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RÉSUMÉ
Les machines et les systèmes de production automatisés d'aujourd'hui doivent présenter et conserver un exceptionnel niveau de performances (cadence, précision...), auquel il faut bien évidemment ajouter la rentabilité. Un certain nombre d'indicateurs (fiabilité, disponibilité, taux d'engagement, rendement...) caractérise ce niveau de service. Cet article s’attache à détailler plus particulièrement la disponibilité, notion en relation directe avec la fiabilité et la maintenabilité. Cet article présente les éléments d’évaluation et de calcul de la disponibilité, ainsi que les approches probabilistes les plus usitées. Des exemples permettent d’illustrer concrètement les différentes situations.
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Jean FAUCHER : Ingénieur-consultant (Orfim Conseil) - Expert fiabilité et maintenance auprès des tribunaux - Chargé d'enseignement de la fiabilité en école d'ingénieurs
INTRODUCTION
Il apparaît évident que les moyens de production doivent assurer un niveau de service convenable. Ce niveau de service peut être caractérisé par un certain nombre d'indicateurs. On emploie souvent les termes de fiabilité, disponibilité, taux d'engagement, rendement…
Ces concepts, bien que complémentaires, ont des significations différentes et nous nous attacherons ici à détailler plus particulièrement la disponibilité et la façon de l'évaluer, d'abord prévisionnellement, puis en exploitation.
Le concept de disponibilité est en relation directe avec ceux de fiabilité et de maintenabilité. La caractérisation ou la quantification de ces deux derniers font appel à des méthodes de calcul probabilistes. Par conséquent, les calculs de disponibilité font aussi fréquemment appel aux méthodes probabilistes.
Les thèmes abordés dans cet article sont illustrés par des exemples qui permettent de présenter quelques principes du calcul de la disponibilité dans différentes situations. S'ils peuvent être considérés comme suffisants dans certains cas, il serait cependant incorrect de considérer qu'ils représentent l'ensemble des méthodes pouvant être mises en œuvre pour traiter des problèmes plus complexes.
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9. Synthèse
Cet article avait pour objectif d'aborder le concept de disponibilité des moyens de production.
Nous avons vu que la disponibilité ne peut pas être évaluée « en bloc ».
Elle est le résultat de nombreux constituants : la fiabilité, la maintenabilité, la maintenance préventive, les pièces de rechange, le dimensionnement et l'efficacité des équipes de maintenance…
On retiendra qu'une part de la disponibilité se crée à la conception ; il s'agit de la part résultant des deux composantes fiabilité et maintenabilité. L'autre part de la disponibilité est en relation avec l'organisation ou les choix de l'utilisateur.
Nous avons aussi rencontré quelques paradoxes :
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La maintenance préventive est un moyen d'assurer un niveau de fiabilité convenable, donc allant dans le sens d'une meilleure disponibilité, mais les équipements deviennent indisponibles pendant ces opérations de maintenance préventive.
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Disposer de pièces de rechange est un moyen de limiter les temps d'arrêt de production, donc allant aussi dans le sens d'une meilleure disponibilité, mais des contraintes financières peuvent s'y opposer.
Constater après six mois ou un an d'utilisation que l'équipement de production n'atteint pas le niveau de service escompté aura un impact financier difficilement compatible avec les enjeux économiques actuels.
Il devient alors primordial pour l'utilisateur ou l'exploitant futur d'exprimer convenablement ses besoins lors de la consultation des fournisseurs.
Il faut garder à l'esprit que cette expression des besoins aura un impact sur la conception des équipements, donc vraisemblablement sur le coût.
L'expression des besoins devra donc être réaliste :
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Est-il prioritaire de demander une indisponibilité liée aux pannes de 3 ou 5 % maximum pour une machine d'assemblage, alors que la non conformité des produits est susceptible de générer une indisponibilité liée aux micro-incidents de l'ordre de 10 % ?
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L'existence ou non de moyens de production de secours ou de stocks permettant de rendre transparents des arrêts de production a-t-elle été prise en compte pour fixer le niveau de disponibilité demandé ?
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Compte tenu de la nature des productions, faut-il privilégier une maintenabilité élevée en étant moins exigeant sur la fiabilité, ou bien une fiabilité élevée qui permet d'accepter une maintenabilité moins bonne...
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BIBLIOGRAPHIE
BAZOVSKY (I.) - Fiabilité. - Dunod, 1966.
PAGÈS (A.), GONDRAN (M.) - Fiabilité des systèmes. - Eyrolles, 1980.
HAUT DE PAGE
AFNOR X60-500 (1988), Terminologie relative à la fiabilité-maintenabilité-disponibilité
AFNOR X60-503 (1985), Introduction à la disponibilité
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