CHAPITRE 2 : PRESENTATION DE QUELQUES CONCEPTS DE
4.4.3. Ordre de classement des actions
Les degrés de sur-classement calculés par rapport à chaque couple de machines (𝑀𝑖, 𝑀𝑙) permettent de calculer les trois flux suivants :
– Flux sortants :
Ces flux représentent les performances dominantes de la machine 𝑀𝑖, par rapport aux autres machines. Ils s’expriment par :
ɸ
+(𝑀
𝑖) = ∑
𝑙∈𝐴𝜎
𝑗(𝑀
𝑖, 𝑀
𝑙) (4.5) [3]
Avec i ≠l et A : l’ensemble des machines.
– Flux rentrants :
Ces flux représentent les performances dominées de la machine 𝑀𝑖, par
ɸ
−(𝑀
𝑖) = ∑
𝑙∈𝐴𝜎
𝑗(𝑀
𝑙, 𝑀
𝑖) (4.6) [3]
Poids des critères et fonctions d’évaluation
Comme les critères quantitatifs (le taux de défaillance 𝜆 et le MTTR) sont de type linéaire et parce qu’ils sont à maximiser (pour ces critères, entre deux machines, la plus critique est celle qui a le plus grand score), on choisit la fonction linéaire (croissante) telle que le degré d’indifférence q=0 et le degré de préférence P correspond à la soustraction de la valeur minimale (différente de zéro) du critère sur l’ensemble des machines de la valeur maximale. Ainsi, pour le taux de défaillance 𝜆 et le MTTR, critères de type quantitatif, nous avons :
𝑝
𝜆= 𝜆
𝑚𝑎𝑥− 𝜆
𝑚𝑖𝑛𝑎𝑣𝑒𝑐 𝜆
𝑚𝑖𝑛≠ 0 (4.8)
𝑝
𝑀𝑇𝑇𝑅= 𝑀𝑇𝑇𝑅
𝑚𝑎𝑥− 𝑀𝑇𝑇𝑅
𝑚𝑖𝑛avec 𝑀𝑇𝑇𝑅
𝑚𝑖𝑛≠ 0
(4.9) Notons que nous aurions pu choisir le seuil de préférence 𝑝𝑗, égal à la valeur maximale du critère j considéré (𝑝𝜆 = 𝜆𝑚𝑎𝑥 , 𝑝𝑀𝑇𝑇𝑅 = 𝑀𝑇𝑇𝑅𝑚𝑎𝑥) [3].Figure 4.2: Fonction linéaire pour les critères quantitatifs [11]
En ce qui concerne l’influence sur la production P, étant donné qu’il s’agit d’un critère qualitatif, nous choisissons une fonction niveau de degré d’indifférence q=0 et de degré de préférence p=3. De plus ce critère est à maximiser.
(4.10) [11]
Le système d’équations associé à la fonction niveau ci-dessus est le
Tableau 4.3 : Fonctions d’évaluation et poids des critères
Classement
Pour déterminer ce classement, le logiciel MATLAB qui est un environnement complet, ouvert et extensible pour le calcul et la visualisation a été utilisé. Le programme est disponible dans l’Annexe 1. Notons que les machines ont été identifiées dans le programme MATLAB, par leur numéro (indiqué dans le tableau 4.2). Le tableau 4.4 présente le classement des machines suivant les critères choisis.
Critère Fonction d’évaluation Poids
Influence sur la Production P production totalement affectée=5 production partiellement affectée=3
Tableau 4.4 : Classement des machines Numéro
Machine
Machine 𝐑𝐚𝐧𝐠
21 Distribution Air Comprimée 1
13 Trémie Extérieure des Ajouts 2
27 Palais et Harnais de Commande du Broyeur 3
20 Groupes Electrogènes 4
34 Doseur Clinker 5
7 Bande Transporteuse M1.6 6
19 Distribution de l’énergie 7
35 Doseur Gypse 8
18 Vérin Electrique de Positionnement 9
23 Bande Transporteuse M1.13 10
24 Broyeur à Boulets 11
25 Démarreur du Broyeur 12
33 Doseur Calcaire 13
40 Pompes de Refroidissement 14
53 Convoyeur à Chaine 15
57 Elévateur-Séparateur 16
28 Réducteur Principal 17
55 Ventilateur de l’aéroglissière 18
62 Goulotte Doseuse 19
67 Ventilateur Aéroglissière Produit Fini 20
26 Moteur Broyeur 21
16 Silo Clinker 22
Tableau 4.4 : Classement des machines (Suite 1) Numéro
Machine
Machine 𝐑𝐚𝐧𝐠
8 Bande Transporteuse M1.10 23
54 Aéroglissière de l’Elévateur-Séparateur 24
68 Compresseur d’Air GA5FF 25
66 Aéroglissière Produit Fini 26
17 Silo Gypse 27
39 Goulotte de Chargement des Silos Ciment 28
49 Transporteuses de Reprises Sacs 29
51 Silos Ciment 30
46 Ensacheuse Rotative HAVER&BOECKER 38
43 Crible 39
Tableau 4.4 : Classement des machines (Suite 2) Numéro
Machine
Machine 𝐑𝐚𝐧𝐠
61 Ventilateur de l’Aéroglissière Rejet 47
2 Bande Transporteuse M1.2 48
69 Surpresseurs 49
42 Bande à Crampons 2 50
31 Convoyeur à Vis sous Filtre Broyeur 51
5 Filtre Intensif M1.2 52
38 Filtre Intensif Bande M1.13 53
47 Filtre Intensif de l’Ensachage 54
30 Circuits de Lubrification 55
14 Trémie Intérieure du Clinker 56
11 Filtre Intensif Silo Clinker 57
10 Filtre Intensif M1.6 58
9 Filtre Elévateur MP 59
3 Chariot Verseur 60
37 Filtre Intensif Broyeur 61
63 Filtre Intensif du Séparateur 62
4 Extracteur de Clinker 63
50 Vis Retour Poussière 64
12 Séparateur Magnétique sur Bande M1.6 65
65 Vis sous Filtre Séparateur 66
6 Filtre Intensif Trémie Déchargement 67
1 Filtre Intensif Trémie de Déchargement 68
29 Vireur Broyeur 69
48 Filtre Intensif des Silos Ciment 70
4.4.5. Commentaire sur le classement
Le classement du tableau 4.4 est valable pour les critères choisis avec les poids associés. Dans ce classement, nous remarquons que le système de
« distribution d’air comprimé » (machine 21) est en tête. Cela implique qu’il devrait être prioritaire dans la maintenance. Aussi, nous pouvons catégoriser l’état de maintenance de chaque équipement (par exemple : mauvais, moyen ou bon).
Cependant, il faudrait faire attention à l’interprétation que nous faisons de ce classement en ce sens que le bon état de maintenance d’un équipement (équipement bas dans le classement : rang élevé dans le tableaun4.4) indiquerait que les actions de maintenance le concernant sont bien définies et bien exécutées : il serait donc inutile et risqué de changer quoi que ce soit. Il est donc préférable de réviser le plan de maintenance des équipements les plus critiques (équipements haut dans le classement : rang faible dans le classement du tableau 4.4).
Aussi, nous voyons dans le tableau 4.4 que le filtre intensif des silos ciment est le dernier du classement mais son non fonctionnement rendrait les conditions de travail pénibles pour les agents (du conditionnement en particulier). Autrement, même s’il présente un état de maintenance assez bon, il faut pas être tenté de négliger sa maintenance dans le future, cela pourrait entrainer l’apparition de nouvelles défaillances.
Ajoutons comme remarque qu’en considérant les filtres individuellement, ils n’influencent pas totalement la production mais la défaillance d’un trop grand nombre de filtres serait préjudiciable pour CIMBENIN S.A. en ce sens que l’usine deviendrait quasiment invivable à cause d’une trop grande émission de poussière, et qu’elle pourrait être sujette à des amandes pour raison de pollution de l’environnement. Cela aurait au final, un impact sur la production.
Remarque :
Pour réviser le plan de maintenance d’un équipement, il faut répondre au préalable à certaines questions comme :
L’équipement en question n’est-il pas vieillissant ?
L’équipement est-il utilisé dans les conditions recommandées par le fabricant ?
Les intervenants exécutent-ils correctement les actions de maintenance concernant l’équipement
CHAPITRE 5 : LES CONCEPTS RELATIFS A LA GESTION DE LA MAINTENANCE ASSISTEE PAR ORDINATEUR (GMAO)
5.1. Définition et Généralités
Pour gérer la maintenance d’un ou plusieurs parcs d’équipements, certains problèmes peuvent subvenir :
- une machine tombe en panne mais le délai d’approvisionnement en pièces de rechange est relativement long ;
- plusieurs matériels doivent être vérifiés en urgence mais il n’y pas assez de personnes ;
- les techniciens affectés à la maintenance se plaignent de jouer trop souvent le rôle de « pompiers ».
Ces problèmes sont les fruits d’une gestion au jour le jour.
Les outils de GMAO permettent de partager l’ensemble des données de maintenance au sein d’une équipe ou à l’échelle de l’entreprise. Les techniciens de maintenance peuvent échanger des informations sur les travaux effectués, les prochains entretiens préventifs à réaliser… Ainsi, la GMAO permet de piloter la maintenance de ses équipements, à l’instar des ventes dans une entreprise : reporting, tableaux de bords, décisionnel. Aussi, tout secteur d’activité ayant des équipements à maintenir peut avoir recours à un logiciel de GMAO : industrie, transports, télécoms, grande distribution…
5.2. Fonctionnalités de la GMAO
La GMAO vise principalement à améliorer la fiabilité des équipements et à optimiser au mieux le budget de maintenance. En général, un outil de GMAO couvre les besoins suivants [12] :
Gestion des équipements : inventaire, localisation, gestion d'information dédiée par type d'équipement (production, bâtiments, véhicules, réseaux, ordinateurs, etc.) ;
Gestion de la maintenance : corrective avec Ordre de Travaux, Bon de Travaux, Ordre De Maintenance, préventive, etc. Ce module comporte souvent des fonctionnalités ouvertes à des utilisateurs au-delà du service de maintenance, comme une gestion des demandes d'intervention (DI), permettant à toute personne autorisée, le signalement d’une anomalie devant être prise en considération par la maintenance ;
Gestion de la mise en sécurité des installations pour les travaux de maintenance (consignation, centralisation, autorisation de sécurité, déconsignation, etc.) pour permettre le verrouillage optimal d'une installation pendant des opérations de maintenance ;
Gestion des stocks : magasins, quantités minimum ou maximum de réapprovisionnement, listes de sélection (pick-lists), référencement et recherche, articles de rechange, catalogue fournisseurs, etc ;
Gestion des achats : de pièces détachées ou de services (sous-traitance, forfait ou régie), cycle devis/demande d'achat/ commande/ réception et retour fournisseur, facturation, etc ;
Gestion du personnel et planning : activités, métiers, planning de charge, prévisionnel, pointage des heures, etc;
Gestion des coûts et budget : de main d'œuvre, de stocks, d'achat, de location de matériel, etc., préparation des budgets, suivi périodique, rapports d'écart, etc. Indicateurs clés de performance (key performance indicators : KPI) : cockpit de pilotage ou tableau de bord pour le manager (requêtes de base de données concernant des statistiques, des alertes,
La GMAO permet de suivre des indicateurs tels que le temps moyen de réparation (Mean Time to Repair, MTTR) ou le temps moyen entre deux défaillances (Mean Time Between Failure, MTBF).
5.3. Le marché des outils de GMAO
Dans les années 1980, les premiers logiciels GMAO furent développés pour les l’Industrie [12]. Ils se sont ensuite trouvés des applications dans d’autres domaines comme celui des hôpitaux (maintenance des appareils médicaux) ou du transport (entretien du réseau routier, ferroviaire) [12]. Pour répondre à ces nouvelles cibles, certains éditeurs de GMAO ont suggéré des outils spécialisés dans des secteurs.
Parallèlement, de nouvelles fonctionnalités allant au-delà du simple cadre de la maintenance (gestion règlementaire, gestion de plan, suivi de consommation, etc.), sont intégrées aux logiciels de GMAO : Il s’agit d’EAM (Enterprise Asset Management).
Dès 2008, l’essentiel des leaders mondiaux du marché de la GMAO ont été acquis par des éditeurs généralistes [12].
IBM et Infor Global Solutions sont deux des éditeurs généralistes les plus présents en France. Le tableau 5.1 donne un aperçu des principaux éditeurs généralistes en GMAO/EAM en France dans les années 2010.
Tableau 5.1 : Principaux éditeurs généralistes en GMAO / EAM en France dans les années 2010 [12]
Notons que les éditeurs spécialistes de GMAO et EAM existent toujours, ils ont du mal cependant à s’imposer sur le plan international. Le tableau 5.2 présente les principaux éditeurs spécialistes en GMAO/EAM en France dans les années 2010.
Nom éditeur Logiciel distribué
IBM Maximo Asset Management
Infor Global Solutions Infor EAM
Apave Mainta
Isilog Isilog
Kimoce Kimoce Asset Management
KPF Groupe OPTIMa
Ventyx Asset Suite
ACF Maintenance Maintexpress
Tableau 5.2 : Principaux éditeurs spécialistes en GMAO / EAM en France dans les années 2010 [12]
Nom éditeur Principaux logiciels distribués
Alteva Mission
Apisoft International OptiMaint
BCS AQ Manager
CARL Software CARL Master, CARL Source
Corim Solutions Corim
Dimo Maint AlexMaint, MiniMaint
DSD System Altaïr
ITM MisterMaint
Planon France Sam, SysBio, SamFM
Siveco Group Coswin 7i, Coswin Light
Notons qu’en Afrique, la société ATMI basée en Tunisie, distribue les solutions Coswin. Elle a été créée en 2002 [13].
5.4. Facteurs clés de succès d’un projet de GMAO 5.4.1. Etapes à suivre
Pour construire une solution de GMAO, l’entreprise concernée peut suivre les étapes suivantes :
Cadrage du projet
Il consiste à définir clairement l’outil à réaliser ;
Périmètre et analyse
Ici, il faut réfléchir aux différents aspects de l’outil définis à l’étape précédente et déduire ses limites ;
Appel d’offres
Il s’agit de rechercher un prestataire pour le déploiement de la solution ;
Conception / spécifications détaillées
Lors de cette phase, il convient que les agents de l’entreprise soient associés ;
Réalisation et déploiement
Ici, la solution et prête à fonctionner. Mais il faut que le prestataire forme les usagers afin qu’ils s’adaptent progressivement au changement.
5.4.2 Quelques aspects à surveiller de près Parmi ces aspects, nous avons entre autres :
La collecte et saisie des données :
Il s’agit d’une tâche longue et difficile. Pour réussir cette étape, il faut : - Avoir un langage commun :
Pour cela, il faut d’abord déterminer la structure de la base de données en créant des listes de références « équipement », « types de pièces »,
« personnel », « normes », a figure 5.1 illustre la structure d’une base de données.
Figure 5.1: Illustration de l’architecture d’une base de données [12]
Par suite, il convient de se mettre d’accord sur une uniformisation des termes utilisés communs à toute l’entreprise. Par exemple, des termes comme
« équipement transport ciment », « équipement conditionnement », « lubrifiant » Aussi, chaque pièce doit être codifiée ;
- S’entendre sur la saisie des données :
Au début du projet, les données à recueillir et le mode de collecte doivent être clairement définis. Il doit être également décidé si les employés doivent saisir les données ou simplement superviser le travail de saisie qui sera exécuté par un prestataire ;
La conduite du changement :
Une GMAO n’est utile que si elle est correctement et régulièrement renseignée. Le déploiement du logiciel doit alors faire l’objet de l’adhésion de tous les utilisateurs. Ils doivent s’approprier les objectifs finaux du logiciel. Un suivi sera très utile pour dissiper les éventuels doutes. Par ailleurs, il est important de s’assurer que la saisie des données ne perturbe pas les interventions des techniciens.
Conclusion
Fondamentalement, la mise en place d’une GMAO vise à améliorer la maintenance (fiabilité des équipements et le budget de maintenance) notamment en facilitant au mieux la circulation de toute information au sein du service
CHAPITRE 6 : CONCEPTION DE L’APPLICATION
Ce chapitre s'intéresse à l’étude conceptuelle et au développement d'une application permettant la traçabilité des opérations effectuées, facilitant l’accès aux informations tout en fiabilisant les données stockées. Cette application est aussi un outil de rappel systématique des interventions.
6.1. Les besoins à satisfaire
Les besoins sont de deux ordres : fonctionnels et non fonctionnels.
6.1.1. Les besoins fonctionnels
Pour améliorer la gestion de la maintenance, notre application doit posséder certaines fonctionnalités, elle doit notamment :
fonctionner en mode client/serveur et dans un réseau d’ordinateurs ;
Permettre un accès par identifiant et un mot de passe ;
Gérer le planning des interventions :
L’application doit permettre au RP et au Chef du Service Maintenance d’éditer le planning des interventions. Elle devra rappeler systématiquement les échéances de maintenance (alertes échéances) ;
Gérer l’historique des interventions :
L’application doit permettre aux techniciens de signaler les pannes (une alerte panne devra être émise) ; puis lorsqu’une panne est résolue de donner les informations relatives à cette résolution. Ainsi, il pourra être mis à disposition de tous les techniciens un historique des interventions ;
Gérer le stock du magasin central :
L’application doit afficher la liste des pièces du magasin et permettre de retrouver rapidement les informations relatives à telle ou telle autre pièce (code, facture…). Aussi, le retrait (sortie de magasin) de pièces devra être gérer.
Ainsi, l’état du stock au magasin central sera mis à jour régulièrement. La figure 6.1 résume l’ensemble des besoins fonctionnels.
Figure 6.1: Aperçu général des besoins fonctionnels de l’application 6.1.2. Les besoins non fonctionnels
Les besoins non fonctionnels sont les suivants :
L’application doit permettre de gérer l’accès des utilisateurs selon le
Il faut garantir la sécurité d’accès à l’espace administrateur afin de protéger les données ;
L’interface de cette application doit aider les utilisateurs à mieux organiser leur espace de travail.
6.2. Modèle UML
L’objectif principal d’un développeur est de créer des applications optimisées, capables de satisfaire les besoins de leur utilisateur.
La modélisation d'une application permet de spécifier l’architecture et le comportement attendus d'un système, de comprendre son organisation, de déceler les possibilités de simplification et de réutilisation et de gérer les risques éventuels. Un modèle est une forme simplifiée de la réalité. Il permet de mieux appréhender le système à développer.
Un diagramme est la représentation graphique d'un ensemble d'éléments qui constituent un système.
L’UML est une approche orienté objet de modélisation qui permet d’appréhender un problème d’une manière standard et graphique. Pour visualiser un système sous différentes perspectives, le langage UML (Unified Modeling Language) propose neuf diagrammes, représentant chacun un état du système (statiques et dynamiques) [8] :
Diagrammes statiques :
- Diagramme de Cas d’utilisation ; - Diagramme de Classes ;
- Diagramme d’Objets ;
- Diagramme de Composants ; - Diagramme de Déploiement.
Diagrammes dynamiques : - Diagramme de Séquences ; - Diagramme d’Activités ;
- Diagramme d’Etats transitions ; - Diagramme de Collaboration.
Cette approche permet de modéliser à la fois, les aspects statiques et dynamiques du système. Dans la suite, nous présentons quelques diagrammes pour la compréhension du fonctionnement du système.
6.2.1. Le diagramme des cas d’utilisations
Un diagramme de cas d'utilisation permet de visualiser le comportement d'un système de telle sorte que [8] :
l'utilisateur puisse comprendre comment utiliser chaque élément ;
le développeur puisse implémenter ces éléments.
Ce diagramme répond à la question « Qui devrait pouvoir faire quoi ? ».
Pour cette application, les cas d’utilisation les plus pertinents sont présentés dans le tableau 6.1 et représentés dans la figure 6.2, avec les abréviations suivantes :
AQ : Agent de Quart ; CD : Chef Division ;
CSM : Chef du Service Maintenance ; Mag : Magasinier ;
RP : Responsable Planification ; TS : Technicien Supérieur.
Tableau 6.1 : Les cas d’utilisation
Cas d’utilisation Acteurs
Signaler Panne Tous les Acteurs sauf Magasinier
Signaler Résolution Panne TS, CD, AQ
Accéder à l’Historique Tous les acteurs sauf Magasinier
Emettre OT CD
Rédiger Rapport OT AQ
Accéder aux OT CD, CSM, AQ
Rédiger Rapport Quart AQ
Accéder Rapports Quart CSM, CD, AQ
Editer Planning RP, CSM
Accéder au Planning CSM, RP, CD, TS, AQ
Enregistrer Acquisition au Magasin Magasinier Enregistrer Retrait au Magasin Magasinier
Consulter Stock au Magasin Magasinier, CSM, RP, TS, CD, AQ Gérer les Utilisateurs Administrateur
Gérer le Parc d’Equipements Administrateur Gérer la Liste des Agents Administrateur
6.2.2. Le diagramme des classes
Un diagramme de classes permet de modéliser la structure d'un système grâce à des classes et à des relations entre ces classes. Les diagrammes de classes sont les diagrammes les plus courants dans la modélisation des systèmes orientés objet [8]. Le digramme des classes obtenu est présenté par la figure 6.3.
6.2.3. Diagramme de séquence
Un diagramme de séquence représente l'ordre chronologique des messages envoyés et reçus par un ensemble d'objets.
Un diagramme de séquence est composé des éléments suivants [8] :
Objet : représente les différents objets utilisés. Chaque objet est représenté par un carré surmontant une ligne en pointillé. Cette ligne représente la durée de vie de l'objet ;
Période d'activation d'un objet : Sur la ligne de vie d'un objet, il est possible d'insérer des périodes d'activation de l'objet. Ces périodes représentent les moments où l'objet est actif ;
Message : représente, grâce à des flèches horizontales, les messages échangés entre les différents objets. Ces flèches sont orientées de l'émetteur du message vers le destinataire. L'ordre d'envoi des messages est donné par la position des flèches sur l'axe vertical ;
Paquetage : divise et organise la représentation du diagramme (de la même manière que les répertoires organisent les fichiers).
Il est présenté ci-dessous les digrammes de séquence illustrant certains cas d’utilisations :
Ajout d’un Equipement dans la base
Avec Admi : Administrateur
Figure 6.4: Diagramme de séquence pour l’ajout d’un équipement Remarque :
Notons que les diagrammes de séquence pour l’enregistrement d’une panne, l’émission d’un OT, l’édition du planning, la rédaction du rapport de quart, entre autres, sont semblables à celui de la figure 6.4.
Accéder à l’historique
Avec UTIL : Utilisateur
Figure 6.5 : Diagramme de séquence pour accéder à l’historique des pannes
6.3. Réalisation
Pour la réalisation de l’application, le logiciel WinDev (version 17.00.142.0) a été utilisé. En effet, WinDev est un AGL (Atelier de Génie Logiciel) qui permet de développer des applications dans tous les domaines. A la différence d’autres langages traditionnels, il n’est pas nécessaire de chercher et de rajouter des modules pour concevoir, tester et installer une application.
De plus, le L5G (Langage de Cinquième Génération) de WinDev, le W-Langage, est très simple et très efficace. Ce langage est disponible en Français et en Anglais.
6.3.1. Préliminaires
Pour a réalisation, les préliminaires suivants ont été nécessaires.
Choix du type de base de données :
WinDev dispose de différents types de bases de données. Les plus pertinents dans notre cas sont HFSQL Classic et HFSQL Client/Serveur. Le tableau 6.2 compare ces deux (02) types.
Tableau 6.2 : Comparaison entre HFSQL Classic et HFSQL Client/Serveur [14]
Situation\Base de données HFSQL Classic HFSQL Client/Serveur
Mono-Utilisateur OUI (Conseillé) NON
Réseau Local Rapide OUI OUI
Installation simple/minimum OUI Nécessite une installation
mais facile à mettre en œuvre Accès depuis un mobile
- Plus de sécurité (utilisation d’un login, d’un mot de passe et définitions des droits associés aux utilisateurs) ;
- Pas de gestion de répertoire : tous les fichiers de la base de données sont regroupés au même endroit ;
- Les clients finaux ne voient pas les fichiers de données dans leur explorateur et ne peuvent pas y accéder directement ;
- Les bases de données en mode HFSQL Client/serveur peuvent être utilisées
- Les bases de données en mode HFSQL Client/serveur peuvent être utilisées