Méthodes de maintenance basées sur la fiabilité et sur les risques

Cet article présente les principes et caractéristiques des méthodes les plus utilisées pour mettre en œuvre les concepts de la maintenance basée sur la fiabilité et sur les risques dans les différents secteurs industriels.

En effet, pour toutes les entreprises, la maintenance des équipements, dont les objectifs sont de prévenir ou de corriger les défaillances des matériels pour optimiser la productivité des amortissements, représente un enjeu stratégique et économique. Dans ce contexte, de nombreuses stratégies ont été développées pour établir le programme de maintenance le plus approprié à un secteur d'activités donné. En particulier, on privilégie de plus en plus dans la majorité des secteurs industriels celles reposant sur la fiabilité opérationnelle des équipements ou visant à réduire les risques induits par les conséquences des défaillances techniques.

Ainsi, dans les années 1960, le concept de maintenance basée sur la fiabilité a été introduit sous l'acronyme MBF ou RCM (Reliability-Centered Maintenance) pour la maintenance aéronautique. Par la suite, de nombreuses variantes et adaptations du concept initial ont vu le jour en dehors de ce secteur.

En parallèle, suite aux catastrophes majeures survenues dans les secteurs pétroliers et chimiques, des méthodes de maintenance ont été mises au point pour minimiser les risques liés aux conséquences des défaillances. Ainsi, les techniques d'inspection basée sur les risques (RBI : Risk-Based Inspection), les méthodes de maintenance basée sur les risques (RBM : Risk-Based Maintenance) et les méthodes d'inspection et de maintenance basées sur les risques (RBIM : Risk-Based Inspection and Maintenance) ont vu le jour lors de ces trois dernières décennies.

Dans la première section de cet article, un bref historique sur l'origine et les évolutions successives de ces méthodes est proposé. Les principes généraux des politiques de maintenance basée sur la fiabilité et sur les risques sont détaillés. La contribution des deux pères fondateurs de la MBF, Nowlan et Heap, en 1978, fera notamment l'objet d'un développement particulier. Ces politiques spécifiques faisant appel à des notions particulières, la deuxième section fournira la terminologie et les définitions rattachées. Pour les méthodes de MBF, les méthodes et les normes seront présentées dans un ordre chronologique correspondant à leur mise au point. Ainsi, la troisième section décrira la norme MSG-3 utilisée dans le milieu aéronautique et soulignera que les autres méthodes développées par la suite utilisent dans leur grande majorité ses principes fondamentaux. La quatrième section sera consacrée à la méthode RCM2 développée par John Moubray à partir de 1983 et qui correspond à une transposition et une adaptation des concepts de la MSG-3 à tous les autres secteurs d'activités industrielles. La cinquième section décrira la norme JA1011 et la norme JA1012 développées en 2001 par la SAE (Society of Automotive Engineers). La compatibilité de la RCM2 avec ces normes y sera soulignée. La sixième section détaillera la norme IEC 60300 développée par le Comité électrotechnique international en 2009 pour les équipements et les structures des procédés industriels. La septième section sera consacrée à la description de la méthodologie AP-913 développée en 2001 par l'INPO (Institute of Nuclear Power Operations) aux États-Unis pour les centrales nucléaires. La particularité de l'AP-913 est d'intégrer toutes les activités liées à la fiabilité d'un équipement dans le cadre d'un processus unique efficace et performant. Compte tenu de la complexité et des coûts d'implantation des méthodes précédentes, des simplifications de la méthode RCM originale ont été élaborées. Ainsi, la huitième section sera consacrée aux différentes méthodes connues sous le nom « Streamlined RCM » ou MBF allégée. Les étapes majeures de la MBF qui ont été modifiées ou supprimées y feront l'objet de descriptions. La neuvième section présentera la méthode PMO (Plant Maintenance Optimisation) développée par Turner en 2000 et qualifiée par certains spécialistes de « reversed RCM » ou méthode « MBF inversée ». Elle débute par l'analyse des tâches existantes de maintenance pour identifier les défaillances des équipements et procéder ensuite à leur optimisation. Pour les méthodes d'inspection et de maintenance basées sur les risques, le contenu des normes américaines API, ainsi que le projet RIMAP feront l'objet de la dixième section. Une grille comparative des performances fera l'objet de la section onze. En conclusion, des recommandations seront fournies pour guider l'utilisateur à choisir la méthode la plus appropriée, ainsi qu'une prospective sur les nouveaux développements.