6 CHAPITRE : EXECUTION GRAPHIQUE
7.4 Maintenance et entretien de la machine
La maintenance est l’ensemble des actions techniques, administratives et de gestion mises en œuvre durant le cycle de vie d’un bien, destinées à le maintenir ou le rétablir dans un état dans lequel il peut accomplir une fonction requise. Elle joue un rôle très important dans la durée de vie d’un objet technique. Ainsi, pour assurer un bon fonctionnement, une longue durée de vie et un rendement optimal de la machine, jusqu’à sa mise hors service, les utilisateurs doivent suivre rigoureusement les recommandations suivantes :
souffler chaque jour la machine en portant une attention particulière aux rails, au cyclone et aux motoréducteurs;
faire le graissage des roulements chaque 600 heures de travail à la graisse Retinax EP 2 (Annexe 8);
faire, chaque 3000 heures de fonctionnement, la vidange des motoréducteurs.
L’huile conseillé pour la lubrification est : Omala 220 (Annexe 8) ;
vérifier, chaque 120 heures, que les courroies sont bien tendues ;
vérifier chaque mois l’état des câbles et les points de liaison, de même que les connexions dans l’armoire électrique ;
vérifier chaque mois les vis de fixation de l’équipement.
Conclusion partielle
Le respect des différentes mesures de sécurité et les recommandations données dans ce chapitre assureront une longue durée de vie au transporteur de coques avec un rendement optimal.
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8 CHAPITRE 8 : ESTIMATION DU CÔUT DU TRANSPORTEUR A COQUES
Introduction partielle
L’estimation du coût du système de même que la détermination du temps de retour sur investissement permettront d’étudier la rentabilité de l’installation. Cette estimation du coût sera fonction du coût des matières premières (𝐶𝑚), du prix des pièces standards et accessoires (𝐶𝑎), du coût de la fabrication (𝐶𝑓) et des frais de bureau d’étude (𝐶𝑏).
8.1 Estimation du coût du transporteur pneumo-automatique
Cette estimation tient compte de tous les éléments (pièces, accessoires, matières premières et autres.).
8.1.1 Coût des pièces standards et accessoires (𝑪𝒂)
Le tableau ci-dessous présente les coûts des matières premières.
Tableau 8.1: Récapitulatif des coûts des pièces standards et accessoires
Désignation Quantité Prix de l'unité en FCFA
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8.1.2 Coût des matières premières (𝑪𝒎)
Le tableau ci-dessous présente les coûts des matières premières.
Tableau 8.2: Récapitulatif des coûts des matières premières
Matières
premières Quantité Prix unitaire (en FCFA)
8.1.3 Coût de fabrication de l’équipement
En prenant comme coût de fabrication les 10% des coûts des accessoires et matières premières, alors on a :
𝐶𝑓 = 0,1 × (4 204 987 + 6 088 962)
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𝑪𝒇 = 𝟏 𝟎𝟐𝟗 𝟑𝟗𝟒, 𝟗 𝑭 𝑪𝑭𝑨
8.1.4 Coût du bureau des méthodes (𝑪𝒃)
En supposant que l’équipement pourrait être conçu en 3 mois à raison de 4 heures de travail par jour, la durée totale de la conception est égale à 360 heures. En considérant un coût horaire de l’étude égale à 5 000 F CFA, le coût du bureau d’étude s’élève alors à :
𝑪𝒃 = 360 × 5 000 𝑪𝒃 = 𝟏 𝟖𝟎𝟎 𝟎𝟎𝟎 𝑭𝑪𝑭𝑨
8.1.5 Coût global de la machine (C’)
Il est le résultat de la somme des coûts précédemment calculés.
𝑪′ = 𝑪𝒎+ 𝑪𝒂+ 𝑪𝒇+ 𝑪𝒃
Compte tenu des fluctuations du coût des matériaux, de l’usinage et des imprévus, nous allons majorer le coût de réalisation 𝐶′ de 10%.
Ainsi, le coût global de l’équipement est :
𝐶 = 𝐶′+ 𝐶′× 0,1 𝑪 = 𝑪′× (𝟏 + 𝟎, 𝟏) avec :
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𝐶 : coût global du transporteur à coques de coton pneumo-automatique ; 𝐶′ : coût du transporteur à coques de coton pneumo-automatique.
𝐶 = 13 123 343, 9 × (1 + 0,1)
𝑪 = 𝟏𝟒 𝟒𝟑𝟓 𝟔𝟕𝟖, 𝟐𝟗 𝑭 𝑪𝑭𝑨.
8.2 Estimation du gain annuel 𝑩𝒂
Ce gain s’exprime par la formule suivante :
𝑩𝒂 = 𝑩′𝒂 + 𝑩′′𝒂 où
𝑩′𝒂 : le gain annuel obtenu du fait de la suppression de l’utilisation du camion pour le transport ;
𝑩′′𝒂 : le gain annuel obtenu du fait de l’augmentation de la quantité de tonnes par jour.
Estimation de 𝑩′𝒂
Nous faisons cette estimation en fonction des dépenses engendrées par l’utilisation du camion pour le transport des coques. Ces dépenses constituent le gain journalier obtenu à l’installation de notre système. En effet le tableau 4 nous donne un gain journalier de 17 100 F CFA ; alors le gain annuel 𝑩′𝒂 est :
𝐵′𝑎 = 17 100 × 365 𝑩′𝒂 = 𝟔 𝟐𝟒𝟏 𝟓𝟎𝟎 𝑭 𝑪𝑭𝑨
Estimation de 𝑩′′𝒂
Puisque notre système effectue un transport de 6 t/h, alors de façon journalière (c'est-à-dire 24 heures), il assurera le transport de 144 tonnes de coques. D’où un gain de 108 tonnes (car le camion ne transporte que 36 tonnes par jour). Ainsi l’on obtient de façon annuelle un gain de :
365 × 108 𝑡 = 39 420 𝑡.
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Bien plus connaissant le prix de vente d’une tonne de coques qui est de 30 000 F CFA, l’on peut évaluer le prix de vente 𝑃𝑣 des 144 tonnes.
Calcul de la consommation électrique journalier ∑ 𝑬
∑ 𝐸 = 24 ℎ × ∑ 𝑃′
où :
∑ 𝑃′ : la puissance nécessaire au fonctionnement de l’équipement.
Calcul de la somme des puissances des moteurs ∑ 𝑷
∑ 𝑃 = 9 + (0,12 × 2) + (1,5 × 2) = 12, 24 𝑘𝑊
Pour des raisons de sécurité (s’assurer du fonctionnement de tous les autres accessoires), nous majorons cette puissance de 25%. D’où on a :
∑ 𝑃′ = 12, 24 × (1 + 0,25)
∑ 𝑃′ = 15,3 𝑘𝑊.
Alors
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∑ 𝐸 = 15,3 × 24 = 367, 2 𝑘𝑊
Calcul du coût électrique journalier 𝑪é𝒍𝒋 𝐶é𝑙𝑗 = 𝑎 × ∑ 𝐸
où a est le prix du kilowattheure ; a = 70 F CFA 𝐶é𝑙𝑗 = 70 × 367, 2
𝐶é𝑙𝑗 = 25 704 𝐹 𝐶𝐹𝐴
Calcul du coût annuel de la consommation électrique 𝑪é𝒍 𝐶é𝑙 = 365 × 𝐶é𝑙𝑗
𝐶é𝑙 = 365 × 25 704 𝐹 𝐶𝐹𝐴 𝐶é𝑙 = 9 381 960 𝐹 𝐶𝐹𝐴.
8.3 Le Temps de Retour sur Investissement (TRI) 𝑻𝑹𝑰 =𝑰 + 𝑪é𝒍
𝑩𝒂 avec :
𝑻𝑹𝑰 : temps de retour sur investissement ; 𝑰 : investissement ;
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𝑻𝑹𝑰 = 𝟏 𝒎𝒐𝒊𝒔 𝟏𝟕 𝒋𝒐𝒖𝒓𝒔.
Conclusion partielle
La réalisation du transporteur à coques pneumo-automatique nécessitera un investissement de 𝟏𝟒 𝟒𝟑𝟓 𝟔𝟖𝟎 F CFA compte tenu du coût des matières premières, des pièces et accessoires, du bureau d’étude et de fabrication. Un tel investissement sera amorti en 𝟏 𝒎𝒐𝒊𝒔 𝟏𝟕 𝒋𝒐𝒖𝒓𝒔 car l’usage de ce transporteur créera un bénéfice annuel de 𝟏𝟖𝟑 𝟔𝟑𝟏 𝟓𝟎𝟎 FCFA.
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CONCLUSION GENERALE
La présente étude qui s’inscrit dans le cadre de l’amélioration continue du transport des coques de coton à la SHB S.A. est la première étape nécessaire au projet d’optimisation de la production et d’assainissement de l’usine.
Ce travail nous a permis de ressortir des notions fondamentales relatives au transport pneumatique et à la distribution automatique des matériaux en vrac. Ceci nous a conduit à la conception d’un transporteur de coques de coton pneumo-automatique.
Ce transporteur est principalement composé d’un ventilateur à coques assurant le transport des coques de la vis de trop-plein de la chaufferie jusqu’en dessous des hangars de stockage des coques. Le transport de coques se fait par aspiration et refoulement grâce à un ventilateur ayant une puissance de 8,75 kW et un régime de 2800 tr/min, et pouvant créer une hauteur manométrique allant jusqu’à 220 kPa. La distribution automatique quant à elle, est assurée par deux systèmes identiques de motoréducteurs-ressorts et de deux caissons. Chaque motoréducteur a une puissance de 1,5 kW et un régime de 58,1 trs/min, et chaque ressort a une constante de raideur de 10 606 daN.mm. Par ailleurs des capteurs de fin de course et de niveau, de même que des actionneurs et préactionneurs sont prévus comme le stipule le grafcet, pour la mise au point de cette distribution.
Avec un débit de 6 t/h, ce dispositif permettra de transporter la quasi-totalité des coques de coton déversées en moins de trente (30) minutes et tout ceci sans aucune émission de poussière.
D’un coût global de 14 435 680 francs (F CFA), le transporteur de coques pneumo-automatique représente une innovation dans le secteur béninois des huileries.
La concrétisation de ce projet fera de la SHB, la première huilerie au Bénin à disposer d’un équipement semi-automatique efficace de transport des coques, pratique et respectant les normes environnementales.
L’élaboration de ce document constitue donc notre apport à la modernisation de l’atelier d’ensachage des coques de coton à la SHB S.A.
Notre préoccupation majeure étant la recherche de la perfection, nous restons ouverts aux remarques, critiques et suggestions des lecteurs de ce document dans le but de le parfaire.
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BIBLIOGRAPHIE
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[12] Jean LEFEVRE, L’air comprimé, Tome 2, Editions J.-B. BAILLIERE 19, rue Hautefeuille, Paris, 708 pages.
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[29] https://www.thermexcel.com/french/ressourc/pdc_singu.htm, le 12/09/2017 à 16h30.
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[21]https://www.airtradecentre.com/pdf/BE/DS/BE-FR-I04.030.1-RL.pdf0,le 03/08/2017 à 11h28.
[22] https://www.emersonindustrial.com/automation le 28/07/2017 à 17h06.
[23] https:// www.leroy-somer.com ,le 28/07/2017 à 17h20.
[24] http://www.guillot.fr/obj/toles.pdf, le 12/09/2017 à 12h15.
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ANNEXES
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Annexe 1 : Valeurs usuelles des indices de rugosité (k) en mm Tableau 0.1: Indice de rugosité (k)
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Annexe 2 : Les propriétés de l’air
Tableau 0.2: Valeurs des différentes propriétés de l’air
D'après les tables publiées par Frank M. White, Heat and Mass transfer, Addison-Wesley, 1988.
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Annexe 3 : Masse volumique de quelques liquides
Tableau 0.3: Masse volumique de quelques liquides [22]
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Annexe 3 : Diagramme de choix d’un ventilateur
Figure 9.1: Diagramme de détermination du régime d'un ventilateur [23]
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Annexe 4 : Caractéristiques des transporteurs à vis
Tableau 0.4: Caractéristiques des transporteurs à vis horizontaux [30]
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Tableau 0.5: Facteur de frottement dans les tourillons à bride [24]
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Annexe 5 : Choix des ajustements des roulements
Tableau 0.6: Ajustements usuels des roulements (fabricants) [11]