Qu’est-ce que la maintenance axée sur la fiabilité (RCM) ?

La RCM est un processus hautement personnalisé avec une approche unique pour chaque actif, adaptée à son utilisation, à ses composants clés et aux menaces uniques en matière de convivialité. L’objectif ultime est de maximiser la disponibilité des équipements tout en réduisant la nécessité de remplacer les actifs, ce qui permet de réduire les coûts. Elle diffère des autres procédures de maintenance dans la mesure où elle traite chaque actif de manière distincte, en fonction de ses besoins spécifiques, de son importance pour le processus global et de la manière dont il doit être surveillé et entretenu.

Avant que la spécialisation et la chaîne d’approvisionnement mondiale ne séparent les constructeurs d’équipements de leurs utilisateurs finaux, ceux qui construisaient auparavant les actifs physiques étaient souvent ceux qui les utilisaient, ce qui leur conférait une compréhension innée de leurs composants. Avec le développement de la spécialisation et la séparation entre les constructeurs de produits et les utilisateurs, les clients acquérant des actifs physiques avaient besoin d’une méthodologie plus complète et plus stratégique pour comprendre et traiter les composants de leurs machines.

C’était particulièrement vrai et essentiel pour le secteur de l’aviation, souvent considéré comme le berceau de la RCM. Avec la hausse du nombre d’accidents d’avion dans les années 1960, le secteur a dû changer sa façon d’aborder la maintenance, qui n’était pas effectuée de manière assez régulière pour éviter ces catastrophes. Il avait besoin d’aide pour identifier les risques de panne et devait changer son approche. La maintenance planifiée, où les interventions se produisaient selon un planning spécifique, ne fonctionnait plus. Certaines études ont prouvé que consacrer moins de temps et d’argent à la maintenance, mais la gérer de manière plus stratégique, donnait de meilleurs résultats, suggérant qu’une approche plus efficace était possible.

En fait, l’expression « maintenance axée sur la fiabilité » (« reliability centered maintenance » en anglais) provient d’un rapport de 1978 de Nolan et Heap pour United Airlines. Ce rapport cherchait à codifier le nouveau processus permettant d’assurer une meilleure sécurité des avions par le biais d’une nouvelle approche de maintenance des équipements. Son impact est si durable que pratiquement toutes les approches RCM évoquent la norme Society of Automotive Engineers JA1011, créée par le rapport Nolan et Heap.

Aujourd’hui, la RCM s’est étendue à la quasi-totalité des industries et constitue un moyen intelligent et rentable d’assurer la maintenance pendant le processus de fabrication.

L’analyse de maintenance axée sur la fiabilité nécessite que plusieurs composants fonctionnent de manière coordonnée. Avant tout, une usine qui fonctionne bien doit disposer d’un système permettant à tous les travailleurs de se connecter et d’identifier les outils et les équipements qu’ils utilisent. Ceci permet à l’entreprise de considérer le niveau d’usure de ses machines comme des données cruciales pouvant être utilisées pour améliorer son programme de maintenance axée sur la fiabilité.

1. Reconnaissance d’actifs : lors de cette phase, les entreprises définissent et identifient le spectre complet des actifs, qui peuvent concerner le site dans son ensemble ou uniquement les outils qui contribuent aux produits eux-mêmes.
2. Critères d’évaluation : une fois que vous avez identifié tous les actifs, vous devez créer une liste de critères par lesquels évaluer l’état de chaque actif. Certaines entreprises suivent les instructions du secteur, créent leurs propres instructions ou utilisent une combinaison des deux.
3. Documentation concernant l’utilisation : l’actif est-il conçu et utilisé comme prévu, ou a-t-il été personnalisé/modifié pour s’adapter aux spécifications uniques de l’usine ? Si oui, quel impact cela a-t-il sur sa fiabilité et que se passerait-il en cas d’incident ?
4. Surveillance de l’état des actifs : elle comprend la surveillance habituelle des actifs ou des pièces au niveau de l’équipement en vue d’identifier si une opération de maintenance ou un remplacement est requis. L’utilisation de la surveillance en temps réel signifie que, à tout moment, quelqu’un peut interroger l’état d’un système, d’un outil ou d’un processus. Il en résulte un flux continu d’informations à faible latence auxquelles les parties autorisées peuvent accéder à tout moment.
5. Analyse de criticité : détermine l’importance de chaque actif et son importance dans le processus global en cas d’incident.
6. Suivi : ensuite, les actifs sont recensés et font l’objet d’un suivi dans un système de gestion, qui tient compte de chaque actif, codifie le processus de maintenance et attribue la criticité inhérente à l’actif dans le processus global. Cela se fait à l’aide d’un système GMAO, qui suit les bons de travail, l’historique de maintenance et le stock de pièces détachées.
7. Détection : l’actif dispose-t-il de capteurs automatiques pour déterminer l’état de ses fonctions système ? Ou faut-il mettre en place un processus d’évaluation manuel de la qualité qui identifie l’état en cours ? L’entreprise doit analyser les possibilités de détection manuelle et automatique de chaque actif, ce qui lui permet d’optimiser son approche en matière de maintenance.
8. Probabilité de défaillance :chaque actif doit se voir attribuer de manière continue un risque de défaillance, qui dépend du risque global, des causes probables de la défaillance et de toute nouvelle information pertinente sur sa situation actuelle. De nombreux processus RCM utilisent la FMEA (analyse des modes et effets des défaillances) pour déterminer la probabilité de défaillance d’un actif physique particulier. Le ministère de la Défense américain a créé la FMEA dans les années 1940 en tant qu’outil d’analyse des processus afin d’identifier les défaillances potentielles dans la conception des produits. Par exemple, il est probable (mais non garanti) qu’un produit qui a requis plusieurs opérations de maintenance présente un risque de défaillance plus élevé qu’un produit similaire qui a été introduit en usine. Cela doit tenir compte de tous les critères universels au programme RCM (âge de l’actif, utilisations, etc.) et propres à l’actif spécifique.
9. Conséquences de la défaillance : il est important de connaître les conséquences ou les raisons de la défaillance d’un actif (c’est-à-dire un mode de panne), car cela a des répercussions sur la sécurité au travail, les la production, etc. Connaître la différence entre les actifs critiques et ceux qui jouent un rôle moins crucial dans le processus global aide les entreprises à créer une stratégie de maintenance efficace pour que tout reste opérationnel. 
10. Analyse des causes profondes : si un actif tombe en panne, les ingénieurs doivent en déterminer la cause et mettre en œuvre de nouvelles tâches proactives afin d’éliminer la probabilité d’une défaillance future. Cela permet aussi de déterminer si l’actif spécifique était conforme aux normes de haute performance ou s’il était défectueux.

Il existe quatre principaux types de programmes de maintenance qu’une entreprise peut mettre en œuvre.

La maintenance préventive consiste à effectuer des activités de maintenance régulières afin de prévenir les défaillances futures. Cela implique de mener des actions spécifiques avant une défaillance potentielle de l’actif, telles que le nettoyage, le serrage ou le graissage des composants, ou le remplacement de pièces. La maintenance préventive ou planifiée s’appuie sur le machine learning, l’analyse des données opérationnelles et la surveillance prédictive de la santé des actifs pour optimiser la maintenance et réduire les risques liés à la fiabilité. Les techniciens de maintenance traitent ainsi les problèmes potentiels par le biais de tâches préventives.

Cette approche de maintenance proactive utilise des capteurs, des données, l’Internet des objets et d’autres systèmes de surveillance automatisés pour aider les ingénieurs à prendre des décisions plus éclairées sur le moment où la maintenance doit être effectuée. L’une des caractéristiques de la RCM est de n’intervenir et d’assurer la maintenance qu’en cas de nécessité. C’est pourquoi la maintenance prédictive, également connue sous le nom de maintenance conditionnelle, est très prisée.

Une stratégie de maintenance où une entreprise tolère les pannes d’équipement pour éviter les coûts de maintenance. En permettant une défaillance fonctionnelle, ce processus de maintenance n’est généralement logique que si le coût du remplacement des produits est moins cher que le coût de la maintenance préventive ou de la maintenance prédictive.

Toute interruption des opérations de production a des conséquences graves, notamment des dommages sur la réputation, des coûts élevés et une croissance ralentie. Une mise en œuvre réussie d’un programme de maintenance axé sur la fiabilité empêche les interruptions coûteuses de la production globale, produisant plusieurs avantages importants, notamment :

La RCM des actifs est moins coûteuse que le remplacement des produits, car elle optimise les actifs les plus importants, utilise l’automatisation et la technologie pour remplacer les tâches de maintenance coûteuses et n’intervient que si nécessaire. Cela est vrai lorsque la maintenance préventive est au premier plan de la stratégie RCM afin d’éviter tout action inutile.

Alors que les entreprises lancent des initiatives de développement durable, maintenir la fonctionnalité des produits et éviter le remplacement prématuré des actifs représente un avantage net tant pour les entreprises que pour l’environnement. La RCM permet aux entreprises d’atteindre leurs objectifs environnementaux, sociaux et de gouvernance (ESG).

Traiter les incidents potentiels avant qu’ils ne deviennent insolubles garantit que ces actifs restent en service, mais cela prolonge également leur durée de vie globale. 

Grâce à la fiabilité des équipements, une usine qui fonctionne correctement permet à la chaîne d’approvisionnement d’une entreprise de fonctionner comme il se doit, ce qui garantit aux clients des livraisons dans les délais impartis.

La mise en œuvre de la RCM n’est toutefois pas sans compromis. Les entreprises qui utilisaient un processus plus manuel peuvent éprouver des difficultés au début de la création d’un processus RCM. Elles doivent donc savoir ce qu’elles ont à gérer.

Pour les entreprises partant de zéro, la RCM peut nécessiter des investissements importants en temps, en argent et en ressources. Dans certains cas, une entreprise peut avoir besoin de modifier l’équipement existant ou de le remplacer par des versions plus récentes intégrant des capteurs ou d’autres technologies automatisées. Cela peut induire un coût d’investissement initial, mais l’entreprise devrait s’attendre à amortir ces coûts dans la durée grâce à une efficience accrue et à des pannes moins coûteuses.

Passer d’un modèle de maintenance réactive ou préventive à la RCM renforce le niveau de complexité de plusieurs degrés. Elle nécessite le remplacement de la technologie, la mise en place d’un processus complet et la formation de votre personnel à l’utilisation du nouveau système. 

La codification de la RCM au sein de l’entreprise nécessite une stratégie opérationnelle et une transformation de la culture, qui, en matière d’adaptation, pourront se traduire par un besoin d’accompagnement pour certains dirigeants et employés. Une formation approfondie et des appels à l’action de la part de la direction peuvent s’avérer nécessaires pour que tout le monde souscrive à cette nouvelle approche.

Bien que la RCM fasse la part belle à l’automatisation et aux technologies, de nombreux composants nécessitent toujours une prise de décision humaine, comme l’évaluation des risques et le timing des interventions. Comme pour toute décision humaine, des erreurs peuvent se produire.

La RCM nécessite plusieurs étapes spécifiques, toutes fonctionnant en coordination les unes avec les autres.

Il incombe aux entreprises de documenter (ou de revoir) leurs processus existants, aussi simples soient-ils, pour comprendre comment elles abordaient la maintenance jusqu’alors. Cela indique aux dirigeants la quantité de travail nécessaire pour mettre en œuvre la RCM.

Chaque équipement doit être analysé afin de comprendre ses composants et la manière dont il s’intègre dans le contexte global de l’usine. Dans ce cadre, il convient d’identifier les actifs critiques. Heureusement, les logiciels intelligents, comme les systèmes GMAO, ont remplacé depuis longtemps les feuilles de calcul et la documentation manuelle.

Pour comprendre comment maintenir les équipements en état de fonctionnement, il faut constituer une équipe pluridisciplinaire, composée d’ingénieurs, de mécaniciens, de codeurs, d’agents de maintenance et d’employés issus d’autres services. Tous contribuent à créer et à documenter le processus RCM et participent à sa mise en œuvre.

En suivant les conseils de la norme SAE JA1011, créez un processus qui intègre les bonnes pratiques, mais en le personnalisant en fonction de vos besoins. Le fonctionnement de votre processus dépendra de vos actifs, qui nécessitent des mises à niveau immédiates, de votre calendrier de production et de centaines d’autres étapes qui déterminent l’usure et la façon dont vous pouvez maintenir au mieux le processus de fabrication en état de fonctionnement.