle d asservisseent. Il faut bien analyser le fonctionneent et la séquence de sécurité avant d effectuer le prograe.

8 1 Définitions et éthodes 1.4 Principes éléentaires Bien lubrifier Le graissage et la lubrification sont les bases de la aintenance. Négliger ces opérations conduit inéluctableent à plus de défaillances, voire des casses de atériels. Chaque lubrifiant et chaque graisse ont leur utilisation. Il faut graisser au bon oent et avec une quantité suffisante sans excès (ni trop peu : on grippe, ni trop : on s échauffe). Il est inutile de faire la vidange pour replacer l huile, alors que la qualité est encore bonne. Les instructions de graissage sont très iportantes. L opération de graissage doit se faire de préférence pendant le fonctionneent de la achine. Cela favorise la bonne répartition de la graisse. Il existe des atériels perettant le graissage en arche tout en assurant l aspect sécurité huaine, tels que la centrale de graissage ou la déportation des points de graissage. Veiller à ce que la graisse dans le fond du pot de la centrale ne durcisse pas et que les circuits de graissage ne soient pas percés ou bouchés. Lorsque la achine est arrêtée, vérifier que la graisse envoyée atteigne bien les organes à graisser. Dans une entreprise de grande taille, il est nécessaire d avoir un plan de graissage à jour. Ce plan doit tenir copte de tous les points de graissage. La suppression et l ajout des organes à graisser proviennent des odifications. Les graisseurs ne doivent pas exister sur des paliers dont les rouleents sont graissés à vie. Ceci n entraîne que de auvaise confusion Critère de proxiité Pour certains équipeents, le déontage est difficile et coûteux en teps et en oyen. Alors si l objectif de ce déontage est de replacer un organe qui a atteint sa liite de durée de vie, il est préférable de replacer par la êe occasion d autres organes qui risquent d être replacés dans peu de teps et qui deanderont à nouveau le êe déontage. Dans la pratique de la aintenance préventive, on liite le nobre de déontages et reontages, générateurs de faiblesses, en donnant la êe périodicité d intervention à toutes les pièces d un sous-enseble. L échéancier se rapportera donc aux déposes des odules, sauf pour quelques pièces fragiles dont la gestion sera individuelle. A PRINCIPES ET MISE EN ŒUVRE Dunod La photocopie non autorisée est un délit Différents niveaux de aintenance Les opérations à réaliser sont classées, selon leur coplexité, en cinq niveaux. Les niveaux pris en considération sont ceux de la nore FD X Pour chaque niveau, la liste des opérations précisées est donnée à titre d illustration. 1 er niveau de aintenance Il s agit essentielleent de contrôle et de relevés des paraètres de fonctionneent des achines : niveau d huile oteur ; niveau d eau ; indicateur de colatage ; niveau de la réserve de cobustible ; niveau de la réserve d huile ; régie du oteur ; 9

9 1 Définitions et éthodes 1.4 Principes éléentaires tepérature de l eau de refroidisseent ; tepérature d échappeent ; test des voyants et indicateurs ; purge de circuit d échappeent ; contrôle d encrasseent des filtres ; contrôle visuel de l état des organes ; contrôle auditif des bruits de arche. Ces contrôles peuvent donner suite à des interventions siples de aintenance ne nécessitant pas de réalisation d un diagnostic de panne et de déontage. Ils peuvent aussi déclencher, notaent sur des anoalies constatées, des opérations de aintenance de niveaux supérieurs. En règle générale les interventions de 1 er niveau sont intégrées à la conduite des achines. 2 e niveau de aintenance Il s agit des opérations de aintenance préventive qui sont régulièreent effectuées sur les équipeents : replaceent des filtres difficiles d accès ; replaceent des filtres à gazole ; replaceent des filtres à huile oteur ; replaceent des filtres à air ; prélèveent d huile pour analyse et pré-analyse ; vidange de l huile de oteur ; analyse de liquide de refroidisseent ; contrôle des points signalés pour le 1 er niveau ; graissage de tous les points en fonction de la périodicité ; contrôle des batteries ; réglages siples (aligneent des poulies, aligneent oteur/pope) ; esure de paraètres à l aide de oyens intégrés à l équipeent. Ces opérations sont réalisées par un technicien ayant une foration spécifique. Ce dernier suit les instructions de aintenance qui définissent les tâches, la anière et les outillages spéciaux. Les pièces de rechange sont essentielleent du type consoable, filtres, joints, huile, liquide de refroidisseent. 3 e niveau de aintenance Il s agit des opérations de aintenance préventive, curative, de réglages et de réparations écaniques ou électriques ineurs. Les opérations réalisées peuvent nécessiter un diagnostic de panne : réglage des jeux de soupapes ; réglage des injecteurs ; contrôle endoscopique des cylindres ; contrôle des sécurités du oteur ; contrôle et réglage des protections électriques ; contrôle des refroidisseurs ; contrôle du déarreur ; replaceent d un injecteur ; 10

10 1 Définitions et éthodes 1.4 Principes éléentaires contrôle et réglage de la carburation ; contrôle et réglage de la régulation de puissance ; contrôle et révision de la pope ; contrôle des turbocopresseurs ; replaceent d une résistance de chauffage ; contrôle de l ebiellage ; contrôle de l isoleent électrique ; replaceent des sondes et capteurs ; replaceent d une bobine de coande ; replaceent d un disjoncteur ; contrôle et réglages nécessitant l utilisation d un appareil de esure externe à l équipeent. Ces opérations sont réalisées par un technicien spécialisé. Toutes les opérations se font avec l aide d instructions de aintenance et d outils spécifiques tels que les appareils de esure ou de calibrage. Ces opérations peuvent conduire à des opérations de 4 e niveau. 4 e niveau de aintenance Il s agit d opérations iportantes ou coplexes à l exception de la reconstruction de l équipeent : déculassage (révision, rectification) ; révision de la cylindrée ; contrôle d aligneent du oteur/alternateur ; changeent des pôles d un disjoncteur HT. Les opérations sont réalisées par des techniciens bénéficiant d un encadreent technique très spécialisé, d un outillage général coplet et d un outillage spécifique. Elles font aussi appel à des ateliers spécialisés (rectification, réusinage). A PRINCIPES ET MISE EN ŒUVRE Dunod La photocopie non autorisée est un délit. 5 e niveau de aintenance Il s agit d opérations lourdes de rénovation ou de reconstruction d un équipeent. Ces opérations entraînent le déontage de l équipeent et son transport dans un atelier spécialisé. Le 5 e niveau de aintenance est réservé au constructeur ou reconstructeur. Il nécessite des oyens siilaires à ceux utilisés en fabrication Maintenance préventive dite «de luxe» Il faut éviter d en faire trop et ce, non seuleent pour des raisons éconoiques ais aussi pour des raisons techniques ; par exeple : replaceent systéatique des rouleents des oteurs tous les ans ; vidange systéatique des huiles hydrauliques sans prise en copte de capacités ; esure vibratoire de toutes les achines tournantes sans exception. Cette façon de pratiquer n est pas seuleent du gaspillage, ais entraîne des risques techniques. En effet, au cours de l arrêt annuel, il peut se produire un auvais ontage quand il y a un grand nobre de rouleents à replacer. 11

11 1 Définitions et éthodes 1.5 Contrôles périodiques régleentaires 1.5 Contrôles périodiques régleentaires La gestion des contrôles périodiques des appareils souis à la régleentation est généraleent à la charge des services aintenance. La responsabilité directe d un responsable aintenance est engagée pour tout accident consécutif à une défaillance d un appareil souis. Pour ces contrôles, on s adresse aux organises agréés, dont les principaux : APAVE, CEBTP, CEP, GRETCO, NORISKO, SOCOTEC, VERITAS (le site internet INRS donne tous les nos et adresses des organises agréés selon leurs doaines). Dans la pratique, on peut classer les atériels astreints à des visites périodiques obligatoires en catégories suivantes (voir aussi annexe) : les appareils de levage, les véhicules, les appareils à pression (gaz ou vapeur), les installations électriques, les radiosources, les achines dangereuses. Les atériels de protection incendie sont en général sous la responsabilité de la sécurité Appareils de levage Un registre doit être tenu à jour des vérifications obligatoires et de périodicité iposée. Ces vérifications peuvent être exécutées soit par le service interne dont le personnel est foré pour ce travail, soit par un organise agréé. Ascenseur et onte-charge Les épreuves de réception doivent être fournies par l installateur. Visite annuelle : vérification générale de l appareil. Visite seestrielle : vérification des suspens. Portiques et ponts roulants L épreuve initiale coporte : les essais statiques avec une surcharge de 50 %, les essais dynaiques avec une surcharge de 20 %. L épreuve est à renouveler après chaque odification. Visite annuelle : contrôle général sous charge noinale. Chariots élévateurs L épreuve initiale coporte : les essais statiques avec une surcharge de 33 %, les essais dynaiques avec une surcharge de 10 %. Visite seestrielle : contrôle général. Visite hebdoadaire : inspection de fonctionneent. 12

12 1 Définitions et éthodes 1.5 Contrôles périodiques régleentaires Grues autoobiles L épreuve initiale coporte : les essais statiques avec une surcharge de 50 %, les essais dynaiques avec une surcharge de 20 %. La ré-épreuve des grues de flèches à treillis doit se faire tous les six ois et celle des grues de flèches télescopiques tous les ans. Palans Pour les palans dont la charge est supérieure ou égale à 5 tonnes, l épreuve coporte : les essais statiques avec une surcharge de 50 %, les essais dynaiques avec une surcharge de 20 %. Visite annuelle : vérification générale de l appareil. Élingues Elles sont considérées coe faisant partie de l appareil de levage concerné. Les visites se font globaleent pour l enseble. Les élingues hors d usage doivent être détruites Véhicules Sont concernés les véhicules destinés au transport en coun de capacité supérieure à 9 personnes et les véhicules iatriculés de poids total en charge supérieur à 3,5 tonnes. Visite annuelle : contrôle de l état des organes touchant à la sécurité. Cette visite doit être effectuée par le service des Mines. Les véhicules particuliers circulant sous la responsabilité de leur propriétaire subissent un contrôle technique dans un garage agréé tous les 4 ans. Les véhicules transportant des récipients sous pression sont souis à la législation des appareils à pression. A PRINCIPES ET MISE EN ŒUVRE Dunod La photocopie non autorisée est un délit Appareils à pression Les appareils à pression sont classés de la anière suivante : les générateurs : chaudières, copresseurs ; les récepteurs : ce sont les appareils qui reçoivent, transforent ou utilisent la vapeur ou le gaz sous pression ; les canalisations servant de liaison entre ces appareils. Une autorisation initiale de ise en service exige un dossier coportant des docuents à conserver : notes de calcul, certificat d origine, procès-verbaux d épreuves. Appareils de pression à gaz Les épreuves hydrauliques se font en surpression de 10 % à 50 % suivant les cas, sous le contrôle du service des Mines qui appose un poinçon. 13