Généralités sur l’outil AMDEC

4.2.1. Définition et historique de l’AMDEC

On entend par AMDEC, l’Analyse des Modes de Défaillances, de leurs Effets et de leur Criticité. C’est une méthode, une démarche, visant à identifier les défaillances ou dysfonctionnements pouvant affecter un système ou un processus, ainsi que les situations y conduisant et d’éventuelles actions préventives ou correctives. Elle consiste à dresser la liste des composants d’un produit et à cumuler des informations sur les modes de défaillance, leur fréquence et leurs conséquences.

L’AMDEC a été créée aux Etats-Unis par la société Mc Donnell Douglas (constructeur aéronautique) en 1966. La méthode a été mise au point par la NASA (National Aeronautics and Space Administration) et le secteur de l’armement sous le nom de FMECA (Failure Modes, Effects and Criticality Analysis) pour évaluer l’efficacité d’un système. Dans un contexte spécifique, cette méthode est un outil de fiabilité. Elle est utilisée pour les systèmes où l’on doit respecter des objectifs de fiabilité et de sécurité. A la fin des années soixante-dix, la méthode fut largement adoptée par Toyota, Nissan, Ford, BMW, Peugeot, Volvo, Chrysler et d’autres grands constructeurs d’automobile.

La méthode a fait ses preuves dans les industries suivantes : spatiale, armement, mécanique, électronique, électrotechnique, automobile, nucléaire, Chimie, Informatique.

Dans le domaine de l’informatique, la méthode AEEL (Analyse des Effets des Erreurs Logiciels) a été développée. Cette approche consiste en une transcription de l’AMDEC dans un environnement de logiciels.

Aujourd’hui, dans un contexte plus large comme celui de la qualité totale, la prévention n’est pas limitée à la fabrication. Il est maintenant possible d’anticiper les problèmes dans tous les systèmes du processus d’affaires et de rechercher à priori des solutions préventives. C’est pourquoi l’application de l’AMDEC dans les différents systèmes du processus d’affaires est très utile, souvent même indispensable. Cette méthode est même considérée comme un outil de

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Il est important de souligner que l’utilisation de la méthode se fait avec d’autres outils de la qualité et cette combinaison augmente considérablement l’efficacité de la méthode.

4.2.2. But de l’AMDEC

La méthode AMDEC vise les objectifs suivants :

 réduire le nombre des défaillances ;

 prévenir les pannes ;

 améliorer la maintenance préventive ;

 réduire les temps d’indisponibilité ;

 améliorer la maintenance corrective ;

 améliorer la sécurité.

4.2.3. Types d’AMDEC

Globalement, il existe trois types d’AMDEC :

 AMDEC procédé : on identifie les défaillances du procédé de fabrication dont les effets agissent directement sur la qualité du produit fabriqué ;

 AMDEC machine (ou moyen) : on identifie les défaillances du moyen de production dont les effets agissent directement sur la productivité de l’entreprise. Il s’agit donc de l’analyse des pannes et de l’optimisation de la maintenance ;

 AMDEC produit : elle est utilisée pour évaluer les défauts potentiels d’un nouveau produit et leurs causes.

4.2.4. Terminologie de l’AMDEC

Un certain nombre de notions sont utilisées dans l’AMDEC. Il est important de les connaitre parfaitement afin de comprendre précisément le fonctionnement de l’AMDEC et d’en assurer la meilleure application possible.

 Défaillance

Une défaillance est la cessation de l’aptitude d’une entité à accomplir une fonction requise. Elle désigne tout ce qui parait anormal, tout ce qui s’écarte de la norme de bon fonctionnement.

Exemple : l’autoclave ne démarre pas

 Mode de défaillance

Un mode de défaillance est la manière par laquelle un dispositif n’arrive plus à remplir sa

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Exemple : Blocage, rupture, court-circuit, fuite

 Cause de défaillance

Une cause de défaillance est l’événement initial pouvant conduire à la défaillance d’un dispositif par l’intermédiaire de son mode de défaillance. Plusieurs causes peuvent être associées à un même mode de défaillance. Une même cause peut provoquer plusieurs modes de défaillance.

Exemple : Corrosion

 Effet de la défaillance

Les effets d’une défaillance sont les effets locaux sur l’élément étudié du système et les effets sur le système lui-même.

Exemple : Détérioration de l’équipement

 Criticité (C)

C’est le produit mathématique de l’évaluation de la fréquence d’apparition d’une défaillance, de sa gravité et sa détectabilité.

 Fréquence (F)

Elle présente deux nuances distinctes permettant de l’estimer. La première étant la probabilité d’apparition de la défaillance et la seconde étant la fréquence d’apparition.

 Gravité (G)

Appelé aussi sévérité, elle est une évaluation de l’importance de l’effet de la défaillance potentielle sur le temps d’arrêt de production.

 Détection (D)

Le mode de détection est la manière par la laquelle une défaillance est détectée.

4.2.5. Principe de l’AMDEC

L’AMDEC est une méthode d’étude a priori des défaillances d’un dispositif. Elle consiste à analyser les modes de défaillance un à un, à hiérarchiser les causes à l’origine de la défaillance, et à définir et mettre en œuvre des actions préventives ou correctives en fonction de la criticité observée. Elle permet d’améliorer la fiabilité d’un produit, d’un processus, d’un service existant ou d’un moyen de production, et de prévenir les défaillances lors de la conception. La hiérarchisation des causes à l’origine du mode de défaillance s’établie par la définition de trois notes :

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 la gravité, « G », qui quantifie, suite à l’apparition de défaillances, les conséquences de l’effet ;

 la fréquence « F », qui quantifie la fréquence d’apparition de la défaillance,

 La détection, « D », qui quantifie la probabilité de détecter la défaillance.

Pour chaque cause ayant entrainé le mode de défaillance, l’Indice de Probabilité de Risque (IPR) ou Criticité est calculé selon la formule :

Criticité = Fréquence* Gravité* Détectabilité (4)

L’AMDEC est réalisé en plusieurs phases qui sont résumées comme ci-dessous :

 Phase 1 : analyse structurelle c’est-à-dire décomposition du système en sous-systèmes et composants ;

 Phase 2 : l’analyse fonctionnelle : la détermination des fonctions des sous-systèmes et composants du système ;

 Phase 3 : la mise à jour des modes de défaillance qui s’appuie sur l’analyse fonctionnelle ;

 Phase 4 : l’attribution d’un niveau de criticité à chaque mode défaillance ;

 Phase 5 : la détermination d’actions préventives ou correctives pour chaque mode de défaillance en fonction de leur niveau de criticité.

4.2.6. Méthode d’évaluation de la criticité

Les paramètres pris en compte pour le calcul de la criticité sont : la gravité de l’effet de la défaillance, la probabilité d’apparition de la défaillance et la probabilité de non détection de la défaillance. Pour chaque mode de défaillance, ces paramètres sont évalués sur une échelle allant généralement de 1 à 5 ou de 1 à 10 puis ensuite multipliés entre eux pour constituer l’Indice de Priorité de Risque (IPR) ou Criticité. Le classement des modes de défaillances par criticité permet de déterminer lesquels traiter en priorité.

Les tableaux 4.1 4.2 et 4.3 montrent les échelles de cotation des valeurs de chaque paramètre :

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Tableau 4.1 : Echelle de cotation des valeurs de la fréquence d’apparition de la défaillance, F

Tableau 4.2 : Echelle de cotation des valeurs de la gravité de la défaillance, G

Valeurs de G

Gravité de l’effet de la défaillance

1 Pas d’arrêt de production 2 Arrêt = 1 heure

3 1 heure < arrêt < 1jour 4 Arrêt > 1 jour

Tableau 4.3: Echelle de cotation des valeurs de la détectabilité de la défaillance, D

Valeurs de D Détectabilité

1 Défaillance visible par l’opérateur

2 Détection aisée par un agent de maintenance lors d’une visite ou un contrôle.

3 Défaillance difficilement détectable par nécessité d’un démontage

4 Défaillance indétectable

Sources : Homepages.laas.fr (Méthodes et Techniques : RCM/MBF, AMDEC) https://www.qualiblog.fr (AMDEC : mode d’emploi)

La multiplication de ces trois critères permet d’obtenir un niveau de criticité (C) et on détermine ensuite son seuil grâce au diagramme de Pareto et c’est en fonction de ce seuil on décide des actions à entreprendre.

Valeurs de F

Fréquence d’apparition de la défaillance

1 1 défaillance maximale par an (en considérant un matériel similaire) 2 1 défaillance maximale par trimestre 3 1 défaillance maximale par mois 4 1 défaillance maximale par semaine

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4.3. L’outil AMDEC appliqué à l’autoclave matachana 21EX