Efficacite et TPM - cours Maintenance

TPM, Total Productive Maintenance Préambule Performances de la machines ou performances de l'homme ?
Lorsque sous la pression de la concurrence, du marché où tout simplement
de la hiérarchie, on se penche sur le rendement des machines, on peut en
choisissant mal ses indicateurs se faire des illusions ou en les
choisissant bien, être surpris par les résultats.
L'analyse du rendement machine se base souvent sur la production achevée
par rapport à la capacité nominale. Devant la faiblesse de ce rendement, il
n'est pas rare de porter un regard soupçonneux sur l'opérateur, car la
machine n'est-ce pas, ne peut faire preuve de manque de motivation...
Or, on a trop tendance à considérer les caractéristiques d'une machine
comme immuables, sauf la dégradation de ses performances dans le temps. Les
caractéristiques des machines sont annoncées (par des constructeurs
toujours optimistes) dans l'hypothèse de l'absence de facteurs
perturbateurs, en négligeant la part d'intervention humaine, etc. Qui se
pose des questions au moment de l'achat et plus tard en exploitation, quant
à la fiabilité des machines, de leur rendement, de la compressibilité des
temps technologiques, de savoir si les spécifications du constructeur sont
bien réelles ?
Un suivi attentif révèle vite que les caractéristiques théoriques ne
correspondent pas à la réalité. Il est fréquent que dans les projets
d'amélioration de rendement machine, l'attention se focalise sur le travail
de l'homme (que le "regard" soit soupçonneux ou non) qui lui est associé.
Il est certes important de lui donner une certaine priorité, mais lorsque
sa part de travail est optimisée ou que l'on a affaire à des machines
entièrement automatiques, il devient nécessaire de se pencher sur le
travail des machines elles-mêmes... L'Entreprise dispose de ses machines !
Par ailleurs, il ne faudrait pas se contenter d'exploiter la machine !
Puisqu'elle a été acquise, pourquoi ne pas chercher à l'améliorer ?
Accessibilité pour nettoyage et maintenance, ergonomie des commandes,
performances...sont autant de pistes d'améliorations potentielles. En
poussant la logique jusqu'au bout, pourquoi pas la tailler sur mesure ?
Il existe en outre des cas où l'activité d'un équipement, d'une machine,
conditionne la performance de l'entreprise toute entière. Ces ressources
très particulières doivent être l'objet de toutes les attentions. Songez aussi qu'il n'existe peut-être que peu de fabricants du type de
machines ciblé, le risque est grand de devenir en quelque sorte l'otage
d'un constructeur unique, être amenés à attendre son bon vouloir pour une
assistance, l'envoi de pièces de rechange et soumis à un tarif
indiscutable. Il est fort probable que si le nombre de constructeurs de
machines est restreint, quelques uns de nos propres concurrents disposent
du même matériel. Comment dès lors nous démarquer ?
Un but...l'idéal
Dans la mentalité japonaise, surtout celle de l'après guerre qui a
façonné l'industrie nippone, toute forme de gaspillage est à combattre. La
chasse au gaspillage est un gisement de gains qui peut se révéler riche et
être exploité facilement. Etre une entreprise idéale c'est anéantir les
pertes et atteindre :
Zéro accident, zéro défauts, zéro arrêts ! Pas d'incidents, d'accidents = pas d'arrêts, ni "pertes humaines", ni frais
financiers...
Pas de défauts = temps de fabrication utilisé à 100%, pas de déchets... Zéro défauts = zéro contrôle !
Dans le but de minimiser les arrêts machines, améliorer les machines du
parc existant et maximiser l'utilisation de ces machines, pour réduire les
frais financiers; retarder ou rendre inutiles les investissements
capacitaires, mais aussi introduire de nouveaux équipements en tenant
compte de l'expérience du passé (ne pas refaire les mêmes erreurs !)
Il faut essayer :
. d'augmenter la productivité des machines
. de différer les investissements capacitaires (nouveaux équipements pour
assurer la capacité de production)
. fiabiliser les machines = trouver et éliminer les micro-pannes
. rentabiliser rapidement les investissements (générer la VA plus vite)
. d'améliorer les méthodes de travail :
. Rationaliser la maintenance, trouver la nécessité de l'homme (capteur à 5
sens !)
. valoriser la fonction "conduite de machine "
. améliorer les conditions de travail
. diminuer les actions du type "pompiers" (interventions soudaines et
acrobatiques...)
En assurant la cohérence du développement, en libérant du temps
" spécialistes " pour ce développement et les modifications internes des
équipements. Plan d'action
Avant de se jeter à corps perdu dans la maximisation du temps machine, il
convient néanmoins de bien définir les objectifs. Tout comme pour le SMED
ou les actions KAIZEN, les améliorations potentielles dans un environnement
industriel sont quasi infinies. Aussi, une bonne analyse préalable est
nécessaire. Il faut par exemple connaître précisément la part de
génératrice de Valeur Ajoutée dans le temps de fonctionnement de la
machine, car maximiser ne veut pas nécessairement dire faire tourner plus
ou sans arrêt... Une initiation à la théorie des contraintes est également
un bon moyen de fixer les idées.
Lorsque la part de génération de V.A est connue, il faut exploiter la
machine au mieux, afin de maximiser cette génération de V.A. Il faut fixer
très précisément un état de référence et des objectifs à atteindre (très)
ambitieux, de sorte que la recherche du maximum devienne une action
continue (esprit kaizen).
TPM : Total Productive Maintenance
La TPM est née des besoins d'améliorer le rendement machine. Selon le
choix de l'indicateur de productivité, on peut se complaire dans une
situation apparemment satisfaisante, mais totalement irréelle.
Prenons l'exemple de l'indicateur le plus simple qui soit; le taux de
marche calendaire.
Le taux de marche est le rapport du temps de fonctionnement de la machine
au temps d'ouverture de l'atelier.
Si l'ouverture de l'atelier est de 8 heures quotidiennes et que la machine
tourne 7 heures (une heure étant nécessaire aux diverses opérations non-
productives), le taux de marche est de 7 / 8 x 100 = 87.5%
Pas mal ! Sauf cela ne veut pas dire grand chose, la machine ayant très
bien pu tourner à vide...
Il est évident qu'un indicateur aussi élémentaire est insuffisant à une
bonne gestion de la ressource et ne peut guider une action d'amélioration. De quoi est fait la journée d'une machine ?
En se penchant sur le travail de la machine, on se rend compte qu'elle ne
peut travailler durant toute la durée d'ouverture de l'atelier. Il y a
nécessairement des opérations qui nécessitent son arrêt ou du moins une
phase non productive; changements de séries, rechargements, maintenance,
préchauffage... Cela introduit la notion de temps de fonctionnement brut.
Durant le temps de fonctionnement brut, on pourrait s'attendre à une
production égale à ce temps divisé par la cadence nominale. Or, les relevés
de production montreront bien vite qu'il n'en est rien ! C'était sans
compter avec tous les aléas affectant les performances; pannes, dérives,
micro-arrêts... La cadence réelle est toujours inférieure à la cadence nominale. Le temps de fonctionnement brut amputé du temps perdu donne le temps de
fonctionnement réel, ou temps de fonctionnement net. Hélas les pertes ne
s'en tiennent pas là, car pour finir, on se rend compte que le peu de temps
passé à produire a produit aussi bien des pièces bonnes que des
mauvaises...
Certaines pièces mauvaises peuvent éventuellement être récupérées, mais
toujours au prix d'un surcoût, certaines fois c'est une perte intégrale.
|Temps d'ouverture | |Temps brut de fonctionnement |Arrêts planifiées | |Temps net de fonctionnement |Pannes, |
| |pertes de |
| |performanc|
| |es | |Temps de |non qualité |
|fonctionnement utile| |
Il est évident que seules les pièces utiles génèrent du profit, mais avec
un tel gaspillage, il n'est pas assuré !
Notons que chaque "perte" trouve sa cause dans un thème qui va intéresser
la maintenance, comme nous le détaillerons plus loin. Mesure des pertes, les indicateurs.
Le schéma ci-dessus montre bien les différentes composantes de pertes qui
érodent la productivité de la machine. Si l'on en reste à un niveau de
précision insuffisant, comme le suivi du taux de marche calendaire, cet
indicateur ne sera pas un reflet fidèle de la situation, loin de là. Pour
connaître avec précision la situation et mener des actions d'amélioration,
un niveau de détail supérieur est requis. La TPM propose un indicateur qui
intègre toutes les composantes du rendement machine, le TRS ou Taux de
Rendement Synthétique.
Posons :
A = temps d'ouverture : temps théorique de fonctionnement.
B = temps brut de fonctionnement
B = A - total des arrêts machine (pannes, changements d'outils,
approvisionnements..)
C = temps net de fonctionnement
C = B - pertes de performances = différence entre cadence théorique et
cadence réelle due aux arrêts mineurs
Durant C on produit des ensembles bons comme des mauvais, nous posons
D = temps utile => qui produit que des ensembles bons
D = C - pertes de qualité : non qualité pendant le fonctionnement,
réglages, essais, démarrage...
Nous pouvons définir trois ratios :