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Production Maintenance n°59

Maintenance conditionnelle : intervenir au plus près, au bon moment

Maintenance conditionnelle : intervenir au plus près, au bon moment

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DOSSIER 14

MAINTENANCE CONDITIONNELLE :

intervenir au plus près, au bon moment

Actualités

Un laboratoire de

maintenance connectée

dans le ferroviaire

6 44 54 70

Maintenance en

production

Enquête sur le rôle

des start-up dans la

maintenance de demain

N° 59 | Octobre-novembre-décembre 2017 | Trimestriel | 20€

Maintenance

mécanique

Les économies d’énergie au

cœur des préoccupations de

la maintenance

Prévention des

risques

Lutter contre les risques

électriques et les

projections chimiques


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ÉDITORIAL

Pas de ré-industrialisation

de la France sans maintenance

Olivier Guillon

Rédacteur en chef

Après le succès qu’engendre la French Tech, Bercy a décidé de lancer le 2

octobre dernier, une nouvelle marque baptisée French Lab. Parfaitement

inscrite dans la lignée de sa « cousine » numérique, celle-ci se définit

comme un label identifiable à un origami en forme de coq bleu, dont le rôle est

de fédérer l’ensemble des industriels français et de mettre en commun leurs

compétences afin de « chasser en meute » à l’international.

À l’heure où les grandes manœuvres et les mariages de raison deviennent

monnaie courante sur le Vieux Continent pour contrer les géants qui se sont

rapidement formés en Chine et en Inde, il paraît malgré tout nécessaire que

l’Hexagone redore son blason à

l’international afin de profiter elle

« Réindustrialiser le pays ne servira à rien si en

face on ne trouve plus personne pour entretenir

et réparer l’outil de production. »

aussi de la reprise économique.

L’idée du label French Lab n’est

certes pas nouvelle (combien de

fois a-t-on, en France, poussé les

industriels et la recherche à se

fédérer, à commencer par les pôles de compétitivité créés en 2005), mais elle a

le mérite de donner un nouveau souffle.

On regrettera toutefois que dans le discours prononcé par le locataire de Bercy

n’apparaisse qu’une seule fois le mot « maintenance ». Et le terme n’est évoqué

que lorsque Bruno Lemaire aborde le problème du recrutement et la pénurie

d’emplois dans l’industrie. Mis à part les 15 milliards que le gouvernement

devrait consacrer à la formation professionnelle, le ministre n’a pas de réponse

pour enrayer le phénomène et créer, avec le ministère de l’Éducation nationale

par exemple, des établissements dotés de vrais moyens (à commencer par des

machines) pour former les compétences nécessaires. Réindustrialiser le pays ne

servira à rien si en face on ne trouve plus personne pour entretenir et réparer

l’outil de production.

Olivier Guillon

/@productionmaint

ÉDITEUR

MRJ Informatique

22 Boulevard Gambetta

92130 Issy-les-Moulineaux

Tel : 01 84 19 38 10

Fax : 01 34 29 61 02

www.production-maintenance.com

/ProductionMaintenance

/@productionmaint

Direction :

Michaël Lévy

Directeur de publication :

Jérémie Roboh

Rédacteur en chef :

Olivier Guillon

COMMERCIALISATION

Publicité :

Sonia Cheniti

s.cheniti@mrj-corp.fr

Diffusion et Abonnements :

vad.mrj-presse.fr

Prix au numéro :

25 €

Abonnement 1 an :

85 € / 4 numéros

Étranger :

100 €

Règlement par chèque

bancaire à l’ordre de MRJ

RÉALISATION

Conception graphique :

Eden Studio

Maquette, Impression :

Pauker Holding Kft.

Baross utca 11-15.

H -1047 Budapest - Hongrie

N°ISSN :

1632 - 4153

Commission paritaire :

0 414 T 83 214

Dépôt légal : à parution

Périodicité : Trimestrielle

Numéro : 59

Date : Octobre-novembredécembre

2017

RÉDACTION

Comité de rédaction :

Nello Comelli (Afim) Olivier Guillon

Karim Kalfane (Afim) Michel Martin

(Afim) Claude Pichot (Afim)

Ont collaboré à ce numéro

Éric Bantegnie (Ansys), Quentin

Cellier (dB Vib Instrumentation),

Rémy Lepron (3M), Yoann

Maurin (groupe Acoem), Daniel

Mazières (UESystems Europe),

Allan Rienstra (SDT Ultrasound

Solutions), Sudhir Sharma (Ansys),

Bruno Turlan (Boge)

Membre du réseau REPM-EMPN

CRÉDITS

Photo de couverture :

© imantsu - Riga, Latvia

Photo :

iStocks

Toute reproduction, totale ou

partielle, est soumise à l’accord

préalable de la société MRJ.

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I1


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SOMMAIRE

DOSSIER

SPÉCIAL MAINTENANCE CONDITIONNELLE

14

14 Mieux utiliser les ultrasons pour améliorer la maintenance

conditionnelle

20 Services de maintenance conditionnelle : SKF prend les devants

24 Les rectifieuses de l’usine Schaeffler d’Haguenau sous haute surveillance

26 L’apport logiciel à la maintenance conditionnelle et prévisionnelle

28 Maintenance prévisionnelle et fiabilité à l’ère de l’industrie 4.0

30 Maintenance prévisionnelle des installations haute tension : la chasse aux

décharges partielles

34 Intégrer l’analyse vibratoire dans une stratégie de maintenance conditionnelle 4.0

38 Pourquoi 60% des roulements meurent-ils prématurément ?

Actualités

6 Midest, Smart-Industries,

Industrie et Tolexpo se fédèrent

pour former Global Industrie

6 Création en Vendée d’une

plateforme de formation au risque

amiante

6 3M finalise l’acquisition de Scott

Safety

6 Olivier Leroux, nouveau de

directeur du Cetim-Certec

6 Le Cimi signe un partenariat avec

Stäubli Robotics

8 Bombardier Transport et ses

partenaires inaugurent Surferlab,

un laboratoire de maintenance

connectée

8 Un plateau tournant pour faciliter

la surveillance d’installations

8 Suez lance un centre de pilotage

intelligent de gestion et de

valorisation des déchets

8 Reprise de l’entreprise TSI

Production et de nouvelles

ambitions

10 Sepem Rouen se renforce dans

l’usine 4.0 et lance des cycles de

conférences techniques

Maintenance en

production

44 Enquête : La maintenance à

l’heure de l’industrie 4.0 - le rôle

clef des start-up

49 Des start-up au cœur des

économies d’énergie

52 Un jumeau numérique pour

optimiser la maintenance

Maintenance

mécanique

SPÉCIAL ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

54 Mettre le responsable

Maintenance au cœur de la

question énergétique

60 Jet Moteurs fait du développement

durable un atout stratégique

62 Les moteurs WEG améliorent

l’efficacité des compresseurs de

gaz dans la pharmaceutique et

l’agroalimentaire

66 Réduire les coûts dans l’air

comprimé

Prévention des

risques

70 Électricité et intervention de

maintenance : la priorité à l’analyse

des risques

72 Quelques règles à connaître

pour lutter contre les risques de

projection

74 L’innovation comme rempart

contre les produits dangereux

Outils

79 Agenda

80 Index

80 Liste des entreprises citées et

des annonceurs

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I3


©SKF

© Olivier Guillon

TECHNOLOGIES

MAINTENANCE EN PRODUCTION

Dossier : quels outils pour la

maintenance conditionnelle

p.14 à 43

Intervenir au plus près, et surtout, au bon moment. Tel est

le leitmotiv de la maintenance conditionnelle. Mais outre les

multiples moyens de « monitorer » l’outil de production, en

particulier les machines tournantes, il convient de respecter

certaines règles mécaniques afin de ne pas surveiller

n’importe quoi, autrement dit des équipements en bonne

santé, pendant que d’autres sont en train de fortement se

dégrader.

Enquête sur ces start-up qui

font de la maintenance p.44 à 53

À l’heure où la French Tech connaît ses heures de gloire et où

les start-up donnent l’impression d’être le salut de l’industrie,

qu’en est-il de leur rôle pour la maintenance à proprement

parlé ? Car au-delà des outils numériques et les solutions

toujours plus simples et conviviales pour générer de la

donnée sur les équipements de production, il est essentiel de

maintenir un savoir-faire avant tout humain.

© Endel-Engie

MAINTENANCE MÉCANIQUE

Spécial Économies d’énergies

p.54 à 69

Plus que jamais au centre de toutes les attentions, l’efficacité

énergétique se révèle être aussi un élément au cœur de la

stratégie d’entreprise, en particulier dans l’industrie. Mais

comme en témoignent les différents intervenants de ce

dossier, réduire la consommation d’énergie n’est pas chose

simple et mener une telle démarche nécessite d’impliquer le

personnel de maintenance.

© Uvex

PRÉVENTION DES RISQUES

Lutter contre les projections

chimiques et les risques

électriques p.70 à 78

La prévention contre les risques électriques et les projections

chimiques sont certes deux domaines de sécurité différents,

mais ils ont toutefois pour point commun d’être souvent

invisibles et sans pitié pour l’opérateur ou le technicien de

maintenance. S’en prémunir, c’est avant tout se former puis

se protéger avec des équipements de protection individuelle

toujours plus performants et adaptés.

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I5


ACTUALITÉS

EN BREF

3M finalise l’acquisition de

Scott Safety

3M a annoncé avoir finalisé l’acquisition

de Scott Safety auprès de

Johnson Controls pour une valeur

totale de 2 Md$. Scott Safety est un

fabricant de premier plan d’équipements

de protection tels que des

appareils de protection respiratoire

autonomes, des dispositifs de détection

de gaz et de lutte contre l’incendie.

Cette gamme de solutions

innovantes vient ainsi compléter le

portefeuille de 3M dans le secteur

de la protection individuelle.

Olivier Leroux, nouveau de

directeur du Cetim-Certec

Le Centre de ressources technologiques

en mécanique et matériaux,

associé au Cetim, a nommé le

1 er octobre dernier Olivier Leroux

comme directeur. Cet ingénieur

Arts et Métiers et diplômé de l’IAE

est entré au Cetim en 2006. Olivier

Leroux s’attachera notamment à

poursuivre l’accompagnement des

entreprises vers l’industrie du futur

et plus particulièrement dans les

domaines des conceptions innovantes

et fiabilisées, de la fabrication

additive métallique, ou encore

de l’amélioration continue.

Le Cimi signe un partenariat

avec Stäubli Robotics

Le centre de formation continue

dédié aux métiers de la production

et de la maintenance industrielle,

et le constructeur français

de robots industriels 4 et 6 axes

viennent de signer une convention

de partenariat dans le domaine

de la formation. Par cet accord,

le Cimi propose à sa clientèle des

formations catalogue du constructeur.

Ces stages – qui se déroulent

à Blois – s’adressent à un public

d’utilisateurs de cellules robotisées

(opérateurs, régleurs, conducteurs

de ligne, techniciens de maintenance)

ou de programmateurs.

ÉVÉNEMENT

Midest, Smart-Industries,

Industrie et Tolexpo se fédèrent

pour former Global Industrie

Les quatre entités – Midest,

Smart-Industries, Industrie et

Tolexpo – se fédèrent désormais

pour donner naissance à Global

Industrie. Organisé à Paris Nord Villepinte

du 27 au 30 mars 2018, cet événement de

dimension internationale entend réunir

toutes les étapes de la chaîne de valeur

industrielle. Organisé par GL Events et

soutenu par des autorités publiques, l’Alliance

pour l’industrie du futur (AIF) et

les organisations socio-professionnelles,

Global Industrie rassemblera dans une

même unité de temps et de lieu tout l’écosystème

industriel : start-up, offreurs

de produits/solutions, équipementiers,

sous-traitants, donneurs d’ordres, grands

groupes, régions.

L’événement rassemblera ainsi fin mars

toute la chaîne de valeur : recherche &

innovation, conception, production,

services, formation, et l’ensemble des

PRÉVENTION

Apave, référent de la maîtrise des

risques techniques, humains et

environnementaux et spécialiste

des formations santé et

sécurité au travail, a annoncé la création

à la Roche-sur-Yon d’une plateforme

unique de formation aux risques

amiante. Conforme aux exigences de la

Direccte, ce plateau technique de 200 m 2

(le seul sur le département de la Vendée)

entend apporter une réponse concrète aux

besoins accrus en prévention et aux enjeux

filières utilisatrices : transports & mobilité,

énergies, agroalimentaire, infrastructures,

biens de consommation, chimie, cosmétologie,

pharmacie, mécanique, défense/

militaire, métallurgie, sidérurgie… Par

ailleurs, un espace dédié à la maintenance

devrait être maintenu (même si celui-ci ne

fera plus l’objet d’un salon à part entière

comme l’était, à l’origine du moins, Maintenance

Expo).

EN SAVOIR PLUS > industrie-expo.com

Création en Vendée d’une plateforme

de formation au risque amiante

de santé et sécurité au travail. Objectif :

former jusqu’à 200 personnes chaque

année.

Cette plateforme pédagogique reproduit

une multitude de situations professionnelles.

Intérieur de bâtiment, dalles de

sol, flocage, joints de bride, canalisations,

couvertures, etc. : Apave propose une

formation pratique concrète en permettant

aux stagiaires des mises en situation en

conditions réelles dans le cadre de formation

sous-section 4 (interventions d’entretien

ou de maintenance sur des matériaux

susceptibles d’exposer à l’amiante).

EN SAVOIR PLUS > apave-formation.com

6 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


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ACTUALITÉS

EN BREF

Un plateau tournant pour

faciliter la surveillance

d’installations

Igus vient de lancer un plateau

tournant intelligent monté sur

des éléments de glissement en

polymères. Celui-ci vient compléter

la gamme isense dédiée à la

maintenance prévisionnelle. Ces

plateaux tournants en polymères

(PRT) sans graisse et sans entretien

sont utilisés en priorité dans les

installations devant être robustes

pour résister à de fortes charges.

Le système Isense PRT intelligent

mesure l’usure du plateau à l’aide

d’un capteur et prévient l’utilisateur

lorsque le plateau doit être changé.

Suez lance un centre de

pilotage intelligent de

gestion et de valorisation

des déchets

Après Visio, les centres de pilotage

du service de l’eau, Suez lance

Valovisio, les centres de pilotage

intelligents pour la gestion et la valorisation

des déchets. Le premier

centre Valovisio a été inauguré

aujourd’hui à Caluire-et-Cuire, près

de Lyon. Le lancement de Valovisio

s’inscrit dans une volonté affirmée

de Suez de se positionner comme

le leader des services smart dans

le secteur du recyclage et de la

valorisation des déchets.

Reprise de l’entreprise TSI

Production et de nouvelles

ambitions

Fondé à Montceau-les-Mines en mai

1988 et spécialisé dans la maintenance

industrielle, des travaux neufs

et du parachèvement, TSI Production

va être repris par David Guerchon

et Thierry Coquio. Les deux associés

ont pour objectif « d’élargir le

périmètre d’action de l’entreprise au

niveau national et de ositionner la

société comme un prestataire global

en maintenance industrielle ».

FERROVIAIRE

Bombardier Transport et ses

partenaires inaugurent Surferlab, un

laboratoire de maintenance connectée

Bombardier Transport, Prosyst

et l’université de Valenciennes

et du Hainaut-Cambrésis

ont inauguré inauguré

le mercredi 25 octobre leur laboratoire

commun Surferlab, un projet soutenu

et labellisé par le pôle de compétitivité

i-Trans. Officiellement lancé en

présence de Xavier Bertrand, président

de la région Hauts-de-France, ce laboratoire

est dédié à la recherche de solutions

industrielles innovantes dans le

domaine des technologies numériques

embarquées. Son objectif est de rendre

le transport plus sûr et plus intelligent

en mettant en oeuvre des solutions de

maintenance prévisionnelle et d’intelligence

artificielle.

Hébergé par le laboratoire Lamih

(UMR CNRS 8201), Surferlab est

doté d’un budget de 2,1M€, en partie

financé par le conseil régional Hautsde-France,

et constitué d’une équipe de

seize permanents (trois collaborateurs

Prosyst, quatre de Bombardier, neuf

enseignants-chercheurs de l’université

de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis),

ainsi que deux ingénieurs

d’étude et deux post-doc.

TROIS THÉMATIQUES DE

RECHERCHE ORIENTÉES SUR LE

VÉHICULE AUGMENTÉ

Les thématiques de recherche

de Surferlab sont orientées autour

de trois axes prioritaires : la maintenance

connectée et prévisionnelle,

l’apprentissage

et modèle en

intelligence

artificielle,

et la conception

et l’optimisation

du

cycle de vie du

produit dans

un contexte

de développement

durable.

À court terme,

l e s t r a v a u x

de recherche

de Surferlab se concentreront sur «

le véhicule augmenté » pour rendre

les systèmes de transport connectés,

coopératifs et autonomes. Ils

deviennent ainsi des acteurs intelligents

capables d’anticiper des

problèmes techniques (portes, climatisation,

pression…), de les signaler et

même de coopérer avec les opérateurs

en leur parlant directement ! Surferlab

est l’aboutissement d’une précédente

collaboration s’appuyant sur le

fonds unique interministériel (FUI)

initiée par ses trois membres fondateurs

: Surfer (Surveillance ferroviaire

active) - un système de diagnostic et de

détection des pannes embarqué dont la

vocation est de développer une maintenance

prévisionnelle des portes d’un

train et ainsi augmenter la disponibilité

du matériel.

8 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


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ACTUALITÉS

ÉVÉNEMENT

Sepem Rouen se renforce dans l’usine

4.0 et lance des cycles de conférences

techniques

Pour sa deuxième édition, le salon Sepem

Nord-Ouest qui se déroulera à Rouen

fin janvier marquera un tournant en

accueillant pour la première fois deux

cycles de conférences, l’un portant sur

la maintenance industrielle, l’autre sur

la sécurité et la prévention des risques.

Par ailleurs, Sepem Rouen confirme

son virage vers l’industrie du futur, déjà

pris avec succès à Angers en septembre

dernier.

La deuxième édition du salon Sepem Nord-

Ouest ouvrira ses portes au parc des expositions

de Rouen du 30 janvier au 1er

février 2018. Cet événement s’annonce

déjà très prometteur, et ce à plusieurs titres. Tout

d’abord, en ce qui concerne sa commercialisation,

notons que pas moins de 627 exposants (contre 467

en 2016 !) prendront place sur une surface d’exposition

de 14 000 m 2 , soit 3 000 m 2 de plus qu’il y a

deux ans, lors de la première édition rouennaise.

Cette forte hausse de l’offre exposants – « qui pourtant

était déjà complète en juin 2017, soit sept mois

avant l’ouverture de l’événement », se réjouit Philippe

Dutheil, directeur des Sepem Industries – devrait

permettre sans problème au salon de dépasser les

5 000 visiteurs.

Il faut dire que l’agglomération Rouennaise est

très centrale. Celle-ci se situe au cœur d’un réseau

routier et autoroutier permettant aux industriels

de la zone de chalandise de se rendre sur le

salon en moins de deux heures. À seulement 135

kilomètres de la capitale, les Franciliens se voient

Sepem Rouen va accueillir plus de 620

exposants. Il vise les 5 000 visiteurs

ainsi proposer un salon cœur d’usine accessible de Paris en moins d’une heure

et demi par le train, et ce avec tous les avantages d’un Sepem Industries en

région. Outre les départements normands de Seine-Maritime et du Calvados,

la zone de chalandise s’étend de l’Eure et l’Eure-et-Loir à la Somme en passant

par la Manche, l’Orne et l’Oise sans oublier l’Ile-de-France.

ORIENTATION VERS L’USINE DU FUTUR ET LES ÉVÉNEMENTS AU

CŒUR DU SALON

Outre la création d’un espace dédié aux sous-traitants rassemblant pas moins

de soixante-dix exposants (spécialisés dans la mécanique, les prototypes ou

encore les « moutons à cinq pattes »), cette édition rouennaise se distinguera

également de la précédente de par la volonté des organisateurs de faire évoluer

le Sepem Nord-Ouest vers l’industrie du futur – à l’image du dernier salon

qui s’est déroulé en septembre à Angers. « Afin de répondre aux demandes des

nos visiteurs, nous organiserons un parcours "expert" portant sur le programme

de l’usine du futur, indique le patron du Sepem, qui ajoute que cette tendance

nouvelle vient s’ajouter au concept de l’événement qui, lui, reste inchangé : un

salon cœur d’usine, facilement et rapidement accessible, doté d’une offre technologique

dense répondant à des problématiques très techniques ». Par ailleurs, de

nombreux visiteurs issus de grandes entreprises, d’institutions et de délégations

à l’image de Renault Cléon feront le déplacement afin de découvrir l’offre étendue

composée d’au moins 30% de sociétés régionales.

Mais afin d’aller plus loin et de répondre encore davantage aux questions techniques

de la part des visiteurs, les organisateurs des Sepem Industries ont

décidé pour la première fois d’organiser deux cycles de conférences. L’un porte

sur la maintenance industrielle (voir le programme en encadré), l’autre sur la

santé et la sécurité ; organisées par la Carsat Normandie ainsi que le CNPP,

ces conférences porteront notamment sur le repérage de l’amiante au moment

de la réalisation des travaux, les risques d’explosion, l’analyse de vulnérabilité

ou encore la gestion de crise.

10 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


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ACTUALITÉS

ROUEN DANS LA LIGNÉE DE LA

DERNIÈRE ÉDITION DU SEPEM

CENTRE-OUEST

La dernière édition angevine, outre le

succès qu’elle a connu avec une fréquentation

de visiteurs industriels en hausse de

10% (4 975 pour être exact, venus découvrir

l’offre des quelque 500 exposants), s’est

illustrée comme le premier Sepem à avoir

pris un virage résolument tourné vers l’industrie

du futur. « Cette offre, nous allons

la retrouver à Rouen », affirme Philippe

Dutheil.

La tendance ne date pas d’hier dans les

Sepem ; d’une offre complète dans les

métiers de la maintenance et de la production,

le Sepem Industries continue de s’étof-

De plus en plus d’automatisation

et de robotisation sur les Sepem.

Exemple ici, sur un stand à Angers

Programme des premières Conférences

de la Maintenance – Sepem Rouen 2018

Animateur : Olivier Guillon

Réalisée en partenariat avec le magazine Production Maintenance

MARDI 30 JANVIER

Matinée :

Transformation Digitale et Maintenance Connectée : mener une stratégie

d’asset management en lien avec les technologies d’exploitation des données –

exemple sur place avec un utilisateur

Intervenant : Bruno Barbanson, Strategic Maintenance Consultant EMEA chez

Rockwell Automation

Après-midi :

Économies d’énergies : les solutions à mettre en place dans l’usine et leur mise

en œuvre pour réduire sa facture énergétique

Intervenant : Rabah Achemaoui, directeur maintenance d’Endel-Engie

MERCREDI 31 JANVIER

Matinée :

Performance : Comment bâtir une véritable organisation fonctionnelle de la

maintenance ?

Intervenant : Matthieu Jolens, fondateur et dirigeant de la société J.i.c., ancien

leader Maintenance pour Danone France

Après-midi :

GMAO : faire du logiciel de GMAO un véritable atout stratégique pour optimiser

les interventions de maintenance

Intervenant : Christophe Boutruche, Méthodes Maintenance & Administration

Technique – société Agro Mousquetaires

JEUDI 1 ER FÉVRIER

Matinée :

Santé et sécurité : Comment combiner les risques liés à ses activités de

maintenance dans l’environnement industriel du client ?

Intervenant : Jean-Jacques Robert, directeur QPE & Développement durable au

sein du groupe Engie

Pas moins de dix navettes gratuites effectueront

des départs entre 7h45 et 8h30, et des

retours en fin de journée

fer vers les métiers les plus technologiques

afin de proposer de nombreux exposants

dans des secteurs comme le Lean Management,

les automatismes, la métrologie,

la robotique et plus généralement,

l’industrie 4.0. Mais à Angers, l’arrivée

de nouveaux exposants a confirmé cette

tendance à l’automatisation et à la robotisation

; parmi eux figuraient des grands

noms tels que Bosch, Schunk, Schmersal

ou encore l’un des leaders mondiaux de la

robotique industrielle, Yaskawa, qui était

présent sur deux stands.

Autre exemple de présence forte d’une offre

robotique

La prochaine édition angevine (la

sixième !) se déroulera du 8 au 10 octobre

2019. Au programme : un agrandissement

de la surface d’exposition permettant d’accueillir

une cinquantaine d’exposants

supplémentaires ; de plus, un hall entier

devrait être dédié à la machine-outil et à

la robotique.

Olivier Guillon

12 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

EN PRATIQUE

Mieux utiliser les ultrasons pour

améliorer la de maintenance conditionnelle

Daniel Mazières, responsable Marché Francophone chez UESystems Europe, un spécialiste

mondial des instruments de mesure des ultrasons, revient sur les bonnes pratiques à adopter

dans le domaine de la maintenance conditionnelle à partir de cette technologie.

Les pratiques de maintenance

et de fiabilité ont considérablement

évolué au cours des dix

dernières années. Alors que le

terme maintenance était jadis synonyme

de tâches basiques et « d’entretien

», il est aujourd’hui devenu quasi

systématiquement synonyme de fiabilité.

Le domaine de la fiabilité est actuellement

en phase de transition et de forte

évolution. Les acteurs de la maintenance

sont de plus en plus proactifs

dans le déploiement de leurs stratégies

et de plus en plus réactifs lorsqu’une

défaillance équipement se produit. Les

outils de surveillance d’état disponibles

aujourd’hui sont également plus avancés.

Ils peuvent même dans certains

cas donner des informations quasi-instantanées

permettant à l’utilisateur de

réaliser un diagnostic en temps réel.

Les appareils mobiles tels que tablettes,

smartphones et autres PDA permettent

également d’améliorer et de rendre très

accessibles les applications de maintenance.

Par ailleurs, les systèmes de

surveillance d’état permanents et à

distance ont aussi beaucoup évolué.

La technologie des Ultrasons est un

acteur majeur de cette surveillance

d’état. Autrefois réduite à la seule

application de détection de fuites,

cette technologie est aujourd’hui de

plus en plus utilisée par les professionnels

de la maintenance et de la fiabilité.

La courbe I-P-F ci-dessous reflète

ces pratiques.

La courbe I-P-F montre que la technologie des ultrasons permet une détection très précoce des

défaillances et de l’usure des roulements

Nous devons nous préoccuper de l’intervalle P-F situé après la détection d’une défaillance

mais aussi de l’intervalle I-P avant que celle-ci n’apparaisse. Pour le cas d’un roulement

nouvellement installé, l’intervalle I-P constitue généralement la période pendant laquelle

sont effectuées les opérations d’équilibrage et d’alignement d’arbre. C’est aussi avant l’apparition

d’une défaillance que la technologie ultrasonore joue un premier rôle essentiel par

la mise en place d’une lubrification appropriée et optimisée.

Pour un roulement correctement monté, il est prouvé qu’au moins 60% des défaillances

prématurées de ce dernier sont dues à une lubrification non appropriée. Qu’il s’agisse de

sur-lubrification ou sous-lubrification, une stratégie de graissage non appropriée dégrade

les conditions d’utilisation des roulements et en affecte la durée de vie : usure prématurée

et apparition des premiers modes de défaillances.

Le niveau ultrasonore d’un roulement étant représentatif de son niveau de friction, la technologie

des ultrasons est aussi utilisée pour optimiser la lubrification et éviter les excès

de graisse.

Sur le suivi d’un roulement, une augmentation du niveau ultrasonore en décibels

alerte sur un besoin en lubrification. Il s’agira alors d’écouter le roulement pendant

son graissage : la graisse réduisant son niveau de friction interne, on note également

une diminution du niveau ultrasonore pendant le graissage. Lorsque ce niveau ultrasonore

ne diminue plus, la graisse a fait son effet et l’inspecteur arrête son graissage.

14 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


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La surveillance

ultra-simplifiée

Grâce à SKF Enlight QuickCollect, la surveillance

de l’état de vos machines est désormais accessible

à tous, sans formation ni expertise en diagnostic.

Combiné à une application mobile, le SKF Enlight

QuickCollect est basé sur un capteur performant

et simple d’utilisation. Il détermine rapidement et

facilement l’état de vos machines.

Les résultats d’inspection, les relevés process et

les états vibratoires peuvent être partagés avec

l’ensemble de l’entreprise.

Bénéficiez également de conseils et de l’analyse

d’experts en communiquant directement avec les

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I15


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

La mise en œuvre d’une stratégie de graissage optimisée à

l’aide des ultrasons permettra ainsi de ne graisser que les

roulements qui en ont besoin et avec la quantité de graisse

appropriée. On évite ainsi le surgraissage qui est destructeur

pour les roulements. Dans le cas d’un roulement présentant

déjà un excès de graisse lors de son écoute ultrasonore, l’action

de graissage s’accompagne à l’inverse d’une augmentation

du niveau de bruit. L’inspecteur s’abstiendra alors de

rajouter de la graisse.

PAR OÙ COMMENCER ?

Les deux premières questions que se posent les nouveaux

utilisateurs de la technologie ultrasonore sont : « Comment

définir une valeur de référence ? » et « Comment savoir si ce

que j’écoute est bon ou mauvais ? ». Ce sont des questions très

pertinentes car il n’y a jusque-là généralement pas d’historique

de mesure ultrasonore sur l’équipement testé. Les nouveaux

utilisateurs ne sont par ailleurs pas encore familiers à l’utilisation

de la technologie pour cette application.

Nous allons développer trois méthodes de diagnostic dans cet

article. Pour définir les valeurs de références, nous aborderons

deux méthodes : la méthode comparative et la méthode

de suivi de tendance. Nous examinerons ensuite la méthode

d’analyse des enregistrements ultrasonores permettant de

réaliser un diagnostic complet, précis et qui répondra à la

question : « Est-ce que ce que j’écoute est bon ou mauvais

? ». Lorsqu’un signal ultrasonore enregistré dans l’appareil de

prise de mesure est reproduit dans le logiciel d’analyse spectrale,

nous pourrons alors visualiser et analyser ce signal selon

les deux modes suivants : FFT et Temporel. Certains instruments

à ultrasons ont même la capacité de visualisation de ces

formes d’ondes FFT et Temporelles en embarqué. L’utilisateur

pourra ainsi corréler ce qu’il écoute à ce qu’il voit pendant la

prise de mesure. Cette caractéristique est très intéressante et

très pratique afin d’avoir un premier diagnostic in situ. Un

concept parfois appelé « imagerie ultrasonore ».

LA MÉTHODE COMPARATIVE

Une manière très simple de savoir rapidement si ce que j’écoute

est « bon » ou « mauvais » est d’utiliser l’approche par comparaison.

Grâce à cette méthode, l’inspecteur compare simplement

les niveaux en décibels de roulements identiques, mesurés

au même endroit sur des équipements identiques. À l’aide de

cette méthode, l’inspecteur « entraîne » également son oreille

à la signature sonore des machines tournantes testées. Il est

évident que la signature sonore d’un roulement présentant un

défaut particulier sera différente de celle d’un roulement sans

défaut. La valeur de référence peut alors être définie comme la

moyenne des niveaux ultrasonores en décibels pour les points

comparés. Cette valeur de référence est paramétrable dans le

logiciel de suivi de tendance ultrasonore.

Points de mesures sur six moteurs identiques. Le niveau ultrasonore

en dB ne diffère pas de plus de 3dB d’un moteur à l’autre sauf pour le

moteur B. La mesure du moteur B était supérieure de 12 dB par rapport

aux 5 autres moteurs

LA MÉTHODE DE SUIVI DE TENDANCE

La méthode de suivi de tendance est la méthode préférée pour

établir les références et niveaux d’alarmes associés à chaque roulement.

En utilisant cette méthode, l’inspecteur établit d’abord une

ronde d’inspection vierge et prépare sa base de données dans le

logiciel dédié. La ronde d’inspection désignant tous les équipements

et points de mesures est ensuite chargée dans l’instrument

d’inspection ultrasons. Lors de l’inspection, l’utilisateur n’a qu’à

suivre cette ronde sur l’écran de son instrument. Il va ainsi d’équipement

en équipement, effectue et enregistre les mesures dans

son instrument. Cette opération est très rapide et très simple. Les

données ainsi mesurées et collectées sont ensuite transférées au

logiciel de suivi ultrasons pour donner lieu à un graphe de suivi

de tendance comme dans l’exemple ci-dessous. Les fréquences

de tests sont établies en fonction de la criticité des équipements,

des risques de défaillances et des historiques de données collectées.

Ces fréquences sont en général ajustées et optimisées au fil

des inspections.

Lorsque les références sont prises, les rondes de collectes

peuvent par exemple être effectuées de façon mensuelle voire

tous les deux ou trois mois. Lorsqu’une intervention est effectuée

sur l’équipement, un changement de roulement par exemple, il

est nécessaire de prendre une nouvelle référence. Cette nouvelle

valeur sera ensuite paramétrée comme référence dans le logiciel

de suivi.

16 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

Capture d’écran pour une ronde d’inspection de trois pompes. Le point

DriveA a été développé pour afficher l’historique des six mesures

effectuées. La mesure du 20 mars en gras représente la référence.

Deux niveaux d’alarmes ont été atteints dans l’historique de ce point.

Une alarme basse le 20 mai (point en jaune), une alarme haute le 20

juillet (point en rouge).

Représentation graphique des mesures au point DriveA. La droite verte

correspond au niveau de référence, la droite jaune au niveau d’alarme

basse, la droite rouge au niveau d’alarme haute. Les valeurs mesurées

sur six mois (une mesure par mois) sont représentées par la ligne

bleue. La ligne noire correspond aux mesures de températures qui ont

été effectuées sur ce palier.

PARAMÉTRAGE DES NIVEAUX D’ALARMES

Dès lors que les références ont été établies, soit par la méthode

comparative, soit par la méthode de suivi de tendance, les niveaux

d’alarmes peuvent être définis. Une alarme basse correspond à

un problème de lubrification, une alarme haute à un défaut sur le

roulement testé. Suite à un très grand nombre de données et de

cas étudiés, une moyenne représentative pour placer ces niveaux

d’alarmes est : +8dB / référence pour les alarmes basses, +16dB /

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multi-physiques

Disponibilité des installations, augmentation de la productivité,

réduction des coûts de maintenance, protection du personnel

et des équipements.

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I17


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

référence pour les alarmes hautes. Ces valeurs doivent être adaptées

au cas par cas selon les vitesses de rotation, charges, types

de roulements et d’équipements.

IMAGERIE ULTRASONORE

Grâce aux progrès réalisés dans la conception des instruments

et logiciels ultrasonores, on peut visualiser les formes d’ondes

des ultrasons détectés. Lorsqu’au cours d’une inspection, un

niveau d’alarme est atteint, certains instruments permettent en

temps réel d’avertir l’inspecteur (alarme in situ) et de visualiser

puis d’enregistrer le signal ultrasonore associé. Cette technique

permettra de corréler la signature sonore du roulement inspecté

à la forme d’onde en vue FFT et Temporelle. Ceci présente un

gros avantage pour la compréhension des phénomènes à l’origine

du défaut.

Il s’agira dans un deuxième temps d’enregistrer ce signal ultrasonore

pour l’analyser sur un logiciel d’analyse spectrale approprié.

Cette méthode permettra d’une part de confirmer l’origine

de la défaillance, d’en effectuer l’analyse par ailleurs. Enfin grâce à

cette technologie toutes ces informations pourront être extraites

des logiciels ultrasonores afin de rédiger des rapports d’inspections

précis et pertinents.

EXEMPLE D’IMAGERIE ULTRASONORE

L’image ci-contre a été prise par un instrument à ultrasons lors de

la collecte de données. Il s’agit d’une mesure ultrasonore sur un

moteur de pompe. On note les paramètres et valeurs des mesures

effectuées sur la photo elle-même. L’installation compte dans ce

cas huit pompes identiques.

Pompe 3 (Spectre Correct)

Pompe 4 (Spectre présentant un Défaut)

Les logiciels d’analyse spectrale d’aujourd’hui comportant des

calculateurs de fréquences ultrasonores, ils permettent d’effectuer

l’analyse des défauts constatés.

Lors de la prise de mesure, les niveaux en décibels et formes

d’ondes ont été enregistrés. Les photos ci-dessous correspondent

aux captures d’écran d’un logiciel d’analyse spectrale

pour deux pompes différentes. Il s’agit des formes d’ondes

ultrasonores en vues FFT. On note très simplement et visuellement

des formes d’ondes différentes qui s’accompagnent

dans le casque de l’utilisateur de deux signatures ultrasonores

différentes.

Pompe 4 : spectre ultrasonore

Présence d’harmoniques à la fréquence de 175,8 Hz

18 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

UNE STRATÉGIE PLUS SIMPLE À METTRE EN ŒUVRE

QU’IL N’Y PARAÎT

La mise en œuvre d’une stratégie de maintenance conditionnelle

à l’aide de la technologie des ultrasons est beaucoup plus

simple qu’il n’y paraît. Grâce à l’évolution technologique des

systèmes de collecte et analyse de données, les équipes de

maintenance et de fiabilité peuvent aujourd’hui très rapidement

et très simplement implémenter une stratégie de maintenance

conditionnelle efficace à l’aide des ultrasons. Un autre bénéfice

de cette technologie est la mise en œuvre de plusieurs applications

avec un seul et même instrument : détection de défaillances

mécaniques (roulements, paliers, moteurs, pompes,

réducteurs...), lubrification intelligente, détection de défaillances

électriques (cellules HT, transfo, lignes...), réduction des

dépenses énergétiques avec la détection de fuites (air comprimé

et gaz, vannes ou encore purgeurs de vapeur). Lors de la mise

en place d’un programme de maintenance à l’aide des ultrasons,

il est préférable de dédier les équipes pour les différentes

applications. Cette démarche facilitera le démarrage des

inspections et permettra un retour sur investissement rapide.

D’un point de vue de la base de données et rondes d’inspections

il est préférable de commencer par une partie de l’usine et non

par l’usine entière. Les équipements les plus critiques devront

être testés en premier. Il est aussi judicieux de créer plusieurs

rondes d’inspections correspondant à des groupes d’équipements

plutôt que de créer une seule ronde pour toute l’installation

industrielle.

Pour la partie machines tournantes, l’efficience de la technologie

permet d’obtenir des résultats rapides avec un minimum

d’analyse. Il serait donc inutile de vouloir analyser les spectres

ultrasonores de chaque roulement inspecté. On réservera cette

démarche aux roulements défaillants dont on souhaite identifier

la cause origine du défaut. Le suivi de tendance des valeurs

en décibels apporte à lui seul une information très pertinente et

précoce sur le niveau de dégradation et d’usure des roulements.

Il serait par ailleurs dommage de ne pas exploiter les informations

contenues dans les suivis de tendance afin d’optimiser la

lubrification. D’autant qu’une lubrification appropriée et optimisée

permettra d’éviter pas mal de défaillances et de réduire

les coûts de maintenance. Ainsi, si un pas en avant doit être fait

pour améliorer ou implémenter une stratégie de maintenance

conditionnelle sur une installation industrielle, la technologie

des ultrasons doit être sérieusement considérée.

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I19


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

TENDANCES

Services de maintenance conditionnelle :

SKF prend les devants

La maintenance

conditionnelle est une

longue histoire chez SKF, au

point que l’entreprise, l’un

des leaders mondiaux des

roulements pour l’industrie,

a développé une série de

solutions et de services

visant à répondre aux besoins

du marché.

Identifiée depuis les années 90 comme

un levier stratégique pour le groupe

suédois, la maintenance conditionnelle

s’est progressivement imposée

chez SKF comme un moyen de mieux

identifier et prévenir les pannes chez les

utilisateurs de roulements. « Nos clients

nous appelaient pour nous alerter qu’un de

leurs roulements faisait un bruit anormal

ou pour nous demander combien de temps

il allait encore tenir, se souvient Christophe

Godel. Nous avons toujours considéré qu’il

était du ressort d’un fabricant comme SKF

de répondre à ce type de questions. » C’est

à partir de ce moment-là que le groupe

s’est orienté vers une démarche visant à

renforcer la maintenance conditionnelle

de ses roulements et la surveillance des

machines, des installations ou des véhicules

dans lesquels ils se trouvent ; « nous

n’avons pas tardé à l’utiliser au profit de

nos clients afin de les aider à mieux planifier

leurs interventions », poursuit le directeur

de la SKF Solution Factory France.

UN CONTEXTE TOUJOURS PLUS

FAVORABLE

Un monde sépare l’aube de l’an 2000 et

aujourd’hui. D’un point de vue technologique,

les solutions mises en œuvre pour

Le groupe suédois a fait du service un axe stratégique

assurer le suivi en condition réelle des

équipements sont aujourd’hui suffisamment

matures pour en tirer d’importants

bénéfices. La connectivité des systèmes,

l’Internet des objets (IoT) et la possibilité

de surveiller à distance des installations

complètes et dans le moindre détail

se révèlent dans le même temps de plus

en plus simples à utiliser. En parallèle

se développe le Big Data, moyen sans

lequel ces millions de données ne pourraient

être exploitées. Enfin, une autre

Joël Baichère (à gauche) et Christophe Godel (à

droite), respectivement responsable de l’ingénierie

commerciale (comprenant notamment le « condition

monitoring » et le « remote monitoring ») et directeur

de la Business Unit Solution Factory France chez SKF

en France.

tendance est venue renforcer la maintenance

conditionnelle : la perte progressive

du savoir-faire en interne ; un phénomène

devenu aujourd’hui une triste réalité mais

qui incite des industriels de plus en plus

nombreux à se recentrer sur leur cœur

d’activité. « Si la maintenance de premier

niveau se ré-internalise, l’expertise s’externalise

de plus en plus car de nombreux industriels

ont perdu, notamment au moment de

la crise, des savoir-faire pointus ».

Les spécialistes ont donc pris la main sur

20 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

le « maintien en condition opérationnelle »

des équipements industriels. Parmi eux

ne se trouvent pas uniquement des prestataires

de maintenance ; les fournisseurs

de technologies eux-mêmes s’impliquent,

voyant par le service une manière de fidéliser

la clientèle. Mais certains fabricants

à l’image de SKF ont voulu aller plus loin.

« Nos clients ne veulent plus d’un équipement

mais toute la connaissance qui lui est

propre, précise Joël Baichère. C’est pourquoi,

nous travaillons avec eux pour identifier

leurs besoins dans le cadre d’un projet

plus global. En somme, nous ne vendons

plus un système pour un système mais

nous le valorisons à travers un programme

adapté, en fonction des besoins, de ses

compétences, de ses impératifs de production,

de la complexité de ses machines et

de l’environnement des équipements. Cela

comprend naturellement le suivi de l’outil

de production afin d’identifier les problèmes

récurrents. On parle désormais de fiabilisation

».

DES SOLUTIONS POUR

S’ADAPTER AUX EXIGENCES DES

INDUSTRIELS

Bien ancienne est l’idée pour SKF d’être

plus qu’un simple fournisseur de roulements

et de se poser comme un partenaire

industriel capable de faire profiter de son

expérience à travers une offre de services

globale. Le groupe suédois a par exemple

lancé SKF Premium, une offre associant

Vers toujours plus de mobilité

En lançant un nouveau capteur portatif,

QuickCollect, SKF réaffirme l’intérêt de

l’utilisation du smartphone dans la collecte

et l’interprétation des données sur l’état

des machines. Le capteur QuickCollect

de SKF surveille les vibrations et la

température et transmet ces données

à un appareil mobile. Les données sont

ensuite renvoyées vers l’application

appelée QuickCollect qui assure ensuite

le diagnostic des machines à des fins

de stockage et d’analyse. Une seconde

application, SKF DataCollect, offre aux

utilisateurs de QuickCollect la possibilité

Pour SKF, la mobilité répond à un vrai besoin chez les industriels

d’étendre les capacités de diagnostic,

de gérer et de surveiller les tâches de

maintenance et les données d’inspection,

avec la possibilité de s’inscrire et de se

connecter au Cloud de SKF pour accéder

aux supports des experts SKF à distance.

« Les technologies sont désormais matures

et, surtout, déjà disponibles et à moindre

coûts, contrairement aux solutions 100%

industrielles que l’on trouvait sur le

marché il y a encore quelques années et

qui nécessitaient des développements

spécifiques et onéreux », précise Joël

Baichère.

la fourniture de roulements et les services

nécessaires ; « notre objectif est de couvrir

l’ensemble de la chaîne, du roulement que

l’on va installer sur la machine aux technologies

de surveillance en passant par un

système de lubrification, les pièces détachées

ainsi que le service réparation et changement

de pièces et de composants au bon

moment », précise Joël Baichère.

Ce programme, qui comprend préalablement

un diagnostic et une analyse des

besoins, fait l’objet d’un mode de facturation

« classique », lissé dans le temps ; ce

qui n’est pas le cas d’une autre offre, baptisée

Rotation For Life ; celle-ci s’appuie sur

des critères d’engagement vis-à-vis du client

(comme des objectifs de hausse de productivité,

de fiabilité des machines, de réduction

des temps de process etc.). En somme,

ce programme sécurise le client dans la

mesure où la rémunération de SKF est

indexée sur la performance selon des engagements

pris à partir d’indicateurs. « Cette

offre s’applique notamment chez des industriels

possédant des systèmes de convoyage

dotés de très nombreux roulements, dévoile

Christophe Godel. Ces énormes équipements

critiques font l’objet d’une surveillance

de tous les instants sur le palier de rouleau

et la lubrification. Dans le cadre de notre

programme Rotation For Life, nous avons

mis en place un plan de surveillance et de

lubrification ; ainsi, on se rémunère sur le

taux de fractionnement de la machine ».

Par ailleurs, ce service est en place chez un

acteur majeur de l’éolien. Cet exploitant

rachète un certain nombre d’équipements

âgés parfois d’une quinzaine d’années et sur

lesquels il faut redoubler de vigilance, en

particulier sur des éléments clefs tels que

le mean bearing, ce roulement qui tient les

pales. « N’oublions pas qu’en cas de panne

sur une éolienne, le simple fait de déplacer

une grue coûte près de 200 000 euros ! » Une

spirale de coûts dans laquelle les exploitants

ne veulent plus risquer de s’engager.

SKF leur simplifie alors l’approche dédiée

au roulement en fournissant tout le système

– du capteur au câble – ainsi que la surveillance

et la maintenance sur cinq ans en

passant par la planification des budgets.

Olivier Guillon

22 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

EN PRATIQUE

Les rectifieuses de

l’usine Schaeffler

d’Haguenau sous haute

surveillance

Chez Schaeffler, on a beau concevoir des solutions pour

aider les industriels à réduire leurs interventions, en

interne, on n’en est pas moins concerné par la maintenance

conditionnelle. Et la particularité du groupe allemand,

c’est qu’il se sert de ses propres solutions, à l’exemple du

FAG SmartCheck, un système de surveillance qui a permis

notamment à l’usine d’Haguenau de réduire considérablement

le nombre d’arrêts et de pannes sur ses rectifieuses.

Les équipements les plus visés par la

maintenance conditionnelle sont les

rectifieuses, des machines

particulièrement onéreuses

Michel Lagel

De formation BTS Fabrication

mécanique (diplômé en 1986), Michel

Lagel a démarré sa carrière chez SM

Noral, une société spécialisée dans

la production de systèmes de guidage

complet et d’outillages, acquise par

INA FAG avant de voir la production

répartie dans d’autres entités du

groupe Schaeffler. Il rejoint en 1999

le site d’Haguenau où il occupe

aujourd’hui la fonction de d’Expert

Maintenance dans l’entité Fabrication

des guidages linéaires.

La réduction des coûts de maintenance

est une priorité absolue

dans certaines entreprises et

l’unité Schaeffler d’Haguenau,

dans le Bas-Rhin, est une de celles-ci. Cette

usine est spécialisée dans la production de

guidages linéaires mais pas seulement :

« notre activité va bien au-delà, révèle

Michel Lagel, technicien Maintenance. Elle

concerne également la modification, la révision,

la modernisation et le retrofit complet

de ces systèmes ainsi que l’automatisation

de machines, la rectification de produits

clefs tels que les rails de guidage » ; et sur

ce dernier élément, Michel Lagel insiste

sur le fait que même l’aspect visuel de la

pièce ou du roulement doit être impeccable,

au risque d’être refusé par le client

pour être perçu – parfois à tort – comme

un produit de non qualité. « Comme sur

une voiture, l’aspect de la carroserie est la

première chose que l’on voit et qui va nous

convaincre de l’acheter ».

Pourquoi l’aspect est-il si important ?

Parce que les utilisateurs d’un guidage

linéaire savent que le moindre défaut sur

un élément risque d’être le signe d’une

usure prématurée. C’est ainsi qu’en 2007,

l’usine d’Haguenau se dote d’un moyen de

mesure, le Detector 3 du fabricant FAG

(groupe Schaeffler). « Cet appareil portatif

nous renseigne sur l’état des roulements

de nos broches, précise Michel Lagel. Il

nous donne aussi la possibilité de comparer

des valeurs et d’analyser les causes d’un

problème sur un produit en exploitant la

base de données du roulement monté,. »

En cas de doute d’un technicien de rectification

sur l’aspect d’une pièce produite,

il suffit de se rendre sur la machine et de

Installation d’une solution FAG SmartCheck

24 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

mesurer la valeur des vibrations générées

par les broches ; « cette opération concerne

toujours l’aspect lors de la rectification et

des ondulations qui apparaissent. Plus ou

moins visibles à l’œil nu sous un certain

angle de vision, celles-ci atteignent des

amplitudes jusqu’à 0,15 microns et leurs

fréquences vont de 1 à 10 mm. Or à partir

de 2 mm, la réflexion de ces ondulations

à la lumière peuvent donner l’impression

d’être très prononcée et devient alors un

critère de non qualité ».

ÉTENDRE LA SURVEILLANCE VERS

LES GUIDAGES

Cette solution, utilisée depuis plus de dix

ans sur les éléments tournants (broches,

molleteurs) sur les rectifieuses de rails,

concernait les roulements mais pas les axes.

L’équipe de Michel Lagel a donc décidé d’aller

plus loin en installant un autre équipement,

plus récent, le SmartCheck de FAG.

Ce système de surveillance conditionnelle

et de diagnostic peut être monté sur les

machines tournantes et les éléments de

guidage linéaire pour informer à distance

de l’état de l’équipement à travers des

données portant sur les vibrations, mais

aussi des informations de vitesse, de température

et de puissance sur plusieurs roulements

en simultané. « Nous sommes en train

de paramétrer le système en fonction de nos

besoins spécifiques en créant des valeurs

limites et des seuils de déclenchement d’arrêt.

Mais nous passons également l’ensemble

de nos machines dans le système informatique

pour accéder à leur état de santé et de

fonctionnement à distance, que ce soit dans

le bureau d’à côté ou à Clamart, où se trouve

le spécialiste de l’analyse vibratoire du groupe

en France ».

Le SmartCheck ne se définit pas seulement

comme un capteur mais comme un

ensemble complet capable de gérer, d’analyser

et de stocker les données de mesure

sur tel ou tel équipement. « Il ne nécessite

pas d’électronique supplémentaire ; tout est

intégré ». On le place sur les points les plus

critiques de la machine, au plus près du

roulement et dans le sens où les informations

vont être transmises dans l’appareil

de mesure afin de détecter les éventuels

problèmes le plus tôt possible.

RENFORCER LA SURVEILLANCE

DES RECTIFIEUSES, UN ENJEU

STRATÉGIQUE

Les équipements les plus visés ? Les

rectifieuses. Qu’elles soient à banc fixe

ou à table, ces machines de marque allemande

sont à la fois longues (elles sont

équipées de rails de guidage atteignant

une longueur totale de 20 mètres) et très

onéreuses (entre 2 et 4 M€ pour une installation

complète). Elles utilisent jusqu’à

trois meules qui rectifient le rail de guidage

et produisent un état de surface parfait.

L’axe X de rectification parcourt chacun

pas moins de 10 000 km par an ! « En cas

de casse, il faut prévoir au minimum quatre

semaines d’arrêt complet de la machine.

Nous ne pouvons pas nous permettre de

faire un mauvais diagnostic, c’est pourquoi

nous avons besoin de savoir si le problème

provient du guidage avant d’entamer toute

opération lourde ».

Avec la mise en place depuis plusieurs

années de ces solutions de mesure, l’usine

d’Haguenau a été capable de détecter de

multiples signaux avant-coureurs d’une

panne potentielle, et de vérifier directement

le bon organe. « C’est un des atouts

majeurs de cette solution dans la mesure où

l’origine des ondulations peut être multiple

et très variée ; les ondulations peuvent être

dues à la qualité de la meule, à un problème

lié au process ou encore à un défaut de

lubrification. Cet instrument nous permet

de rapidement lister, étape par étape, les

éventuelles causes, de mesurer et d’agir au

bon endroit au bon moment. Cela nous a

aussi permis de mieux planifier les opérations

de maintenance préventive, et ce sur

plusieurs années alors qu’auparavant, il

était très compliqué de faire du "systématique".

Les pannes nous tombaient dessus

sans que l’on puisse vraiment être préparés

; SmartCheck nous évite désormais ces

situations d’urgence ». Raison de plus pour

déployer ce système sur de nouvelles technologies

de rectifieuses à trois meules, qui

devraient prochainement intégrer l’unité

alsacienne de Schaeffler.

Olivier Guillon

Detector 3, une solution

mise en place pour

la surveillance et l’équilibrage

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I25


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

BIG DATA

L’apport logiciel à la maintenance

conditionnelle et prévisionnelle

DSDSystem édite et distribue

depuis près de quinze ans

le logiciel GMAO Altair

Enteprise, proposant un

module de maintenance

préventive complet et ayant

développé une expertise

dans l’exploitation du

Big Data au service de la

maintenance prévisionnelle et

conditionnelle.

La maintenance conditionnelle,

et par extension la maintenance

prévisionnelle, repose sur l’exploitation

de mesures régulières,

voire en temps réel, qui ne sauraient être

interprétées sans le concours de l’outil

informatique. Pour le meilleur comme

pour le pire, le métier de la maintenance

s’oriente donc de plus en plus une profession

du Big Data, collectant toujours

plus d’information pour acquérir la plus

parfaite connaissance du parc technique

et ainsi travailler plus efficacement.

« Le mécanicien de la vieille école pouvait se

vanter de détecter une panne ou une anomalie

rien qu’au son anormal d’un moteur,

explique Bernard Decoster, fondateur de

l’éditeur DSD System. Ce que nous cherchons

à faire avec Altair Enterprise, c’est

amener cette dimension empirique à l’outil

informatique et à plus grande échelle. C’est

ce qui permet de mettre en place une maintenance

préventive plus efficace. » De l’analyse

vibratoire à la thermographie en passant

par le suivi des pannes ou fonctionnements

dégradés, les mesures se font de plus en plus

précises, nombreuses et régulières. Pour

les centraliser, des solutions de supervision

dédiées existent, mais encore faut-il pouvoir

en faire quelque-chose.

DES SOLUTIONS QUI S’ADAPTENT

À TOUS LES PÉRIMÈTRES

D’UTILISATION

Toutes les entreprises n’ont pas encore

mis un pied dans le Big Data et n’ont

pas un réseau de capteurs dernier cri

sur tous leurs équipements. À ceux

pour qui cela relève encore de la

26 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

science-fiction, la GMAO Altair Enterprise

propose des outils de maintenance

conditionnelle simples mais efficaces,

en tous cas incontournables pour une

gestion rigoureuse. Pour Bernard

Decoster, « on peut prendre l’exemple

d’une opération préventive simple et

courante : la lubrification. Les opérations

de ce type doivent être réalisées dès qu’un

délai ou une quantité s’est écoulé. Pour la

vidange d’un véhicule, ça peut être un an

ou 10 000 km, par exemple. Entre deux

vidanges, il faudra également compléter

le niveau d’huile dès qu’il descendra

sous un certain seuil. »

Et de poursuivre : « Il faut donc à la

fois de la traçabilité et de la surveillance,

ce qui est simple pour une voiture

mais moins pour un parc de centaines,

voire de milliers d’équipements. Une fois

paramétrée, la GMAO Altair Enterprise

prévoit automatiquement toutes les

interventions systématiques et conditionnelles,

grâce aux mesures qu’elle reçoit

ponctuellement ou régulièrement… ».

DES APPLICATIONS DE PLUS

EN PLUS POUSSÉES ET

DÉMOCRATISÉES

Qu’on le veuille ou non, la quantité

d’information disponible croît inéluctablement.

Des informations qui ne

demandent qu’à être valorisées. Le

grand avantage de l’outil informatique

sur le mécanicien à l’oreille d’or, c’est

qu’il est capable de gérer une quantité

d’information sans commune mesure,

n’étant limité que par sa puissance et

sa mémoire ; ces derniers atteignant

désormais un niveau bien suffisant pour

l’essentiel des applications de maintenance.

C’est là qu’une GMAO dernière génération

peut tirer son épingle du jeu. « La

GMAO Altair Enterprise ne se contente

pas d’être capable de centraliser des

mesures. Elle leur donne une cohérence

et une utilité. De la maintenance curative

à la maintenance prévisionnelle,

ainsi qu’au travers des outils d’analyses

et reporting, elle permet de diriger l’amélioration

continue de la maintenance. »

Le développement rapide du BIM

dans les entreprises, la modernisation

progressive du parc technique et

l’arrivée d’une génération de responsables

maintenance technophile sont

des facteurs qui font que l’évolution de

marché se constate aujourd’hui d’une

année sur l’autre. « Nos outils sont déjà

prêts pour accompagner les services

maintenance dans cette évolution et

nous continuerons à devancer le besoin

d’innovation sur notre gamme de logiciel

en réinvestissant l’essentiel de nos bénéfices

en R&D pour les années à venir. »

Collecte

de données portable

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I27


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

BIG DATA

Maintenance

prévisionnelle

et fiabilité à l’ère de

l’industrie 4.0

Les industriels font face à de nombreux défis stratégiques qu’ils soient courants ou

tactiques. Les plus répandus trouvent leurs solutions grâce aux possibilités de l’ère digitale

actuelle, souvent reprises sous le terme d’industrie 4.0. À travers différentes solutions,

I-Care accompagne les professionnels de la maintenance dans l’intégration de technologies

innovantes.

L’Industrie 4.0 nous apporte,

aujourd’hui, de nouveaux outils

et de nouvelles méthodes pour

répondre aux défis techniques et

sociaux du monde industriel, et ce, tout en

anticipant les nouvelles technologies par

la fourniture de produits de plus en plus

flexibles et personnalisables. Ce nouveau

paradigme est issu des différentes révolutions

industrielles, qui pour rappel sont les

machines à vapeur, la production en masse

de biens grâce à l’électricité, les ordinateurs

et les systèmes automatisés.

La quatrième révolution se déroulera

quant à elle à travers l’utilisation généralisée

des systèmes cyber-physiques (CPS).

Les CPS sont des réseaux d’objets qui interagissent

(en opposition aux équipements

standalone) virtuellement au départ d’entrées

physiques pour fournir des résultats

ou des actions tangibles. C‘est à ce niveau

qu’interviennent les outils développés par

I-Care, à savoir le Wi-Care et I-See.

MAINTENANCE PRÉVISIONNELLE ET

FIABILITÉ 4.0 ?

Les services de maintenance prévisionnelle

et de fiabilité optimisent la maintenance et

ses coûts en prenant en compte les risques.

Le but de tels services est de fournir aux

gestionnaires des informations pertinentes

et compréhensibles pour améliorer

la compétitivité et réduire le gaspillage

de ressources. Tout au long de son cycle de

vie, un équipement est soumis à la probabilité

de défaillance dans le temps (courbe

en baignoire de Weibull). Afin de maîtriser

ces risques, des services tels que la

fiabilité à la conception, la maintenance

préventive, la maintenance prévisionnelle

et proactive doivent être déployés. Chaque

type de services requiert des données pour

répondre aux différents besoins de maintenance

au cours d’un cycle de vie complet.

Aujourd’hui, lorsqu’un équipement est en

fonctionnement, la collecte de données

pour la maintenance prévisionnelle est

effectuée manuellement.

Cette situation mène à un travail coûteux

et fastidieux. Par conséquent, seuls les

équipements critiques sont traités en

maintenance prévisionnelle. Par exemple,

les équipements qui ne peuvent être stoppés

indépendamment du reste du process

ou les équipements qui ont un impact

important sur la sécurité, la santé et la

qualité du travail. Cependant, certains

paramètres de maintenance limitent

encore largement l’utilisation de technologies

en maintenance prévisionnelle,

28 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

tels que le coût d’une expertise externe, le

manque de partage d’informations et les

laps de temps trop longs entre les récoltes

périodiques de données et le rapport associé.

La preuve caractéristique et extrapolée

de ces points est la réduction du nombre

d’équipements suivis à ceux dont le facteur

de criticité est le plus important, et ce à

cause des coûts élevés.

GESTION D’ÉQUIPEMENTS ET

INDUSTRIE 4.0

Sous l’Industrie 4.0, les nouvelles technologies

se focaliseront sur la collecte de plus

de données, plus fréquemment. Celles-ci

seront traitées rapidement et généreront

des indicateurs de performance.

Elles seront, en outre, facilement partageables

entre les hommes de terrain et les

gestionnaires et pourront contenir différentes

informations ou points d’attention

suivant le profil du destinataire.

Pour atteindre un tel but, l’utilisation de

capteurs et de machines connectées au

Cloud, au Big Data ou via l’Internet des

objets industriels (IIoT pour Industrial

Internet of Things) est un prérequis. Cette

étape permettra aux données d’être plus

accessibles et de mettre en place un cycle

de roue de Deming (PDCA) de manière

intuitive. La roue de Deming (PDCA) fait

déjà partie de l’ISO 55000 pour la

gestion d’équipements. Ce

cycle deviendra le nouveau

standard pour tous les

gestionnaires d’entreprise

et les directeurs désireux de rester

compétitifs tout en améliorant la qualité

de vie de la main d’œuvre et en aidant les

investisseurs à prendre les bonnes

décisions au bon moment.

SOLUTION CLOUD ET

WI-CARE

I-see se définit comme

étant une plateforme

Web-based permettant

de gérer l’IIoT que les

capteurs soient câblés ou

sans fil. Il se présente aussi

comme un outil dédié à la fiabilité

et la maintenance prévisionnelle. Il

donne à l’utilisateur la possibilité de gérer

des analyses de données poussées, la planification,

des rapports, des alarmes automatiques

et des KPI’s. Il s’agit d’un outil de

contrôle multi-technologique qui permet

de déterminer l’état de santé des équipements.

Enfin, I-see se présente un portail

de partage de données en ligne, disponible

24/7.

Le Wi-care est un transmetteur sans

fil couplé à un capteur de mesure bien

souvent vibratoire. Il permet la réalisation

d’analyses spectrales en toute sécurité

et à moindre coût. Sa flexibilité donne

également la possibilité de suivre en

température, en ultrasons et en

analyse d’huiles des

équipements dans des endroits difficiles

à atteindre et des conditions extrêmes.

La technologie du Wi-care/I-see fournit

une solution alternative à la collecte

manuelle de données ou la surveillance

en ligne temporaire. Celle-ci démontre des

capacités de diagnostic élevées et réduit

les dépenses sans valeur ajoutée comme

le montage, le câblage et les frais de déplacement.

Couplé au portail I-see, qui ne nécessite

aucune installation ou logiciel, le Wi-care

offre l’accès aux informations liées à l’équipement

à tout moment. Ces informations

sont disponibles sur

smartphone, tablette ou tout

autre accès web moderne.

La qualité et la sécurité

des données sont des

points importants, c’est

pourquoi le Wi-care

dispose des normes de

sécurité les plus reconnues.

La résolution et la

fidélité du spectre surpassent

la plupart des collecteurs de données

portables actuels et égalent les meilleurs

systèmes jamais produits.

THE SKY IS THE LIMIT...

Les gains induits par la solution Wi-care

et I-see sont multiples. Ils vont du service

Wi-care/I-see qui permet l’automatisation

des rapports, des alarmes et des KPI’s, à la

réduction significative des risques (santé,

environnement et sécurité) grâce au fait

qu’il n’est plus nécessaire de se déplacer

sur site. Il n’est également plus nécessaire

d’assurer un contact et un suivi des firmes

extérieures lors des interventions. Enfin, le

risque est monitoré en temps réel.

Wi-care – Schéma de communication

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I29


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

MAINTENANCE ÉLECTRIQUE

Maintenance prévisionnelle des

installations haute tension : la chasse aux

décharges partielles

Les installations d’alimentation électrique haute tension sont souvent très critiques pour la

disponibilité des équipements et moyens de production et représentent aussi un risque majeur

pour la sécurité des personnes. De ce fait, leur maintenance prévisionnelle est devenue tout

aussi importante et courante que celle appliquée aux machines tournantes critiques.

Le premier coupable de la dégradation

des installations est identifié

comme étant l’activité de

décharges partielle de surface ou

interne.

LA DÉCHARGE PARTIELLE DE

SURFACE

Elle fait suite à l’effet « corona » du fait de

la couronne d’ozone créée par l’ionisation

de l’air autour de l’élément. Ce phénomène

se produit lorsque l’isolation n’est

plus suffisante et que l’électricité trouve un

chemin plus court vers un potentiel différent

via l’air ionisé (ozone). Ce genre de

décharge arrive fréquemment sur les têtes

de câbles et autres éléments des cellules

HT laissant parfois des « traces » visibles.

DP de surface

LA DÉCHARGE PARTIELLE INTERNE

Elle se produit lorsqu’un vide est créé

dans l’isolation. Cette décharge partielle

est fréquente dans les câbles des réseaux

HT, dans les isolateurs et parafoudre.

Les conséquences qu’elle peut engendrer

peuvent alors coûter très cher car, une fois

que la défaillance aura eu lieu, il sera difficile

de détecter et localiser rapidement la

partie du câble à l’origine de l’incident.

DP interne

COMMENT REPÉRER CES

DÉCHARGES PARTIELLES AVANT

QU’IL NE SOIT TROP TARD ?

Ces décharges partielles se caractérisent

par l’émission de lumière, de chaleur,

d’odeurs, d’effets électromagnétiques, de

bruit. La lumière et les odeurs sont difficilement

quantifiables, la chaleur pourrait

être détectée via la thermographie infrarouge,

seulement l’inspection des cellules

HT sous tension n’est pas autorisée. L’ouverture

d’une cellule HT a pour impératif

la réalisation d’une consignation, et donc

la coupure d’alimentation. Il reste donc

les effets électromagnétiques et le bruit

à exploiter pour identifier les décharges

partielles.

QUE SE PASSE-T-IL LORS D’UNE

DÉCHARGE PARTIELLE ?

Des électrons sont déplacés et créent une

friction qui engendre des ultrasons. Ces

ultrasons sont détectables dans l’air, seulement

si la cellule n’est pas étanche. Dans

le cas où la cellule est étanche les ondes

sonores se propagent dans le solide et sont

détectables en utilisant une sonde ultrasonore

de contact placée sur l’enveloppe

de la cellule. Les appareils de détection

ultrasonore permettent de transformer

ces ultrasons en sons audibles. Le bruit

pourra être quantifié pour permettre d’évaluer

la criticité.

Dans le cas des décharges partielles

internes, l’air ne circule pas, les ultrasons

ne peuvent donc pas se propager. La sonde

de contact ultrasonore ne pourra rien

détecter à moins de venir l’apposer sur le

US sonde de contact

30 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

La vigilance pour plus de sécurité

Le FAG SmartCheck est un détecteur innovant pour la surveillance en temps réel des

machines et installations. Une surveillance des machines intelligente qui apporte la

sécurité : pratique, facile à utiliser, imbattable en terme de rapport qualité/prix.

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I31


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

câble ou l’élément en question, procédure

interdite et inenvisageable. Il reste donc

à exploiter les effets électromagnétiques

pour identifier les décharges partielles

internes.

Les décharges partielles internes créent

une Tension Transitoire de Terre (TEV :

Transient Earth Voltage en anglais). Cette

tension est mesurable en apposant un

équipement de mesure TEV sur l’enveloppe

métallique de la cellule. Il est également

possible de détecter ces phénomènes

dans les câbles du réseau HT souterrain.

En plaçant des boucles RFCT (Radio

Frequency Current Transformer) sur la

tresse de terre de chacune des phases,

il est possible de déterminer si la phase

contient ou non une activité de décharge

partielle. Lorsqu’une décharge partielle a

lieu dans l’isolant du câble, un « pic » de

tension (TEV) s’échappe par la tresse de

terre. C’est ce que l’on recherche lors de

l’inspection.

Ces inspections sous tension, si elles ne

Boucle RFCT

Détection TEV

Détection ondes HF

permettent pas de localiser les défauts

dans 100% des cas, permettent à minima

une levée de doute et une prise de décision

: « Oui, il est nécessaire de mettre ce

réseau hors tension pour faire une inspection

complémentaire » ou « Non, ce réseau

ne requiert pas d’inspection complémentaire,

pour l’instant ».

Les décharges partielles internes se

produisent également dans des

éléments tels que les isolateurs,

les parafoudres… Entrer en

contact avec ces éléments, sous

tension, est interdit pour des

raisons évidentes de sécurité. Il

faut donc un moyen de détection

à distance des décharges

partielles internes (DPI).

Hormis la TEV, les DPI produisent un

autre effet électromagnétique : des ondes

ultra-haute fréquence (UHF), directionnelles,

comprises entre 800MHz et

1 000MHz. Il est donc possible de détecter

les DPI grâce à un appareil qui rend

ces ondes UHF audibles et guide l’utilisateur

vers la source de ces ondes, donc vers

l’élément défaillant.

LES SOLUTIONS DE MONITORING

DITES « ONLINE »

Certaines installations hautes tension sont

plus critiques que d’autres. Un complexe

hospitalier, un Data Center (banque, télécommunication)

ou un aéroport possèdent

des installations nécessitant une surveillance

permanente. Il existe des solutions combinant

les différentes technologies évoquées

dans cet article pour avoir un contrôle total

des paramètres physiques de l’installation :

les capteurs TEV, ultrasonores, les boucles

RFCT (pour les câbles), température, humidité.

Toutes les données sont transmises via

GPRS à un serveur dédié pour y être stockées.

Elles sont consultables depuis n’importe

quel navigateur Internet.

CE QU’IL FAUT RETENIR

Toutes ces inspections entrent dans le

cadre d’une maintenance prévisionnelle

et conditionnelle, et permettent une

inspection sous tension, une détection

des défauts avant qu’ils ne soient couteux

et une détection de dégradation via le stockage

de données et le « trending ».

Les conclusions de chacune des inspections

sont simples : l’intervention est

urgente car l’activité de décharge partielle

est importante (l’opération est prévue, le

matériel et la main d’œuvre sont disponibles,

la consignation et la coupure

Solution de monitoring

sont anticipées), le doute subsiste sur

la présence ou pas d’un défaut (on peut

prévoir une coupure/consignation pour

faire une inspection complémentaire), ou

aucune intervention n’est requise, l’équipement

est en bon état.

Cette maintenance prédictive et conditionnelle

permet donc de réaliser de réelles

économies en termes de disponibilité de

la fourniture d’énergie, en termes de main

d’œuvre et en termes de matériel.

Sur le long terme, elle permet une meilleure

connaissance de son parc machines

et une évaluation des priorités à donner

aux travaux / investissements à réaliser

sur et pour l’infrastructure HT. Cependant,

il existe d’autres axes d’investigation

en termes de fiabilisation des installations

Haute Tension et notamment : l’analyse de

pureté du gaz SF6, du taux d’humidité du

SO2 et tout autre gaz de décomposition…

Quentin Cellier

dB Vib Instrumentation

32 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I33


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

POINT DE VUE

Intégrer l’analyse vibratoire dans une

stratégie de maintenance conditionnelle 4.0

Principale technique utilisée pour la surveillance des organes tournants depuis plus de trente

ans, l’analyse vibratoire permet de collecter rapidement un ensemble de données et de savoir

précisément s’il existe un risque de défaillance et son origine. L’arrivée de l’Industrie 4.0 change

en profondeur les pratiques et usages de cette analyse, de sorte que les industriels expriment

de plus en plus le besoin d’être accompagnés dans leur stratégie. Pourquoi et comment passer

à l’analyse vibratoire 4.0, et quels bénéfices en attendre ? Voici des éléments de réponse.

Yoann Maurin

Diplômé de l’ESPCI, Yoann Maurin a

travaillé pendant cinq ans à la mise en

place de la maintenance conditionnelle

chez un exploitant de parcs éoliens.

Depuis deux ans, il a rejoint Oneprod,

marque du groupe Acoem, au sein de

laquelle il aide les utilisateurs à définir

une stratégie de surveillance pour

les machines complexes. Spécialisé

dans le paramétrage et la création des

algorithmes des logiciels de surveillance

en ligne, il vit au quotidien l’évolution de

la maintenance conditionnelle dans le

contexte de l’Industrie 4.0.

NESTi4.0

Accroître le niveau de

surveillance et la fiabilité,

à ressources constantes ; il

s’agit là selon nous du principal

objectif de l’analyse vibratoire

4.0. Le développement de solutions

dites smart telles que les capteurs sans

fil intelligents et les solutions d’analyse

de données automatiques couplées

à des interfaces Web va permettre aux

équipes de maintenance non expertes de

ces techniques d’analyse d’intégrer plus

de machines dans leur programme de

maintenance conditionnelle et d’intervenir

en toute autonomie et de manière

plus pertinente sur les machines. L’idée

est d’optimiser le travail du chargé de

maintenance en lui donnant à voir, au

sens propre du terme via un tableau de

bord simple, les machines sur lesquelles

il doit réaliser un diagnostic, puis de

l’accompagner dans ce diagnostic.

Cet objectif ne passe toutefois pas nécessairement

par de la surveillance en ligne

; il existe aujourd’hui des systèmes d’analyse

vibratoire « off-line » qui permettent

de suivre facilement des parcs entiers

de machines. Les solutions « on-line »

offrent néanmoins de réelles opportunités

d’amélioration de la fiabilité dans la

surveillance de machines complexes en

utilisant plus de données et en les traitant

plus intelligemment. Sans remplacer

définitivement les experts humains,

c’est à travers le développement de solutions

à base d’intelligence artificielle que

les processus de maintenance pourront

être à l’avenir de plus en plus automatisés.

34 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I35


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

« Quel retour sur investissement

attendre d’un système

de maintenance conditionnelle

4.0 ? Une question pour

laquelle il n’existe pas de

réponse toute faite »

ACQUÉRIR LES BONNES DONNÉES

ET POUVOIR LES UTILISER FACILE-

MENT

Ce sont les deux points clés de la maintenance

conditionnelle 4.0. Aujourd’hui,

les solutions proposées sur le marché

(filaires ou non) sont capables de remonter

en quasi continu tous types de

données, mais pour que les prévisions

soient pertinentes, il faut impérativement

choisir les bons indicateurs et les alimenter

correctement. C’est là que se situe la

vraie difficulté en matière d’analyse vibratoire

: un spectre vibratoire est autrement

plus complexe à décrypter qu’une courbe

de température.

Une fois que les indicateurs sont là, l’enjeu

est de pouvoir y accéder le plus simplement

possible ; d’où l’importance des

standards ouverts qui permettent d’interfacer

le logiciel de surveillance avec

un maximum de systèmes et de terminaux.

L’ergonomie est, elle aussi, essentielle

pour faciliter l’usage ; ces nouveaux outils

doivent être parfaitement intuitifs. Mais

nous sommes là dans des sujets communs

à toutes les solutions 4.0.

Courbe de tendance

VALIDER LA RENTABILITÉ DU

SYSTÈME

Quel retour sur investissement attendre

d’un système de maintenance conditionnelle

4.0 ? C’est bien sûr une préoccupation

essentielle des industriels et une question

récurrente chez tous ceux que nous

rencontrons… pour laquelle il n’existe

malheureusement pas de réponse toute

faite. De ce que nous avons pu observer,

la rentabilité d’un système de surveillance

vibratoire « on-line » peut être extrêmement

rapide. Dans les process critiques, la

moindre panne est en effet extrêmement

coûteuse : un laminoir d’aciérie ou une

machine à papier qui s’arrête de fonctionner

génèrent des pertes d’activité de 10 000

à 20 000 euros par heure, et même avec un

arrêt de quelques heures pour remplacer

un roulement, l’investissement peut déjà

être rentabilisé.

Dans l’automobile, une défaillance imprévue

sur une presse d’emboutissage peut

dans les cas extrêmes, amener à délocaliser

la production des gammes pendant plusieurs

mois jusqu’à la réparation du composant en

défaut. Sur ce type d’équipement, le passage

par une preuve de concept est un bon moyen

de valider la rentabilité de la maintenance

conditionnelle avant de la déployer à grande

échelle. C’est la démarche qu’ont adoptée les

« Avec la maintenance

conditionnelle 4.0 les gains

dépassent le cadre des

coûts d’entretien et de la

disponibilité machine »

exploitants de parc éoliens il y a quelques

années. Les résultats ont été si probants que

les capteurs de vibrations sont aujourd’hui

très souvent installés en première-monte.

Ce qu’il est important de noter, c’est qu’avec

la maintenance conditionnelle 4.0 les gains

dépassent le cadre des coûts d’entretien et de

la disponibilité machine. La base de calcul de

rentabilité peut être élargie aux économies

d’énergie réalisées, à l’augmentation de la

qualité en production ou encore au renforcement

de la sécurité des opérateurs. Les

solutions 4.0 contribuent donc à accroître la

rentabilité de la maintenance conditionnelle.

Yoann Maurin - Groupe Acoem

© iStock

36 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


TECHNOLOGIES

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I37


TECHNOLOGIES

MAINTENANCE CONDITIONNELLE

AVIS D’EXPERT

Pourquoi 60% des roulements meurentils

prématurément ?

Allan Rienstra (SDT Ultrasound Solutions –

SDT International) nous fait part d’un retour

d’expérience particulièrement enrichissant

visant à démontrer en quoi la surveillance de

la lubrification joue un rôle primordial dans la

maintenance conditionnelle.

Allan Rienstra est directeur du développement commercial

chez SDT International, un fabricant belge de produits basés

sur la technologie ultrasonore fournissant des solutions qui

contribuent à assurer la fiabilité et l’efficacité énergétique des

usines. Avec vingt-sept ans d’expérience dans la création de

programmes ultrasonores sur les six continents, Allan Rienstra

est co-auteur de « Hear More, A Guide to Using Ultrasound

for Leak Detection and Predictive Maintenance ».

Le maintien des outils de production dans un état de

lubrification optimal est source de grande attention.

Les équipes de maintenance et de la fiabilité dédient

des hommes à cette tâche, définissent des procédures

d’intervention, d’indentification, de filtrage ou encore de stockage.

Beaucoup de temps et d’argent sont investis alors que peu

sont les entreprises qui obtiennent des résultats satisfaisants

venant récompenser leurs efforts. Et pour cause, pas moins de

60 % de toutes les défaillances de roulements sont attribuées à

de mauvaises pratiques de lubrification, notamment : l’utilisation

du mauvais lubrifiant ou sa dégradation, le manque ou

l’excès de lubrifiant, sa contamination, le mélange de différents

types de graisses ou encore l’utilisation de roulements étanches,

mais avec le maintien d’un point d’accès pour les graisseurs sur

le moteur (oups !).

L’une des erreurs manifestes qui contribuent à une défaillance

Figure 1 : Collecte de données ultrasonores à l’aide du SDT270

pendant l’apport du lubrifiant

précoce des roulements sont les sur ou sous-lubrification. Elles

sont le résultat de deux facteurs : d’une part, un renouvellement

de graisse programmé en fonction du calendrier et non pas des

besoins en lubrifiant du roulement, d’autre part, la méconnaissance

de la quantité de graisse à injecter. Trop souvent, on rajoute

de la graisse aux roulements avant qu’ils n’en aient besoin. À

d’autres moments, la pompe à graisse « sort » trop tardivement.

Certains techniciens de lubrification estiment intuitivement la

quantité de graisse à injecter alors qu’ils n’ont qu’une vague idée

de la quantité de graisse débitée par leur pompe. D’autres se

contentent toujours de suivre les recommandations du fabricant

de moteur électrique et/ou de machines tournantes. Souvent, ces

« mauvais conseils » sont affichés directement sur la plaque signalétique

du moteur. Ils sont basés sur une formule qui permet de

calculer périodicité théorique d’apport en lubrifiant pour chaque

roulement. Mais sur le plan pratique cette formule est quasi inap-

38 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I39


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MAINTENANCE CONDITIONNELLE

Figure 2 : Deux paliers de ventilateur soumis

à différentes charges. Pourquoi suivent-ils le

même protocole d’apport de graisse ?

plicable pour ne pas dire fantaisiste; les

facteurs de correction qui la composent

sont souvent non maîtrisés et difficiles à

estimer. Certains d’entre eux font varier la

périodicité théorique d’un facteur 10 ! Les

écarts probables et les erreurs possibles qui

en découlent en deviennent grotesques…

au bout de la 3 068 e heure de fonctionnement,

il faut graisser…pourvu qu’elle ne

tombe pas l’heure de table !

Pour bien faire comprendre le problème,

Haris Trobradovic, l’un des nombreux

formateurs globe-trotters de SDT, a

récemment dispensé une formation dans

un site pétrochimique du Moyen-Orient.

« Pendant la formation, nous avons pris des

mesures sur plusieurs machines, relate le

formateur [Figure 1]. L’une de ces machines

était un ventilateur, programmé pour

une re-lubrification dans quelques jours.

La pratique de lubrification habituelle du

client consiste à suivre les recommandations

du fabricant [OEM], tant en ce qui

concerne les intervalles que la quantité de

graisse à injecter. Autrement dit, on rajoute

de la graisse en fonction du calendrier et

on fait confiance au fabricant du moteur

électrique pour la quantité. »

Haris Trobradovic a saisi cette opportunité

et réalisé le regraissage exactement selon

les recommandations du fabricant alors

que les données ultrasonores n’indiquaient

aucun besoin de rajout de graisse. Le suivi

précis de cette procédure de lubrification a

déclenché plusieurs signaux d’alarme. La

figure 2 présente les deux paliers entraînant

le ventilateur. Pourquoi deux paliers

identiques, supportant des charges différentes,

devraient-ils suivre le même protocole

de graissage ? Souvent pour la simple

et mauvaise raison que le graisseur étant

sorti pour lubrifier le palier côté entraînement,

autant lui demander de graisser

sur le palier du côté opposé...se faisant on

croit bien faire mais c’est tout le contraire !

Le formateur SDT a été perturbé par

autre chose : les instructions gravées sur

la plaque signalétique du moteur électrique

(voir la figure 3 – Maintenance

des paliers à l’aide d’une pompe à graisse

« calibrée »). Les instructions figurant sur

la plaque signalétique précisent d’ajouter

32,7 grammes de graisse (type de graisse

non identifié) toutes les 3 068 heures de

fonctionnement. Première remarque : ces

recommandations ne prennent nullement

en compte l’environnement dans lequel

ce moteur tourne ; climat très chaud et/

ou humide en été, mais froid, neigeux ou

sec en hiver ? Combien de techniciens de

lubrification disposent d’outils permettant

de mesurer le débit de leur pompe à graisse

au dixième de gramme près ?

Figure 3 : Le fabricant demande à l’exploitant

de lubrifier en fonction d’un calendrier

programmé sans tenir compte des conditions

de fonctionnement et environnementales

Un fait positif à noter : la présence d’une

autre plaque (Figure 4) précisant le type

de graisse à utiliser pour le roulement.

Le mélange de graisses incompatibles est

souvent cité comme cause de défaillance

précoce des roulements. Cette même indication

est prise en compte par l’outil ultrasonore

LUBExpert de SDT qui rappelle à

son utilisateur le bon type de graisse à utiliser

avant de procéder à un graissage.

Figure 4 : Ce moteur comporte une deuxième

plaque rappelant aux techniciens de lubrification

le type de graisse à utiliser

Haris Trobradovic et l’équipe de maintenance

prévisionnelle ont poursuivi

l’expérience en fixant le matériel SDT

sur la pompe à graisse, avant de lubrifier

le palier côté entraînement suivant

les recommandations du fabricant. La

figure 5 est une capture d’écran d’UAS,

le logiciel accompagnant LUBExpert. La

tendance représentée dans la partie supérieure

est celle du palier côté entraînement.

En quatre minutes, la valeur RMS

globale s’est élevée de 7 dBµV, tandis que

le facteur crête et la valeur crête augmentèrent

très fortement.

Pour ceux qui ne sont pas familiarisés

avec ces formats de données, le niveau

RMS global, le niveau RMS max et le facteur

crête sont des indicateurs uniques de

l’état de santé des machines, développés

par SDT pour donner une signification

analytique aux données ultrasonores statiques.

La courbe de tendance figurant en

bas du graphique est celle du palier situé

du côté opposé à l’entraînement. L’ajout

de la quantité nécessaire de graisse n’entraîne

aucune variation de la valeur RMS

globale, qui reste stable à 26 dBµV. En

revanche, la chute du facteur crête et de

la valeur crête indique que le palier entre

peut-être en état de défaillance. Malheureusement,

le respect de la procédure du

fabricant a entraîné une sur-lubrification

du palier côté entraînement.

Une maintenance prévisionnelle plus

fréquente à l’aide de technologies complémentaires

comme l’analyse ultrasonore

et vibratoire permet de garantir que

les périodes d’arrêt des machines sont

40 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017


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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-décembre 2017 I41


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MAINTENANCE CONDITIONNELLE

Figure 5 : Le tracé de tendance de la partie supérieure présente le palier

côté entraînement après lubrification. Celui-ci est fortement sur-graissé

Figure 6 : Les données dynamiques du côté entraînement indiquent l’émergence

de défauts(en haut) après le sur-graissage du palier selon les

recommandations du fabricant

Figure 7 : Le palier situé du côté opposé à l’entraînement présente des

défauts, comme indiqué par ce signal temporel dynamique. La lubrification

assistée par la technique ultrasonore de SDT a permis à l’équipe de maintenance

prédictive d’identifier ce défaut potentiel.

programmées en fonction de leurs états et pas en fonction

d’intervalles théoriques définis par leurs fabricants. Pour

enfoncer le clou, Haris Trobradovic a également capté les

signaux temporels dynamiques du palier côté entraînement.

Comme le montre la figure 6, le signal temporel avant graissage

(en bas) et après graissage (en haut) révèle la formation

de nouveaux pics et impacts. Idéalement, l’huile forme un

fin film très fin entre les roulements et le chemin de roulement.

La sur-lubrification provoque une accumulation de

pression à l’intérieur du palier. Il en résulte une augmentation

des frottements et des impacts, deux phénomènes

facilement détectés à l’aide d’outils ultrasonores spécialisés

comme le LUBExpert de SDT.

Enfin, Haris Trobradovic a collecté des signaux temporels

dynamiques sur le palier du côté opposé à l’entraînement.

Sur la figure 7, le signal temporel du bas présente des pics

dominants qui sont clairement de forme non sinusoïdale et

indiquent la présence d’impacts. Après lubrification pilotée

par ultrasons, ces pics disparaissent. On constate que

le renouvellement de la graisse du côté opposé à l’entraînement

a eu un impact positif clairement illustré dans la vue

temporelle d’UAS.

La première conclusion qui s’impose est que les recommandations

du constructeur préconisant un graissage en fonction

d’un intervalle temps ou d’une durée d’utilisation sont

inadaptées et non fondées. Dans le cas qui nous occupe,

le respect scrupuleux des instructions renseignées sur la

plaque du moteur a entraîné la sur-lubrification du palier

côté entraînement et de facto une diminution de sa durée de

vie probable. L’autre conclusion évidente est que le recours

à une solution de lubrification ultrasonore – LUBExpert –

permet d’une part de surveiller les effets de l’ajout de graisse

et d’autre part de mettre en évidence l’état de défaillance

potentiel du roulement contrôlé.

Dans l’industrie, le technicien de lubrification est généralement

un collaborateur « peu qualifié » et peu valorisé alors

que son rôle est primordial : c’est lui qui est quotidiennement

au contact de l’outil, qui en prend le pouls, l’inspecte

visuellement et forme la première ligne de défense contre les

pannes. Il n’en reste pas moins mal ou trop peu considéré

car son travail ne fait quasiment jamais l’objet de rapports

détaillés. C’est là l’un des autres avantages d’une solution

comme le LUBExpert de SDT, celui de permettre la valorisation

d’une fonction ingrate mais vitale pour le bon fonctionnement

des outils. Il est grand temps d’accorder aux

techniciens de lubrification la reconnaissance qu’ils méritent

pour le rôle important qu’ils jouent en contribuant directement

à la fiabilité de l’usine ainsi qu’à sa rentabilité.

Allan Rienstra,

SDT Ultrasound Solutions

allan@sdthearmore.com

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MAINTENANCE EN PRODUCTION

ENQUÊTE

La maintenance à l’heure de

l’industrie 4.0 : le rôle clef des start-up

La French Tech présente lors du CES

2017 à Las Vegas, était la deuxième

délégation mondiale

© French Tech

En janvier prochain s’ouvrira le plus grand événement mondial dédié à l’innovation

technologique et électronique, le CES de Las Vegas. L’occasion de rappeler le rôle que nos

start-up, de plus en plus renommées à l’étranger à travers la marque « French Tech »,

jouent aujourd’hui dans l’évolution de notre industrie, en particulier dans les métiers de la

maintenance.

Les start-up de l’IoT ne

cessent d’innover dans le

domaine de l’industrie 4.0.

Leur crédo, l’analyse en temps

réel de millions de données

visant à alerter au moment le

plus propice l’arrivée d’une

éventuelle panne

La French Tech a le vent en poupe.

L’Hexagone poursuit sa lancée,

surfant sur un marché en plein

essor, sur des outils d’accompagnement

et d’amorçage arrivés à maturité

et, faut-il encore le rappeler, une reprise

économique qui, si elle s’est tant faite attendre

depuis le début de la décennie, semble enfin

s’inscrire dans la durée et se généraliser à tous

les pans de notre économie. Dans ce contexte

favorable, les start-up profitent en outre d’un

regain d’image de la France à l’étranger, certes

portée par les discours europhiles, l’ouverture internationale et les

premiers travaux de notre nouveau président en faveur des entreprises,

mais aussi des effets du Brexit, poussant la finance à fuir les

terres britanniques et passer la Manche pour les contrées du Vieux

Continent au premier rang desquelles la France. Dernier chiffre

positif : 2,78 Md€ de fonds en capital-risque levés à Paris, soit 400

M€ de plus qu’à Londres. Preuve de l’engouement les fonds d’investissement,

et tout particulièrement dans la

French Tech, qui a encore levé des montants

records ces derniers mois, plus de 433 M€

rien qu’en septembre.

Dans la lignée de cette French Tech, Bercy

a signé le 2 octobre dernier en la personne

du ministre de l’Économie et des finances

Bruno Le Maire, le lancement officiel de

la French Lab, un mouvement destiné à

former et à promouvoir « l’écosystème de

l’industrie française », pour reprendre

les mots de Nicolas Dufourcq, directeur

général de BPI France. À en comprendre ses instigateurs, ce

mouvement se présente à la fois comme une nouvelle identité

(un coq bleu), une vitrine de savoir-faire industriels français,

une bannière incitant les entreprises françaises à « jouer collectif

», notamment à l’international, une démarche d’attractivité

pour les talents et les capitaux et, naturellement, un moyen de

rencontre entre « une base industrielle traditionnelle ultra-per-

44 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


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MAINTENANCE EN PRODUCTION

formante et le génie de nos start-up ».

Nous y voilà. Convaincu par la démarche,

Bruno Le Maire a donc donné le coup

d’envoi d’une volonté clairement affichée

d’établir une synergie entre l’industrie et

les nouvelles technologies portées par ces

jeunes pousses, dont les créateurs – débordant

d’idées – sont pour la plupart fraîchement

issus des plus grandes écoles de

commerce et d’ingénieurs. « La révolution

digitale en cours, les révolutions technologiques

en cours sont, pour notre industrie,

une opportunité sans précédent de se réinventer,

affirme haut et fort le locataire de

Bercy. Ce qui fait la force du génie français,

c’est la capacité de se réinventer. C’est

la capacité de saisir les opportunités liées au

digital, à l’intelligence artificielle, au numérique,

pour avoir une industrie plus forte

demain qu’elle ne l’était hier. »

UN MIROIR AUX ALOUETTES ?

Pas si simple cependant. Car à entendre

les professionnels du métier, il ne suffit

pas d’intégrer des outils numériques

La majeure partie des

entreprises du CAC 40 et les

grands industriels tels que

Safran, Engie, PSA, Renault,

Faurecia, Thales, Naval

Group et Total multiplient les

partenariats et des rachats

de start-up afin de lever des

verrous technologiques

dernier cri pour faire de la maintenance.

Or, lorsque l’on déambule dans les allées

pleines à craquer de VivaTechnologies (qui

s’est déroulé à la fin du printemps dernier

à la Porte de Versailles), dans les récentes

Cet origami est devenu le symbole d’une

marque de fabrique française ; à sa droite, en

bleu cette fois, l’emblème de la French Lab,

le pendant de la French Tech pour l’industrie

française

© DR

éditions du salon Smart Industries ou

dans les nombreuses conférences, symposiums

et autres congrès, avant la technologie

à proprement parlée, il y a le discours…

souvent très marketing. « On parle inlassablement

de "maintenance prédictive"or,

au-delà de cette erreur de traduction*, l’idée

même de prédire quoique ce soit est un

non-sens dans les métiers de la maintenance

industrielle, s’insurge Karim Kalfane, maître

de conférences à l’IUT Louis Pasteur Strasbourg,

responsable du pôle Maintenance.

Un autre problème réside dans le discours des

start-up visant à tout miser sur la donnée car

lorsqu’on regarde das le détail, au niveau du

Big Data, c’est un bazar sans nom ! Tout le

problème est d’être capable de récupérer l’historique

dans la GMAO mais également de

s’assurer qu’on ne perd pas de la donnée en

route, lors du transfert ».

Les promesses des start-up, un miroir aux

alouettes ? « Non, tempère l’enseignant, car

nous voyons cette tendance d’un très bon œil.

Il faut simplement garder à l’esprit qu’accumuler

de la donnée ne sert à rien si on ne sait

pas quoi en faire ». Autre point critique, celui

de la place du métier de mainteneur dans

les nombreuses applications destinées à leur

faciliter la tâche. De nombreuses idées fleurissent

grâce à l’émulsion créatrice dont font

preuve de nombreux « startupeurs » ; mais

ils demeurent pour beaucoup bien loin de la

réalité du terrain, parfois même de l’industrie.

Jusqu’à en oublier l’essentiel : « profiter

de l’accumulation de données pour la traiter

et en tirer le meilleur passe avant tout par la

rigueur dont on doit faire preuve en remplissant

un compte-rendu d’intervention ; celui-ci

doit en outre être bien pensé à la base. Si on

fait n’importe quoi et que la source de toutes

données – à savoir l’historique technique et

les coûts d’une intervention – est erronée ou

incomplète, les tableaux de bord seront faux

et donc inexploitables ».

À l’origine, c’est même un travail de sensibilisation

et de formation que l’on doit

assurer auprès des équipes, sans quoi les

moins regardants risqueront de ne pas

utiliser correctement les technologies

mises à disposition, se débarrasser de cet

énième outil venant lui compliquer la vie

et décider de ne plus rien renseigner dans

le système ; « RAS, aucun problème, tout

fonctionne pour le mieux », pourra-t-on

lire dans les rapports d’intervention alors

qu’en réalité, l’état de santé de l’équipement

est tout autre.

LA MAINTENANCE PRÉVISION-

NELLE : UNE CIBLE PRIVILÉGIÉE

Les start-up de l’IoT ne cessent pourtant

d’innover dans le domaine de l’industrie

4.0. Leur crédo, l’analyse en temps

réel de millions de données visant à alerter

au moment le plus propice l’arrivée

d’une éventuelle panne. Dans ce domaine,

* « Predictive maintenance » est un terme anglais

qui doit se traduire comme tel : « maintenance

prévisionnelle » et non « prédictive », ce dernier

terme révélant en langue française un caractère

divinatoire. Il est à noter cependant que le terme

même de « maintenance » provient lui aussi d’un

anglicisme.

L’équipe « French Tech » présente lors du CES de Las Vegas 2017

46 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE EN PRODUCTION

Quelques chiffres pour comprendre l’impact de la French Tech

Pas moins de 5 000 start-up ont exposé en juin dernier sur

le salon VivaTechnolgy, à Paris. Parmi elles figuraient de

nombreuses jeunes pousses spécialisées dans l’industrie, et

tout particulièrement la maintenance et la surveillance en

temps réel des équipements et de leur état de santé.

La Consumer Technology Association a sélectionné 31

entreprises françaises parmi les Lauréats de l’innovation du

CES 2018 qui se déroulera comme chaque année à Las Vegas,

en janvier prochain ; signe d’une identité forte des start-up

françaises aux États-Unis

Cet automne, le CEA a remis à la société Tridimeo le

trophée de la 200e start-up essaimée de ses laboratoires.

La jeune entreprise propose des solutions de vision

3D industrielle de nouvelle génération, sur la base de

développements du CEA list. Ces solutions permettent

d’automatiser des processus d’inspection qualité ou de

guidage robotique complexes.

Au total, le rapport 2015-2016 de l’Agence du numérique – qui

est notamment à l’initiative de la French Tech révèle que près

9 400 start-up ont vu le jour

qui n’est pour la majeure partie des cas

qu’une mise en application des technologies

Web dans des opérations de maintenance

conditionnelle, les jeunes pousses

sont nombreuses au portillon d’un marché

qui n’attend qu’à s’atomiser. Qu’il s’agisse

des célèbres incubateurs tels que Station F,

Emergys, Antipolis, Geni et EuraTechonologies,

ou de structures de tailles plus

modestes, les start-up proposant des solutions

de supervision des lignes de production

et de l’état de santé en temps réel

de chaque équipement se chiffrent par

dizaines. Lors du salon Viva Technologies,

sur le stand d’Actemium, la marque

du groupe Vinci, les jeunes pousses exposant

des solutions dans ce domaine ont

attiré de nombreux curieux, à l’exemple

d’Actemium Lille Digital Solution ou de

Braincube, une start-up auvergnate qui

propose un outil de management de la

performance industrielle s’appuyant sur le

cœur de processus de l’usine. Idem du côté

de Valeo mais à une plus grande échelle ;

chez cet autre grand partenaire de l’événement,

ce sont plus de trente start-up

qui exposaient ; parmi elles, certaines ne

manquaient pas de mettre en avant des

outils de supervision et de surveillance

avec pour leitmotiv : réduire au maximum

la durée qui sépare l’apparition de la défaillance

et l’intervention afin d’éviter l’arrêt

de production.

Sur le salon, d’autres jeunes entreprises, à

l’exemple de Perfect Industry, proposent

aux entreprises de production d’adopter

des approches innovantes ; avec sa solution

Perfect Improve, la société orléanaise

entend accélérer le déploiement d’un logiciel

dans l’entreprise – en quinze jours

maximum – qu’il s’agisse d’une PME ou

d’une grande entreprise. « L’idée est d’agir

en temps réel sur la performance des équipements

et de mettre en œuvre les outils

les plus pertinents ». Autre exposant sur

Viva Technologies dans le domaine de la

maintenance – conditionnelle et prévisionnelle

–, la société Monixo. Installée

depuis deux ans à Créteil (Val-de-Marne),

Monixo propose une solution complète

« Le numérique ne résoudra

pas les interventions nécessitant

du curatif ; le problème

est qu’entre les systèmes

automatisés et la panne, en

raison du manque de savoirfaire

sur les problèmes de

base, il n’y a rien ».

(allant du software au hardware) pour

anticiper les pannes à partir d’une acquisition

continue et d’une analyse fine des

données. Le savoir-faire de Monixo réside

dans la possibilité de savoir quelle donnée

apporte la bonne information de manière

à intervenir au plus vite, au bon endroit.

LA NÉCESSITÉ DE

RAPPROCHER LES

START-UP DE L’INDUSTRIE

TRADITIONNELLE

Une autre tendance se dessine,

le signe aussi d’une certaine

Perfect Improve, de la start-up

orléanaise Perfect Industry

maturité de la part des start-up et de

leurs investisseurs – dont le montants

des levées de fonds, bien que de plus en

plus nombreuses, n’atteignent plus les

sommets vertigineux des années d’avantcrise.

Cette tendance, c’est le nombre croissant

de partenariats entre les jeunes talents

du numérique et les grands donneurs

d’ordres. Outre les Vinci et autre Valeo

précédemment cités, on peut mentionner

la majeure partie des entreprises du CAC

40 et les grands industriels tels que Safran,

Engie, PSA, Renault, Faurecia, Thales,

Naval Group et Total ; tous multiplient

les partenariats – et des rachats de start-up

afin de lever des verrous technologiques…

On ne peut pas non plus oublier le CEA

qui, en tête des établissements mondiaux

les plus innovants (selon le récent classement

de Reuters qui a néanmoins fait

descendre l’établissement français à la

deuxième marche cette année) continue

d’essaimer encore de nombreuses jeunes

entreprises.

À ce titre, à l’occasion du premier

« Veolia Open innovation Day », portant

sur l’industrie 4.0 et l’opérateur du futur,

IncubAlliance a récompensé le 31 mai

dernier pas moins d’une dizaine de sociétés

telles que Cartesiam, le « Shazam »

des vibrations ;


MAINTENANCE EN PRODUCTION

Le capteur de Cartesiam reconnaît, grâce

à l’intelligence artificielle, la signature

des vibrations normales ou anormales

Pro-Spare redonne vie aux stocks inactifs

Se définissant comme « une porte

d’entrée dans l’économie circulaire »,

Pro-Spare est une plate-forme

Internet innovante qui propose aux

industriels de revendre leurs stocks

dormants non consommés plutôt que

de les détruire, et ainsi permettre à

d’autres de profiter de sources d’approvisionnements

alternatives à des

meilleurs prix et dans de meilleurs

délais. Ces produits concernent à la

fois les consommables, les automatismes,

l’électricité, les fluides ou

encore l’usinage et les équipements

pour la soudure. L’objectif étant de

mettre en relation les industriels

prêts à jeter des pièces, des composants,

des emballages et des matières

premières, pour en faire profiter

d’autres.

comme la célèbre application de reconnaissance

musicale, le capteur de Cartesiam

apprend et analyse les vibrations de

manière totalement autonome et reconnaît,

grâce à l’intelligence artificielle, la signature

des vibrations normales ou anormales.

Il ne se contente pas de détecter un changement

de seuil mais analyse l’empreinte de

la vibration dans toutes ses composantes.

« À seuil égal, notre capteur sera capable

de détecter une anomalie et de la signaler,

précise-t-on au sein de l’entreprise. C’est le

résultat de son analyse (et non toutes les

données) qui sera transmis vers la console

de supervision de votre choix ».

Mobility Work, le

« Facebook » de

la maintenance

Considéré comme le premier

réseau social de la maintenance,

l’outil GMAO de Mobility Work

permet notamment de retrouver un

équipement grâce à la communauté.

Il est possible de consulter pas

moins de 65 millions de pièces de

rechange directement en ligne,

consulter l’historique et toute la

documentation d’un équipement,

gérer les interventions et planifier

les plans de maintenance. Il est

également possible d’analyser des

données sans pour autant posséder

des connaissances particulières

en informatique, se connecter

à l’ERP et suivre avec précision

les consommations de pièces de

rechange. À ce jour, la société

d’Antoine Talva, fondateur et dirigeant

de Mobility Work, revendique plus de

2 millions d’heures d’intervention.

NE PAS SE LAISSER AVEUGLER

PAR LES PROMESSES DU « TOUT

NUMÉRIQUE »

« On ne fait pas du numérique juste

pour faire du numérique ; il faut avant

tout définir un objectif s’appuyant sur des

critères de performances ou de maintenance

», martèle le directeur du Centre

international de maintenance industrielle,

Stéphane Le Gall. Loin d’être

Dans la lignée de cette French

Tech, Bercy a lancé le 2 octobre

dernier la French Lab, un

mouvement destiné à former et

à promouvoir l’écosystème de

l’industrie française

opposé à l’engouement porté par le

phénomène « French Tech », le patron du

Cimi rappelle que le numérique implique

inévitablement des compétences supplémentaires

pour les métiers traditionnels

de la maintenance, rendus déjà de

plus en plus complexes

depuis l’arrivée dans les

années 80 des premiers

systèmes automatisés.

« L’automatisation et la

robotique exigent d’intervenir

de plus en plus

sur des équipements

toujours plus compliqués.

Avant, une courroie

cassait ; l’opérateur

de maintenance savait

quoi faire. Aujourd’hui,

il est obligé d’acquérir

des connaissances

dans le numérique ». Or la rareté fera la

complexité ; des systèmes plus difficiles à

diagnostiquer et à résoudre, nécessitant

des compétences de plus en plus pointues

alors même que celles-ci font toujours

l’objet d’une pénurie bien réelle dans l’industrie.

Autre limite de la part prépondérante du

numérique dans l’industrie, la sécurité

informatique. Il importe d’être très vigilent

car un piratage informatique peut atteindre

n’importe quel système, dans n’importe

quelle entreprise ; « or il est plus difficile

de réparer un problème informatique qu’un

problème mécanique », rappelle le directeur

du Cimi.

Par ailleurs, si les technologies nouvelles

s’appuyant sur l’Internet des objets (IoT)

et autres logiciels d’acquisition de données

permettent de mieux prévenir les pannes,

où se situe le problème ? Tout simplement

dans l’intervention de ces systèmes en tant

que tels (qui relève quasi-exclusivement

des fournisseurs eux-mêmes, à travers

des offres de services payantes) mais

aussi et surtout dans la perte de compé-

Monixo, un acteur dans la maintenance

conditionnelle et prévisionnelle

48 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE EN PRODUCTION

ENVIRONNEMENT

Des start-up au

cœur des économies

d’énergie

Les robots humanoïdes, la prochaine étape des start-up

dans l’optimisation de la production industrielle ?

tences en interne sur les fondamentaux des technologies que

l’on trouve dans une installation industrielle. À toujours parler

de numérique, on en vient à oublier l’essentiel : la mécanique,

l’hydraulique, l’électricité, les problèmes liés à la lubrification,

à l’environnement industriel de la machine, aux sollicitations,

vibrations, échauffements etc. « Le numérique ne peut pas tout

résoudre ; on aura toujours besoin de compétences humaines or le

savoir-faire se perd, à tel point que les professionnels de la maintenance,

de plus en plus formés – avec des niveaux d’ingénieur –,

n’ont plus de le sens de la physique ni de la mécanique. Depuis trois

ans, au Cimi, un nombre croissant d’industriels nous demandent

de former à l’usinage conventionnel ! Car lorsqu’une pièce casse,

on ne trouve plus personne pour faire du palliatif. »

Pour Stéphane Le Gall, il est évident que le numérique vient aider

le technicien de maintenance mais n’a pas vocation à le remplacer.

« Le numérique ne résoudra pas les interventions nécessitant

du curatif ; le problème est qu’entre les systèmes automatisés et la

panne, en raison du manque de savoir-faire sur les problèmes de

base, il n’y a rien ». Le challenge de la maintenance industrielle

est précisément là ; combler ce fossé entre les nouvelles technologies

et les besoins réels du terrain, en fonction de l’environnement

industriel de chaque entreprise et du niveau de savoir-faire

dont elle dispose en interne. Un fois matures, les start-up serontelles

en mesure de le relever ? Si tel est le cas, cela ne se fera qu’en

mettant la compétence humaine au cœur de toute initiative.

Olivier Guillon

La modernité, c’est aussi l’environnement.

Réduction de la consommation énergétique et

de toutes sortes d’émissions dans l’air et dans

les eaux, protection de la terre… les moyens de

mettre à profit la technologie et l’industrie 4.0 sont

nombreux, comme en témoignent ces trois startup

qui ne sont que quelques exemples illustrant

un engouement bien réel vers le développement

durable.

La maîtrise des énergies et de leurs consommations

est un sujet délicat en raffinerie. Et DC Brain,

jeune société qui a vu le jour en octobre 2014, en

sait quelque chose. Cette start-up (accessoirement

membre du pôle Systematic) a mis au point une solution d’intelligence

artificielle destinée à l’exploitation des réseaux de

fluide et travaille auprès de clients dans la logistique (ID Logistics),

les flux électriques (Enedis) sans oublier l’énergie, un de

ses domaines de prédilection, avec des clients tels que Biogaz

et Total.

Ela Innovation s’inscrit

dans la durée

Né en 2000, ce spécialiste montpelliérain

de la RFID active (UHF – ultra-haute

fréquence) s’appuie depuis toujours sur

une équipe de R&D capable de travailler

de concert avec la recherche académique

de manière à pouvoir d’innover en

permanence. Le fruit du succès ? La mise

au point d’une technologie d’identification

longue portée par radiofréquence baptisée

Sciel. À ce jour, pas moins de 200 000

équipements RFID actifs Sciel sont

actuellement en service.

Pierre Bonzom,

Pdg-fondateur

d’Ela Innovation

et docteur en

électronique et

traitement du

signal

Pour ce dernier client, la start-up parisienne, sorte de « Waze »

du réseau énergétique, a permis de digitaliser les réseaux de

gaz au sein de la raffinerie Total de Grandpuits (Seine-et-

Marne) afin d’aider l’industriel à gérer d’une part les flux de

la centrale vapeur, d’autre part à éviter les pertes énergie. « On

nous a demandé de développer un modèle mathématique de

tous les réseaux produisant et consommant de la vapeur sur le

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I49


MAINTENANCE EN PRODUCTION

site, et de l’optimiser », précise Arnaud de Moissac, Pdg et co-fondateur

de DC Brain. Sur simple consultation du tableau de bord,

l’opérateur sait immédiatement quelle unité produit de la vapeur,

à la quantité souhaitée.

ENERGIENCY, LA START-UP QUI VEUT FAIRE

ÉCONOMISER DE L’ÉNERGIE PAR LE CLOUD

Fondée et dirigée par Arnaud Legrand, la société Energiency

s’adresse aux industriels en leur proposant de combiner la puissance

du Cloud et de l’intelligence artificielle, l’Internet des objets

industriel et l’analyse Big Data. Depuis sa création en 2013, la

jeune entreprise rennaise d’une vingtaine de salariés a remporté

pas moins de vingt-cinq récompenses pour sa technologie hors

du commun ; elle a notamment été distinguée lors du Concours

du ministère de la Recherche il y a trois ans.

Energiency s’illustre comme le premier logiciel à intégrer la puissance

du Cloud et de l’intelligence artificielle pour analyser en

continu les données issues de compteurs intelligents et identifier

Cette bouée de secours fonctionnant avec l’énergie fournie

à partir de la houle est également dotée de deux panneaux

solaires complémentaires

de nouveaux gisements d’économies d’énergie dans l’industrie. La

société analyse les données énergétiques des sites industrielles.

Disponible sur le Web, « le logiciel produit alors des résultats et

des recommandations aux clients qui réalisent jusqu’à 20% d’économies

», assure Arnaud Legrand. L’objectif de cette solution

est de répondre aux besoins des industriels investissant parfois

massivement dans des capteurs connectés de mieux traiter leurs

données ; « celles-ci sont encore largement sous-exploitées faute

d’outils adaptés ».

GEPS TECHNO MET L’ÉNERGIE DE LA MER AU SERVICE

DES ÉOLIENNES

Lauréat de la dernière édition des prix EDF Pulse 2017 (remis à

cinq start-up le 19 septembre par Jean-Bernard Levy, PDG d’EDF)

dans la catégorie Smart Business, la société GEPS Techno a été créée

en 2013 et rassemble aujourd’hui huit personnes. GEPS Techno

propose aux professionnels intervenant en pleine mer des modules

sur mesure et innovants permettant, de façon plus écologique et

économique, d’alimenter en énergie des installations off-shore.

Ainsi, lorsqu’une ligne de raccordement entre une éolienne

off-shore et sa sous-station tombe en panne, les opérateurs ne sont

plus contraints de recourir à des générateurs diesels de secours

pour continuer à protéger les composants internes de l’éolienne

de l’air marin ; ils peuvent désormais utiliser des stations hydromotrices,

nomades et autonomes. Innovantes tant dans leur

système d’ancrage à l’éolienne que dans leur procédé de récupération

de l’énergie des vagues, elles se font également hybrides :

en cas de mer d’huile, elles peuvent fonctionner grâce à l’énergie

solaire. L’automate gère l’énergie nécessaire et l’utilisateur sa

partie instrumentation.

Olivier Guillon

© Youtube

50 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE EN PRODUCTION

AVIS D’EXPERT

Un jumeau numérique

pour optimiser la

maintenance

Le jumeau numérique fournit une nouvelle couche

d’information en reproduisant le fonctionnement des produits

dans les conditions réelles. Une aubaine pour la maintenance,

notamment dans le domaine de l’éolien, comme l’expliquent

dans cet article Éric Bantegnie, vice-président et directeur

général d’Ansys Systems Business Unit, et Sudhir Sharma,

directeur marketing, High-tech Industry chez Ansys.

©Ansys

Un jumeau numérique est constitué

de l’ensemble des informations

numériques disponibles

dans l’entreprise pour un

produit donné, associées aux données d’exploitation

fournies en direct par « streaming

» depuis le terrain. La combinaison

d’une interprétation basée sur la physique

avec une approche analytique permet de

tirer parti de toute la puissance du jumeau

numérique. À l’aide de ces informations, les

ingénieurs peuvent comprendre les modes

de défaillance opérationnels du produit,

prévenir ses arrêts inopinés, améliorer ses

performances actuelles et poser les bases

de la génération suivante.

Le jumeau numérique utilise des modèles

simplifiés d’ordre réduit (Reduced Order

Models – ROMs) construits à partir des

résultats détaillés de calculs 3D physiques

pour raccourcir les temps de simulation et

mettre en valeur les aspects clefs impactant

les performances. Par exemple, le jumeau

numérique d’une turbine à gaz installée

dans une centrale électrique peut fournir

des informations sur le rendement énergétique,

les émissions, l’usure des pales ou

d’autres facteurs importants pour le client

et donc pour l’équipe qui développe le

produit.

L’étude du jumeau numérique permet

aux ingénieurs d’identifier l’origine d’un

problème de performance, d’améliorer

le rendement, l’ordonnancement,

la maintenance prévisionnelle,

d’évaluer les différentes stratégies

de commande et, de manière

générale, d’optimiser les performances

du produit — tout en

minimisant les frais opérationnels

— quasiment en temps

réel. Cette démarche a toute son

importance dans un contexte où

les clients achètent non plus un

produit mais un résultat, les risques

de performances étant transférés à l’entreprise

qui développe le produit.

« Avec le jumeau numérique, nous pouvons

désormais observer un système — par

exemple une éolienne – et isoler précisément

un de ses composants », note Marc-Thomas

Schmidt, architecte en chef de la plateforme

analytique Predix pour la société GE Digital.

« Nous ne parlons pas ici d’une classe

générique d’éoliennes, mais d’une éolienne

en particulier. Nous pouvons étudier l’impact

des conditions météorologiques, l’angle

des pales, le rendement énergétique, et optimiser

individuellement les composants de

cette éolienne. Imaginez le gain global de

performance si nous procédons ainsi avec

toutes les éoliennes du parc… Il y a clairement

là une révolution dans l’ingénierie des

produits. »

CAPITALISER SUR L’IOT

Plusieurs évolutions technologiques ont

favorisé l’émergence du jumeau numérique,

notamment l’amélioration des logiciels

de simulation, des ordinateurs et des

temps de calcul. Mais, le facteur principal

a été l’émergence de l’Internet des Objets

52 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE EN PRODUCTION

(IoT) dont les implications dans notre vie

quotidienne ont été amplement documentées.

Les ventes d’appareils connectés

ne cessent d’augmenter : d’ici 2025 elles

devraient atteindre les 11 000 milliards de

dollars par an.

Or, le secteur industriel a été moins réactif

face à l’IoT. Alors que les premières applications

ont été assez simples (activation/

désactivation d’un appareil…), les entreprises

commencent à réaliser le potentiel

énorme des dispositifs d’IoT pour capturer

les données en temps réel.

En plaçant des capteurs assez peu onéreux

sur des produits opérationnels sur le

terrain, les ingénieurs récupèrent tous les

jours de grandes quantités de données

de fonctionnement. En recoupant ces

nouvelles informations avec les résultats

de simulation physique, les ingénieurs

analysent les problèmes de performance,

anticipent une réparation ou une maintenance,

et optimisent les versions futures de

leurs produits dans une perspective d’exploitation

au quotidien.

« La capacité de simuler les défaillances avec

Ansys ouvre de nouvelles voies, note Andrew

Timm, CTO de PTC. La simulation s’applique

aussi bien au niveau de l’ingénierie

amont — le jumeau numérique peut inclure

des informations sur le niveau de contraintes

exercées qu’une pièce ne casse, ou sur l’épaisseur

minimale d’une paroi — que pendant son

exploitation sur le terrain. En cas de problème,

il est possible de tester différentes solutions sur

le modèle simulé et de remonter les informations

afin de résoudre le problème. »

TRANSFORMER UNE VISION EN

UNE RÉALITÉ

Si aujourd’hui les jumeaux numériques sont

principalement utilisés par les fabricants de

systèmes complexes, les progrès technologiques

vont vulgariser ces bonnes pratiques

et les rendre accessibles à un plus grand

nombre d’entreprises avec une palette d’applications

plus large.

Le jumeau numérique révolutionne l’industrie.

Partenaire engagé auprès des

grands industriels, Ansys met son savoirfaire

au service des équipes de développement.

L’éditeur a notamment travaillé avec

General Electric (GE) à l’intégration de ses

logiciels de simulation dans Predix, une

©Ansys

plateforme développée par GE pour traiter

et analyser les données industrielles. Cette

collaboration permet de relier les données

opérationnelles à de puissants outils d’analyse,

et de générer des informations stratégiques

importantes, présentées sous une

forme visible et exploitable via la simulation

numérique.

Ansys collabore également étroitement

avec PTC sur une plateforme d’IoT ThingWorx

— qui sert de passerelle entre des

capteurs à distance et les logiciels de simulation.

A travers l’apprentissage machine

(machine-learning) et la réalité augmentée,

ThingWorx affiche les informations

importantes recueillies sur les appareils

connectés et relie ces données au logiciel.

Comme la plateforme de simulation

Ansys est ouverte et personnalisable, elle

peut s’adapter à d’autres plateformes IoT

existantes ou à venir.

L’éditeur de solutions continue d’enrichir

les nouvelles versions de ses solutions

de simulation numérique, en priorisant

l’intégration transparente de technologies

informatiques, pour que les jumeaux

numériques soient accessibles sur un plan

technique et financier et plus simples à

maîtriser. « Le jumeau numérique a incontestablement

un énorme potentiel. À nous de

nous assurer que chaque client Ansys aura

l’opportunité d’en tirer tous les bénéfices ».

Éric Bantegnie (Ansys Systems Business

Unit) Sudhir Sharma (Ansys)

©Olivier Guillon

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I53


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

ENTRETIEN

Mettre le

responsable

Maintenance

au cœur de

la question

énergétique

L’efficacité énergétique est sur toutes les

lèvres. Il faut dire qu’au-delà de l’impact

environnemental de l’entreprise, la réduction

des coûts liés à la consommation d’énergie

peut s’avérer particulièrement intéressante.

Dans cet entretien, Rabah Achemaoui,

patron de la maintenance chez Endel Engie,

nous explique comment s’y prendre. Pour

lui, si toute démarche passe avant tout par

un audit énergétique, elle doit inévitablement

impliquer le responsable Maintenance.

Rabah Achemaoui

Directeur du département Maintenance

au sein d’Endel Engie, leader français

des services au nucléaire et de la

maintenance industrielle autour

d’un cœur de métier de spécialistes

du travail des métaux. L’entreprise

rassemble 6 000 collaborateurs pour un

chiffre d’affaires de 700M€

Rappelez en quelques mots les domaines d’intervention d’Endel

Engie et la nature de vos clients ?

Endel Engie opère sur trois grands domaines : construction,

maintenance et démantèlement. Elle intervient majoritairement

dans le secteur énergétique : nucléaire, oil & gas, thermique,

hydroélectricité. Elle est aussi un acteur de référence

en sidérurgie, aérospatial, chimie, agroalimentaire et pharmacie.

Partenaire privilégié des industriels, Endel Engie améliore

la performance des installations de production de ses clients

et leur efficacité énergétique, tout en optimisant leur équation

économique, grâce à des solutions innovantes et des engagements

de résultats sécurisés. Nous opérons dans des environnements

particulièrement exigeants, avec des impératifs constants

de qualité, de sûreté et de sécurité.

Les équipes d’Endel Engie maîtrisent un ensemble complet

de compétences industrielles telles que le pilotage de projets

complexes, l’ingénierie, la réalisation et la logistique. Elles

disposent également de nombreuses compétences spécifiques

comme la tuyauterie, le soudage, la chaudronnerie, l’électromécanique,

les automatismes, la radioprotection ou le contrôle

non destructif.

54 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

On note depuis quelques années une nette évolution des

mentalités à l’égard des consommations d’énergie. Quelle

est en la raison (uniquement réglementaire, économique ou

également liée à une prise de conscience environnementale) ?

Rainurage

Les raisons sont essentiellement réglementaires et financières.

Tout d’abord la norme NF EN 16247-3, publiée par le Comité

européen de normalisation CEN en 2014, a rendu obligatoire

les audits énergétiques pour les entreprises qui ont soit plus de

250 salariés, soit un chiffre d’affaires annuel supérieur à 50 M€ et

un total de bilan dépassant les 43 M€. Les entreprises engagées

dans une démarche d’amélioration continue de leur efficacité

énergétique par la mise en place d’un Système de management

de l’énergie, SMé, certifié selon la norme ISO 50001 sur un périmètre

couvrant 80% de la facture énergétique, sont exemptées

de cette obligation. Cela a sûrement permis de prendre

conscience du poids de la facture énergétique par rapport aux

autres postes de coûts. Néanmoins, la réglementation française

n’impose pas aux industriels de réaliser les préconisations

issues de l’audit. Notre expérience montre que les industriels

réalisent des investissements uniquement si le temps de retour

sur investissement est inférieur à dix-huit ou vingt-quatre mois.

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I55

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MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

Quels instruments et outils (de mesure,

logiciels ou autres) utilisez-vous

pour identifier les différentes zones

«énergivores» ?

« L’efficacité énergétique doit

s’articuler dans une démarche

structurée qui s’appuie sur

trois leviers : la réduction des

gaspillages, l’optimisation

de l’existant et les nouvelles

technologies. »

La deuxième raison est effectivement

financière, surtout lorsque le coût de

l’énergie a un poids non négligeable dans

le prix du produit ou du service fournis

par les entreprises. Abaisser le poids de

cette facture permet d’être plus compétitif

que ces concurrents.

Enfin, l’efficacité énergétique est une

démarche « gagnante » car elle permet

d’enclencher un mouvement vertueux

d’économies d’énergie mais aussi d’améliorer

la notoriété de l’entreprise. En

effet, en s’engageant dans une politique

de réduction de ses consommations

énergétiques, de ses impacts environnementaux

(notamment les gaz à effet

de serre) et d’amélioration des conditions

de travail de son personnel, nos

clients s’inscrivent dans une démarche

de développement durable qui témoigne

ainsi d’un engagement fort pour être une

entreprise citoyenne, atout perçu par ses

clients.

Nous utilisons plusieurs instruments de

mesure pour réaliser nos audits comme les

caméras thermiques infrarouge avec une

plage de mesure allant de -20°C à 1 200°C

et une correction de la mesure liée à la

réflexion de la température ambiante et à

l’émissivité. Nous utilisons aussi des sondes

de mesure de pression (manomètre, déprimomètre

et tube de Pitot), d’hygrométrie,

de température, de la qualité d’air, de fuite

de gaz, de tachymétrie, conditions climatiques,

etc. Nous avons recours également à

un télémètre laser pour la mesure de précision

et à un énergimètre pour les mesures

de tension, courant, puissance, puissance

apparente, facteur de puissance, distorsion

harmonique, déséquilibre, creux & pics de

tension, transitions, etc. Enfin, nous utilisons

un analyseur de combustion pour

chaudières pour les contrôles et réglages

(gaz, fioul, bois, pellet,.. et à condensation)

et des mesures d’O2, CO2, CO, CO

des fumées, CO crête ambiant, NO/NOX,

CH4, la température ambiante, les fumées,

∆T ECS, la pression et la pression différentielle,

le tirage, le rendement ou encore les

pertes et les excès d’air.

Pour les logiciels, nous avons développé

notre propre logiciel de simulation

ENairGIE pour les centrales d’air

comprimé ; celui-ci nous permet de créer

des programmes (algorithmes) spécifiques

en fonction du profil de consommation du

client et de déterminer/suivre les indicateurs

de performance de l’installation. Pour

56 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

les modélisations des procédés industriels, nous utilisons des

logiciels comme Modelica, ProSim, CoolPack, Autocad, etc.

Nous réalisons également des modélisations thermiques-dynamiques

des bâtiments industriels de nos clients à l’aide du

logiciel « DesignBuilder » qui offre de nombreuses fonctionnalités

comme le calcul de la consommation annuelle d’énergie,

le calcul des déperditions/gains thermiques, le dimensionnement

des équipements de chauffage, de conditionnement d’air

et de refroidissement, le calcul d’économie d’énergie : free-cooling,

récupérateur d’énergie sur air extrait, etc.

Changer de guidages

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Lourd

Léger

Comment intervenez-vous afin de réduire les consommations ?

Cela passe-t-il essentiellement par le remplacement de pièces

ou de composants ?

Il peut y avoir de multiples facteurs de surconsommations de

l’énergie comme le manque de maintenance des installations

(pertes de performances), le non-respect des paramètres de

consignes (températures, pressions, débits,…), le mauvais réglage

des systèmes de production des utilités (chaudière, groupe froid,

centrale de production d’air comprimé,…), la marge de sécurité

prise par le producteur des utilités, la planification en défaveur

des consommations d’énergie, des équipements surdimensionnés

par rapport aux besoins de la production, le manque de prise en

charge de la problématique énergie par la production, le comportemental

(dépenses inutiles ou irrationnelles)…

Ainsi, pour réduire les consommations, nous sommes amenés

à re-régler les équipements, à les remplacer, à les réparer, pour

les fuites d’air par exemple, mais aussi à réaliser des actions de

maintenance. Ci-dessous, le résultat très concret d’une opération

d’équilibrage de machine tournante :

La maintenance préventive conditionnelle a un impact sur

l’économie d’énergie : sur le cas N°1, on remarque que pour un

balourd important on fait un gain d’environ 6% d’un point de

vue énergétique. Sur le cas N°2, pour un balourd moyen, on fait

un gain de près de 2%. D’autres actions ont des impacts sur la

consommation comme le contrôle de la tension des courroies,

l’alignement, le serrage, le graissage, etc.

Comment intervenir efficacement sur les installations afin

d’économiser un maximum d’énergie ? Quelles actions mettre

en place ?

L’efficacité énergétique doit s’articuler dans une démarche structurée

qui s’appuie sur trois leviers : la réduction des gaspillages,

l’optimisation de l’existant et les nouvelles technologies. L’audit

énergétique constitue la démarche initiale essentielle pour

garantir une bonne définition des actions de maîtrise de l’énergie.

L’étude approfondie des différents postes consommateurs

d’énergie permet de mettre en évidence des gisements d’économies

d’énergie et de déterminer les actions et les investisse-

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I57


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

ments envisageables pour les exploiter, au

meilleur coût pour l’entreprise.

L’analyse porte sur les consommations

d’énergie des équipements de production

et sur les utilités (éclairage, production

de chaud et de froid, air comprimé, force

motrice,…). Réaliser avec succès cette

démarche suppose toutefois la prise en

compte d’un certain nombre de préalables,

s’agissant du périmètre de l’étude, de l’organisation

interne à mettre en œuvre, du

choix du prestataire à retenir et du déroulement

du processus à concrétiser.

Les préconisations doivent couvrir en

premier lieu les bonnes pratiques aussi

bien comportementales (sensibilisation

et formation du personnel, connaissance

des installations et suivi d’exploitation)

que relatives aux processus d’exploitation

des installations (maintenance, conduite

des procédés, remplacement ou mise en

place de matériels à investissement faible

par exemple). Elles doivent s’intéresser

ensuite aux actions nécessitant des investissements

à coût significatif. Les actions

à mettre en œuvre doivent être mises en

cohérence avec tout engagement du site

ou de l’entreprise (management environnemental,

qualité, développement durable,

etc.). Idéalement les préconisations d’économies

d’énergie pourront être classées

selon un ordre de priorité. Tout d’abord

les actions immédiates, permettant une

économie d’énergie sans nécessité d’investissement.

Ensuite viennent les actions

prioritaires, à mener à court terme, car

ayant un niveau de rentabilité élevé (temps

de retour sur investissement inférieur à

deux ans). Enfin apparaissent les actions

utiles à mettre en œuvre (car de rentabilité

certaine), mais pouvant être différées du

fait d’implications sur le fonctionnement

de l’entreprise (modification des installations,

remplacement des matériels) ou

d’interactions avec des actions prioritaires.

«Le responsable maintenance

doit être un acteur important

dans l’entreprise pour réduire la

facture d’énergie (…). Il connait

ses équipements et peut

associer à la fois les questions

de disponibilité, de fiabilité, de

vieillesse et obsolescence avec

l’efficacité énergétique. »

Endel Engie dispose de la certification de

qualification EN NF 16247-3 concernant

l’audit énergétique des procédés industriels.

Nous suivons les recommandations

de l’IPMVP (protocole de mesure

et de vérification de la performance énergétique)

qui est un protocole destiné à

prouver les gains d’énergie réalisés suite

à la mise en œuvre de solutions d’efficacité

énergétique. Améliorer l’efficacité

énergétique et environnementale de nos

clients est un engagement fort pour notre

entreprise. Nous avons ainsi mis en place

depuis plusieurs années une équipe d’experts

en éco-solutions, implantés sur toute

la France. Notre approche se veut globale,

technique et méthodique.

Une fois sur le site, sur quels équipements

portez-vous l’attention ?

Lors de la réunion d’enclenchement de l’audit

avec le client, on planifie le déroulement

de la visite et des entretiens avec les différents

acteurs du site. La visite des installations

nous permet d’analyser l’existant en

prenant en compte l’ensemble des principaux

postes de consommation énergétique

dont notamment, les procédés de fabrication,

les procédés de fourniture d’utilités et

les locaux de travail sous tous leurs aspects

énergétiques, ainsi que les transports et

manutentions internes au site.

On inspecte notamment l’état de fonctionnement

des équipements et leurs

performances, les consignes énergétiques

(températures, pressions réseaux, débits,

etc.), les fuites et les pertes de charges,

l’inventaire des plaques signalétiques,

les points de mesure ou de réglage, les

systèmes « anti-erreur » (détrompeurs

de contact, de signalement ou chronologique),

les compteurs, les vannes, les blocs

régulateurs, les purges, etc.

Cette inspection du site industriel et des

équipements nous permet d’approfondir,

notamment grâce à la mesure, les besoins

réels en énergie du site et les pistes d’investigation

identifiées comme prioritaires.

Cet approfondissement dans le cadre de

l’audit passe par une phase de réflexion

sur la réduction éventuelle des besoins

énergétiques, par un contrôle du dimensionnement

des équipements en place par

rapport aux besoins et par l’analyse de l’état

de fonctionnement, de leurs conditions

d’exploitation et la recherche des modifications

nécessaires.

Quelles sont les bonnes pratiques à

mettre en œuvre (et les erreurs à ne

pas commettre) pour éviter les pertes

d’énergie ?

La gestion de l’énergie en milieu industriel

est extrêmement complexe et les

contraintes sont nombreuses. Sur le plan

58 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

technique, les interactions entre les équipements

et les énergies sont souvent mal

connues, donc mal maîtrisées par un

manque de systèmes de comptage. Sur

le plan humain, la culture actuelle des

entreprises doit encore évoluer. Il faut se

heurter aux changements des mentalités

et combattre le fameux « on a toujours

fait comme ça, alors pourquoi changer

? ». L’audit énergétique est le point

de départ essentiel pour une bonne définition

des actions de maîtrise de l’énergie.

Il doit idéalement s’insérer dans une

démarche plus globale que l’on peut qualifier

d’étude énergétique. Il s’agit d’identifier

le gisement d’économies d’énergie et d’établir

un plan directeur pour son exploitation

rationnelle afin d’adapter en continu

la stratégie énergétique de l’entreprise.

Une fois réalisé, l’audit énergétique fournit

le socle nécessaire de démarches plus

complètes. Il permet particulièrement de

mettre en œuvre un système de management

de l’énergie (SMÉ - ISO 50001) et de

s’inscrire utilement dans la dynamique des

Plans climat-énergie territoriaux.

À quel niveau le responsable maintenance

peut-il intervenir ? En quoi est-il nécessaire

de l’impliquer davantage dans la question

des consommations d’énergie ?

Le responsable maintenance doit être un

acteur important dans l’entreprise pour

réduire la facture d’énergie car il a en

charge le suivi des principaux consommateurs.

Néanmoins, son budget ne

prend malheureusement pas en compte

cette facture d’énergie. Ce dernier n’est pas

affecté si la facture augmente ou baisse.

Notre sentiment est qu’il devrait porter

cette démarche, car il connait ses équipements

et peut associer à la fois les questions

de disponibilité, de fiabilité, de

«L’audit énergétique est le point

de départ essentiel pour une

bonne définition des actions de

maîtrise de l’énergie. »

vieillesse et obsolescence avec l’efficacité

énergétique. Construire son budget

notamment sur la rénovation ou le remplacement

des équipements en s’appuyant

aussi sur les gains énergétiques est une

solution pertinente pour les responsables

maintenance. Cependant, il est de plus en

plus fréquent dans les entreprises sensibles

aux coûts des énergies qu’un responsable

soit en charge de mener des actions nécessaires

à la réduction de ces coûts.

Propos recueillis par Olivier Guillon

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I59


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

PORTRAIT D’ENTREPRISE

Jet Moteurs fait du

développement durable

un atout stratégique

Né il y a plus de vingt ans, le distributeur breton s’est

longtemps démarqué par son implication dans le

développement durable. Des moteurs électriques Cantoni

Motor IE3 – voire IE4 – aux multiples solutions que l’entreprise

propose, Jet Moteurs a su développer chez ses clients une

réelle « éco-attitude ».

Le moteur asynchrone triphasé à

cage est le plus courant dans le

monde. On le trouve partout.

Pour Thierry Le Gal, directeur de

Jet Moteurs, distributeur Cantoni Motor

bien connu depuis sa création en 1995 à

Vitré (Ille-et-Vilaine), « ce type de moteur

est au sommet depuis cinquante ans et il le

sera encore dans cinquante ans ». Celui-ci

représente près de 80% de la consommation

électrique en France, essentiellement

sur des machines tournantes. Présents

partout, ces moteurs électriques s’appuient

depuis longtemps sur la même technologie

et ne présentent pas d’innovations

majeures.

Toutefois, l’accord de Kyoto en 1997 et

la prise de conscience des États puis des

industriels dans la lutte nécessaire contre

les émissions de C02 ont marqué un tournant

: c’est alors le point de départ d’une

politique de réduction des consommations

d’énergies, quelles qu’elles soient. Les fabricants

européens de moteurs réunis au sein

du Comité européen des constructeurs de

machines électriques et d’électronique de

puissance (Cemep) ont alors rédigé une

feuille de route afin d’augmenter les rendements

de leurs produits. De là est adoptée

la directive européenne 634-30 imposant

le calendrier des moteurs IE2 (en juin

2011) puis IE3 en janvier 2015, exigeant

un haut rendement pour les moteurs allant

de 7,5kW à 375kW, avant de descendre

depuis le 1er janvier dernier à des puissances

beaucoup plus faibles (0,75 kW).

Outil de calcul pour analyser les économies possibles en fonction du choix d’un moteur électrique

ADOPTER UNE « ÉCO-ATTITUDE »

Pour Thierry Le Gal, bien au delà de

la prise de conscience (qui n’incite pas

vraiment les industriels – fabricants et

utilisateurs de moteurs – à modifier leur

60 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

Mais il existe encore un autre moyen de réduire sa consommation :

faire appel à l’expertise de l’entreprise bretonne qui, bien au-delà de son

rôle de distributeur, consacre une partie de ses activités au service en

conseillant au mieux les utilisateurs. « On peut parler d’IE3 et même

d’IE4, mais il suffit parfois d’équiper son moteur d’un réducteur et, pour

quelques centaines d’euros seulement, on est capable de faire passer le

rendement de 50 à 80% ». Avec la carte Siti, Jet Moteurs propose à

ses clients des réducteurs couple coniques à la place de la technologie

roue-vis ; « le binôme moteur-réducteur est un excellent moyen de

réduire ses consommations. Et on n’en parle pas assez ! ». On compte

sur Thierry Le Gal, cet « écolo » dans l’âme, pour répandre les bonnes

pratiques auprès d’une industrie qui ne demande aujourd’hui qu’à

consommer moins.

Olivier Guillon

Thierry Le Gal, directeur de Jet

Moteurs et « écolo » dans l’âme

* Cantoni Motor possède pas moins de cinq sites de production en Pologne et une

trentaine de distributeurs répartis sur l’ensemble de la planète. Le groupe produit

près d’un million de moteurs et en exporte la moitié hors d’Europe.

comportement vis-à-vis du gaspillage énergétique), les

normes ont permis de faire évoluer les mentalités. Mais le

distributeur de moteurs Cantoni Motor – groupe italien

auquel appartiennent les moteurs de fabrication européenne

Elektrim* –, outre le fait d’insister sur la modernité

des unités de production en tant qu’usines « éco-responsables

», a développé des outils afin de réduire la consommation

d’énergie. Un aspect fondamental à la fois d’un point

de vue écologique selon le dirigeant mais aussi stratégique

pour l’entreprise qui va dépenser en dix ans près de 98%

de la valeur de son moteur électrique dans sa consommation

énergétique. « Imaginons un moteur de 11kW ; sur un

prix approximatif d’un millier d’euros, l’industriel dépensera

autour de 60 000 euros rien qu’en électricité ! », tient à

préciser Thierry Le Gal, qui ne manque pas d’ajouter que

« Cantoni Motor a développé au sein de sa large gamme,

des moteurs classés IE3 jusqu’à la puissance de 1 400kW

ainsi que des moteurs moyenne tension jusqu’à 10 500V.

Nous proposons même des moteurs répondant aux exigences

IE4 ! »

Exemple d’initiative de Jet Moteurs, le simulateur de

consommation électrique, disponible librement sur le site

Web de l’entreprise, permet, en fonction de sa typologie,

de sa taille, de son parc de machines tournantes et de ses

besoins, de déterminer la consommation électrique des

moteurs. Autre outil, un module permet de choisir le bon

moteur, en fonction de ses cotes fonctionnelles. Ici encore,

l’aspect énergétique est pris en considération ; le logiciel

indique automatiquement, selon le modèle sélectionné, le

rendement et le gain de consommation.

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I61


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

CAS D’APPLICATION

Les moteurs WEG améliorent

l’efficacité des compresseurs de

gaz dans la pharmaceutique et

l’agroalimentaire

La compression de gaz est une technique couramment utilisée par un large éventail

d’industries s’appuyant sur la réfrigération, notamment les secteurs agroalimentaire et

pharmaceutique. Dans ce contexte, elle peut jouer un rôle majeur dans l’amélioration

de la productivité et de l’efficacité énergétique. Il n’est donc pas surprenant que le bon

fonctionnement des compresseurs de gaz soit une priorité pour les fabricants mondiaux, tels

que Mayekawa. Cette société a fait appel à la technologie de WEG pour équiper ses derniers

groupes motocompresseurs de conditionnement avec des moteurs fiables à haut rendement.

Les sites belges

de Mayekawa

sont spécialisés

dans la production

de groupes

motocompresseurs

de conditionnement,

des équipements

jouant un rôle

important dans

les procédés de

régulation thermique

Mayekawa est l’un des principaux

fournisseurs de technologies

frigorifiques et

de compression. La société

emploie 3 500 salariés à travers le monde.

Elle propose une gamme complète de

compresseurs de gaz qui permet de répondre

aux besoins d’une grande variété d’applications

nécessitant d’être réfrigérées. L’un des

objectifs clés de Mayekawa est de fournir à

ses clients des solutions éco-énergétiques

à haut rendement pour les procédés d’ingénierie

de ligne, notamment l’acceptation

des matériaux, la décongélation, le réchauffement,

le refroidissement, la congélation,

le conditionnement, l’encaissage, ou encore

le stockage des produits.

Les sites belges de Mayekawa sont spécialisés

dans la production de groupes motocompresseurs

de conditionnement à destination

des industries agroalimentaire, pharmaceutique

et pétrochimique. Ces équipements

jouent un rôle important dans les procédés

de régulation thermique, qui sont essentiels

pour garantir la qualité et la sécurité

de produits tels que les médicaments lyophilisés,

ou même la saveur, la qualité et le goût

des aliments.

GARANTIR LA FIABILITÉ ET

L’EFFICACITÉ

Étant donné le rôle majeur des compresseurs

dans les procédés cruciaux de régulation

thermique, l’efficacité et la fiabilité sont

une priorité pour Mayekawa. Par exemple, sa

série SCV de compresseurs à vis standard se

compose de centrales d’air comprimé à vis

à injection d’huile parfaitement fiables et

faciles à entretenir, qui offrent des performances

optimales tout au long de leur

exploitation. L’utilisation de la série SCV

dans des milliers d’installations frigorifiques

à travers le monde témoigne de son exceptionnelle

qualité.

62 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

Mayekawa compressor

Outre la série SCV, la série GH de Mayekawa

regroupe des compresseurs haute pression

à vis capables de fonctionner continuellement

à une pression de décharge de 5 MPaG.

En utilisant un profil de rotor spécial, la

série GH permet un fonctionnement efficace.

Les compresseurs de la série GH sont

conçus pour plusieurs gaz (hydrocarbures,

hélium, hydrogène, CO 2

, NH 3

, entre autres).

C’est pourquoi ce type de compresseur

est idéal pour des applications comme les

systèmes de congélation à basse température

par CO 2

avec un cycle de dégivrage. La

gamme de Mayekawa comprend également

les compresseurs de la série J, qui offrent un

meilleur coefficient de performance (CDP)

à une température d’évaporation supérieure

grâce à la forme spéciale du rotor, et les séries

HK et HS, qui fournissent les pressions plus

élevées notamment requises par les applications

de pompe à chaleur.

Chaque compresseur a besoin d’un moteur

électrique pour fonctionner. C’est en gardant

cela à l’esprit que Mayekawa a exigé des

moteurs électriques fiables, capables d’entraîner

ses compresseurs efficacement et en

douceur. En vue de répondre à ces exigences,

la société s’est adressée à WEG, qui a préconisé

ses moteurs ouverts abrités (ODP) W22

Super Premium et ses moteurs industriels

W40. « Les moteurs WEG sont réputés pour

leur grande qualité et leur fiabilité ; ils sont

donc parfaits pour nos compresseurs, qui sont

utilisés dans des secteurs où il est primordial

Étant donné le

rôle majeur des

compresseurs

dans les procédés

cruciaux de

régulation

thermique,

l’efficacité et

la fiabilité sont

une priorité pour

Mayekawa

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I63


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

W22 Super Premium range plain

SALON COMPLET

d’éviter les temps d’immobilisation et d’assurer des niveaux

de productivité élevés, explique Michel Ernemann, responsable

Achats de Mayekawa Europe. Non seulement la société

WEG fabrique un matériel extrêmement fiable et sûr, mais

elle offre en outre un excellent service client. Et grâce à son

réseau mondial, elle est toujours prête à nous assister sur

l’ensemble de nos sites à travers l’Europe, l’Afrique, et le

Moyen-Orient. »

RESPECTER LES OBLIGATIONS ENVIRONNEMEN-

TALES

Outre le fait de garantir la fiabilité, Mayekawa attache également

une grande importance à la durabilité et à l’environnement.

« La réduction de notre empreinte environnementale

est pour nous une priorité absolue. Et, lorsqu’il a fallu choisir

Mayekawa avant besoin de moteurs électriques

fiables pour fonctionner et entraîner ses

compresseurs efficacement et en douceur. La

société s’est adressée à WEG, qui a préconisé

ses moteurs ouverts abrités (ODP) W22 Super

Premium et ses moteurs industriels W40

L’agroalimentaire

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des moteurs électriques pour entraîner nos groupes motocompresseurs

de conditionnement, nous avons placé l’efficacité

énergétique au premier plan », souligne M. Ernemann.

« Les moteurs WEG, qui sont reconnus pour leurs normes

de rendement élevées, nous aideront à respecter pleinement

les réglementations de la classe IE3. »

Mayekawa nécessitait le matériel de WEG pour se conformer

aux dernières normes en matière de rendement énergétique.

De juin 2011 à ce jour, les réglementations relatives à

la réduction de l’empreinte carbone stipulaient que le rendement

des moteurs ne devait pas être inférieur à la classe

IE2. Toutefois, la nouvelle législation, entrée en vigueur

le 1 er janvier 2015, exige que les moteurs d’une puissance

nominale comprise entre 7,5 kW et 375 kW offrent un

64 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017

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ÉCO-RESPONSABLE

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W40

rendement au moins égal à la classe IE3, ou respectent la

classe IE2 et soient équipés d’un variateur de vitesse (VDV).

Les moteurs représentent plus de 40% de la consommation

d’énergie mondiale totale, et 70% de l’énergie employée

dans l’industrie. Les moteurs WEG à haut rendement, qui

entraînent les compresseurs Mayekawa, sont donc avantageux

pour les utilisateurs finaux, les aidant à réaliser d’importantes

économies d’énergie.

Les moteurs W22 Super Premium constituent la seule

gamme standard complète disponible sur le marché dont

le rendement excède les valeurs définies pour la classe IE4

par les nouvelles normes bientôt en vigueur. Ils offrent des

performances exceptionnelles sur l’ensemble de la plage de

puissance comprise entre 3 kW et 355 kW, et présentent

jusqu’à 40% de pertes en moins par rapport aux modèles

précédents. Ces moteurs asynchrones triphasés sont basés

sur la conception mécanique du célèbre moteur W22 de

WEG et répondent aux besoins des utilisateurs industriels

les plus exigeants en autorisant une augmentation de la

productivité, une durée de vie accrue et un plan de maintenance

allégé. Ils conviennent donc parfaitement aux applications

industrielles exigeantes, telles que les ventilateurs,

les souffleries, les pompes et les compresseurs.

Tout comme les moteurs W22, la gamme ODP offre un

degré élevé de fiabilité et de sécurité. Elle a été spécialement

conçue pour assurer une ventilation et une dissipation

de la chaleur optimales. Elle fonctionne par conséquent

à des températures plus basses, garantissant des cycles de

vie étendus et une maintenance simplifiée.

Les moteurs W40 sont les produits les plus compacts de

la famille de moteurs industriels standard de WEG. Ils

conviennent uniquement aux applications non exposées

à la poussière ou à l’humidité. WEG a lancé de nouvelles

tailles de carcasse comprises entre l’IEC280L et l’IEC450,

avec une puissance nominale allant de 185 kW à 1 500 kW

en basses et moyennes tensions. Ces moteurs modulaires

bénéficient d’un indice de protection IP23 ou IP24. Ils

présentent également des niveaux de bruit et de vibration

particulièrement faibles.

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I65


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

AVIS D’EXPERT

Réduire les

coûts dans l’air

comprimé

Les systèmes d’air comprimé sont

extrêmement énergivores – et coûteux – mais

il existe des technologies qui permettent de

réduire les coûts, comme l’explique Bruno

Turlan, gérant de Boge France.

Pour fonctionner, la plupart des machines industrielles

doivent être raccordées à une source d’énergie électrique

– ainsi qu’à une source d’alimentation en air

comprimé. C’est notamment le cas de nombreuses

techniques de finition de surface : les systèmes à jet sec et à jet

humide ont besoin d’air comprimé pour projeter l’abrasif sur

la surface à polir ; le revêtement par poudre y fait appel sous

forme ultra sèche (pour empêcher la poudre de s’agglomérer)

et les produits galvanoplastiques sont séchés à l’air comprimé.

Mais la liste ne s’arrête pas là. Les systèmes d’agitation et de

convoyage, les pistolets pulvérisateurs, les fours et extracteurs

à air forcé – tous ces appareils intervenant dans le traitement

de surface – utilisent eux aussi ce fluide essentiel.

Toutefois, l’air comprimé est extrêmement énergivore. Une

entreprise de revêtement ou de finition peut y consacrer jusqu’à

30 % de son budget en énergie, en partie en raison de l’inefficacité

notoire des compresseurs. À cause des insuffisances caractéristiques

de ces systèmes, comme les fuites ou la surpression,

Bruno Turlan,

gérant de Boge France

Récupération de chaleur en usine

environ 45% seulement de l’apport en énergie est utilisé pour

comprimer l’air. Le reste est gaspillé.

Ce problème est entré dans le collimateur du gouvernement.

Ainsi, la nouvelle norme ISO 11011 est entrée en vigueur en

vue de favoriser la réduction de l’utilisation de l’air comprimé,

à l’origine d’une demande accrue en ressources énergétiques.

La norme définit l’obligation de réaliser une évaluation de l’efficacité

énergétique de l’air comprimé – pour déterminer la

quantité d’air comprimé utilisée par une entreprise et les coûts

engendrés par sa production. De plus, grâce à des mesures et

à des modifications simples, il est possible de réduire quasiment

de moitié les besoins en énergie des compresseurs et de

faire baisser ainsi sa facture d’électricité.

RÉDUIRE LES COÛTS GRÂCE À LA RÉCUPÉRATION DE

CHALEUR

Le premier problème à résoudre est le manque d’efficacité

des systèmes. Une proportion élevée d’énergie utilisée pour la

compression de l’air est convertie en chaleur – mais jusqu’à 94%

peuvent être récupérés et utilisés autre part dans l’usine en faisant

appel à un récupérateur de chaleur. À grande échelle, la chaleur

perdue dégagée par les nombreux compresseurs d’air du métro

londonien est utilisée comme source de chauffage urbain. Dans

une entreprise de finition de surface, la chaleur perdue pourrait

facilement être utilisée dans un chauffage ou un chauffe-eau

central, dans le nettoyage industriel, la galvanoplastie, les pompes

à chaleur ou d’autres applications fonctionnant à l’eau chaude.

66 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

Réduire la pression d’un bar peut amener une

baisse de 7% des dépenses de fonctionnement

électrique

L’efficacité de la récupération de chaleur est particulièrement

bonne dans les usines où le compresseur est installé à proximité

de la zone à chauffer – comme un atelier abritant le compresseur.

Si celui-ci est localisé plus loin, il est possible d’acheminer

la chaleur par des conduites. Lorsque les entreprises envisagent

d’investir dans la récupération de chaleur, elles peuvent s’adresser

à un spécialiste des compresseurs qui calcule les économies

potentielles en termes d’énergie et de coûts – et les périodes

d’amortissement possibles – par la réduction des dépenses de

fuel, d’huile et de gaz.

RÉDUIRE LES COÛTS GRÂCE À LA COMMANDE

CENTRALISÉE

Il est possible de réaliser des économies supplémentaires en

faisant appel à une commande centralisée pour piloter deux

compresseurs, voire davantage. Les commandes électroniques

modernes procurent des économies d’énergie nettement plus

importantes car elles opèrent à deux niveaux : elles maintiennent

la pression dans une plage beaucoup plus réduite

(par une surveillance constante de la pression et une activation/désactivation

des compresseurs en fonction des besoins)

et elles prédisent la combinaison optimale de compresseurs en

vue de répondre aux besoins.

Cette optimisation est particulièrement utile partout où sont

utilisées des machines combinant vitesse fixe et vitesse variable

en minimisant le fonctionnement des compresseurs en charge

partielle et à vide. Les systèmes à pression multiple peuvent

procurer des économies significatives. En effet, chaque bar de

pression économisé représente par exemple 7% de coûts en

moins sur la facture électrique. Un système de gestion intelligente

de l’énergie peut amener 30 à 50% d’économies tout en

fournissant un profil d’efficacité transparent et actualisé des

performances du compresseur.

RÉDUIRE LES COÛTS EN ÉLIMINANT LES FUITES

La fuite d’air est l’un des principaux sujets de préoccupation.

Le Carbon Trust estime qu’un trou de 3 mm dans une conduite

d’air comprimé peut coûter à une entreprise jusqu’à 700 € par

an en énergie gaspillée. Pourtant, la prévention est facile à

réaliser : il suffit de contrôler régulièrement la pression ; mais

Solution Airstatus de Boge

PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I67


MAINTENANCE MÉCANIQUE

ÉCONOMIES D’ÉNERGIE

comment localiser un trou minuscule dans

une conduite d’air de plusieurs mètres?

La réponse est technologique : l’air qui

s’échappe d’un trou est inaudible pour

l’oreille humaine mais facilement perceptible

par un détecteur d’ultrason spécial.

Les fuites peuvent être localisées à près de

15 m de distance ce qui facilite le diagnostic

dans les endroits difficiles d’accès ou

à visibilité réduite. Pour se débarrasser

des fuites, la première mesure à prendre

est de lancer une étude de détection des

fuites. La seconde est de mettre en place

un planning de maintenance pour les

réparer – sinon les retombées seront de

courte durée.

RÉDUIRE LES COÛTS EN FAISANT

BAISSER LA PRESSION

Réaliser une évaluation d’efficacité énergétique

de l’air comprimé permet aussi de

déterminer si une conduite d’air comprimé

Gamme de produits Boge

Boge Duotherm

fonctionne à une pression trop élevée.

Réduire la pression d’un bar peut amener

une baisse de 7% des dépenses de fonctionnement

électrique. L’abaissement de

la pression du système peut permettre

de réduire le nombre de compresseurs

nécessaires en diminuant non seulement

les dépenses d’énergie mais également

les frais de fonctionnement. Moins

de compresseurs entraînent aussi moins de

maintenance – une composante clef de la

stratégie de réduction des coûts !

RÉDUIRE LES COÛTS EN JOUANT LA

CARTE DE LA PROPRETÉ

Les systèmes de compresseur doivent fonctionner

dans un environnement propre,

mais les contaminants présents dans l’air

– comme les particules et les poussières

– sont particulièrement fréquents dans

Faire appel à un système

d’air comprimé coûte

cher. Cependant, associer

technologies et méthodes de

travail innovantes peuvent

l’aider à alléger sa facture

Boge Duotherm

l’industrie de la finition de surface. Ces

contaminants affectent la qualité de l’air

et le fonctionnement des valves, vérins

et appareils auxiliaires. Dans une usine

classique où les produits et sous-produits

manufacturés côtoient une poussière

généralement plus dense, chaque

mètre cube d’air ambiant non traité peut

contenir jusqu’à 180 millions de particules

de saleté ainsi qu’une suspension

à 50-80 % de vapeur d’eau et d’huile.

Pendant la compression, la concentration

de ces particules augmente. Les particules

se combinent à l’humidité, à l’huile

de compresseur et à d’autres lubrifiants

pour former une solution abrasive ou

corrosive qui adhère aux surfaces à l’intérieur

des appareils pneumatiques, provoquant

le grippage des valves et l’usure des

joints et pièces mobiles.

Une solution consiste à monter un filtre à

l’admission du compresseur afin d’éliminer

les grosses particules présentes dans

l’air. Toutefois, la taille de ces filtres est

limitée puisqu’ils ne doivent pas entraver

le flux d’air vers le compresseur. En

conséquence, il faut faire appel en aval à

des préparateurs d’air destinés à éliminer

les plus petites particules ainsi que l’huile

et l’humidité.

De nombreux appareils de filtration

utilisent un élément coalescent mécanique

qui élimine les aérosols d’eau et

d’huile ainsi que les particules solides.

Idéalement, ils sont installés par deux et

en série : le premier fait fonction de filtre

polyvalent et protège le second filtre à

haute performance des contaminations

de masse. Le système de traitement d’air

doit impérativement correspondre aux

besoins spécifiques de l’application, en

tenant compte notamment des facteurs

comme le débit d’air volumique et

la qualité de l’air. Généralement, un

compresseur utilisé dans une installation

de sablage nécessitera davantage

de protection qu’un compresseur

utilisé en galvanoplastie, par exemple.

Toute entreprise qui doit faire appel à un

système d’air comprimé sait que l’énergie

constitue un facteur de coût important.

Cependant, une série de nouvelles

technologies et de méthodes de travail

innovantes peuvent l’aider à alléger sa

facture. •

68 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I69


PRÉVENTION DES RISQUES

EN PRATIQUE

Électricité et

intervention de

maintenance : la

priorité à l’analyse

des risques

Si les risques électriques provoquent

moins d’accidents qu’il y a vingt ans,

la vigilance des collaborateurs ne doit

en aucun cas fléchir. Afin de réduire

encore davantage le nombre d’accidents

d’électrisation, une analyse fine des

risques est prioritaire.

Encadrée au sein de la norme NF C 18-510, l’habilitation

électrique est, comme le précise l’INRS, « une exigence

réglementaire pour les travailleurs effectuant des opérations

sur des installations électriques », avant de rappeler

que celle-ci nécessite une formation préalable. Les opérations

portant sur des installations industrielles varient suivant qu’il

s’agisse d’intervenir sur les installations elles-mêmes ou sur

les moyens de production ; « intervenir dans une installation

industrielle, c’est prendre inévitablement en compte

le risque électrique mais pas seulement car le risque

mécanique et fluidique, en particulier pour les équipements

sous pression, sont bel et bien présents », souligne

Jean-Pierre Beauliet, électricien de formation et spécialiste de la

sécurité électrique depuis une vingtaine d’années ; il est également

fondateur de ComST, une maison d’édition d’ouvrages et de

manuels techniques destinés à l’industrie.

UNE ACCIDENTOLOGIE EN FORTE BAISSE

Les accidents du travail d’origine électrique ont fortement chuté en

vingt ans. Les accidents par électrocution font moins de dix victimes

chaque année et le taux d’électrisation (cas où le corps a été traversé

par l’électricité) a lui aussi diminué. À la Carsat, on tempère un peu ses

bonnes tendances dans la mesure où « la gravité des risques électriques

demeure élevée et que les risques mortels ont été multipliés par dix ».

Outre la désindustrialisation du pays en vingt ans, cette baisse

est liée à de multiples facteurs à commencer par la méfiance

accrue des nouvelles générations dans l’électricité associée

au développement d’une culture de sécurité en entreprise,

en particulier dans l’industrie, et à l’arrivée de nouveaux

métiers comme les responsables sécurité, HSE/QSE et

autres préventeurs. De plus, les normes ne cessent d’évoluer

et s’adaptent toujours un peu plus à la réalité du

terrain. Enfin, l’habilitation électrique, « reconnaissance

de l’employeur de la capacité d’un employé à

accomplir en sécurité vis-à-vis du risque électrique,

les tâches qui lui sont confiées » (INRS) et la responsabilité

pénale de l’employeur ont renforcé la vigilance vis-àvis

de la prise en compte des risques électriques.

LE RÔLE CLEF DE L’ANALYSE DES RISQUES

« Au delà de l’habilitation obligatoire, il est essentiel de mener

une analyse des risques électriques la plus rigoureuse possible »,

insiste Jean-Pierre Beauliet. Prioritaire, celle-ci doit démarrer

par une bonne connaissance de son parc machines et de

toutes les installations – industrielle ou non – qu’abrite le site.

Ensuite vient l’évaluation des distances entre les différentes

zones de passage, de dangers potentiels et de risques entraînant

une interdiction de pénétrer absolue sans autorisation.

70 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


PRÉVENTION DES RISQUES

Des testeurs électriques pour mesurer la

tension et le courant sans cordons de mesure

Les testeurs électriques Fluke T6

offrent un moyen rapide d’effectuer

des relevés électriques sur des

panneaux de distribution et des boîtes

de raccordement. Ces outils

captent un champ électrique

dans le « U » de la fourche

permettant de prendre

des mesures en

toute simplicité.

Outre la

simple

détection, ces testeurs électriques

permettent de mesurer la tension AC,

le courant et la fréquence sans cordons

de mesure, sans oublier la tension AC/

DC, la résistance et la continuité, grâce

aux cordons de mesure fournis. L’un

des objectifs premiers des testeurs

Fluke T6-600 et T6-1000 : faire que

les électriciens travaillent dans des

conditions plus sûres. Ils peuvent

mesurer la tension jusqu’à 1 000 V avec

la fourche ouverte sans cordons de

mesure ni conducteurs à nu.

Puis vient le balisage et la prise en compte

de la hauteur et de l’exiguïté, de l’accessibilité

de la zone, des risques de fluides,

mécaniques et autres…

Enfin, une des règles absolue en matière

d’intervention sécurisée demeure la bonne

communication entre le chargé de consignation

et le chargé de travaux. Chacun

doit rester dans son rôle et ne pas en sortir.

Surtout, le passage d’information doit

être garanti entre les deux opérateurs : le

chargé de travaux ne peut démarrer l’intervention

que lorsqu’il en a l’autorisation,

autrement dit lorsque le chargé de

consignation a bien signé le document

l’engageant sur la mise hors tension, la

condamnation des énergies et sa vérification

et la mise à terre. Une fois l’intervention

terminée, le chargé de travaux délivre

une attestation de fin de travaux, preuve

qu’il a fini et que l’on peut déconsigner les

énergies. « De cette communication claire

va dépendre la sécurité des travaux ».

Olivier Guillon

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I71


PRÉVENTION DES RISQUES

AVIS D’EXPERT

Quelques règles à

connaître pour lutter contre

les risques de projection

Rémy Lepron, chef de groupe Service Technique de 3M,

explique comment faire face aux risques liés à la projection

de substances issues des produits chimiques et biologiques,

mais pas seulement, puisqu’entrent en compte également les

projections dites mécaniques, tout aussi présentes dans les

interventions de maintenance et de réparation.

Incontournable, l’évaluation s’impose

comme la première étape

d’une démarche de prévention

des risques chimiques. Que ce soit

dans une usine, lors de travaux de maintenance,

d’entretien ou de construction,

on peut résumer l’évaluation des

risques de projections à quelques cas

clairement identifiés dans les normes

de conception d’EPI à l’image de l’EN

166 par exemple pour les lunettes de

sécurité. L’INRS a regroupé ces risques

sous forme de tableau synthétique dans

le document ED 798.

LES RISQUES CHIMIQUES ET

BIOLOGIQUES

Les risques apparaissent lorsqu’un

produit liquide est projeté (sous

forme de gouttelettes ou de projections

liquides) et peut réagir avec les

composants de l’œil ou la peau, mais

également lorsque les micro-organismes

sont susceptibles de contaminer

l’individu. Il s’agit de produits à base

d’eau, de solvants et de produits agressifs

(irritant, corrosif, acide, base…).

Même en présence de ces produits sans

projection, par exemple sous forme

de brouillard, les substances peuvent

migrer dans la peau et atteindre l’œil.

Le brouillard est d’ailleurs souvent

© 3M

plus dangereux car les opérationnels

pensent ne pas avoir été exposés… et

la nuit, le produit fait son effet sur la

peau et les yeux, générant des irritations

voire pire.

Au niveau des risques mécaniques cette

fois, trois niveaux de projection ont été

définis pour protéger contre la projection

de particules lors d’opérations d’usinage

comme ponçage, meulage, fraisage…

Ils vont au-delà de la simple résistance

renforcée des lunettes à branches adaptées

à la simple présence de poussière.

Mais ces niveaux sont difficiles à évaluer

au sein d’une entreprise lors de l’évaluation

des risques, si bien qu’il est nécessaire de se

référer aux caractéristiques et aux vitesses

de fonctionnement des machines ou des

Milieu agroalimentaire

Versaflo TR-600

outils de l’atelier afin de identifier les catégories

(souvent supérieur à la première de

45m/s). Il est alors possible de déterminer

la résistance aux chocs de particule à

basse énergie (ponçage), à moyenne énergie

(meulage, fraisage, décapage) et à haute

énergie (décapage haute pression). Une

catégorie de lunettes de protection inférieure

à la basse énergie existe (sécurité

renforcée) ; elle est souvent utilisée pour

les lunettes de sécurité à la vue.

LA SECONDE ÉTAPE : PRÉVENIR ET

PROTÉGER

Un risque sans exposition n’est qu’un

danger : d’où l’importance de la protection

collective. Alors laissons les carters de

protection sur les machines… Mais dans

certains cas, cela ne suffit pas et il est indispensable

de protéger les opérationnels. En

matière de protections collectives, l’intérêt

est que ces solutions protègent toutes

les personnes simultanément. Elles sont

à la fois fiables et contrôlables, et indépendantes

de l’individu. De leur côté, les

72 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


PRÉVENTION DES RISQUES

© 3M

protections individuelles sont souvent présentées comme étant le dernier

rempart de la protection. Elles aussi sont souvent considérées comme

fiables et contrôlables mais, à l’inverse, dépendantes de l’individu.

Puis vient l’étape de la sélection. Lors des visites terrain, on constate que

beaucoup d’opérationnels portent des lunettes à sécurité renforcée mais

n’apportant pas une sécurité suffisante. Concernant les gants, les casques,

les combinaisons, ces EPI ont aussi leur importance car ils peuvent protéger

des ces risques parfois invisibles à l’œil nu ou sous-estimés, à l’instar

du brouillard de produit chimique. Il est donc important de rappeler ces

principes de base de protection.

Une visière peut éviter des brulures chimiques au niveau du cou, des

oreilles et des yeux. Une visière électrique peut prévenir des risques de

brûlure au visage et au cou voire des perforations cutanées. Il reste cependant

des risques pour lesquels il est essentiel de prévenir des salariés de

maintenance : les huiles hydrauliques minérales et les lubrifiants intègrent

des additifs très toxiques. Un fluide sous pression qui s’échappe d’une

tuyauterie peut ne représenter qu’une fuite, mais il entraîne en réalité

un danger mortel. Prenons l’exemple d’un opérateur voulant identifier

l’origine d’une fuite manuellement. Une fuite peut lui piquer au doigt ;

il aura identifié la fuite mais après quelques heures, les tissus de sa peau

vont nécroser. Si cette piqûre n’est pas traitée en urgence, l’amputation

sera la seule option ! Porter des gants peut aider, mais le mieux reste tout

de même de consigner tout équipement avant d’entreprendre une intervention

de maintenance.

Rémy Lepron (3M) et Olivier Guillon

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I73


PRÉVENTION DES RISQUES

REPORTAGE

L’innovation comme rempart contre les

produits dangereux

Afin de toujours mieux répondre aux besoins des utilisateurs en matière de protection, le

fabricant d’EPI Uvex investit fortement dans la production mais aussi et surtout dans la R&D.

L’exemple à Lunebourg, en Basse-Saxe, au sein de l’unité de fabrication de gants.

Historiquement, à Lunebourg, l’or blanc ne

signifie pas la neige – et encore moins les

pistes de ski – mais le sel, précieuse denrée

qui a fait durant près d’un millénaire la

richesse de la ville. Mais depuis le XXe siècle, c’est l’industrie

qui a pris le relais. Et comme l’histoire n’est pas à

une ironie près, c’est au moment où, à la fin des années 80,

l’exploitation de ce condiment jadis tant convoité prend

fin que naît l’entreprise Uvex*, faisant de Lunebourg non

plus la capitale du sel mais celle des gants de protection !

Dernière évolution en date de la plus vaste usine de gants

d’Europe, un investissement de 25 M€ dans de nouveaux

locaux ainsi que le renforcement des moyens de production

et de R&D. Formant la troisième aile de l’imposante

unité de production, la dernière extension de l’usine de

Lunebourg est sortie de terre il y a trois ans. La construction

de ce nouveau bâtiment était devenue nécessaire

pour répondre aux besoins de croissance de production,

tant actuels qu’à venir.

La production fonctionne en 3-8 et se divise en deux

grandes zones, l’une dédiée au textile, l’autre au revêtement

chimique, sorte de seconde peau du gant. Ici, pas

moins de 250 salariés (dont 200 en production et 5% de

la masse salariale en R&D) travaillent à la fois sur des

postes manuels et des cellules robotisées, en particulier

pour l’enduction de gants de protection chimique. Deux

impressionnantes lignes à deux étages armées de plusieurs

robots et d’un carrousel enchaînent les opérations d’enduction

rotative. Autre opération nécessaire à la fabrication

d’un gant haute protection, le sablage, qui constitue

une étape indispensable pour prémunir les futurs utilisateurs

des risques de projection et assurer une résistance

à la haute pression.

Olivier Guillon

* Uvex est né en 1926 et a fêté ses 90 ans l’an dernier.

À Lunebourg, l’usine a vu le jour en 1986

Ligne d’enduction de gants

Ligne dédiée au textile

L’usine abrite des postes

manuels et des lignes

automatisées

74 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


Osez consulter

le Guide Pro 2018-19

Téléchargeable sur mabeo-industries.fr

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I75


PRÉVENTION DES RISQUES

Trois questions

à Franz Keller,

directeur du site Uvex

de Lunebourg

Que représentent les produits dits dangereux dans votre activité ?

Franz Keller : Ils ont toujours représenté un marché important,

en particulier lorsque nous avons démarré il y a une trentaine

d’années avec des clients tels que BASF ou Bayer. Mais

nous constatons que l’automobile est un secteur également très

consommateur de produits dangereux dans la mesure où la

production utilise des agents chimiques destinés aux pièces

mécaniques, sans oublier les ateliers de peinture ainsi que le

recours à des lubrifiants de refroidissement et des huiles de graissage

utilisés pour les pièces métalliques à la fois en production

et dans les ateliers de montage.

Comment répondez-vous aux besoins des techniciens de maintenance

contraints d’intervenir sur plusieurs sites différents et de réaliser

des tâches variées ?

Nous avons déjà réalisé la première génération de produits à

base de coton nitrile dont l’éventail d’applications est bien plus

large que les gants auparavant conçus à partir de PVC. Ceux-ci

couvrent plus de 80% des applications chimiques. Mais nous

insistons sur l’importance de la formation dans la mesure où les

risques viennent souvent du fait que les EPI sont mal utilisés.

On remarque notamment que les gants PVC sont appelés dans

le jargon les « gants pétroliers » alors même qu’ils n’assurent pas

76 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


PRÉVENTION DES RISQUES

La balise de détection

de gaz de référence

BM 25

de protection plus de 10 minutes au contact des produits que

l’on trouve dans cette industrie.

Fiable

Robuste

Performante

Outre le respect des normes et les innovations technologiques,

notre rôle en tant que fabricant est de conseiller nos clients en

fonction de leurs besoins et de leurs activités. Nous avons à ce

titre développé un service, le Chemical Expert System (CES),

sorte de guide d’application vis-à-vis des risques chimiques, qui

dirige le visiteur vers un tableau synthétique et, en fonction de

ses paramètres, un choix à cocher. Enfin, rappelons que notre

centre de R&D teste quotidiennement de nouvelles substances

chimiques ; à ce jour, nous répertorions plus de 100 000 références

dans nos bases de données.

Comment se traduisent vos efforts de R&D dans les produits qu’Uvex

met sur le marché ?

Les produits que l’on trouve aujourd’hui dans l’industrie sont de

plus en plus agressifs. Nous poursuivons nos recherches de façon

à toujours placer la protection en priorité. Mais nous travaillons

aussi à rendre nos produits les plus confortables possibles,

à l’exemple d’une de nos nouveautés dont l’intérieur du gant a

été conçu à partir de bambou pour plus de douceur. Par ailleurs,

notre objectif n’est pas de multiplier les références mais de développer

des gants de plus en plus polyvalents. Nous sommes

également en train de développer des gants connectés équipés

de puce RFID, capables de communiquer avec les machines et

d’informer l’opérateur s’il se trouve dans une zone dangereuse,

s’il est autorisé à accéder à cette installation, si la machine est

à l’arrêt pour intervenir dessus et quels EPI il doit porter. Les

applications seront nombreuses.

Propos recueillis par Olivier Guillon

Contactez-nous!

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PRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017 I77


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25 - 27 septembre 2018

78 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017

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AGENDA

Les 21, 22 et 23 novembre 2017

Europack Euromanut CFIA

Fin novembre, Eurexpo Lyon accueille

Europack Euromanut CFIA, l’événement

professionnel dédié aux filières

industrielles. Sur près de 25 000 m 2 , ce

salon mettra en relation l’offre process,

emballage et manutention répondant aux

besoins des marchés et des utilisateurs de

tous les secteurs de l’industrie… Avec 12 000

visiteurs attendus et 550 exposants, cette

troisième édition s’articulera autour de trois

pôles : Process, Emballage et Manutention.

À Lyon Eurexpo

www.europack-euromanut-cfia.com

Du 27 au 30 mars 2018

Midest

Salon spécialisé en sous-traitance

industrielle, Midest joue un rôle dans

le sourcing et la mise en relation entre

donneurs d’ordres et sous-traitants. Le

salon leur permet d’évaluer et d’affiner

leur panel de sous-traitants, d’identifier

les bons partenaires, de nouer des

contacts déterminants pour la réussite de

leurs projets, de s’informer et d’échanger

sur les sujets clés de l’industrie et de

découvrir les tendances technologiques.

À Paris Nord Villepinte

www.midest.com

Du 27 au 30 mars 2018

Industrie Paris

Classé au Top 5 des salons industriels européens,

Industrie est aujourd’hui le plus grand

événement dédié à l’industrie en France,

rassemblant plus d’un millier d’exposants

et 22 000 visiteurs en quatre jours. Avec la fédération

Global Industrie (qui associe Industrie

Paris à Midest, Smart Industries et Tolexpo), le

salon parisien atteindra 2 700 exposants sur

près de 100 000 m 2 de surface d’exposition.

Plus d’informations au sujet de Global

Industrie en page 6 du magazine.

À Paris Nord Villepinte

www.industrie-expo.com

Du 27 au 30 mars 2018

Smart Industries

Pour sa troisième édition, Smart Industries

se déroulera sur près de 10 000 m² et

devrait accueillir plus de 10 000 visiteurs

et 400 exposants venus présenter leurs

solutions en matière d’usine connectée

intelligente, collaborative et efficiente.

Soutenu par l’Alliance Industrie du Futur

et parrainé par l’Elysée, Smart Industries

abritera des conférences et des dizaines de

start-up. Par ailleurs, un grand concours

sera organisé pour les jeunes…

À Paris Nord Villepinte

www.smart-industries.fr

Le 23 novembre 2017

Production Temps Réel

Spécialement dédiée aux solutions de

M.E.S., M.O.M., Data Analytics, IoT et Lean

Manufacturing, cette journée permettra

aux industriels de passer le cap du

manufacturing.

À Toulouse

www.production-temps-reel.com

Du 6 au 9 mars 2018

Simodec

La biennale dédiée à l’industrie du

décolletage ouvrira ses portes aux parc des

expositions de la Roche-sur-Foron.

À La Roche/Foron (74)

www.salon-simodec.com

Le 5 avril 2018

Innova-Maintenance

La journée dédiée à l’innovation en

maintenance revient à Strasbourg avec des

conférences techniques et un invité surprise.

À l’IUT Louis Pasteur de Schiltigheim -

Université de Strasbourg

www.iut-lps.fr

PRODUCTION MAINTENANCE • N°58 • Août-Septembre 2017 I79


INDEX

Au sommaire du prochain numéro :

©Siemens

TECHNOLOGIES

• Dossier spécial : la maintenance et son

rôle stratégique dans l’industrie du futur

MAINTENANCE EN PRODUCTION

• Le secteur de l’agroalimentaire

à l’honneur

MANAGEMENT

• Spécial GMAO : les bonnes

pratiques à adopter pour

réussir son intégration

©Corim

©DR

MAINTENANCE MÉCANIQUE

• Se doter des meilleures

technologies pour assurer

l’étanchéité au sein de ses

équipementse

PRÉVENTION DES

RISQUES AU TRAVAIL

• Bonnes pratiques et technologies

pour réduire les risques en zone

Atex

Liste des entreprises citées et répertoire des annonceurs

3M6 et 72

APAVE FORMATION 6

AUDINNOV 73

ACOEM 27

ANSYS 52

BITO SYSTEMS 37

BOGE 66

BOMBARDIER TRANSPORT 8

CARL SOFTWARE4 e de couverture

CARTESIAM48

CETIM 6 et 17

CFIA 64

CIMI6, 35 et 48

COMST 70

CORIM SOLUTIONS 4

DBVIB23 et 30

DC BRAIN 49

DIFOPE3 e de couverture

DIMO SOFTWARE 33

DSD SYSTEM2 et 26

ELA INNOVATION 48

ENDEL ENGIE 11 et 54

ENERGIENCY 50

EST-AEGIS 55

EUROPACK EUROMANUT CFIA 79

FRENCH TECH44

GEPS TECHNO 50

GLOBAL INDUSTRIE 6

I-CARE13 et 28

IGUS8 et 57

INDUSTRIE PARIS6, 39 et 79

INFRATEC 61

INNOVA MAINTENANCE 79

JET MOTEURS 19 et 60

KTR 51

MABEO INDUSTRIE 75

MAINTENANCE AND CO 79

MARÉCHAL ÉLECTRIQUE 71

MAYEKAWA 62

MOBILITY WORK 46

MIDEST 6, 41 et 79

MICHAUD CHAILLY 4

MOLYDAL 65

MONIXO 46

OLDHAM 77

PERFECT INDUSTRY 46

PIERRE GUERIN 59

PRO-SPARE 47

PROSYST 8

RS COMPONENTS 7

SCHAEFFLER24 et 31

SDT INTERNATIONAL9 et 38

SEPEM INDUSTRIES10, 78 et 79

SKF 15 et 20

SMART INDUSTRIES6, 45 et 79

STÄUBLI ROBOTICS 6

SUEZ 8

SYNERGYS TECHNOLOGIES2 e de couverture

TSI PRODUCTION 8

TORK 69

UESYSTEMS 14 et 21

UVEX 74

WEG 62

LE CHIFFRE À

RETENIR

40%

Voici la réduction d’émissions

de gaz à effet de serre que

l’industrie française a rejeté

entre 1990 et 2014, selon les

chiffres publiés en septembre

dernier par l’Agence de

l’environnement et de la

maîtrise de l’énergie (Ademe).

Un chiffre encourageant auquel

s’ajoute une baisse de 11% des

consommations énergétiques

dans l’industrie, sachant que

celles-ci représentent, du

moins dans l’Hexagone, près

d’un quart de la consommation

totale d’énergie et un tiers

de l’électricité. Alors que

les États-Unis de Trump

ont décidé de se retirer des

Accords de Paris, il reste aux

plus impliqués de redoubler

d’efforts sur l’efficacité

énergétique dans l’industrie.

Retrouvez nos anciens

numéros sur :

http://www.production-maintenance.com

80 IPRODUCTION MAINTENANCE • N°59 • Octobre-novembre-decembre 2017


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Réception des tâches à réaliser sur son smartphone ou tablette.

Géolocalisation et guidage vers le lieu de son intervention

même à l’intérieur des bâtiments.

Guidage sécurisé des techniciens, notification en temps réel

des zones dangereuses et des mesures préventives à respecter.

Consultation des informations sur l’équipement concerné :

historique des interventions, documentations techniques…

Dictée vocale, photos, code-barres, RFID / NFC...

Contrôle présentiel d’intervention via tag NFC.

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