Intégrer la maintenance aux sites de productions, aux opérateurs et à l’ensemble de l’usine, c’est un peu l’idée maîtresse de la dernière journée du Club Automation. Les aspects maintenance subissent les mêmes contraintes que les autres postes de l’usine, la productivité est passée par là.
Intégrer la maintenance aux sites de productions, aux opérateurs et à l’ensemble de l’usine, c’est un peu l’idée maîtresse de la dernière journée du Club Automation. Les aspects maintenance subissent les mêmes contraintes que les autres postes de l’usine, la productivité est passée par là, les résultats doivent être meilleurs, mais les investissements baisser, coûte que coûte.
Du coup, certaines entreprises en arrivent à externaliser une trop grande partie de la maintenance avec des contraintes non négligeable en terme de responsabilités. Pour ceux qui gardent encore une maintenance en interne, il faut arriver à diminuer les tâches, en demandant aux opérateurs de production de participer à la maintenance préventive, mais aussi en utilisant des outils de diagnostic permettant de savoir le plus rapidement possible quel est l’endroit ou le problème se situe. Voici deux des exemples mis en avant lors de cette journée.
Maintenance et Production, main dans la main
Les services de maintenance se doivent d’assurer dans un temps le plus court possible, les actions nécessaires à la remise en route d’une installation défaillante. Alain Periaux, responsable maintenance de la ligne Ferrage de PSA à Rennes, se posait la question de savoir comment concilier la pérennité avec la réduction des coûts à tout « prix »?
Sur le site de la Janais, à Rennes, sortent les véhicules Moyenne et Haut de gamme de chez PSA que ce soit les 407, C5, C6 ou bientôt la remplaçante de la 607. Pour y parvenir la ligne de ferrage mobilise 1.700 personnes dont 7,9% de maintenanciers.
Et le boulot ne manque pas sur les 90.000 mètres carrés occupés par les opérations de ferrage, on y dénombre plus de 1.000 robots Fanuc, 2.000 pinces à souder, 600 variateurs, 270 automates programmables, des cabines de contrôle par vision d’Edixia et 26 kilomètres de convoyeurs.
Pour l’organisation, la spécificité du site est d’avoir une maintenance rattachée au responsable de fabrication avec des conducteurs d’installations, des maintenanciers et un technicien fiabilité par responsable de groupe. En parallèle un service maintenance centralisé rattaché au responsable de la maintenance comprend un pole opérationnel, un pole ingénierie maintenance et un pole TPM.
Le TMP concerne les opérateurs qui font de la maintenance préventive à chaque changement de poste. Chaque opérateur vérifie deux ou trois données process à la prise de son poste. Que ce soit les niveaux d’huile ou les jeux mécaniques, ces deux ou trois minutes avant le travail effectif avec la signalisation des problèmes en cas d’anomalies, représentent un gain important pour la productivité.
De cette organisation, Alain Periaux retient une forte implication du personnel de production pour aider à la maintenance et propose 14 axes de progrès, sorte de tables des commandements à suivre. Parmi ceux-ci on trouve l’identification et l’application des bonnes pratiques avec un échange permanent entre les responsables maintenance et ceux du process, sorte de Benchmarking permanent ; le développement d’actions préventives qui trop souvent passe en deuxième lieu faute de temps et d’optimisation des investissements tous les postes devant se serrer la ceinture ; développer la rigueur à tous les niveaux une sorte de culture de l’art du détail. Pour les aspects purement techniques et automatismes, c’est la simplification des solutions techniques et la standardisation de ses solutions qui vont permettre les plus gros bénéfices.
Pour Alain Periaux, cela ne fait aucun doute, lorsqu’une action de maintenance suit cette spirale d’amélioration, elle fait changer de comportement, les priorités sont plutôt des objectifs clients que de la performance des équipements. Dans la bouche du responsable maintenance, le client ce n’est pas forcement le client acheteur du véhicule, mais le client du poste suivant, un opérateur qui valide son process c’est le client suivant à savoir le peintre qui accueille un produit conforme et ainsi de suite.
Cette maintenance est tributaire des décisions d’entreprises, si cette dernière décide de retarder des investissements d’outils industriels elle devra augmenter les investissements dans la maintenance des installations existantes. Il en va de même lors des décisions de conceptions des matériels ou des choix des investissements, selon les grands gourous de la maintenance la non-disponibilité des moyens serait due dans 15% des cas à des erreurs provenant des opérateurs et à 85% à des erreurs de management.
D’où une prise en compte accrue des compétences techniques que peuvent apporter les gens de production et les services techniques lors des achats. Dans sa conclusion, Alain Periaux précise que les leviers principaux pour baisser les coût d’exploitation et augmenter le niveau de performance reste une simplification des solutions techniques en se recentrant sur la fonctionnalité et l’emploi de standardisation de solutions techniques éprouvées.
Il va même plus loin en préconisant plutôt une amélioration des solutions existantes qu’un changement total, un choix qui permet de capitaliser les solutions qui marchent. « Pour la maintenance que nous ayons 700 ou 1.000 robots équivalents ne changent pas grand chose, à l’inverse avoir 1.000 robots provenant de quatre fournisseurs différents pose d’énormes difficultés. C’est souvent le cent unième robot en provenance d’un autre fournisseur qui tombera en panne ».
Le Web à tous les étages
Réduire les temps liés au diagnostic des dysfonctionnements, tel était le souci de FBFC (Groupe Areva). La solution a été de s’orienter vers un Système d’aide au Diagnostic global (SAD) comprenant aussi bien la partie automatismes que la partie électricité.
Comme le précise Olivier Allègre Responsable Electricité et Automatismes au sein de la Direction Maintenance Centrale et Investissements, FBFC est le premier producteur mondial d’assemblages combustibles destinés aux centrales nucléaires de type REP. La capacité de production est de 1.800 tonnes de poudre UO2 et 1.400 tonnes d’assemblages combustibles.
La complexité de l’usine provient en partie des divers procédés qui se succèdent. On y trouve un procédé chimique relativement lent qui se conduit à distance en 6X8 pour la Conversion ; un procédé mécanique avec surveillance centralisées qui se conduit à pied d’œuvre pour le Pastillage ; un procédé mécanique pour le Cratonnage/Assemblage sans surveillance centralisées et fonctionnant en 2X8 ; mais aussi des îlots intégrants machines-outils et robots.
Face à ces procédés, les systèmes de conduites sont totalement différents, on retrouve des SNCC d’Emerson, des automates programmables Schneider, de la supervision Wonderware, des Commandes numériques. Une diversité qui a imposé la mise en place d’un système de conduite ouvert basé sur une cinquantaine d’automates Premium. Le constat de l’installation montrait un manque d’autonomie de l’exploitant sur les nouvelles lignes de production et surtout une perte de production par diagnostic incorrect, impliquant une saturation des équipes de maintenance. La solution des pages IHM initiales associés à des développements d’écran sur mesure par les équipes d’exploitation s’est vite avérée insatisfaisante et non viable.
Pour améliorer les capacités du diagnostic, plusieurs solutions étaient envisageables. Première solution, le développement de pages de diagnostic pour serveur Web embarqué dans les coupleurs automate en utilisant FactoryCast HMI, un système pratique en terme de récupération des données et de déploiement, mais qui compte tenu de l’application risquait de s’avérer coûteuse lors des mises à jour ou des modifications. Autre inconvénient de cette solution, c’était le développement et la maintenance réservés à du personnel qualifié.
L’utilisation de l’outil de développement PL7Pro restreint (MDP) a aussi été envisagée, si les coûts étaient peu élevés, l’administration était pénible en raison de la gestion des licences, mais surtout il existait un risque d’accès non restreint (diffusion des MDP).
Dernière solution, celle qui fut retenue, tournait autour de l’implantation d’un système complet intégré en mettant en place le logiciel ThinPLC d’Anyware. Un système qui autorise la consultation des programmes automates et animation temps réel depuis un simple navigateur Web. L’une des originalités de cette solution qui a fait pencher la balance en sa faveur fut l’intégration de SeeDiagramAnimator qui permet de consulter les schémas électriques depuis le même navigateur, les pages Web étant générées à partir du système CAO. Le serveur Web étant identique à celui de la partie automatismes, les opérateurs de chez FBPC se retrouvent avec une page Web automate, ils peuvent naviguer directement des entrées-sorties automates vers le schémas électrique, et réciproquement.
Pour Olivier Allègre, l’objectif a été atteint et même dépassé. En plus d’un investissement limité qui ne demande qu’un lien par automate et non par poste utilisateur et qui s’est avéré 100% compatible entres les automates programmables et la CAO, est venu se greffer l’intégration des pages diagnostic aux IHM de supervision. Un plus permettant d’obtenir les mêmes informations aussi bien au niveau bureautique que dans la zone production, et cela bien que les deux réseaux soient physiquement distincts.
Pour cela il suffit que le serveur Web soit placé à un endroit stratégique entre les bus de terrain et les données bureautiques. « Dans ce serveur sont importées toutes les substances des programmes automates, la schématique électrique, l’imagerie de supervision existante… le tout dans une base de données unique croisée », commente Olivier Allègre. Quant à la disponibilité du système elle ne semble pas lui poser de difficultés, l’outil n’est pas stratégique, il s’agit uniquement d’une aide au diagnostic, si le serveur venait à « lâcher », le process de production n’en serait en rien affecté.
Encadré
Attention à vos contrats
Maître Sylvain Martin a fait un « tabac » lors de cette journée du Club Automation en faisant une rapide mise en garde sur les aspects contractuels d’une externalisation de la maintenance, des contraintes que l’on retrouve dans d’autres choix de sous-traitance.
En premier lieu ne pas négliger les contours formels de la réalisation en appliquant les logiques de base. Parmi ces dernières on notera la vérification des relations triangulaires préjudiciables à l’employé lorsque que ce dernier est détaché chez un donneur d’ordres, ce qui est juridiquement appelé le délit de marchandage. Inutile de parler du travail clandestin fortement pénalisé, sans oublier les règles de concurrence qui imposent que chacun ait les mêmes chances d’accès à un marché mondialisé.
Plus complexes, ce sont les notions d’obligation de moyens et d’engagement de résultats. Dans le premier cas c’est le donneur d’ordre qui devra faire la preuve de la faute du prestataire si le résultat n’est pas atteint ; dans le deuxième cas, le prestataire doit faire la preuve que s’il n’a pas atteint le(s) résultat(s) c’est pour des raisons qui lui sont étrangères (faute d’utilisation, force majeure…).
Cependant, il ne suffit pas de qualifier l’obligation du prestataire, d’obligation de résultat. Il ne peut y avoir d’obligation de résultat que pour autant que le ou les résultats sont clairement définis. Il convient également de s’accorder sur des critères objectifs, quantifiables pour apprécier les résultats. Aussi, pour certains contrats, l’obligation de résultat n’apparaît pas possible. Et puis, il reste toujours possible d’inclure tellement de clauses qu’en final il devient impossible d’apporter la moindre preuve.
Bref, cette charge de la preuve soit au client soit au prestataire reste un élément clé d’un bon contrat qu’il soit destiné à externaliser la maintenance ou la conception. De quoi faire vivre les juristes, remplir les tribunaux mais pas forcément donner aux usines les outils nécessaires pour produire de façon la plus optimale possible.
Et si le plus simple était d’investir en interne dans une bonne équipe d’automaticiens et de maintenance ?
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Intégrer la maintenance aux sites de productions, aux opérateurs et à l’ensemble de l’usine, c’est un peu l’idée maîtresse de la dernière journée du Club Automation. Les aspects maintenance subissent les mêmes contraintes que les autres postes de l’usine, la productivité est passée par là, les résultats doivent être meilleurs, mais les investissements baisser, coûte que coûte.
Du coup, certaines entreprises en arrivent à externaliser une trop grande partie de la maintenance avec des contraintes non négligeable en terme de responsabilités. Pour ceux qui gardent encore une maintenance en interne, il faut arriver à diminuer les tâches, en demandant aux opérateurs de production de participer à la maintenance préventive, mais aussi en utilisant des outils de diagnostic permettant de savoir le plus rapidement possible quel est l’endroit ou le problème se situe. Voici deux des exemples mis en avant lors de cette journée.
Maintenance et Production, main dans la main
Les services de maintenance se doivent d’assurer dans un temps le plus court possible, les actions nécessaires à la remise en route d’une installation défaillante. Alain Periaux, responsable maintenance de la ligne Ferrage de PSA à Rennes, se posait la question de savoir comment concilier la pérennité avec la réduction des coûts à tout « prix »?
Sur le site de la Janais, à Rennes, sortent les véhicules Moyenne et Haut de gamme de chez PSA que ce soit les 407, C5, C6 ou bientôt la remplaçante de la 607. Pour y parvenir la ligne de ferrage mobilise 1.700 personnes dont 7,9% de maintenanciers.
Et le boulot ne manque pas sur les 90.000 mètres carrés occupés par les opérations de ferrage, on y dénombre plus de 1.000 robots Fanuc, 2.000 pinces à souder, 600 variateurs, 270 automates programmables, des cabines de contrôle par vision d’Edixia et 26 kilomètres de convoyeurs.
Pour l’organisation, la spécificité du site est d’avoir une maintenance rattachée au responsable de fabrication avec des conducteurs d’installations, des maintenanciers et un technicien fiabilité par responsable de groupe. En parallèle un service maintenance centralisé rattaché au responsable de la maintenance comprend un pole opérationnel, un pole ingénierie maintenance et un pole TPM.
Le TMP concerne les opérateurs qui font de la maintenance préventive à chaque changement de poste. Chaque opérateur vérifie deux ou trois données process à la prise de son poste. Que ce soit les niveaux d’huile ou les jeux mécaniques, ces deux ou trois minutes avant le travail effectif avec la signalisation des problèmes en cas d’anomalies, représentent un gain important pour la productivité.
De cette organisation, Alain Periaux retient une forte implication du personnel de production pour aider à la maintenance et propose 14 axes de progrès, sorte de tables des commandements à suivre. Parmi ceux-ci on trouve l’identification et l’application des bonnes pratiques avec un échange permanent entre les responsables maintenance et ceux du process, sorte de Benchmarking permanent ; le développement d’actions préventives qui trop souvent passe en deuxième lieu faute de temps et d’optimisation des investissements tous les postes devant se serrer la ceinture ; développer la rigueur à tous les niveaux une sorte de culture de l’art du détail. Pour les aspects purement techniques et automatismes, c’est la simplification des solutions techniques et la standardisation de ses solutions qui vont permettre les plus gros bénéfices.
Pour Alain Periaux, cela ne fait aucun doute, lorsqu’une action de maintenance suit cette spirale d’amélioration, elle fait changer de comportement, les priorités sont plutôt des objectifs clients que de la performance des équipements. Dans la bouche du responsable maintenance, le client ce n’est pas forcement le client acheteur du véhicule, mais le client du poste suivant, un opérateur qui valide son process c’est le client suivant à savoir le peintre qui accueille un produit conforme et ainsi de suite.
Cette maintenance est tributaire des décisions d’entreprises, si cette dernière décide de retarder des investissements d’outils industriels elle devra augmenter les investissements dans la maintenance des installations existantes. Il en va de même lors des décisions de conceptions des matériels ou des choix des investissements, selon les grands gourous de la maintenance la non-disponibilité des moyens serait due dans 15% des cas à des erreurs provenant des opérateurs et à 85% à des erreurs de management.
D’où une prise en compte accrue des compétences techniques que peuvent apporter les gens de production et les services techniques lors des achats. Dans sa conclusion, Alain Periaux précise que les leviers principaux pour baisser les coût d’exploitation et augmenter le niveau de performance reste une simplification des solutions techniques en se recentrant sur la fonctionnalité et l’emploi de standardisation de solutions techniques éprouvées.
Il va même plus loin en préconisant plutôt une amélioration des solutions existantes qu’un changement total, un choix qui permet de capitaliser les solutions qui marchent. « Pour la maintenance que nous ayons 700 ou 1.000 robots équivalents ne changent pas grand chose, à l’inverse avoir 1.000 robots provenant de quatre fournisseurs différents pose d’énormes difficultés. C’est souvent le cent unième robot en provenance d’un autre fournisseur qui tombera en panne ».
Le Web à tous les étages
Réduire les temps liés au diagnostic des dysfonctionnements, tel était le souci de FBFC (Groupe Areva). La solution a été de s’orienter vers un Système d’aide au Diagnostic global (SAD) comprenant aussi bien la partie automatismes que la partie électricité.
Comme le précise Olivier Allègre Responsable Electricité et Automatismes au sein de la Direction Maintenance Centrale et Investissements, FBFC est le premier producteur mondial d’assemblages combustibles destinés aux centrales nucléaires de type REP. La capacité de production est de 1.800 tonnes de poudre UO2 et 1.400 tonnes d’assemblages combustibles.
La complexité de l’usine provient en partie des divers procédés qui se succèdent. On y trouve un procédé chimique relativement lent qui se conduit à distance en 6X8 pour la Conversion ; un procédé mécanique avec surveillance centralisées qui se conduit à pied d’œuvre pour le Pastillage ; un procédé mécanique pour le Cratonnage/Assemblage sans surveillance centralisées et fonctionnant en 2X8 ; mais aussi des îlots intégrants machines-outils et robots.
Face à ces procédés, les systèmes de conduites sont totalement différents, on retrouve des SNCC d’Emerson, des automates programmables Schneider, de la supervision Wonderware, des Commandes numériques. Une diversité qui a imposé la mise en place d’un système de conduite ouvert basé sur une cinquantaine d’automates Premium. Le constat de l’installation montrait un manque d’autonomie de l’exploitant sur les nouvelles lignes de production et surtout une perte de production par diagnostic incorrect, impliquant une saturation des équipes de maintenance. La solution des pages IHM initiales associés à des développements d’écran sur mesure par les équipes d’exploitation s’est vite avérée insatisfaisante et non viable.
Pour améliorer les capacités du diagnostic, plusieurs solutions étaient envisageables. Première solution, le développement de pages de diagnostic pour serveur Web embarqué dans les coupleurs automate en utilisant FactoryCast HMI, un système pratique en terme de récupération des données et de déploiement, mais qui compte tenu de l’application risquait de s’avérer coûteuse lors des mises à jour ou des modifications. Autre inconvénient de cette solution, c’était le développement et la maintenance réservés à du personnel qualifié.
L’utilisation de l’outil de développement PL7Pro restreint (MDP) a aussi été envisagée, si les coûts étaient peu élevés, l’administration était pénible en raison de la gestion des licences, mais surtout il existait un risque d’accès non restreint (diffusion des MDP).
Dernière solution, celle qui fut retenue, tournait autour de l’implantation d’un système complet intégré en mettant en place le logiciel ThinPLC d’Anyware. Un système qui autorise la consultation des programmes automates et animation temps réel depuis un simple navigateur Web. L’une des originalités de cette solution qui a fait pencher la balance en sa faveur fut l’intégration de SeeDiagramAnimator qui permet de consulter les schémas électriques depuis le même navigateur, les pages Web étant générées à partir du système CAO. Le serveur Web étant identique à celui de la partie automatismes, les opérateurs de chez FBPC se retrouvent avec une page Web automate, ils peuvent naviguer directement des entrées-sorties automates vers le schémas électrique, et réciproquement.
Pour Olivier Allègre, l’objectif a été atteint et même dépassé. En plus d’un investissement limité qui ne demande qu’un lien par automate et non par poste utilisateur et qui s’est avéré 100% compatible entres les automates programmables et la CAO, est venu se greffer l’intégration des pages diagnostic aux IHM de supervision. Un plus permettant d’obtenir les mêmes informations aussi bien au niveau bureautique que dans la zone production, et cela bien que les deux réseaux soient physiquement distincts.
Pour cela il suffit que le serveur Web soit placé à un endroit stratégique entre les bus de terrain et les données bureautiques. « Dans ce serveur sont importées toutes les substances des programmes automates, la schématique électrique, l’imagerie de supervision existante… le tout dans une base de données unique croisée », commente Olivier Allègre. Quant à la disponibilité du système elle ne semble pas lui poser de difficultés, l’outil n’est pas stratégique, il s’agit uniquement d’une aide au diagnostic, si le serveur venait à « lâcher », le process de production n’en serait en rien affecté.
Encadré
Attention à vos contrats
Maître Sylvain Martin a fait un « tabac » lors de cette journée du Club Automation en faisant une rapide mise en garde sur les aspects contractuels d’une externalisation de la maintenance, des contraintes que l’on retrouve dans d’autres choix de sous-traitance.
En premier lieu ne pas négliger les contours formels de la réalisation en appliquant les logiques de base. Parmi ces dernières on notera la vérification des relations triangulaires préjudiciables à l’employé lorsque que ce dernier est détaché chez un donneur d’ordres, ce qui est juridiquement appelé le délit de marchandage. Inutile de parler du travail clandestin fortement pénalisé, sans oublier les règles de concurrence qui imposent que chacun ait les mêmes chances d’accès à un marché mondialisé.
Plus complexes, ce sont les notions d’obligation de moyens et d’engagement de résultats. Dans le premier cas c’est le donneur d’ordre qui devra faire la preuve de la faute du prestataire si le résultat n’est pas atteint ; dans le deuxième cas, le prestataire doit faire la preuve que s’il n’a pas atteint le(s) résultat(s) c’est pour des raisons qui lui sont étrangères (faute d’utilisation, force majeure…).
Cependant, il ne suffit pas de qualifier l’obligation du prestataire, d’obligation de résultat. Il ne peut y avoir d’obligation de résultat que pour autant que le ou les résultats sont clairement définis. Il convient également de s’accorder sur des critères objectifs, quantifiables pour apprécier les résultats. Aussi, pour certains contrats, l’obligation de résultat n’apparaît pas possible. Et puis, il reste toujours possible d’inclure tellement de clauses qu’en final il devient impossible d’apporter la moindre preuve.
Bref, cette charge de la preuve soit au client soit au prestataire reste un élément clé d’un bon contrat qu’il soit destiné à externaliser la maintenance ou la conception. De quoi faire vivre les juristes, remplir les tribunaux mais pas forcément donner aux usines les outils nécessaires pour produire de façon la plus optimale possible.
Et si le plus simple était d’investir en interne dans une bonne équipe d’automaticiens et de maintenance ?
