Chapitre 2: APPROCHE THÉORIQUE SUR LA MAINTENANCE
ET LA FMD.....................17
2.1. Généralités sur la maintenance 17
2.1.1. Introduction 17
2.1.2. Définition 17
2.1.3. Le rôle de la maintenance 17
2.1.4. Le but de la maintenance 17
2.1.5. Objectifs de la maintenance 17
2.1.6. Types de maintenance 18
2.1.7. Opérations de la maintenance 20
Table des matières
...............................................................................
VII
...............................................................................
2.1.8. Les 5 niveaux de la maintenance
...............................................................................21
2.1.9. Maintenance d'une pompe centrifuge
...............................................................................21
2.1.10. Problèmes relatifs à l'utilisation des
pompes centrifuges 23
2.2. Généralité sur la Fiabilité,
Maintenabilité et Disponibilité (FMD)
...............................................................................25
2.2.1. Introduction
...............................................................................25
2.2.2. Concepts de la FMD
...............................................................................25
2.2.3. Techniques utilisées en maintenance
...............................................................................37
2.3. Optimisation de la maintenance préventive [11]
...............................................................................40
2.3.1. Remplacement systématique au bout du temps Tr
...............................................................................40
2.3.2. Détermination de la périodicité
optimale pour le remplacement préventif [11]
...............................................................................40
2.4. Conclusion partielle
...............................................................................43
Chapitre
3: ANALYSE FMD ET OPTIMISATION DE LA MAINTENANCE PREVENTIVE DE LA POMPE
CENTRIFUGE SULZER
086.......................................................................................44
3.1. Analyse FMD de la pompe centrifuge Sulzer 086 44
3.1.1. Cas étudié et préparation des
données
...............................................................................44
3.1.2. Dossier historique de la pompe centrifuge Sulzer 086
...............................................................................44
3.1.3. Calcul temps de bon fonctionnement
...............................................................................45
3.1.4. Calcul des paramètres de Wei bull
...............................................................................45
3.1.5. Estimation des paramètres de la loi Wei bull (ri,
â, ã) 46
3.2. Analyse par la méthode de Pareto (ABC) 61
3.3. Optimisation de la maintenance préventive
...............................................................................62
3.3.1. Etude amélioratives de la sureté de
fonctionnement de la pompe centrifuge Sulzer 086
...............................................................................62
3.3.2. Proposition d'amélioration de la maintenance
...............................................................................72
3.4. Conclusion partielle
...............................................................................73
CONCLUSION GENERALE 74
BIBLIOGRAPHIE
...............................................................................76
ANNEXES
...............................................................................77
Liste des
figures............................................................................................
VIII............................................................................................
Liste des figures
Figure 1-1: Installation d'une pompe
[1].............................................................................................3
Figure 1-2: Gamme d'utilisation des turbopompes et des pompes
volumétriques
[2].............................................................................................3
Figure 1-3: Représentation d'une pompe centrifuge à
écoulement radial
[2].............................................................................................5
Figure 1-4: Sortes des roues d'une pompe
centrifuge[3].............................................................................................6
Figure 1-5: Eléments constitutifs d'une pompe centrifuge
[2].............................................................................................6
Figure 1-6: Point de fonctionnement d'une pompe centrifuge
[6].............................................................................................10
Figure 1-7: Dégâts de cavitation sur les éléments
d'une pompe centrifuge.
[2]............................................................................................11
Figure 1-8: Eléments de constitution d'une machine asynchrone.
[7]............................................................................................12
Figure 1-9: Schémas d'un accouplement.
[13]............................................................................................13
Figure 1-10: Différents Types de désalignement
[13].............................................................................................13
Figure 1-11: Pompe centrifuge
Sulzer.[8].............................................................................................14
Figure 1-12: Installation motopompe
086.............................................................................................16
Figure 2-1:Méthodes de maintenance selon la norme NF
X60-000.............................................................................................18
Figure 2-2: Courbe en baignoire
[1].............................................................................................26
Figure 2-3: Papier de Wei bull.
[1]............................................................................................28
Figure 2-4: Redressement de la courbe par translation.
[1]............................................................................................29
Figure 2-5: Recherche de bêta.
[1]............................................................................................30
Figure 2-6: Composants en
série.............................................................................................31
Figure 2-7: Composants en
parallèle.............................................................................................32
Figure 2-8: Schéma des états successifs que peut prendre un
système réparable.
[10]............................................................................................33
Figure 2-9: Courbe de la maintenabilité.
[10]............................................................................................34
Figure 2-10: Facteurs de la disponibilité.
[10]............................................................................................35
Figure 2-11: La relation entre MUT, MTBF, et MTTR.
[10]............................................................................................37
Figure 2-12: Diagramme de Pareto
[4].............................................................................................38
Figure 2-13: Diagramme cause et effet.
[14]............................................................................................38
Figure 2-14: Schématique du diagramme cause et effet.
[14].............................................................................................39
Figure 2-15: Remplacement à période fixe
T0.............................................................................................41
Figure 2-16: Remplacement lorsque l'âge de la pièce T0 est
atteint.............................................................................................41
Figure 2-17: Schéma représentatif d'un remplacement avant terme
pour un système
(S).............................................................................................42
Figure 3-1:Courbe F(i) -
TBF.............................................................................................46
Figure 3-2: Courbe x(t) -
y(t).............................................................................................47
Figure 3-3: courbe x' -
y.............................................................................................48
Figure 3-4: La courbe de fonction de
fiabilité.............................................................................................52
Figure 3-5: La courbe de fonction de
répartition.............................................................................................52
Figure 3-6: La courbe taux de
défaillance.............................................................................................52
Figure 3-7: La Courbe de maintenabilité de la
pompe.............................................................................................55
Figure 3-8: Courbe de disponibilité
instantanée.............................................................................................56
Figure 3-9: Présentation de diagramme de
Pareto.............................................................................................62
Figure 3-10:L'arbre de défaillance des
boulons............................................................................................63
Figure 3-11: L'arbre de défaillance des
roulements............................................................................................65
IX
Liste des figures
Figure 3-12: L'arbre de défaillance de l'arbre 67
Figure 3-13 : L'arbre de défaillance des fuites 70
X...............................
Liste des tableaux...............................
Liste des tableaux
Tableau 1-1: Avantages et inconvénients des pompes
volumétriques [1]...............................4 Tableau 1-2: Avantages
et inconvénients des pompes centrifuges...............................11
Tableau 1-3: Caractéristiques et avantages des pompes Sulzer
[8]...............................15 Tableau 2-1: Problèmes relatifs
à l'utilisation des pompes centrifuges...............................23
Tableau 2-2: Facteurs de la maintenabilité d'un
équipement...............................33 Tableau 3-1: Dossier
historique de la pompe. Centrifuge Sulzer 086...............................44
Tableau 3-2: Calcul du TBF...............................45 Tableau 3-3:
Classement des TBF et calcul des F(i)...............................46 Tableau
3-4: Calcul de x(t) et y(t)...............................47 Tableau 3-5:
Recherche de ã...............................47 Tableau 3-6:
Deuxième changement de variable...............................48 Tableau
3-7: Le test de Kolmogorov Smirnov...............................49 Tableau
3-8: Les paramètres de fiabilité en fonction du
MTBF...............................51 Tableau 3-9: Les valeurs de R (t), F(t),
f(t) et ë(t)...............................51 Tableau 3-10: La
maintenabilité...............................54 Tableau 3-11:
Disponibilité instantané...............................56 Tableau
3-12: Interprétation des
résultats...............................58 Tableau 3-13:
Fréquences cumulées et temps d'arrêt
cumulés...............................61 Tableau 3-14: Fiche de visite
en maintenance préventive systématique des
boulons...............................64 Tableau 3-15: Fiche de visite en
maintenance préventive systématique des
roulements...............................66 Tableau 3-16: Fiche de visite en
maintenance préventive systématique de
l'arbre...............................68 Tableau 3-17: Fiche de visite en
maintenance préventive systématique des joints
mécaniques...............................69 Tableau 3-18: Fiche de
visite en maintenance préventive systématique des
fuites...............................71
XI
Liste des abréviations
Liste des abréviations
MMG : Minerals and Metals Group
FMD : Fiabilité, Maintenabilité et
Disponibilité
NPSH : Net Positive Suction Head (Hauteur nette
d'aspiration)
HMT : Hauteur manométrique total
TBF : Temps de bon fonctionnement
MTBF : Temps moyen de bon fonctionnement
TA : Temps d'arrêt
TTR : Temps techniques de réparation.
MTTR : Mean Time to Repair (Temps moyen de
réparation)
TTE : Temps techniques d'exploitation
MTTE : Temps moyen de techniques d'exploitation
UT : Up Time (Temps de fonctionnement)
MUT : Mean Up Time (Temps moyen de fonctionnement)
TCBF : Temps cumulé de bon fonctionnement
TCI : Temps cumulé d'immobilisation
MTTF : La moyenne des temps de fonctionnement ou de bon
fonctionnement (MTBF)
MDT : Mean Down Time (Temps moyen d'arrêt)
K-S : KOLMOGOROV SMIRNOV
AFNOR : Association Française de Normalisation
AMDEC : Analyse de modes de défaillance, de leurs
effets et de leur criticité
GMAO : Gestion de Maintenance Assistée par
Ordinateur
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