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

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Module "Job plan" (JP):

Un JP est une liste d'instructions qui décrivent les opérations à effectuer lors des opérations de maintenance préventive. Dans certains cas, ils peuvent aussi s'appliquer aux maintenances correctives.

- Les JP sont majoritairement créés par les superviseurs ou par les HOD des chantiers.

- Les JP sont idéalement communs à l'ensemble des chantiers de la compagnie même si dans la pratique, la plupart sont spécifiques à un chantier.

- Toute création d'un JP doit être faite par l'intermédiaire d'un formulaire spécifique. Les JP sont ensuite validés par les TC ou HOD des autres chantiers de la région possédant le même équipement s'il en existe. La version définitive est transmise au service maintenance de la base LDA qui le transmet au service maintenance de Houston pour approbation.

- Les mises à jour des JP ne peuvent être effectuées que par l'intermédiaire d'un programme de mise à jour en provenance des administrateurs de Maximo au siège social de Houston.

- La majorité des JP sont proposés par les chantiers et adaptés à leurs équipements sauf s'il s'agit d'équipements génériques pour lesquels il existe déjà des JP au niveau du groupe.

Module "Work Order Tracking" (WO):

Ce module permet le suivi des WO des maintenances préventives (PWO) générées par le module PM ou encore les WO de maintenances correctives (CWO) créées par l'utilisateur. Il maintient un historique de l'état des WO pendant leur cycle de vie.

C'est dans les menus des WO que l'on peut définir si un équipement est opérationnel ou non (downtime). Le statut de l'équipement est reporté dans la table EQSTATUS des historiques du module équipement.

Définition des différents types de maintenances:

Même si d'autres types de maintenances existent dans Maximo, seuls deux types de maintenances sont utilisés dans notre application.

- Maintenance Préventive (PM):

Il s'agit d'une maintenance planifiée dans le temps ou par l'intermédiaire de compteurs se trouvant sur les équipements. Elle a pour objectif de réduire la fréquence des dysfonctionnements d'un équipement. A chaque maintenance sont associés des "Job Plan" qui correspondent à une liste d'opérations à effectuer. La maintenance préventive permet de faire des visites de routines, des mesures ou de remplacer des pièces d'usure ou des consommables. Lorsqu'une panne est détectée pendant ces opérations, elle doit faire l'objet d'une maintenance corrective. Une pièce est remplacée au cours de la PM lorsque la probabilité qu'elle soit dégradée avant la prochaine maintenance programmée est trop grande.

Le fait que ces maintenances soient programmées doit permettre de faire les approvisionnements à temps avant qu'elles ne soient déclenchées.

- Maintenance Corrective (CM):

Il s'agit de toutes les maintenances non programmées déclenchées par la défaillance d'un équipement. Elle comprend le diagnostic, la réparation et les tests de remise en service. Dans la mesure où par nature elles ne sont pas prévisibles, les pièces nécessaires à la réparation peuvent ne pas être disponibles (WMATL) ou les conditions opérationnelles adéquates pour pouvoir les réaliser (WOPCOND).

Toutes les activités correctives devraient être enregistrées dans le système afin d'en conserver un historique nécessaire pour améliorer les maintenances.

Structure des différentes tables associées au module WO:

Table 8 Tables du module "Work Order".

Ecran principal du module "Work Order": (Fig.9)

- Le champ "Work order" contient un numéro en 10 chiffres uniques. Il est automatiquement généré soit lors de la génération des maintenances préventives dans le module PM ou encore lorsque l'utilisateur crée une maintenance corrective dans le module WO. Le texte sur la droite du numéro de MR est celui du module PM pour les maintenances préventives. Il est entré par l'utilisateur pour les correctives. Dans le même champ, en cliquant sur un onglet, on peut entrer ce qui est nommé une "Longue description". Cette description doit contenir les informations détaillant les opérations effectuées lors de la maintenance. Elle contient le texte "job done as per job plan nothing abnormal to report" lorsque la PM vient juste d'être générée et se trouve dans l'état WSCH.

- Le champ "Equipment" provient de la PM qui a généré le "Work Order" pour les maintenances préventives. Il est entré par l'utilisateur pour les correctives. Dans ce cas, il est de l'initiative de l'utilisateur de sélectionner ou non une branche détail ou non de l'arbre des équipements. Cela implique que les historiques des maintenances correctives peuvent se trouver à différents niveaux de l'arbre pour une même maintenance faite par un utilisateur différent.

- Le champ "Status" sera explicité plus loin. Le champ "Status date" est renseigné lorsque l'on change le statut d'un WO. Le champ "Reported date" est la date de création du WO.

- Le champ "MR N°" est un champ texte libre, mais il devrait contenir des informations relatives aux requêtes de matériel (MR) faites lorsque le statut du WO est en WMATL.

- Le champ "Work type" ne devrait être que PM ou CM pour maintenances préventives et correctives. Il existe d'autres états disponibles, mais qui ne devraient pas être utilisés dans notre application. Ils seront ignorés par la suite.

- Le champ "Equipement Up?" est à Y lorsque l'équipement est opérationnel, il est à N dans le cas contraire. Il est issu du module PM. Par contre, son statut ne peut être changé que dans un WO à l'aide des menus: "Action", "Report downtime" pour un passage de Y à N ou réciproquement ou encore dans "Action", "Equipement eqpt Up/Down status" après coup lorsque l'action est passée. Dans le premier cas, on ne devra pas oublier de passer l'équipement "Up" avant de fermer le WO. Dans le second, on indique le début de l'état "Down" et la date de retour à l'état "Up". Dans les deux cas, le statut de l'équipement est enregistré dans l'historique des équipements.

Ce champ devrait être utilisé à chaque fois qu'un équipement n'est plus opérationnel.

- Le champ "ISM" principalement utilisé pour les PM signifie que la maintenance est nécessaire à la certification ISM. Il est lié à l'équipement choisi dans le WO.

Figure 9 Ecran principale du module Work Order.

La zone "Job details" indique les numéros de PM et de "Job Plan" utilisés lorsqu'il s'agit d'une PM uniquement. Toutefois, rien n'interdit d'utiliser le champ JP pour une CM.

La zone "Problem" n'est pas utilisée et aucune valeur n'est proposée. L'arborescence des "Problems/Causes/Remedies" devrait être entrée dans le module "Failure code" pour apparaître à cet endroit.

La zone "Scheduling information" contient des informations relatives aux travaux exécutés:

- "Start date" et "Finish date" correspondent aux dates de début et de fin des travaux. Cela peut représenter la période d'indisponibilité des équipements, mais pas la durée des travaux surtout lorsque les travaux sont effectués en plusieurs fois.

- Le champ "Duration" doit indiquer la durée effective des travaux (man-hours). En pratique, il indique le plus souvent la durée des travaux par manque d'information. La tendance va vers un remplissage correct.

- Le champ "% completion" indique le pourcentage de travaux effectué. En pratique, il ne sert que lorsqu'il est à 100% pour indiquer au chef de service qu'il peut passer l'état à COMP après vérification du contenu du WO. Il n'est pas souvent mis à jour sauf parfois lors des changements d'état des WO. Toutefois, la tendance récente est à la mise à jour.

- "Meter reading" et "Estimated duration" ne sont que des indications concernant les compteurs lorsque l'appareil en dispose et du temps estimé pour les travaux.

La zone "Responsability" permet d'indiquer les personnes responsables des travaux:

- "Reported by" contient le nom de la personne ayant fait les travaux. Il s'agit d'un texte libre.

- "Lead craft" est issu de la table prédéfinie "LEADCRAFT". Il désigne le responsable du site ou s'effectuent les travaux.

- "Crew" est issu de la table prédéfinie "CREWID". Il indique l'équipe effectuant les travaux.

- "Supervisor" est issu de la table prédéfinie "LABOR". Il indique la personne qui supervise les travaux.

Ces trois derniers champs seront décrits plus loin dans le chapitre relatif aux tables prédéfinies.

La zone "Modified" indique par qui a été modifié le WO la dernière fois ainsi que la date de la dernière modification. Le champ "By" est issu du "Username" lors du "Login" sur la base. Il peut toutefois être changé sans contrôle de la valeur. Les WO CLOSE devraient tous l'être pas le TC, les COMP par les chefs de service.

Ecran de l'onglet "Actual" du module "Work Order":

Cet écran est utilisé pour entrer les pièces du stock consommées durant les opérations de maintenance préventive ou corrective. Les informations sont ensuite stockées dans la table MATUSETRANS. L'information qui nous concerne est le champ "Line Cost" qui contient le coût total en USD de chaque ligne de chaque élément consommé dans le WO. Il pourra nous servir à calculer la partie financière des rapports.

La signification de chaque état d'un "Work Order" est la suivante: (Table 9)

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

Le schéma de passage entre les différents états d'un WO: (Fig.10)

Figure 10 Work Order statut.

Chaque type de WO suivant qu'il soit correctif ou préventif peut prendre différents états. Le schéma de passage d'un état à l'autre est défini non seulement par le progiciel, mais aussi par des règles organisationnelles.

Les règles de passage entre états imposées par le progiciel sont décrites dans le schéma précédent (Fig.10).

Les états intermédiaires WAPPR et WSCH sont les états de départ respectifs des maintenances correctives et préventives. Les états intermédiaires APPR et INPRG sont des états dont la fonction n'est pas claire et reste à définir dans notre organisation. La logique voudrait que les états WSCH et WAPPR aboutissent à INPRG sans passer par APPR qui n'a pas d'application dans notre organisation.

Il faut noter qu'il n'existe pas toujours de lien temporel entre la date de passage dans un état particulier et sa réalisation pratique sur le terrain. Cela pourrait compliquer singulièrement l'utilisation des dates pour faire des calculs qualitatifs sur les équipements.

Les règles de passage d'un état à l'autre sont figées par le système, mais elles correspondent au schéma suivant en terme d'organisation: (Fig.11)

Figure 11 Diagramme "Work Order tracking".

Schéma relationnel des tables principales:

Figure 12 Schéma relationnel des principales tables.

Détails de quelques tables près définies:

Maximo contient un certain nombre de tables prédéfinies servant à contrôler les entrées de certains champs.

Ces deux tables montrent l'ambiguïté de certaines d'entre elles. La première LEADCRAFT représente la personne responsable du site et l'autre, CREWID indique quel département effectue le travail. La nuance est parfois subtile et peu utilisée sur les chantiers sinon incomprise la majorité du temps.

Table 10 Contenu des tables prédéfinies LeadCraft & CrewID.

Il faut aussi noter que les valeurs RM, MEC et CM représentent la même personne. Il en est de même entre HYD et BOP ainsi que CE et ELE. Ces listes seront simplifiées dans une prochaine version.

Certaines valeurs prés définies des écrans Maximo se trouvent dans la table VALUELIST.

C'est le cas pour le champ "Classification" du module équipement. On les retrouve en sélectionnant le champ LISTNAME=EQCLASS. Cette liste pourra nous être utile pour classer les taux de défaillance par type d'équipement.

Table 11 Valeurs prédéfinies du champ "Classification".

Lorsque l'on rapporte un "Down time", il est possible d'indiquer un "Down time code ". Ce code permet de caractériser l'opération ayant occasionné l'arrêt. Les codes se trouvent dans la table VALUELIST en sélectionnant le champ LISTNAME= DOWNCODE.

Table 12 Downtime codes.