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01dB-Metravib Analyse vibratoire des Analyse vibratoire des machines tournantes machines tournantes La Maintenance Conditionnelle La Maintenance Conditionnelle Chapitre 1 Chapitre 1 DTCT.A.05.09/SFO/001/Rev.C – 12/07/06 - Chapitre 1

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01dB-Metravib

Analyse vibratoire des Analyse vibratoire des machines tournantesmachines tournantes

La Maintenance ConditionnelleLa Maintenance Conditionnelle

Chapitre 1Chapitre 1

DTCT.A.05.09/SFO/001/Rev.C – 12/07/06 - Chapitre 1

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1- Maintenance conditionnelle

2 201dB-Metravib

Maintenance : DDééfinition gfinition géénnééralerale

Norme AFNOR X60-010

Maintenir, c’est assurer la disponibilité de l’outil de production au coût optimal

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1- Maintenance conditionnelle

3 301dB-Metravib

Les différents types de maintenance

Maintenance curativeAprès un arrêt ou une casse

Nécessite une équipe d’entretien surdimensionnéeNe permet pas de maîtriser la disponibilité des équipements

Maintenance systématiqueSelon un échéancier pré-établi

engendre le remplacement prématuré de composantsne permet pas de prendre en compte l’évolution réelle de leur état

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1- Maintenance conditionnelle

4 401dB-Metravib

Maintenance conditionnelleMaintenance préventive subordonnée au franchissement d’un seuil prédéterminé d’un paramètre significatif de l’état de dégradation du bien.

Norme AFNOR X60-010

Les différents types de maintenance

Maintenance préventive subordonnée à l’analyse de l’évolution surveillée de paramètres significatifs de la dégradation du bien, permettant de retarder et planifier les interventions.

Maintenance prévisionnelle

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1- Maintenance conditionnelle

5 501dB-Metravib

Exemple : Remplacement des roulements :

Durée de viePro

bab

ilit

éd

e d

éfa

illa

nce

Panne de jeunesse

Périodicité de remplacement

Durée de vie

moyenne

Augmentation des coûts Augmentation des risques

Limites de la maintenance systématique

La périodicité de remplacement est déterminée àpartir d’informations statistiques

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1- Maintenance conditionnelle

6 601dB-Metravib

La maintenance conditionnelle est basée sur l’analyse de l’évolution dans le temps de paramètres significatifs.

Principes de la maintenance conditionnelle

Niveau critique

temps

Délai prévisionnel

avant lapanne

Casse!Seuil de panne

Seuil de maintenance

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1- Maintenance conditionnelle

7 701dB-Metravib

Impact des arrêts de production

Avantages de la maintenance conditionnelle

1. Réduction des interventions non programmées2. Réduction des coûts3. Amélioration de la disponibilité4. Amélioration de la sécurité

temps tempsArrêt Arrêt

Prod

uctio

n

Arrêt programmé

Prod

uctio

n

Défaillance imprévue

Prod. Prod. Prod.

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1- Maintenance conditionnelle

8 801dB-Metravib

Les avantages économiques

Avantages de la maintenance conditionnelle

Diminution des arrêts de production

Diminution du nombre d’arrêts de production intempestifs

Augmentation de la disponibilité des équipements

Suppression des arrêts systématiques

Limitation de la gravité des réparations

Réduction des coûts de réparation

Amélioration de la sécurité

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1- Maintenance conditionnelle

9 901dB-Metravib

Les avantages économiques

Avantages de la maintenance conditionnelle

Approvisionnement des pièces de rechange selon besoins réels

Réduction des coûts de stockagePlanification des interventions

Amélioration de l’organisation des intervenantsRéduction des coûts de maintenanceMotivation du personnel par valorisation des tâches de maintenance

Intervention plus ciblée (localisation préalable des pannes)

Amélioration de la qualité des réparations

Programmation des réparations

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1- Maintenance conditionnelle

10 1001dB-Metravib

La surveillance vibratoire

Les outils de surveillance

C’est la technique la plus utilisée pour la maintenance conditionnelle des machines tournantes.Elle présente les avantages suivants :

Les mesures sont aiséesLa détection est précoceLes informations recueillies sont riches

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1- Maintenance conditionnelle

11 1101dB-Metravib

Les autres techniques

Les outils de surveillance

L’analyse des lubrifiantsLa thermographieLe suivi des paramètres process

TempératurePressionDébitIntensité, puissanceEtc...

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1- Maintenance conditionnelle

12 1201dB-Metravib

Les étapes principales de la mise en place du suivi sont :Etape 1 : Identification du parc machines concerné

Etape 2 : Mise en place d’un système de surveillance adapté (personnel, matériels, logiciels, organisation)

Etape 3 : Initialisation sur site de la surveillance et mise en route du système de surveillance

Etape 4 : Optimisation et extension du suivi

La mise en place du suivi vibratoire

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1- Maintenance conditionnelle

13 1301dB-Metravib

Etape 1 : Détermination du parc machines

La mise en place du suivi vibratoire

Un arrêt a-t-il un impact sur la sécurité ou la production

Son coût est-il acceptable ?

La technique de surveillance est-elle applicable ?

Le coût de la surveillance est-

il adapté?

Maintenance

corrective

Maintenance

systématique

Maintenance conditionnelle

oui

non

non

oui

oui

non

oui

non

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1- Maintenance conditionnelle

14 1401dB-Metravib

Etape 2 : Mise en place d’un système de surveillance adaptéLes paramètres suivants sont à prendre en compte dans la définition du système de surveillance :

Fonctions assignées au système : Maintenance et / ou sécurité

Niveau d’analyse requis

Type de surveillance : Continue ou périodique

En fonction de ces éléments, les choix en matériels, logiciels et formation pourront être réalisés.

La mise en place du suivi vibratoire

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1- Maintenance conditionnelle

15 1501dB-Metravib

La fonction sécurité

La mise en place du suivi vibratoire

La fonction sécurité a pour objectif de stopper la machine lorsque celle-ci présente des conditions de fonctionnement mettant en cause son intégrité ou la sécurité des biens et des personnes. Elle induit une surveillance continue de la machine. C’est généralement une surveillance de type temps réel. Une usure, ou des conditions de fonctionnement anormales provoquent une élévation des niveaux vibratoires qui sont comparésà des seuils pré-établis. La machine est arrêtée par le système lorsque le seuil correspondant est atteint. La plupart des machines à paliers lisses sont équipés àl’origine d’une fonction sécurité.

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1- Maintenance conditionnelle

16 1601dB-Metravib

La fonction maintenance

La mise en place du suivi vibratoire

La fonction maintenance a pour objectifs :

De prévoir les arrêts et les opérations de maintenance

De déterminer l’origine des défauts afin de pouvoir les corriger ou prévenir leur apparition.

Elle repose sur la collecte régulière de mesures afin de construire des tendances. Les mesures périodiques doivent être réalisées en fonction de l’usure attendue de la machine. Une défaillance peut survenir entre deux campagnes de mesures. Une acquisition multiplexée ou par collecte périodique peut assurer la fonction maintenance.

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1- Maintenance conditionnelle

17 1701dB-Metravib

Les niveaux d’analyse : Niveau initiation

La mise en place du suivi vibratoire

Niveau 1 : Maintenance niveau tendance

Analyses de niveaux globaux, tendances

Outils

Collecteur de niveaux globaux OneproDMVP Easy

Logiciel OneproDXPR Easy

Compétences : Opérateur, technicien

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1- Maintenance conditionnelle

18 1801dB-Metravib

Les niveaux d’analyse : Niveau confirmé

La mise en place du suivi vibratoire

Niveau 2 : Maintenance niveau Diagnostic

Analyses vibratoires permettant le diagnostic de défauts cinématiques courants : Balourd, délignage, engrènement, bruit de roulement,…

Outils

Collecteur OneproDMVP Advanced/Premium

Logiciel OneproDXPR Advanced/Premium

Compétences : Technicien, ingénieur

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1- Maintenance conditionnelle

19 1901dB-Metravib

La mise en place du suivi vibratoire

Niveau 3 : Maintenance niveau Expertise

Analyses vibratoires utilisant des outils et des compétences complémentaires (matériels, logiciels, formations) afin de traiter les défauts cinématiques complexes.

Outils

Collecteur OneproDMVP Advanced/Premium, analyseur multi-voies

Logiciel VibGraph Expert

Compétences : Technicien, ingénieur

Les niveaux d’analyse : Niveau Expert

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1- Maintenance conditionnelle

20 2001dB-Metravib

La surveillance continue (on-line)

La mise en place du suivi vibratoire

Les systèmes on-linedésignent les systèmes d’acquisition (capteurs, câbles, électronique, logiciel) installés à demeure sur les machines.

Ils permettent la surveillance en continu des paramètres et donc la réalisation de la fonction sécurité.

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1- Maintenance conditionnelle

21 2101dB-Metravib

La surveillance périodique (off-line)

La mise en place du suivi vibratoire

Les systèmes off-line désignent les systèmes d’acquisition (capteurs, câbles, électronique d’acquisition) portables permettant les relevés périodiques sur les machines et donc la réalisation de la fonction maintenance. Ils permettent généralement de réaliser également des diagnostics ponctuels.

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1- Maintenance conditionnelle

22 2201dB-Metravib

Périodicité des mesures

La mise en place du suivi vibratoire

La périodicité des mesures est définie selon plusieurs paramètres :

les types de défaillances de la machine

la criticité de la machine au sein du process

les budgets en maintenance

Temps

MesuresMesures

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1- Maintenance conditionnelle

23 2301dB-Metravib

Etape 3 : Initialisation du suivi

La mise en place du suivi vibratoire

Cette étape consiste à mettre en œuvre la surveillance sur un nombre restreint de machines représentatives du parc. Elle repose sur les phases suivantes :

Analyse cinématique des machines

Nombre et emplacement des points de mesures

Pré-identification des paramètres cinématiques

Détermination des mesures à réaliser

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1- Maintenance conditionnelle

24 2401dB-Metravib

Etape 3 : Initialisation du suivi (suite)

La mise en place du suivi vibratoire

Programmation des machines et des paramètres associés dans la base de données

Création des machines et des voies de mesure

Définition des paramètres d’acquisition (périodicité, type de mesures, gammes d’analyse,…)

Définition des paramètres vibratoires

Réalisation des signatures vibratoires initiales

Détermination des seuils des paramètres vibratoires

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1- Maintenance conditionnelle

25 2501dB-Metravib

Etape 4 : Optimisation et extension

La mise en place du suivi vibratoire

Cette étape consiste à affiner les paramètres de surveillance et les valeurs de seuils pour les machines définies dans l ’initialisation.

Lorsque les paramètres définis et les seuils associés sont considérés comme pertinents (et vérifiés comme tels par les premières campagnes de mesure), la base de données pourra être étendue aux autres machines du parc par duplication des machines définies. Seuls quelques paramètres ou valeurs seront ajustés pour prendre en compte les conditions de fonctionnement ou caractéristiques particulières.