Maintenance_Méthode AMDEC

LA REPUBLIQUE ALGERIENNE DIMOQRATIQUE POPULAIRE UNIVERSITE DE SIDI BEL ABBES –DJILALI LIABES FACULTE DES SCIENCE DE L’ENGEGNIEUR

Électromécanique

Maintenance : Méthode AMDEC Présenté par :

Enseignant:

§ ZEMRI Seif Eddine

Année uni versi tai re 2011-2012

Mr BENTALLAH

Maintenance Méthode AMDEC

SOMMAIRE Ø Introduction générale…………………………………………......................…... 3 • L’histoire de l’AMDEC ……………………………………...……… 3 Ø Le but de l’AMDEC………………………………..….…………...…...........… 4 Ø Les types d’AMDEC……………………………………….…….…....….....…. 5 • • • • •

AMDEC-Produit …………………………….....…………...….….. 5 AMDEC-Process………………………….…………………..…....... 5 AMDEC- Moyen de production ………….…………………...…...... 6 AMDEC Fonctionnel ............................................................................... 7 AMDEC Flux ............................................................................................. 7

Ø Démarche pratique de l’AMDEC ................................................................................ 7 • • • •

Etape 1 : initialisation de l’étude qui consiste ........................................... 7 Etape 2 : description fonctionnelle de la machine qui consiste ............ 8 Etape 3 : analyse AMDEC qui consiste .................................................... 8 Etape 4 : synthèse de l’étude/décisions qui consiste ............................. 8

• Les grilles de cotation ................................................................................. 8 Ø Caractéristiques essentielles de l’AMDEC ……………………….…......…..… 12 Ø Exemple de dispositif de positionnement d’une source de chaleur ............…… 13 Ø Limitations de l'AMDEC …………….……..................................…...............… 17 Ø Les avantages et inconvenants d’utilisation de l’AMDEC en maintenance ...... 17 • 1er Danger …………………………………………………....… 17 • 2ème Danger …………………………………………...….…......... 18 Ø Conclusion ………………………………………………….....…................ 19 Ø La Bibliographie …………………………………………………..……..... 20

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Maintenance Méthode AMDEC

I)

Introduction générale :

Le souci permanent des responsables de maintenance est de fournir, à leurs clients internes, des heures de bon fonctionnement de l’outil de production. Passé le constat de l’écart de performance (non-disponibilité, non-qualité), le responsable de maintenance doit envisager des actions visant à éradiquer les dysfonctionnements. L’AMDEC (Analyse des Modes de Défaillance, de leur Effets et de leur Criticité) est un outil méthodologique permettant l’analyse systématique des dysfonctionnements potentiels d’un produit, d’un procédé ou d’une installation. Cette démarche offre un cadre de travail rigoureux en groupe associant les compétences et expériences de l’ensemble des acteurs concernés par l’amélioration de performance de l’entreprise. L’AMDEC permet de mobiliser les ressources de l’entreprise autour d’une préoccupation commune à tous : l’amélioration de la disponibilité de l’outil de production. L’utilisation de l’AMDEC peut paraître fastidieuse ; cependant, les gains qu’elle permet de réaliser sont très souvent bien plus importants que les efforts de mise en œuvre qu’elle suggère. La mise en œuvre de l’AMDEC offre une garantie supplémentaire pour l’entreprise industrielle de l’amélioration de ses performances. Son utilisation très tôt en phase de conception (du produit, du procédé ou de l’outil de production) révèle la volonté de l’entreprise d’anticiper les problèmes potentiels plutôt que d’en subir les conséquences à terme. L’histoire de l’AMDEC : L’Analyse des modes de défaillance, de leurs effets et de leur criticité (AMDEC) est une méthode d’analyse prévisionnelle de la fiabilité qui permet de recenser systématiquement les défaillances potentielles d’un dispositif puis d’estimer les risques liés à l’apparition de ces défaillances, afin d’engager les actions correctives à apporter au dispositif. L’AMDEC a été adaptée à l’ensemble des activités à risques (nucléaire civil ; domaine aéronautique, spatial ; grands travaux), Elle a fait son apparition en France dans le domaine aéronautique (Concorde puis Airbus) au cours des années 1960 (cf. encadré). Introduite dans l’industrie manufacturière de série depuis les années 1980, puis a été intégrée dans les projets industriels De nos jours, son emploi est très répandu dans le monde industriel soit pour améliorer l’existant, soit pour traiter préventivement les causes potentielles de non-performance des nouveaux produits, procédés ou moyens de production.

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Maintenance Méthode AMDEC

Années

Domaines d’application de l’AMDEC

1950

la méthode FMECA (Failure Modes, Effects and Criticality Analysis) est introduite aux États-Unis dans le domaine des armes nucléaires.

1960

cette méthode est mise en application en France sous le nom d’AMDEC pour les programmes spatiaux et aéronautiques.

1970

son application est étendue aux domaines du nucléaire civil, des transports terrestres et des grands travaux.

1980

l’AMDEC est appliquée aux industries de produits et de biens d’équipement de production.

L’AMDEC, par l’évaluation de la criticité des conséquences des défaillances, permet de les classer par importance et de préparer un plan d’action visant à optimiser le moyen de production et, ainsi, à réduire la criticité (actions sur la probabilité d’apparition de la défaillance et/ou sur la gravité de la conséquence).

II)

Le but de l’AMDEC

L’AMDEC est une technique qui conduit à l’examen critique de la conception dans un but d’évaluer et de garantir la sûreté de fonctionnement (sécurité, fiabilité, maintenabilité et disponibilité) d’un moyen de production. L’AMDEC doit analyser la conception du moyen de production pour préparer son exploitation, afin qu’il soit fiable et maintenable dans son environnement opérationnel. Pour parvenir à ce but, le propriétaire de l’installation exige : • qu’elle soit intrinsèquement fiable ;

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Maintenance Méthode AMDEC • de disposer des pièces de rechange et des outillages adaptés ; • de disposer des procédures ou aides minimisant les temps d’immobilisation du moyen par la diminution du temps d’intervention (diagnostic, réparation ou échange et remise en service) ; • que les personnels (d’exploitation et de maintenance) soient formés ; • qu’une maintenance préventive adaptée soit réalisée, afin de réduire la probabilité d’apparition de la panne.

III)

Les types d’AMDEC

Il existe globalement Cinq types d’AMDEC (jusqu’au 2011) suivant que le système analysé est : • • •

le produit fabriqué par l’entreprise ; le processus de fabrication du produit de l’entreprise ; le moyen de production intervenant dans la production du produit de l’entreprise. • le fonctionnement. • la sécurité de produit et des personnes. a) AMDEC-Produit L’AMDEC-Produit est utilisée pour l’aide à la validation des études de définition d’un nouveau produit fabriqué par l’entreprise. Elle est mise en œuvre pour évaluer les défauts potentiels du nouveau produit et leurs causes. Cette évaluation de tous les défauts possibles permettra d’y remédier, après hiérarchisation, par la mise en place d’actions correctives sur la conception et préventives sur l’industrialisation. b) AMDEC-Process L’AMDEC-Process est utilisée pour étudier les défauts potentiels d’un produit nouveau ou non, engendrés par le processus de fabrication. Elle est mise en œuvre pour évaluer et hiérarchiser les défauts potentiels d’un produit dont les causes proviennent de son processus de fabrication. S’il s’agit d’un nouveau procédé, l’AMDEC-Process en permettra l’optimisation, en visant la suppression des causes de défaut pouvant agir négativement sur le produit. S’il s’agit d’un procédé existant, l’AMDEC-Process en permettra l’amélioration.

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Maintenance Méthode AMDEC

c) AMDEC- Moyen de production L’AMDEC - Moyen de production, plus souvent appelée AMDEC-Moyen, permet de réaliser l’étude du moyen de production lors de sa conception ou pendant sa phase d’exploitation. À la conception du moyen de production, la réalisation d’une AMDEC permet de faire le recensement et l’analyse des risques potentiels de défaillance qui auraient pour conséquence d’altérer la performance globale du dispositif de production, l’altération de performance pouvant se mesurer par une disponibilité faible du moyen de production. Dans ce cas de figure, l’analyse est conduite sur la base des plans et/ou prototypes du moyen de production. L’objectif est généralement ici de : • modifier la conception ; • lister les pièces de rechange ; • prévoir la maintenance préventive. Pour un moyen de production en cours d’exploitation, la réalisation d’une AMDEC permet l’analyse des causes réelles de défaillance ayant pour conséquence l’altération de la performance du dispositif de production. Cette altération de performance se mesure par une disponibilité faible du moyen de production. Dans ce cas de figure, l’analyse est conduite sur le site, avec des récapitulatifs des pannes, les plans, les schémas, etc. L’objectif est généralement ici de : • • • •

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connaître l’existant ; améliorer ; optimiser la maintenance (gamme, procédures, etc.) ; optimiser la conduite (procédures, modes dégradés, etc.).

Maintenance Méthode AMDEC d) AMDEC Fonctionnel : Permet, à partir de l'analyse fonctionnelle (conception), de déterminer les modes de défaillances ou causes amenant à un événement redouté e) AMDEC Flux : Permet d'anticiper les risques liés aux ruptures de flux matière ou d'informations, les délais de réaction ou de correction, les coûts inhérents au retour à la normale. IV)

Démarche pratique de l’AMDEC

L’emploi des AMDEC crée une ossature qu’il convient de compléter et d’outillée. Pour cela une analyse plus fine de la pertinence des informations est nécessaire. Le groupe AMDEC est tenu de maîtriser la machine et de mettre à jour et s’assurer de la validité de toutes les informations utiles à l’étude. Il appartient à ce groupe de s’appuyer sur le retour d’expérience de tous les opérateurs de tous les services de cycle de fabrication de produit, qui peuvent apporter une valeur ajoutée à l’analyse. La démarche pratique de l’AMDEC se décompose en 4 étapes suivantes : Etape 1 : initialisation de l’étude qui consiste : - la définition de la machine à analyser, - la définition de la phase de fonctionnement, - la définition des objectifs à atteindre, - constitution de groupe de travail, - la définition de planning des réunions, - la mise au point des supports de travail : (prenons un exemple standard de feuille AMDEC [Tab.2]). ANALYSE FONCTIONNELLE Composant

Nom

Rep

1

1

ANALYSE DE DEFAILLANCE

ESTIMATION DE CRITICITE

MESURES

Fonction

Mode de défaillance

Causes

Effet local

Effet système

Gravités

Occurrence

Non détection

Criticité

Mesures envisagées

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Tableau 2. Exemple de feuille d’AMDEC-moyen de production.

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Maintenance Méthode AMDEC Etape 2 : description fonctionnelle de la machine qui consiste : - découpage de la machine, - inventaire des fonctions de service, - inventaire des fonctions techniques.

Etape 3 : analyse AMDEC qui consiste : - analyse des mécanismes de défaillances, - évaluation de la criticité à travers : o la probabilité d’occurrence F, o la gravité des conséquences G, o la probabilité de non détection D. la criticité est définie par le produit : C=F.G.D - propositions d’actions correctives.

Etape 4 : synthèse de l’étude/décisions qui consiste : -

bilan des travaux,

-

décision des actions à engager.

Les grilles de cotation : On utilise en général des grilles d'évaluations adaptées au problème à étudier. Les différents éléments sont notés la plupart du temps de 1 à 10 (il ne faut jamais coter zéro). Cependant, l'expérience peut amener certaines entreprises à utiliser une notation de 1 à 5, [Tab.4], [Tab.5], [Tab.6]. À titre d'exemple, voici 3 grilles de cotation graduées de 1 à 10 ; seuls trois niveaux sont présentés niveaux (1,5 et 10), [Tab.3].

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Maintenance Méthode AMDEC Note Fréquence ou probabilité d'apF parition

Note Gravité G

Note Probabilité de nonD détection

10

Permanent

10

Mort d'homme

10

Aucune probabilité de détection

5

Fréquent

5

Conséquences financières et/ou matérielles

5

Un système de détection est en place mais n'est pas infaillible

1

Rare

1

Pas grave

1

Le système de détection est infaillible

Tableau 3. Grilles de cotation graduées de 1 à 10. Valeurs de G

Critère Défaillance mineure ne provoquant qu’un arrêt de production faible et aucune dégradation notable (arrêt de production inférieur à 1 heure) Gravité mineure

1

Défaillance moyenne nécessitant une remise en état ou une petite réparation et provoquant (arrêt de production de 1 à 8 heures) Gravité significative

2

Défaillance critique nécessitant un changement du matériel défectueux et provoquant (arrêt de production de 8 à 48 heures) Gravité moyenne

3

Défaillance très critique nécessitant une grande intervention et provoquant (arrêt de production de 2 à 7 jours) Gravité majeure

4

Défaillance catastrophique impliquant des problèmes de sécurité et une production non-conforme et provoquant (arrêt de production supérieur à 7 jours) Gravité catastrophique

5

Tableau 4. Grille de cotation de la gravité.

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Maintenance Méthode AMDEC Valeurs de F

Probabilité d’apparition de la défaillance Défaillance inexistante sur matériel similaire (1 arrêt max. tous les 2 ans) Improbable Défaillance occasionnelle déjà apparue sur matériel similaire (1 arrêt max. tous les ans) Fréquence très faible

1

2

Défaillance occasionnelle posant plus souvent des problèmes (1 arrêt max. tous les 6 mois) Fréquence faible

3

4

Défaillance certaine sur ce type de matériel (1 arrêt max. par mois) Fréquence moyenne

5

Défaillance systématique sur ce type de matériel (1 arrêt max. par semaine) Fréquence forte

Tableau 5. Grille de cotation de la probabilité d’occurrence.

Valeurs de D

Critère Signe avant coureur de la défaillance que l’opérateur pourra éviter par une action préventive ou alerte automatique d’incident Détection évidente

1

Il existe un signe avant coureur de la défaillance mis il y a un risque que ce signe ne soit pas perçu par l’opérateur Détection possible

2

3

Le signe avant coureur de la défaillance n’est pas facilement décelable Détection improbable

4

Il n’existe aucun signe avant coureur de la défaillance Détection impossible Tableau 6. Grille de cotation de la probabilité de non détection.

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Maintenance Méthode AMDEC On évalue la criticité par le produit :

C=F×G×D

Plus C est grand, plus le mode de défaillance est critique. L’indice de criticité permet d’établir l’ordre de priorité des actions correctives à entreprendre. Il tombe sous le sens que pour des défaillances apparaissant critiques (C >75) une remise en cause de la conception est nécessaire. À l’opposé il est possible de négliger certains défaillances envisagées, mais qui ne sont ni probables ni graves (C