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Comment augmenter la disponibilité des machines ?

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la disponibilité des machines @FORCAM FORCE IIOT

La disponibilité des machines est une mesure utilisée pour évaluer le pourcentage de temps pendant lequel une machine peut être utilisée. Il s’agit du temps pendant lequel une machine fonctionne réellement et est disponible pour la production. La disponibilité peut également être appelée “temps de fonctionnement”, et c’est l’une des mesures clés qui nous donne un aperçu de notre efficacité de production. La disponibilité des équipements peut également être considérée comme la probabilité qu’une machine ne subisse aucun temps d’arrêt, planifié ou non. 

Qu’est-ce que la disponibilité d’une machine ?

La disponibilité fait partie d’un concept plus large et d’une mesure de fabrication appelée efficacité globale de l’équipement. L’OEE (ou TRS enb Français) est l’une des nombreuses mesures de fabrication auxquelles tous les propriétaires et travailleurs d’usine devraient prêter attention. L’OEE combine plusieurs indicateurs de performance en un seul score qui nous indique le niveau de performance de notre usine. L’OEE est un révélateur de l’efficacité et doit donc être pris en compte lorsque vous cherchez à améliorer vos opérations.

L’OEE prend en compte trois facteurs différents dans son calcul. Il s’agit de : La disponibilité (qui est ce dont nous discutons dans cet article), la qualité et la performance.

  • La qualité est définie comme la proportion d’unités vendables sur l’ensemble des unités produites. C’est le pourcentage d’unités ou de produits qui ont été produits sans aucun défaut et qui sont acceptables par les clients.
  • La performance est la vitesse à laquelle une machine fonctionne par rapport à sa vitesse la plus rapide possible ou idéale.

La disponibilité est ce qui trace la voie pour les autres facteurs, tels que les performances et la qualité. Si vous avez des machines peu disponibles et des temps de production faibles, vous aurez moins de temps et d’opportunités pour obtenir des performances et une qualité élevées. La haute disponibilité signifie moins de temps d’arrêt et plus de débit. Des temps d’arrêt réduits et un débit élevé sont synonymes de haute efficacité et de bonne utilisation des machines de votre usine. La haute disponibilité des équipements vous permet de disposer d’un temps de production suffisant pour générer des bénéfices. Lorsque les machines fonctionnent et sont utilisées, de l’argent est gagné. Par conséquent, une usine de fabrication performante doit avoir une haute disponibilité.

La disponibilité dépend toutefois de la quantité de temps d’arrêt que subissent vos machines. Ces temps d’arrêt peuvent être planifiés (maintenance et ajustements) ou non planifiés (panne ou arrêt d’usine), mais ils surviennent tous alors que les machines sont censées être opérationnelles. Ces temps d’arrêt sont appelés “pertes de disponibilité”, et c’est en les réduisant autant que possible que l’on maintiendra la disponibilité des équipements à un niveau élevé.

Comment empêcher les temps d’arrêt de se produire ? La première étape consiste à suivre les temps d’arrêt. Ensuite, il faut commencer à chercher des moyens de réduire les temps d’arrêt. Nous avons beaucoup écrit sur les temps d’arrêt et les mesures à prendre pour les prévenir, mais la maintenance est la mesure la plus importante à prendre lorsqu’il s’agit de machines. Pour réduire les risques de défaillance des machines et donc de temps d’arrêt, les entreprises doivent effectuer une maintenance périodique. Les équipes et les routines de maintenance peuvent avoir des effets positifs considérables sur l’augmentation de la disponibilité et la réussite. La maintenance des machines est fortement influencée par deux caractéristiques : La fiabilité et la maintenabilité.

En quoi consiste le calcul de la disponibilité des machines ?

Avec les taux de performance et de qualité qui sont pris en compte pour mesurer l’OEE, le taux de disponibilité des machines est calculé en premier dans cette équation, et ne doit pas être confondu avec la disponibilité globale, qui utilise le temps total du calendrier et non le temps de production planifié.

La disponibilité des machines est présentée sous forme de pourcentage et est mesurée en analysant le temps de fonctionnement de tous les équipements de l’usine, c’est-à-dire le temps nécessaire aux machines pour effectuer leur travail (temps d’exécution), et en le divisant par le temps maximal pendant lequel elles seraient disponibles s’il n’y avait pas de temps d’arrêt pour réparation ou maintenance non planifiée. Et pour saisir la disponibilité réelle, il est important de mettre en évidence chaque cas de temps d’arrêt, qu’il soit planifié ou non.

Disponibilité = Temps d’exécution / Temps de production planifié

 

Calcul du TSR/OEE (Disponibilité x Performance x Qualité)
Le calcul de l'OEE
Disponibilité (TRS)

Disponibilité (%) = Temps d’exécution / Temps de production planifié 

Performance (TRS)

Performance (%) = Temps de cycle idéal × Nombre total) / Temps d’exécution 

Quality (TRS)

Qualité (%) = Bon compte / Compte total 

Disponibilité et fiabilité

Alors que la disponibilité des machines mesure le nombre total d’heures de fonctionnement, la fiabilité des machines mesure le nombre d’événements défaillants, puis le divise par le temps de fonctionnement total de l’opération. En termes plus simples, la fiabilité des machines se concentre sur le taux d’échec de la production. Les machines peuvent être fiables, mais pas disponibles, et vice versa selon le type de maintenance effectué. Ou elles peuvent être les deux, avec une approche globale de la fiabilité et de la maintenance des équipements (ERM) qui se concentre sur les deux idées comme un seul concept à mettre en œuvre pour améliorer l’efficacité globale des opérations de fabrication.

Qui est responsable de la disponibilité des actifs ?

La réponse est à la fois simple et complexe. Chacun doit jouer un rôle actif. Un programme viable d’amélioration de la disponibilité doit commencer par la direction de l’entreprise. Elle doit établir et soutenir des politiques qui créent un environnement propice à l’utilisation maximale des systèmes de fabrication et de traitement. Sans leur soutien actif, l’amélioration est difficile à réaliser. Malheureusement, le manque de leadership et de soutien de la part de l’entreprise est la norme et contribue souvent à la mauvaise fiabilité des équipements.

L’ingénierie d’usine, les achats, la production, la maintenance et la formation sont les fonctions critiques.  Le coût du cycle de vie, la facilité d’entretien et la fiabilité doivent devenir leurs principales préoccupations. Ils doivent travailler ensemble avec un objectif commun ─ obtenir les meilleures performances de tous les équipements et systèmes de l’usine. Si vous pouvez améliorer la fiabilité de vos équipements, la qualité des produits, l’augmentation de la capacité et la rentabilité suivront. 

Comment augmenter la disponibilité des machines ?

Intégration des fonctions de l’usine :

Quel que soit le produit ou le type de production, toutes les usines sont intégrées. Chacun des groupes fonctionnels, comme les achats, la maintenance ou la production, dépend d’autres fonctions. Sans un effort intégré et coordonné de tous les groupes fonctionnels, il est impossible d’atteindre des niveaux de performance raisonnables. Le principe d’un programme d’amélioration continue viable doit être que la performance maximale de l’usine dépend de l’intégration de toutes les fonctions critiques au sein de l’usine. L’ingénierie, les achats et les autres fonctions de l’usine ont un impact direct sur la fiabilité, la disponibilité et les coûts totaux d’exploitation des équipements, tout comme la maintenance et la production. Chacune des fonctions critiques doit travailler conjointement avec la production et la maintenance avant qu’une amélioration mesurable de l’usine ne soit possible.

Les performances optimales des systèmes de production critiques de l’usine dépendent également des efforts intégrés de ces fonctions critiques de l’usine. Bon nombre des facteurs qui nuisent à la qualité des produits, à la capacité de production et aux coûts totaux d’exploitation sont directement attribuables à des défaillances dans la conception, l’achat ou l’installation des systèmes de production critiques. Pour atteindre une performance durable, il faut établir des critères de conception, d’achat et d’installation qui garantiront des niveaux de performance optimaux de tous les systèmes de l’usine pendant toute leur durée de vie utile. La méthodologie, basée sur les coûts du cycle de vie, fournira des procédures standard et des méthodes d’évaluation des équipements qui élimineront les facteurs limitants avant qu’ils n’entrent dans l’usine.

Ventes et marketing

Le groupe des ventes et du marketing doit fournir un volume de nouvelles affaires qui peut soutenir des niveaux de performance de production acceptables. L’utilisation des actifs exige un carnet de commandes qui permet d’utiliser pleinement les systèmes de fabrication, de production ou de traitement. Cependant, le volume n’est pas le seul critère auquel doit répondre le groupe des ventes et du marketing. Il doit également fournir une gamme de produits qui permet une utilisation efficace du processus de production ; une taille de commande qui limite le nombre et la fréquence des réglages ; des calendriers de livraison qui permettent une programmation efficace du processus ; et un prix de vente qui assure un profit raisonnable. La dernière exigence du groupe des ventes est une prévision de production précise qui permettra de planifier la production et la maintenance à long terme.

Production

La gestion de la production est le troisième critère de performance acceptable d’une usine. Le service de production doit planifier et programmer le processus de production afin d’obtenir une utilisation maximale de ses procédés. Une bonne planification dépend d’un certain nombre de facteurs : une bonne communication avec le groupe de vente et de marketing, la connaissance des capacités de production de l’unité, un contrôle adéquat des matériaux et une bonne fiabilité des équipements. La planification de la production et l’utilisation efficace des ressources de production dépendent également de la coordination avec les fonctions d’approvisionnement, de ressources humaines et de maintenance au sein de l’usine. Si ces fonctions ne fournissent pas un soutien direct et coordonné, la fonction de planification de la production ne peut pas obtenir des niveaux de rendement acceptables de la part de l’usine.

En outre, le service de production doit exécuter le plan de production de manière efficace. De bonnes procédures et pratiques opérationnelles sont essentielles. Chaque fonction de fabrication et de production doit avoir, et utiliser, des procédures opérationnelles standard qui soutiennent l’utilisation efficace des systèmes de production. Pour garantir une utilisation adéquate des actifs critiques de l’usine, ces procédures doivent être régulièrement évaluées et mises à jour.

Approvisionnement

La fonction d’approvisionnement doit fournir des matières premières, des pièces de rechange pour la production et d’autres consommables au moment opportun pour soutenir une production efficace et maintenir un taux de de disponibilité élevé. En outre, ces produits doivent être d’une qualité et d’une fonctionnalité appropriées pour permettre une utilisation efficace des systèmes de traitement et la qualité du produit fini. La fonction d’approvisionnement doit coordonner ses activités avec les fonctions de maintenance et de production et mettre en œuvre et maintenir des procédures et pratiques standard qui garantissent un soutien optimal. Au minimum, ces procédures doivent inclure la qualification des fournisseurs, les spécifications d’approvisionnement basées sur les coûts du cycle de vie, l’inspection à la réception, le contrôle des stocks et le contrôle des matériaux.

Maintenance

La fonction de maintenance doit s’assurer que tous les équipements de production et de fabrication sont dans un état de fonctionnement optimal. La pratique normale de réponse rapide aux pannes doit être remplacée par des pratiques de maintenance qui maintiendront un état de fonctionnement optimal de tous les systèmes de l’usine. Il ne suffit pas que les systèmes de production fonctionnent. L’équipement doit fonctionner de manière fiable à une capacité égale ou supérieure à la capacité nominale sans créer de niveaux anormaux de problèmes de qualité du produit, de temps d’arrêt de la maintenance préventive ou de retards. L’objectif doit être la prévention de la maintenance, et non la réparation rapide des pannes.

La planification et l’ordonnancement de la maintenance sont une partie essentielle d’une maintenance efficace. Les planificateurs doivent élaborer et mettre en œuvre des tâches de maintenance préventive et corrective qui permettent d’utiliser au maximum les ressources de maintenance et la capacité de production des systèmes de l’usine. Une bonne planification n’est pas une option. Les usines doivent planifier de manière adéquate toutes les activités de maintenance, et pas seulement celles effectuées pendant les arrêts de maintenance.

Les procédures et pratiques standard sont essentielles pour une utilisation efficace des ressources de maintenance. Les pratiques devraient garantir un intervalle approprié d’inspection, de réglage ou de réparation. En outre, elles devraient garantir que chaque tâche est effectuée correctement. Les SMP doivent être rédigées de manière à ce que tout artisan qualifié puisse mener à bien la tâche dans les délais et aux coûts minimaux requis.

Le respect des PON est également essentiel. La main-d’œuvre doit avoir la formation et les compétences requises pour accomplir les tâches qui lui sont assignées. En outre, la direction de la maintenance doit s’assurer que tous les employés de la maintenance suivent les pratiques standard et soutiennent pleinement l’amélioration continue.

Découvrez comment un système MES peut vous aider à augmenter la disponibilité de vos machines.

 

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Si vous souhaitez en savoir plus sur les solutions Smart Factory de Forcam, n’hésitez pas à nous contacter par mail à l’adresse suivante : christophe.rebecchi@forcam.com
Christophe possède plus de 26 années d’expérience en direction commerciale et direction générale pour des éditeurs de logiciels de premier plan opérant sur le marché de la digitalisation d'entreprise et de l'automatisation des processus. Après avoir dirigé l'éditeur de logiciels Suédois ReadSoft pendant 18 ans, Christophe Rebecchi a lancé sur le marché Français la filiale de Trintech, puis repris la direction Europe du Sud de Winshuttle et de l'éditeur de RPA Automation Anywhere sur le marché Français, avant de prendre la Direction Générale de l’éditeur de solutions IIoT / MES Forcam pour la France et les pays Francophones.

Christophe Rebecchi

Managing Director at FORCAM

christophe.rebecchi@forcam.com
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