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Maintenance Prédictive
Thierry Desjardins
17 Avril 2015
Impact de la maintenance
› Les coûts de maintenance représentent une part importante des coûts opérationnels des usines de fabrication ou de production 15 à 60% du coût des biens produits
› Jusqu’à un tiers des montants investis en maintenance le sont à perteContrôles, vérifications ou réparations non nécessaires
Maintenance ou entretien mal exécuté
Impact de la maintenance
› Une gestion inefficiente des processus de maintenance affecte considérablement la capacité à produire des biens de qualité compétitifs sur le marché.
› Les organisations ne disposent pas de données factuelles pour Connaître leurs équipements et systèmes
Identifier les besoins de réparation ou maintenance
› Les remarques courantes sont “La maintenance est un mal nécessaire”
“On ne peut rien faire pour réduire les coûts de maintenance”
Enjeux de la maintenance
› Les entreprises se concentrent sur la connaissance des processus et cherchent à réduire les coûts opérationnels plus que jamais.
› Points d’attention :Augmentation du pouvoir donné aux consommateurs,
Mondialisation des chaînes de production,
Dégradation des actifs avec le temps,
Augmentation des obligations de conformité,
Main d’œuvre vieillissante.
› Une piste d’amélioration est de se concentrer sur les actifs
Enjeux de la maintenance
› Un actif tangible doit être Disponible,
Fonctionnel.
› En cas de défaillance, les conséquences se mesurent : En temps,
En efforts,
En dollars.
› La maintenance a un impact direct sur les résultats financiers.
Chaîne de valeur
› Les actifs font partie intégrante du processus de production,
› Un seul élément dysfonctionnel peut impacter l’entièreté de la chaîne de production très rapidement,
› Les équipes « devraient » travailler en synergie.
Évolution de la maintenance
› La technologie a joué un rôle important dans l’évolution de la maintenanceDonnées disponibles grâce aux actifs
connectés
Transformation de la donnée granulaire en connaissances
Synergie plus grande entre technologie et les affaires
Augmentation de la puissance de calcul et réduction des coûts de stockage de la donnée
Modèle de maturité de la maintenance
Source: Gartner
Maintenance
réactive(panne =>
réparation)
Maintenance
préventive(maintenance
basée sur les
règles édictées par
les constructeurs)
Maintenance
prédictive(maintenance basée
sur les données
historiques, les profils
d’équipement et tout
type de données
permettant une
anticipation des
pannes)
Maintenance
préventive
‘monitorée’(maintenance
basée sur règles
constructeurs et
monitoring temps
réel des
équipements)
Maintenance réactive« Run to failure »
› Principes Intervient après le constat d’une panne (If it ain’t
broke don’t fix it)
Aucun investissement tant que la machine est fonctionnelle
Méthode la plus couteuse
› Aucune volonté d’anticiper les besoins de maintenance des équipements
Maintenance réactive« Run to failure »
› Dépenses principales liées à la maintenance réactive:Coûts de stockage des pièces de rechange
Coûts associés aux heures supplémentaires de la main d’œuvre
Temps de non disponibilité des machines de production
› Une réparation réactive a un coût 3 fois plus élevé que la même opération réalisée de manière préventive.
5 étapes du problème
1. Un élément de la chaîne de production s’arrête Rester calme
Ne pas paniquer
2. L’opérateur regarde son écran et réagit en appuyant sur des boutons Appuie sur plusieurs boutons aléatoirement
Chances de succès faibles
3. Le responsable de la maintenance est informé de la situationMet en doute les décisions prises par les opérations
Recherche les coupables
Maintenance préventive
› La maintenance préventive est basée sur la durée d’utilisation des équipementsActifs sont inspectés périodiquement
› Basée sur la durée moyenne de fonctionnement avant défaillance (mean-time-to-failure) ou courbe en UJeunesse. Défaut de fabrication, mauvais réglages …
Maturité. Période de fonctionnement normal
Vieillesse. Usure commence à être importante
Maintenance prédictive
Définition:
› Regular monitoring of the actual mechanical condition and operating efficiency will provide the data to maximize interval between repairs and minimize the cost of unscheduled outages
› Moyen d’augmenter la productivité, la qualité des produits et la performance de la chaîne de production
Planification des activités grâce aux données
Rapprochement de l’idéal juste-à-temps
Applications industrielles
› Actifs manufacturiers : Ligne de production,
Chaîne de montage (fraisage, façonnage, moulage, presse, soudure, robots)
› Équipement de terrain : Produits de grande consommation : laveuse, sécheuse, chauffe-eau, lave-vaisselle
Distributeurs automatiques : nourriture, boisson, cigarettes, vidéo …
Transports et logistique : avions, trains, bateaux, camions, voiture …
Équipement et machinerie lourde : engins de terrassement, matériel d'exploitation minière, grues.
Production énergétique : éoliennes , panneaux solaires, outils de forage de pétrole.
Réseaux : système électrique, ligne de télécommunications, sûreté, eau, réseau des égouts.
Construction : immobilier, universités, stades, sièges sociaux.
Données existantes
› Techniques de collecte non destructives Infra-rouge
Ultra-son
Analyse de vibrations
Mesure des niveau sonores
Analyse des huiles
Connectivité des choses (internet of things)
Les objets de tous les jours sont connectés et envoient/reçoivent des données
Connectivité des choses
› Nest software affirme apprendre de vos habitudes d’utilisation Vous n’avez qu’à monter ou
baisser le thermostat.
Après une semaine d’utilisation, il commence à se programmer lui-même.
› Thermostat utilise des données contextuelles pour prendre des décisions optimales
Connectivité des choses
Connectivité des choses
Machine to Machine
› Le système nerveux humain collecte des données visuelles et sonores et prend des décisions sans effort conscientLe concept de machine to machine (M2M), utilise les
communications et l’informatique entre machines sans intervention humaine
› Le monde des affaires peut s’inspirer de cette technologie pour :Réduire les coûts de collecte de la données
Améliorer la précision des données collectées
Automatiser la prise de décision
Obtenir un avantage concurrentiel
Machine to Machine
› On peut comparer le concept M2M à l’internet du milieu des années 90 Points d’inflexion
Calibré pour une croissance rapide dès la conception
Des idées claires sur les objectifs
Machine to Machine
Machine to Machine
Machine to Machine
La méthode M2M a déjà prouvé sa valeur dans différents secteurs industriels :
› Industrie automobile : Véhicules connectés, services anti-vol, surveillance, dispositifs d’info-divertissement.
› Transport & Logistique : Meilleure connaissance des performances des véhicules Gestion des coûts de
maintenance et du renouvellement des actifs.
› Services : Compteurs intelligents.
› Sécurité & Sureté : Gestion des bâtiments et des installations.
› Santé : Surveillance médicale, diagnostic à distance et télémédecine.
› Gouvernement : Gestion des autoroutes, des ponts et du trafic.
Quelques mythes
› Mythe #1 : On ne peut pas mettre en place ces techniques tant que les données ne sont pas collectées et disponible dans l’entrepôt de données corporatif :Personne n'a exactement ce dont il a besoin au début
Commencer avec ce qui est disponible et d'identifier les besoins en nouvelle information.
› Mythe #2. On ne peut pas démarrer à moins que toutes les données soient d’excellente qualitéUn des bénéfices de la maintenance prédictive est d'améliorer la
qualité des données collectées
Des techniques sont disponibles pour de gérer les valeurs manquantes
Quelques mythes
› Mythe #3. Tous les efforts sont concentrés sur la collecte et la gestion des données:Vos projets auront du succès en se concentrant sur les objectifs stratégiques
L’expérience permet de déterminer les données utiles à collecter
› Mythe #4. Seuls les docteurs en sciences peuvent comprendre et mettre en œuvre les techniques d’analyse pour la maintenance prédictive : Les utilisateurs métier peuvent comprendre les analyses
Les logiciels d’analyse rendent plus simple l’extraction de connaissances à partir des données.
Quelques mythes
› Mythe #5. La maintenance prédictive semble bien mais ça va me coûter un bras et la jambeRegarder le ROI et la valeur
› Mythe #6. Les logiciels maisons sont meilleurs que les logiciels spécialisés Réduction des coûts de développement
Opérationnel immédiatement
Mieux supportés, les éditeurs gèrent les problèmes et fournissent des mises à jour
Système de monitoring sur des véhicules de transport de minerais, en utilisant un grand nombre de paramètres venant de différentes sources afin d’anticiper les alertes qui peuvent survenir
Un fabricant de fer et d'acier prédit les défauts
Rendement optimal
› Problématique :Des petits changements tels que des écarts de
température ou un mauvais réglage, peuvent conduire à des produits défectueux
› Solution :Analyser de grandes quantités de données de
contrôle de la chaîne de production,
Identifier des tendances dans les opérations menant aux problèmes
Une société de pétrole et de gaz suit les icebergs au large de la côte
Coût d’une erreur
› Problématique : 25 % des réserves de pétrole et de gaz restantes sont
dans l'Arctique,
Les risques de collision avec les icebergs rendent les opérations dangereuses,
Le remorquage d'une plate-forme pétrolière après une collision peut coûter 300 millions de dollars USD,
› Solution :Mise en place d’une analyse des icebergs pour prévoir
leur taille, poids et mouvement.
Questions
Maintenance prédictive
Démocratisation et accessibilité
Qui suis-je?
Ariane Matte Marchand
Conseillère BI chez agileDSS• Spécialisation en analyse prédictive KEEP CALM
I
Don’t have
a
PhD
Agenda
› La maintenance prédictive pour:
Secteur de la télécommunication
Secteur de l’énergie
Secteur des transports
Maintenace Prédictive
Constatation
Visualisation
Prédiction
Secteur de la télécommunication
Quelles sont les problématiques du secteur
Simulation sur la rétention clients
Impacts de la maintenance prédictive
Problématiques
Bris / Incidents
Panne
Dépassement capacité
Maintenance
› Quels sont les impacts de la maintenance sur la rétention clients?
Analyse sur la rétention clients
Facteurs d’influence des variables
Dépassement de capacité
Ce que l’on contrôle
La maintenance prédictive peut intervenir sur les éléments dont vousêtes en contrôle:
• les capacités
• les tours
• etc.
Secteur de l’énergie
Quels sont le défis du milieu de l’énergie
Visualisation du pétrole Albertain
Défi de l’énergie
99.9%
Défis de l’énergie
Excellence sur les opérations
Réalité géographique
Réalité des valeurs
Impact sur la maintenance
Sur -maintenance
Temps
Coûtsélevés
Plusieurs efforts investies enmaintenance pour éviter les incidents/ accidents
Pétrole albertain
› Vue d’ensemble sur le pétrole Albertain:
Fréquence
Zones à risque
Défaillances
Fréquence
Zones à risque
Défaillance
De la prévention à la prédiction
› Les avantages de la prédiction versus la prévention
Gains potentiels et non négligeable sur la réduction des coûts de maintenance
Éliminer l’intuition liée à la maintenance programmée (“monitorée”)
Couvrir un éventail plus large
The invisible supply chain
› La maintenance: souvent oubliée dans la chaîned’approvisionnement
Objectif de la prédiction
Secteur des transports
Quels sont les priorités
Maintenance prédictive
Priorités
Livraison en temps et en coûts
Limiter au maximum les interruptions de services
Éviter à tout prix les accidents
Prédiction sur les coûts de maintenance
Prédiction sur les coûts de maintenance
Tableau de bord
Tableau de bord
Mise en commun
Maintenance Prédictive
Données&
Visualisation
Connaissancedu Business
Au delà des visualisations
› La démocratisation de l’analyse prédictive passe par la chaînecomplète de réalisation.
› L’importance est de transférer la connaissance acquise et utiliser en temps réel les prédictions, et ce, jusqu’au niveau opérationelde l’entreprise
Exemple sur l’aviation
Cibler les problématiques
Détails de la maintenance à faire
Agenda des réparations
Visualisation des pièces
Questions?
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