Quand le contrôle vibratoire pilote les lignes

Dans son usine de roulements de Saint-Pierre-des-Corps, SKF a installé des capteurs vibratoires sur certaines de ses machines, pour détecter les dérives et les corriger au plus vite, sans perdre de temps ou d’argent. Et le géant suédois voit déjà plus loin.

 

Quand on fabrique un roulement à billes, certaines étapes sont cruciales. Ainsi, chez SKF à Saint-Pierre-des-Corps (Indre-et-Loire), « sur les lignes de production de roulements rigides à billes DGBB , nous avons déterminé que 85% de la qualité vibratoire des roulements dépend de la qualité de la rectification de sa bague intérieure, qui est réalisée sur une seule machine », témoigne Bruno Valenti, responsable maintenance de l’usine. Le géant suédois a donc décidé de suivre cette opération de très près. Sa solution ? Un contrôle vibratoire online, directement sur la machine de la ligne qui rectifie le chemin de roulement de la bague intérieure (IR) des RGBB. Avec des objectifs clairs : « garantir un niveau de rebus minimal, prévenir la non qualité, mais aussi augmenter le plus possible le taux de disponibilité de ces machines critiques, en y détectant au plus tôt les sources de panne », déclare le responsable maintenance. 

 

Simple mais efficace

Le principe du suivi mis en place est simple : puisque le niveau de vibration de la machine conditionne tout, l’équipe de Saint-Pierre-des-Corps a monté des capteurs vibratoires  sur certains organes de la machine. Aucune difficulté particulière… quand on s’y connait. « Nous avons travaillé avec RSS Pontivy, une autre entité du groupe spécialisée dans ce domaine, pour déterminer la meilleure disposition des capteurs sur la machine en fonction de sa cinématique », se rappelle Bruno Valenti. On retrouve ainsi six capteurs par machine, placés à des endroits très précis sur les moteurs.  Tous les capteurs sont reliés à un boîtier électronique embarqué, sur lequel l’opérateur de maintenance vient se connecter pour réaliser son analyse.

Côté traitement de l’information, le temps de cycle de la machine (2,2 secondes) est trop court pour lancer une campagne de mesure en opération. La mesure est donc réalisée à vide. Cela ne perturbe pour autant pas la ligne, dont le temps de cycle global est proche de 30 secondes ; suffisamment de temps pour réaliser un contrôle vibratoire. « A chaque campagne de mesure, les données sont transférées dans notre logiciel de gestion de la maintenance @ptitude », note Bruno Valenti. Des outils de calcul réalisés en interne permettent de visualiser selon un code couleur la situation de chaque capteur (rouge, orange, vert), mais aussi de déterminer les organes mis en cause en cause dans le défaut détecté.

 

Disponibilité optimale

Les opérateurs demandent de réaliser un contrôle dès qu’ils repèrent un dysfonctionnement de la ligne pour en déterminer la cause. Et si la dérive mise en exergue justifie un changement de moteur ou d’un autre organe mécanique, l’équipe de maintenance peut programmer l’opération de façon à ne pas perturber la production. A noter, sur ces machines, un changement de moteur prend 2 heures en semaine, 4 heures le week-end et… 8 heures en pleine nuit. Mieux vaut donc le programmer à l’avance !

L’intérêt économique de l’opération, lui aussi, est flagrant. « L’équipement des 5 machines du chanel 8 nous a coûté 35000 euros. Mais nous sommes passés d’un temps d’arrêt moyen par an pour ces équipements de 80 heures en 2006 à 10 heures actuellement », note Bruno Valenti. Et la possibilité de passer d’une approche curative à préventive de la maintenance est aussi très rentable. « Auparavant, quand un moteur était hors d’usage, il fallait 5040 euros pour le réparer. Avec ce dispositif, on peut remplacer ce changement onéreux par une révision qui ne coûte que 1750 euros. Autrement dit 10 changement de moteur suffisent à rentabiliser l’investissement consenti. En outre, Cet outil nous permet aussi de comparer des composants, comme les courroies, par étude vibratoire », poursuit-il.

 

Vers le 100% online

La prochaine étape ? D’abord équiper les machines des deux autres usines SKF dédiées aux roulements standards, au Brésil et aux Etats-Unis. Et en France, « faire du contrôle 100% online », dévoile Bruno Valenti. Pour l’instant, en effet, sur les cinq premières machines équipées, c’est l’opérateur qui demande aux personnels de maintenance de réaliser une étude vibratoire sur sa machine. D’ici à la fin de cette année,  deux nouveaux équipements – des machines d’alésage, cette fois – seront dotées d’un dispositif analogue, mais fonctionnant en automatique. Autrement dit, l’analyse y sera systématique et alertera les opérateurs de toute dérive inattendue.

« Il reste 12 machines à équiper », explique le responsable maintenance de l’usine. Et si le projet a duré plusieurs années, l’expérience acquise permet désormais de faire très vite. Il a fallu 3 semaines seulement pour équiper les deux dernières machines.

Ensuite, Bruno Valenti et son équipe rêvent au montage d’autres capteurs sur les machines, des tachymètres et des débitmètres, par exemple, en complément des capteurs vibratoires, tous reliés à un système expert qui modifierait lui-même les réglages de la machine pour corriger les dérives, avec un minimum d’interventions des opérateurs. Un rêve, vraiment ? Non, « c’est jouable », affirme kle responsable maintenance.

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