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Etude de méthodes d'analyse des historiques de maintenance dans un environnement de forage pétrolier offshore

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par Philippe JUNG
CNAM Paris - Ingéieur DPE Informatique industrielle 2004
  

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MOTS CLEF

En Français:

MAXIMO, CMMS, PARETO, WEIBULL, IS0-14224:1999, OREDA, MTBF.

In English:

MAXIMO, CMMS, PARETO, WEIBULL, IS0-14224:1999, OREDA, MTBF.

Remerciements:

A M. Christian Girard directeur de la base Luanda pour avoir accepté ce projet.

Tout particulièrement à M. Gilles Bocabarteille (Ing Arts et Métiers) directeur des opérations de la base Luanda qui est à l'origine de ce projet, de sa présentation aux directions et qui l'a soutenu tout au long de sa réalisation en mobilisant les équipes lors des réunions d'expression des besoins.

A M. Jean Pierre Chaix responsable de la maintenance au siège de Houston et qui a accepté que ce projet se fasse localement sur le site d'Angola.

Au service maintenance de la base de Luanda, M. Thierry Manescau et M. Johann Glot qui m'ont donné de précieuses indications concernant la maintenance.

Aux superviseurs de forages des différents appareils, M. Patrick Arberet, M. Jean Lemoal, M. Meno Bosma et M. Raphaël Siri.

Aux différents intervenants des chantiers qui m'ont fourni une critique constructive des différents prototypes et des informations de valeur sur la maintenance dans tous ses aspects.

Et en particulier M. Yves Nerisson, M. Didier Sautron pour leurs conseils avisés.

Sommaire.

Table des matières:

Sommaire. 1

Table des matières: 1

Index des figures 2

Index des tableaux. 3

Présentation de la TPM (Total Productive Maintenance). 6

Introduction: 6

La définition de la TPM tient en cinq points: 6

Afin d'arriver à ses fins, la TPM repose sur la mise en place de cinq piliers: 6

L'ensemble des règles de la TPM amène à édicter les règles suivantes: 8

L'objectif principal étant le "Zéro défauts": 9

Les indicateurs de performance: 9

Mise en place de la TPM: 10

Description du projet: 11

Répertoire des intervenants: 14

Contexte et contraintes: 16

Analyse de l'existant. 18

Organisation générale de l'application Maximo: 18

Module "Equipment" (EQPT): 18

Module "Preventive Maintenance" (PM): 22

Module "Job plan" (JP): 25

Module "Work Order Tracking" (WO): 26

Schéma relationnel des tables principales: 33

Détails de quelques tables près définies: 33

Schéma d'interconnexion entre modules: 34

Rapports existants: 35

Droits d'accès aux modules et rapports: 37

Aspects financiers: 37

Architecture et ressources informatiques. 38

Description de la configuration type: 38

Environnement d'installation: 39

Ressources informatiques: 39

Ressources documentaires de base: 40

Les outils de développement: 40

Formation: 41

Réunion initiale d'expression des besoins. 42

Minutes of meeting "Expression des besoins initiale" 42

Revue critique des différents points: 45

Les différents aspects du rapport initial: 47

Format final du prototype papier n°1: 53

Etapes de construction du prototype quantitatif. 54

Les choix de réalisation des prototypes: 54

Installation de Maximo sur le poste de développement: 54

Analyse des données et des écrans: 57

Le prototype n°2 MS-Access: 58

Prototype n°2 chiffré sous MS-Access: 59

Minutes of meeting "Expression des besoins prototype N°2" 60

Construction du prototype n°3 sous SQR: 62

Prototype n°3 sous SQR: 64

Minutes of meeting "Expression des besoins prototype N°3" 65

Prototype n°4 sous SQR: 66

Minutes of meeting "Expression des besoins prototype N°4" 70

Intégration du rapport n°4 dans Maximo: 71

Tests en réel sur les serveurs des chantiers: 73

Minutes of meeting prototype n°4 par les utilisateurs des chantiers: 74

Prototype n° 5: 75

Minutes of meeting "Expression des besoins prototype n°5": 77

Conclusion de la partie quantitative: 78

Etude de la partie qualitative. 79

Qualité de la maintenance et TPM: 79

Marqueurs de base de la fiabilité: 81

Méthodes graphiques de base: 87

Analyse de données statistiques associées aux défaillances. 92

Amélioration du retour d'expérience. 95

Méthodes de recueil de données de fiabilité: 95

Guide pour l'obtention de données de qualité: 96

Formats des données d'équipements, de défaillances et de maintenance: 100

Le développement en interne: 106

Solutions commerciales: 109

Publications de OREDA: 109

Conclusions concernant l'implantation de la norme ISO-14224:1999: 110

Autre piste à explorer: 111

Recommandations d'usage. 112

Module EQUIPMENT: 112

Module "Work Order": 112

Conclusions générales. 115

Partie quantitative: 115

Partie qualitative: 115

Amélioration du retour d'expérience: 115

Annexe A. 117

Littérature: 117

Sites internet: 117

Lexique et acronymes: 117

Annexe B: Exemple de rapport qualitatif final. 119

Annexe C: Résultats des tests Weibull++. 122

Index des figures

Figure 1 Taux de Rendement Synthétique. 9

Figure 2 Prototypage [VONK]. 12

Figure 3 Organisation générale de Maximo. 18

Figure 4 Fenêtre principale du module EQUIPMENT 20

Figure 5 Onglet "Meters" du module EQUIPMENT 21

Figure 6. Ecran "Specification" du module EQUIPMENT. 21

Figure 7 Ecran principal du module PM 23

Figure 8 Onglet "Frequency" du module Preventive Maintenance. 23

Figure 9 Ecran principale du module Work Order. 28

Figure 10 Work Order statut. 31

Figure 11 Diagramme "Work Order tracking". 32

Figure 12 Schéma relationnel des principales tables. 33

Figure 13 Diagramme de retour d'expérience dans Maximo. 35

Figure 14 Installation matérielle et logicielle de Maximo. 38

Figure 15 Entête des rapports Maximo. 47

Figure 16 "SQR4" configuration ODBC. 55

Figure 17 "SQLedit" Ecran principal. 55

Figure 18 "SQLedit" détails de la configuration. 56

Figure 19 Fenêtre principale de SQRWT 62

Figure 20 "SQR viewer" fenêtre d'exemple. 63

Figure 21 Graphique "Time-bases" & Meter-based" overdue. 66

Figure 22 Graphique "PM & CM WO counts". 67

Figure 23 PM & CM other status counts. 67

Figure 24 Graphique "PM ratio & overdue". 68

Figure 25 Module "Reports and other Apps" de Maximo. 72

Figure 26 Prompts des rapports Maximo. 73

Figure 27 Coûts des Work Order CLOSE par département. 76

Figure 28 TOP5 PM & CM stock consumption. 76

Figure 29 Work Order costs. 76

Figure 30 Major WO PM overdue. 77

Figure 31 Marqueurs de base de la fiabilité. 81

Figure 32 Graphique P-F. 82

Figure 33 Exemple de tableau de fiabilité. 85

Figure 34 Diagramme de distribution et de répartition. 87

Figure 35 Diagramme de défaillance. 88

Figure 36 Analyse Pareto descendante. 88

Figure 37 Diagrammes de Pareto, chantier "Pride Angola" toutes périodes. 91

Figure 38 Formes de loi de probabilité en maintenance. 92

Figure 39 Hiérarchie des équipements ISO-14224. 101

Index des tableaux.

Table 1 Principales causes de pertes en TPM [JACQ]. 7

Table 2 Planning prévisionnel. 13

Table 3 Répertoire des intervenants. 15

Table 4 Tables du module EQUIPMENT. 20

Table 5 Tables du module PM. 22

Table 6 Table de calcul pour les maintenances basées sur le temps. 24

Table 7 Table de calcul pour les maintenances basées sur les compteurs. 24

Table 8 Tables du module "Work Order". 27

Table 9 Tables des états d'un "Work Order". 30

Table 10 Contenu des tables prédéfinies LeadCraft & CrewID. 33

Table 11 Valeurs prédéfinies du champ "Classification". 34

Table 12 Downtime codes. 34

Table 13 Liste des rapports existants. 36

Table 14 Exemple de tailles de table Maximo. 41

Table 15 Paramètres de la ligne de commande Maximo. 72

Table 16 VALUELIST classification. 89

Table 17 Comptage des Sub-work type. 89

Table 18 Estimation de la qualité de saisie dans Maximo. 98

Table 19 Données d'équipement ISO-14224. 101

Table 20 Données de défaillances ISO-14224. 105

Table 21 Données de maintenance ISO-14224. 106

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