La maintenance prescriptive expliquée :définition, avantages et manière dont elle améliore la performance des actifs

La maintenance prescriptive représente une approche de pointe en matière de gestion des actifs, utilisant des analyses avancées et l'apprentissage automatique pour prédire les besoins de maintenance et optimiser les performances des équipements. Il va au-delà de la simple identification des problèmes potentiels et propose des recommandations spécifiques pour les actions de maintenance et les ajustements opérationnels. Cette stratégie améliore le processus de prise de décision pour les professionnels de la maintenance, permettant une planification et une exécution plus efficaces des tâches de maintenance, réduisant ainsi les temps d'arrêt et augmentant la longévité des actifs. Son application intelligente d'informations basées sur les données le place à l'avant-garde des méthodologies de maintenance modernes.

Depuis des générations, les professionnels de la maintenance ont eu recours à la maintenance préventive pour éviter les pannes d'équipement et se sont tournés vers la maintenance réactive en cas de panne de leurs actifs. Avec l'émergence de l'Internet industriel des objets (IIoT), les professionnels de la maintenance peuvent désormais connecter des outils, des logiciels et des capteurs pour collecter, stocker et analyser plusieurs sources de données en un seul endroit.

Ces outils débloquent déjà la maintenance prédictive, où les capteurs et les logiciels prédisent les pannes futures. Cependant, de nombreux responsables de la maintenance envisagent un avenir basé sur un concept appelé maintenance prescriptive, dans lequel l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle non seulement prédisent les pannes, mais identifient également des solutions.

Fonctionnement de la maintenance prescriptive

La maintenance prescriptive utilise l'apprentissage automatique (ML) et l'intelligence artificielle (IA) ainsi que l'IIoT pour formuler des recommandations spécifiques pour la maintenance des équipements. Il combine des technologies qui analysent les historiques, formulent des hypothèses, testent et retestent librement les données. Des algorithmes complexes permettent au logiciel d'identifier et d'apprendre automatiquement les tendances des données et de reconnaître les modèles de données.

Le processus d’apprentissage automatique réévalue en permanence les modèles (fichiers formés pour reconnaître des modèles spécifiques) et les données afin de prévoir avec précision ce que quelque chose va faire à des vitesses inaccessibles aux analystes humains. En fin de compte, la maintenance prescriptive détermine les résultats potentiels des différentes actions et propose la meilleure approche.

Comment les capteurs de vibrations sans fil favorisent la maintenance prescriptive

Les solutions avancées de surveillance de l’état des actifs, telles que les capteurs de vibrations, permettent la détection de modèles et rapprochent les équipes de fiabilité de la maintenance prescriptive. Par exemple, la combinaison d'un capteur de vibrations piézoélectriques, de capteurs MEMS et d'un logiciel permet le suivi des performances des actifs, l'analyse des défauts et l'analyse prédictive.

À l'aide de capteurs de vibrations, les responsables de la maintenance peuvent déterminer les causes profondes et les conditions ayant un impact sur une panne de machine, diagnostiquer les problèmes d'actifs et les problèmes sous-jacents, et déterminer les prochaines étapes grâce à l'analyse des données. Bien qu'il soit encore un pas avant de recommander une solution, ce qui est l'objectif de la maintenance prescriptive, c'est également un pas de plus vers cet objectif.

Les avantages de la maintenance prescriptive

• Développer des modèles de maintenance prédictive pour optimiser la durée de vie des actifs, les performances opérationnelles ou la disponibilité
• Exploitez les données historiques et les données en temps réel
• Optimiser les opérations de maintenance
• Réduire les temps d'arrêt et augmenter l'efficacité

Exemples d'applications de maintenance prescriptive

• Automobile – Les usines automobiles produisent certains des produits les plus chers de l’industrie en raison du coût des matériaux et de la main-d’œuvre. Étant donné que les analyses de maintenance prescriptives peuvent accélérer les résultats de production globaux, le temps de fabrication d'un produit peut être réduit, ce qui réduit les coûts de main-d'œuvre et de services publics.
• Industrie pharmaceutique – Les arrêts de salles blanches peuvent être coûteux en raison de la nécessité d’éviter la contamination. Les données des capteurs de vibrations sans fil et les algorithmes d'apprentissage automatique pourraient débloquer une maintenance prescriptive permettant d'identifier rapidement l'usure des roulements d'un appareil de traitement de l'air et de faire des suggestions pour corriger le problème et éviter un arrêt inattendu.
• Installations – Les pompes sont essentielles aux usines de traitement des eaux usées. Dans un environnement de maintenance prescriptive, les capteurs pourraient détecter un changement dans l’état d’une pompe. Les informations obtenues grâce à l'intelligence artificielle et à l'apprentissage automatique aideraient à déterminer la meilleure marche à suivre, comme réparer ou remplacer la pompe, en fonction des coûts et des résultats potentiels.

Qu'est-ce que la maintenance prédictive ?

La maintenance prédictive partage de nombreuses similitudes avec la maintenance prescriptive. La maintenance prédictive utilise des méthodes de maintenance proactives basées sur les données, telles que la maintenance conditionnelle (CBM), pour analyser l'état des équipements et aider à prédire quand la maintenance doit être effectuée.

La maintenance prédictive exploite les données en temps réel des capteurs pour suivre les performances des actifs et les données historiques stockées, par exemple, dans un système de gestion de maintenance informatisé (GMAO) pour déterminer l'état de la machine. Il applique des algorithmes aux données pour trouver des tendances à l'aide d'indicateurs avancés, tels que la température, les vibrations, l'électricité, la pression et d'autres mesures qui indiquent quand une panne est attendue.

Maintenance prédictive vs maintenance préventive

La maintenance prédictive s'appuie sur des capteurs pour collecter des données en temps réel afin de déterminer l'état des machines et d'identifier les anomalies des équipements. Sur la base des données, les équipes de maintenance peuvent décider des prochaines étapes à suivre.

La maintenance prescriptive fait également cela, mais elle peut également prescrire des solutions et recommander la meilleure action à entreprendre.

Qu'est-ce que la maintenance préventive ?

La maintenance préventive (PM) établit un programme de maintenance fixe pour chaque machine, quel que soit son état actuel. Les intervalles de maintenance sont soit basés sur le calendrier, soit basés sur l'utilisation et planifiés selon les recommandations du fabricant.

La maintenance préventive réduit l'incidence de la maintenance réactive et des temps d'arrêt imprévus et augmente la sécurité en garantissant un entretien régulier de l'équipement. Il existe deux types d'actions PM :la restauration planifiée et la suppression planifiée. Les deux mesures sont effectuées par la ou les tâches PM prescrites pour traiter le mode de défaillance précis.

À long terme, les technologies émergentes permettront une analyse prescriptive. Par exemple, l'apprentissage automatique (ML) et l'intelligence artificielle (IA) seront capables de s'auto-diagnostiquer et de communiquer quand effectuer certaines tâches de maintenance préventive « de restauration » ou de « rejet ».

Qu'est-ce que la maintenance réactive ?

La maintenance réactive est une action imprévue entreprise par les équipes de maintenance lorsque des machines tombent en panne de manière inattendue, entraînant des dépenses non budgétisées telles que des heures supplémentaires, des temps d'arrêt et une réduction de la production.

Maintenance préventive versus maintenance réactive

La maintenance préventive (PM) est une maintenance planifiée qui prolonge la durée de vie d'un actif grâce à des actions préventives telles que la lubrification, les inspections, les réparations et les remplacements pour éviter les temps d'arrêt imprévus.

La maintenance réactive est une maintenance non planifiée et n’a lieu que si un actif tombe en panne. Une fois qu'un membre de l'équipe de maintenance a identifié la cause première de la panne, un technicien est envoyé pour remettre l'actif en état de fonctionnement.

Une stratégie d'exécution jusqu'à l'échec, c'est-à-dire laisser un actif tomber en panne, présente des avantages spécifiques en termes de valeur d'un actif et un impact sur les opérations qui peut être minime en fonction de l'équipement.

Qu'est-ce que la maintenance centrée sur la fiabilité (RCM) ?

On pourrait dire que la maintenance centrée sur la fiabilité, ou RCM, est l'ancêtre de tous les programmes et stratégies de maintenance et de fiabilité. L'objectif de RCM est de collecter des informations à l'aide de processus spécifiques qui permettent aux équipes de maintenance de sélectionner la politique de gestion des actifs la plus appropriée.

Grâce à ce processus, les professionnels de la fiabilité découvrent et comprennent ce qui doit être fait pour garantir que tous les équipements continuent de faire ce que leurs utilisateurs veulent qu'ils fassent (fonctionner) dans leur contexte d'exploitation actuel. Ceci est réalisé en identifiant les fonctions des actifs, les défaillances fonctionnelles et les défaillances/causes attendues.

Le résultat final est la mise en œuvre d'une stratégie de maintenance spécifique pour chaque élément d'équipement d'une installation ou d'une usine et l'optimisation du programme de maintenance.

La bonne nouvelle est que vous n’avez pas besoin de mettre en œuvre toutes ces stratégies et tous ces programmes en même temps. Chacun présente des avantages et, en fait, l’utilisation de plusieurs programmes est généralement plus bénéfique. Que vous commenciez modestement avec une seule stratégie ou une combinaison de programmes de maintenance, tous peuvent améliorer les performances des actifs et prolonger la durée de vie des équipements.