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Stratégie d’implantation d’un système de gestion de la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de récolte Mémoire Hatem Khaldi Maîtrise en génie mécanique Maître ès sciences (M.Sc.) Québec, Canada © Hatem Khaldi, 2017
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Stratégie d’implantation d’un système de gestion de
la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de
récolte
Mémoire
Hatem Khaldi
Maîtrise en génie mécanique
Maître ès sciences (M.Sc.)
Québec, Canada
© Hatem Khaldi, 2017
Stratégie d’implantation d’un système de gestion de
la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de
récolte
Mémoire
Hatem Khaldi
Sous la direction de :
Daoud Aît-Kadi, directeur de recherche
Luc Lebel, codirecteur de recherche
iii
Résumé
Les entrepreneurs forestiers de récolte ont été amenés à chercher de nouvelles façons
d’augmenter leur productivité et réduire leurs coûts. Nous avons constaté que la
maintenance des machines forestières de récolte est une source importante de dépenses
(plus de 30%). Actuellement, nous constatons l’absence d’un système d’information
permettant une meilleure gestion et planification des opérations de maintenance ainsi que le
suivi de la performance de cette dernière. Le but de notre étude est donc de proposer une
stratégie d’implantation d’un système de gestion de la maintenance pour les entrepreneurs
forestiers de récolte. Ce système de gestion de la maintenance sera adapté aux moyens et
aux ressources de l’entrepreneur forestier de récolte.
Notre méthodologie prend en compte l’état actuel de la maintenance chez les
entrepreneurs forestiers de récolte. Un stage sur le terrain et une revue des connaissances
ont permis un premier bilan. Nous avons ensuite réalisé des comparaisons avec des
domaines industriels d’intérêts, à savoir le secteur minier et les éoliennes. Ces
comparaisons nous ont révélé l’existence d’un système de surveillance pour les machines
d’exploitation minière. La comparaison nous a également révélé l’existence d’un système
décentralisé de gestion de la maintenance chez les éoliennes. Ceci nous a inspirés pour
proposer un système collaboratif de gestion de la maintenance. Un tel système vise à
partager des ressources et des connaissances pouvant mener à une réduction des coûts de la
maintenance. Une entité spécialisée qui collecte, compile et analyse les données de
maintenance sera recommandée afin de proposer un système de gestion de la maintenance
compatible avec les besoins et les ressources des entrepreneurs forestiers de récolte. Dans la
dernière partie du travail, nous avons détaillé les étapes nécessaires pour l’implantation
d’un système de gestion de la maintenance.
iv
Table des matières
Chapitre I : Introduction ...................................................................................................... 1
1.1 Réseau d’approvisionnement forestier .......................................................................... 4
1.1.1 Entreprises d’exploitation forestière ....................................................................... 5
1.1.2 Description de l’entreprise forestière de récolte ..................................................... 5
1.2 Problématique ................................................................................................................ 8
1.3 Objectifs ........................................................................................................................ 9
Chapitre II : Revue de littérature ....................................................................................... 11
2.1 Concepts préliminaires de la maintenance .................................................................. 12
2.1.1 Maintenabilité des systèmes réparables ................................................................ 12
2.1.2 Disponibilité des systèmes réparables .................................................................. 13
2.1.3 Concept de maintenance et sureté de fonctionnement.......................................... 14
2.1.4 Type de maintenance ............................................................................................ 14
2.2 Processus de maintenance .......................................................................................... 17
2.3 Approches des systèmes de gestion de la maintenance .............................................. 22
2.4 Stratégies de remplacement des composants de l’outil de production ........................ 25
2.5 Système de gestion de la maintenance ........................................................................ 27
2.5.1 Étapes de réalisation d’un système de gestion de la maintenance ........................ 27
2.5.2 Les fonctions à remplir ......................................................................................... 30
2.5.3 Contraintes et objectifs de chaque activité ........................................................... 32
2.6 Définition des opérations de maintenance ................................................................... 33
2.6.1 Les opérations de maintenance pour les composants « Non critiques » .............. 34
2.6.2 Les opérations de maintenance pour les composants « critiques » ...................... 34
2.7 Les industries similaires : ........................................................................................... 35
2.7.1 L’industrie minière : ............................................................................................. 35
2.7.2 Les éoliennes ........................................................................................................ 37
2.8 Synthèse de la revue de la littérature : ......................................................................... 39
Chapitre III : Méthodologie ............................................................................................... 41
3.1 Cartographie des opérations forestières ....................................................................... 44
3.1.1 La coopérative forestière ...................................................................................... 44
3.1.2 Les entrepreneurs forestiers .................................................................................. 45
3.1.3 Operations forestière de récolte ............................................................................ 48
3.1.4 Opérations de maintenance ................................................................................... 50
v
3.2. Études des bonnes pratiques ....................................................................................... 59
3.3 Mise en place du modèle ............................................................................................. 60
Chapitre IV : Résultats ...................................................................................................... 62
4.1 Analyse critique du système de gestion de maintenance actuel .................................. 63
4.1.1 Processus de maintenance .................................................................................... 63
4.1.2 Politique de remplacement des composants ......................................................... 64
4.2 Résultats de la Comparaison avec les secteurs industriels similaires ......................... 64
4.2.1 Le secteur minier .................................................................................................. 64
4.2.2 Éoliennes .............................................................................................................. 66
4.3 Étapes d’implantation d’un système de gestion de la maintenance ............................ 68
4.3.1 Préparation de l’implantation du système de gestion de la maintenance : ........... 69
4.3.2 Configuration du système de gestion de la maintenance ...................................... 73
4.3.3 Documentation de maintenance ........................................................................... 75
Chapitre V : Conclusion .................................................................................................... 81
Références ......................................................................................................................... 85
vi
Liste des figures Figure 1 : Macro-schéma du réseau d’approvisionnement forestier ...................................... 6
Figure 2 : Représentation du MTBF et MTTF ..................................................................... 13
Figure 3 : Les types de maintenance .................................................................................... 17
Figure 4:Représentation de la fonction maintenance centrée sur les activités ..................... 19
Figure 5 : Représentation fonctionnelle de la maintenance. ................................................. 20
Figure 6: Décomposition structurelle de la maintenance ..................................................... 21
Figure 7 : Étapes de réalisation d’un système de gestion de la maintenance ....................... 29
Figure 8 : Lien entre le système de gestion de la maintenance, l’exploitation et les
performances ........................................................................................................................ 30
Figure 9 : Les liens du système de gestion de la maintenance avec ses fonctions ............... 31
Figure 10 : Organisation de la maintenance pour les éoliennes offshores ........................... 39
Figure 11 : Méthodologie ..................................................................................................... 43
Figure 12 : Abatteuse façonneuse et porteur forestier .......................................................... 47
Figure 13 : Fiche inspection de conformité .......................................................................... 49
Figure 14 : Mode d’action en cas de panne .......................................................................... 53
Figure 15 : Exemple de fiche d’intervention ........................................................................ 73
Figure 16 : Flux d’informations entre les niveaux d’un système de gestion de la
maintenance .......................................................................................................................... 74
Figure 17 : Documents nécessaires pour une opération de maintenance ............................. 77
vii
Liste des tableaux
Tableau 1 : Machines forestières du premier entrepreneur forestier de récolte ................... 46
Tableau 2 : Machines forestières du deuxième entrepreneur forestier de récolte ................ 46
Tableau 3 : Machines forestières du troisième entrepreneur forestier de récolte ................. 47
Tableau 4 : Machines forestières du quatrième entrepreneur forestier de récolte ................ 47
Tableau 5 : AMDEC ............................................................................................................. 54
viii
Remerciements
Je voudrais remercier mes professeurs Docteur Daoud Ait-Kadi et docteur Luc Lebel pour
leur professionnalisme, leurs conseils et leurs soutiens ainsi que pour leur présence
continue durant la réalisation de ce projet.
Je voudrais également remercier ma famille et mes amis pour m’avoir encouragé tout au
long de ces deux années.
Je remercie aussi l’Université Laval et spécialement le département de génie mécanique
pour cette expérience.
1
Chapitre I : Introduction
2
Les opérations forestières sont toutes opérations qui précèdent les premières
transformations dans les usines de transformation de bois (Sciage, papier…..). Ces
opérations sont principalement axées sur trois activités : la récolte du bois, la construction
et l’entretien des chemins forestiers, ainsi que le transport de la forêt à l’usine. Durant ces
dernières années, la situation des entreprises forestières est devenue préoccupante à cause
de nombreux problèmes structurels et conjoncturels. Lebel [24] explique que la situation de
l’entrepreneur forestier de récolte est de plus en plus inquiétante. Il affirme que 37% des
entrepreneurs forestiers ont annoncé, suite aux sondages réalisés par Prefort en 2006, qu’ils
arrêteront toutes leurs opérations forestières au cours des cinq années qui suivent. La même
étude montre qu’en 2010 environ 30% des entrepreneurs forestiers ne sont plus en
opération dont 4% due à une faillite.
Subissant de grandes pressions dans ce nouveau contexte industriel, les entreprises
forestières clientes, qui assurent les premières transformations, deviennent encore plus
exigeantes vis-à-vis des entrepreneurs des opérations forestières. Elles demandent du bois
de meilleure qualité et livré dans les délais à moindre coût. Pour satisfaire cette demande,
variable et incertaine, les entreprises forestières de récolte ont besoin d’un outil de
production fiable et d’un processus de maintenance bien maitrisé et moins coûteux. Par
outil de production, on parle des machines forestières à savoir les abatteuses et les
transporteurs qui constituent les machines de récolte de bois pour les entrepreneurs
forestiers.
Une analyse portant sur les cas des entrepreneurs forestiers qui travaillaient avec
une coopérative forestière de récolte pendant la saison de récolte 2014-2015, nous a permis
de constater que les entrepreneurs forestiers ont des dépenses liées à la maintenance assez
élevées qui constituent un grand pourcentage des dépenses globales (jusqu’à 30% de la
totalité des dépenses par saison de récolte). En effet, les études d’Ait-Kadi [5] montrent que
l’industrie américaine consacre environ 200 milliards de dollars par année aux opérations
de maintenance. Ces dernières représentent environ 15% pour l’industrie agroalimentaire et
40% pour l’industrie lourde. Ces études montrent également que 1/3 de ces coûts de
maintenance proviennent d’opérations inutiles ou mal effectuées.
3
Les études spécifiques pour le secteur forestier qui s’intéressent au volet
maintenance sont quasi-absentes mais on peut citer l’étude d’El Rhalmi [7] qui traite la
maintenance dans l’entreprise forestière de transport.
Meeham [3] a conclu, dans une étude portant sur la maintenance d’entreprises
d’exploitation forestière, que la majorité des gestionnaires de la maintenance dispose de la
maitrise technique, mais pas de la maitrise de la gestion des opérations de la maintenance et
de production. En effet, la maitrise technique est le fait de savoir comment agir face à une
défaillance quelconque alors que la maitrise de la gestion des opérations de la maintenance
est comment ordonnancer les actions de cette dernière et comment mettre en place un
système d’action le plus fiable possible pour assurer une meilleure disponibilité des
machines. El Rhalmi [7] constate que plusieurs sociétés de transport n’ont pas les notions
d’ordonnancement des travaux de maintenance et qu’il arrive que la gestion des
interventions soit laissée à l’initiative des opérateurs ou des mécaniciens.
Ce projet de maitrise est réalisé dans le cadre des recherches FORAC dont le but est
de proposer une stratégie d’implantation d’un système de gestion de la maintenance pour
les entrepreneurs forestiers de récolte. Ce système de gestion de la maintenance permettra
d’améliorer et optimiser les performances des entreprises du secteur forestier. Plus
spécifiquement, nous proposons d’étudier le cas des entrepreneurs forestiers de récolte qui
travaillent avec une coopérative forestière.
Une cartographie du processus de la maintenance chez les entrepreneurs forestiers de
récolte sera réalisée. Cette partie du travail servira à définir les lacunes existantes dans le
processus de maintenance actuel. Ceci nous permettra de valider notre objectif. Par la suite,
nous allons définir via une revue de la littérature les concepts préliminaires de la
maintenance ainsi que des comparaisons avec des secteurs industriels similaires afin de tirer
des pratiques de maintenances bénéfiques aux entrepreneurs forestiers de récolte. Ces
étapes aboutiront à la proposition d’un modèle d’implantation d’un système de gestion de la
maintenance adapté aux besoins et aux ressources des entrepreneurs forestiers de récolte.
4
1.1 Réseau d’approvisionnement forestier
D’après la FAO [17], la forêt recouvre 31% de toutes les terres de la surface de la Terre
et a une superficie de près de 310 millions d’hectares au Canada, soit 7,8 % des ressources
forestières mondiales. La forêt publique québécoise couvre plus de 750 000 kilomètres
carrés, soit plus de 90 % des forets de la province [28]. Cette forêt comporte près de 60
espèces d’arbres. On y trouve une forêt résineuse au nord et une forêt feuillue au sud. Entre
ces deux zones, la forêt est constituée d’espèces mélangées (forêt mixte).
L’industrie forestière est basée sur trois secteurs majeurs qui sont l’approvisionnement
forestier, le sciage et l’industrie de pâtes et papiers. Dans la province de
Québec, « l’industrie forestière représentait 2% du PIB en 2014 et 9 milliards de dollars en
2015[15]».
Les opérations forestières incluent les activités suivantes :
Récolte de la matière ligneuse;
Le transport;
Construction des chemins forestiers.
Ces opérations sont précédées par une phase de planification des activités forestières.
Cette planification est basée sur un plan d’aménagement forestier qui permet de localiser
les secteurs de coupe ainsi que les restrictions environnementales.
Durant les dernières décennies, les activités du réseau d’approvisionnent forestier ont
connu des mutations importantes touchant les modes et les moyens de production, ainsi
que l’organisation du travail sous des contraintes environnementales et de rentabilité de
plus en plus serrées. L’utilisation, sans cesse croissante, de la grosse machinerie
sophistiquée suite à la mécanisation des opérations forestières de récolte, est considérée
comme l’un des phénomènes majeurs. Selon Statistiques Canada [7], l’industrie forestière
se classe dans les cinq premiers rangs en termes d’intégration d’équipements de pointe en
milieu de travail au pays. Cette mécanisation, qui a touché par conséquent, les entreprises
forestières de récolte, a apporté certes une réponse à l’amélioration de la productivité, mais
5
pas nécessairement aux marges bénéficiaires à cause, entre autres, des investissements et
des frais de fonctionnement qui lui sont associées comme les dépenses de la maintenance.
1.1.1 Entreprises d’exploitation forestière
Les entreprises d’exploitation forestières sont principalement les entreprises forestières
de récolte et celles de transport. Elles sont situées au cœur de la chaine
d’approvisionnement forestier. Leur principal but est de récolter la matière ligneuse tout en
respectant les restrictions environnementales. Cette matière ligneuse est par la suite
transportée vers les usines de transformation du bois par les sociétés de transport. Les
entreprises forestières de récolte et de transport sont liées avec les usines de transformation
par des contrats, il s’agit de contrats d’achat de service qui est le transport du bois depuis
les sites de récoltes jusqu’à l’usine de transformation.
L’accès aux sites ainsi que le transport nécessitent la construction des chemins
forestiers. Ces derniers sont la responsabilité des compagnies qui bénéficient d’un contrat
de vente de droits de coupe. Ces chemins forestiers sont habituellement construits un an
avant le début de leurs exploitations (les chemins forestiers des sites de récolte de la saison
prochaine sont construits par les compagnies de transformation au cours de cette saison).
1.1.2 Description de l’entreprise forestière de récolte
Opérant au sein d’une structure organisationnelle, l’entreprise forestière de récolte doit
compter sur ses propres moyens et ressources pour assurer une rentabilité qui répond à ses
attentes. Le chiffre d’affaires médian des entrepreneurs forestiers de récolte est de
550 000$, une moyenne des actifs de 600 000$ et un nombre d’employés situé autour de
quatre. Ces données sont récoltées lors du stage de Samuel Monfort réalisé chez une
coopérative forestière. Les entreprises forestières de récolte possèdent plusieurs liens avec
un certain nombre de partenaires (Figure1) :
6
Figure 1 : Macro-schéma du réseau d’approvisionnement forestier
Ce schéma décrit les liens de l’entreprise forestière de récolte avec son environnement.
Ces liens décrivent le réseau d’approvisionnement forestier. Le premier intervenant est le
ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs qui délivre des contrats de droit de coupe aux
entreprises de transformations de bois. Ces contrats donnent aux sociétés de transformation
les droits d’exploitation d’un nombre de sites forestiers avec certaines conditions
environnementales et de sécurité. Également, la société est responsable de la construction et
l’entretien des chemins forestiers. Ces chemins qui permettront aux entreprises forestières
de récolte de se déplacer entre les sites avec la lourde machinerie, ainsi qu’aux sociétés de
7
transport de véhiculer le bois vers les usines de transformation. La construction des
chemins forestiers se réalise généralement au cours de la saison qui précède le début de
leurs exploitations.
Les contrats permettent aux sociétés de transformation de bois de définir les attentes
pour la saison en termes de volume mesuré en mètre cube de bois. Ces attentes permettent
aux sociétés de transformation de définir le nombre des sociétés forestières de récolte. En
effet, les taux de productions des entrepreneurs forestiers de récolte sont connus, ce qui
donne à l’entreprise de transformation un aperçu sur le nombre nécessaire d’entrepreneurs
forestiers de récolte pour atteindre les objectifs de la saison.
Ainsi, les entrepreneurs forestiers entament la saison au mois de juin et la terminent au
mois de mars. En effet, la saison de récolte s’achève habituellement au début de la période
de dégel vue la difficulté de déplacer les machines lourdes et les camions du transport
durant une telle période. La tâche principale est la récolte de la matière ligneuse, mais ceci
nécessite l’intervention de plusieurs acteurs. En effet, le taux de production est lié
directement à la disponibilité des machines forestières. Suite aux constats du stage de
Samuel Monfort, on a pu constater qu’un nombre de pannes, qui se manifestent d’une façon
quasi quotidienne, oblige les entrepreneurs à intervenir. Ces interventions nécessitent des
pièces de rechange, outillages adéquats et du personnel qualifié. Dans certains cas, ceci est
offert par les distributeurs, les équipementiers et les concessionnaires.
1.1.3 La maintenance chez les entrepreneurs forestiers de
récolte
La perte de disponibilité est liée directement aux actions de la maintenance. En effet,
une action de maintenance corrective se manifeste suite à une défaillance durant les
opérations de récolte. Les opérations de maintenance préventive sont effectuées durant la
période de dégel (le printemps). Ceci représente la définition de la maintenance pour les
entrepreneurs forestiers de récolte [7]. L’entrepreneur forestier de récolte définit la
maintenance comme étant un mal nécessaire qui sert à réparer les défaillances qui se
manifestent au cours des opérations de récolte. Pour les entrepreneurs forestiers de récolte,
la maintenance se résume aux actions de réparation et d’entretien. Pour le volet préventif de
8
la maintenance, il s’agit des actions lors de la période hors saison durant laquelle
l’entrepreneur forestier de récolte ajuste les machines en effectuant des changements et des
réparations selon lui indispensables pour garantir un certain taux de disponibilité des
machines.
Les entrepreneurs forestiers de récolte doivent assurer un taux de productivité qui
répond aux attentes des usines de transformation. Le taux de productivité moyen des
machines est de 1300 m3 par semaine de bois résineux par machine et de 1100 m3 par
semaine de bois mixte par machine également. Les attentes de l’usine de transformation
sont de l’ordre de 600 000 m3 pour la saison 2014-2015 (Données collectées suite aux
entretiens avec des entrepreneurs forestiers de récolte).
1.2 Problématique
Suite à la réalisation d’une étude exploratoire basée sur dix-huit entretiens avec des
entrepreneurs forestiers de récolte durant mes rencontres avec ces derniers, et à l’aide du
rapport de stage de Samuel Monfort (étudiant en foresterie), qui a été réalisé au sein d’une
coopérative forestière en partenariat avec une multitude d’entrepreneurs forestiers, nous
avons pu établir un certain nombre de constats.
Le constat principal concerne les sources de dépense due à la maintenance qui sont
élevées. En effet, les entrepreneurs forestiers de récolte nous ont affirmé que ces dépenses
sont entre 28% et 35% de la totalité des dépenses annuelles. Les autres sources de dépense
sont dues aux charges du personnel, la consommation du carburant et aux équipements
(amortissement, remboursement sur l’emprunt). De plus, la hausse des coûts de
maintenance découle de deux éléments principaux. En premier lieu, ces dépenses sont dues
à l’utilisation d’une seule stratégie de maintenance durant les opérations de récolte. En
effet, les opérateurs forestiers de récoltes optent seulement pour des opérations correctives
suite à des défaillances aléatoires. Ces dernières causent des pertes de productivité. Tandis
que la maintenance préventive se résume à des actions d’entretien au cours de la saison de
récolte ainsi que des interventions de remise à neuf lors de la période de dégel. En second
lieu, le système d’information actuel est seulement utilisé à des fins de facturation ou
9
d’établissement de budget alors qu’un système d’information plus élaboré pourrait nous
permettre de réduire les coûts de la maintenance.
Du premier constat concernant les coûts élevés de la maintenance, on a pu remarquer
qu’il n’existe aucune sorte de collaboration entre les entrepreneurs forestiers de récolte en
ce qui concerne le partage de ressources matérielles (pièces de rechange, outillage…), des
connaissances et des expertises.
De ces études exploratoires, il en découle que l’un des principaux problèmes est
directement lié à la gestion de la maintenance. Les coûts de la maintenance, comme nous
l’avons détaillé, sont considérables, et l’absence d’une collaboration entre les entrepreneurs
forestiers de récolte ne favorise pas l’amélioration de celle-ci. Les constats cités ci-dessus
sont davantage détaillés et confirmés dans la section méthodologie du rapport.
1.3 Objectifs
Suite à la définition de la problématique à traiter, l’objectif général de ce projet est de
proposer une stratégie d’implantation d’un système de gestion de la maintenance adapté
aux besoins et aux ressources des entrepreneurs forestiers de récolte. Ce système de gestion
de la maintenance doit définir les règles de décision qui établissent la séquence des actions
de maintenance à entreprendre en fonction du niveau de dégradation des composants
majeurs et des seuils acceptables pour répondre aux besoins de l’exploitation et s’assurer
une certaine rentabilité.
De cet objectif général, nous avons établi des objectifs spécifiques. L’un de ces
objectifs sera de présenter l’état actuel des opérations de récolte chez les entrepreneurs
forestiers, en se concentrant sur les opérations de maintenance au cours d’une saison de
récolte. Cette étape nous permettra de définir les lacunes existantes dans les opérations de
maintenance. Celles-ci seront prises en considération lors de la proposition d’une stratégie
d’implantation d’un système de gestion de la maintenance pour les entrepreneurs forestiers
de récolte.
10
Le second objectif spécifique sera de présenter l’importance d’une collaboration entre
les entrepreneurs forestiers de récolte à travers la proposition d’un plan de maintenance
collaboratif entre ces derniers. Ce plan de maintenance collaboratif nous permettra de
proposer un système de gestion de la maintenance plus fiable et mieux adapté aux moyens
et aux besoins des entrepreneurs forestiers de récolte.
11
Chapitre II : Revue de littérature
12
2.1 Concepts préliminaires de la maintenance
2.1.1 Maintenabilité des systèmes réparables
La maintenabilité est l’aptitude de rétablir un système dans un état qui lui permet de
réaliser la fonction pour laquelle il est conçu. Ceci est suite à une tâche de maintenance
dans des conditions données et avec des procédures et des moyens prescrits.
Cette grandeur, qui reflète l’aptitude d’un système à être entretenue, peut être mesurée par
le MTTR. Ce dernier est le temps qui sépare la détection de la défaillance et la remise en
bon fonctionnement du système.
La figure (2) nous montre les principaux indicateurs de performance d’un système
réparable. Ces paramètres sont en fonction du taux de panne et du taux de réparation du
système. Ces paramètres sont :
MTBF : Mean Time BetweenFailure (Temps moyen de bon fonctionnement);
MTTR : Mean Time To Repair (Moyenne des temps techniques de réparation);
MTTF : Mean Time To First Failure (Temps moyen avant la première défaillance);
MDT : Mean Down Time (Temps moyens d’indisponibilité);
MUT : Mean Up-Time (Temps de fonctionnement après réparation);
UTR : Up-Time Ratio (la proportion du temps moyen de bon fonctionnement sur un
horizon infini);
DTR : Down-Time Ratio (Proportion moyenne de temps où le système est hors
usage sur un horizon infini).
Il y a une différence entre le MTTF et le MUT, car suite à une remise en service d’un
système, tous les composants défaillants ne sont pas nécessairement remis à neuf [40].
13
Figure 2 : Représentation du MTBF et MTTF [40]
2.1.2 Disponibilité des systèmes réparables
C’est l’aptitude d’un système à être en état d’accomplir une fonction dans des
conditions données, à un instant de temps donné où pendant un intervalle de temps donné,
en supposant que la fourniture des moyens extérieurs nécessaires de maintenance soit
assurée.
Pour les systèmes réparables, la disponibilité est une mesure de performance qui
intègre la fréquence des pannes (fiabilité) et la maintenabilité. Elle permet de mettre en
évidence l’aptitude à la réparation d’un dispositif en mesurant l’efficacité de la maintenance
[40].
La figure (2) met en valeur les grandeurs associées à la mesure de la disponibilité.
14
Il existe trois mesures de disponibilités :
La disponibilité instantanée A(t). C’est la probabilité que l’équipement soit en état
d’opération à l’instant t et ce, indépendamment des états précédents.
La disponibilité dans un intervalle (AV (T), c’est la proportion du temps moyen de
bon fonctionnement de l’équipement dans un intervalle de temps donné T. Elle est
obtenue à partir de la disponibilité instantanée A(t).
2.1.3 Concept de maintenance et sureté de fonctionnement
Par définition, la maintenance est l’ensemble d’activités destinées à maintenir ou à
rétablir un bien dans un état ou dans des conditions données de sûreté de fonctionnement
pour accomplir une fonction requise. Ces activités sont une combinaison d’activités
techniques, administratives et de management (NF X 60-010)].
La sûreté de fonctionnement est le fait qu’un système soit capable de réaliser la
fonction pour laquelle il est conçu, à un instant voulu, pendant une durée prévue et sans
endommager son environnement. Cette sûreté est caractérisée par les paramètres suivants :
la fiabilité, la maintenabilité, la disponibilité et la sécurité (NF X 60-010).
2.1.4 Type de maintenance
La Maintenance est l’ensemble des actions permettant de maintenir ou de rétablir un
bien dans un état spécifié ou en mesure d’assurer un service déterminé. La maintenance
peut être classée en trois catégories selon les actions effectuées [2] :
La Maintenance parfaite : L’opération de la maintenance restaure le
système à l’état neuf.
La Maintenance imparfaite : L’opération de maintenance ne remet pas le
système à neuf, mais le rajeunit. Dans ce cas, l’âge du système sera
réduit, le taux de pannes augmentera, ainsi que les durées de réparation.
15
La Maintenance minimale : L’opération de maintenance ramène le
système à l’état qui précède l’intervention (sans affecter le taux de
pannes).
La maintenance se divise également en plusieurs types selon l’impact et le but de
l’action de la maintenance. Il y a trois types principaux qui se devisent eux à leurs tours à
des sous-types. Ceci est présenté dans la figure (3).
La maintenance corrective : C’est l’ensemble des actions et interventions effectuées
suite à une défaillance. Les défaillances sont aléatoires et pour cette raison, une
intervention corrective nécessite des ressources humaines adéquates et des
ressources matérielles (pièces de rechange et outillage) disponibles sur place. La
maintenance corrective se divise en deux types de maintenance. Le premier type est
la maintenance palliative qui possède un caractère provisoire, et le second type est
la maintenance curative à caractère définitif.
La maintenance préventive : Il s’agit de toute action de maintenance qui a pour but
de réduire la probabilité de défaillance d’un composant ou bien d’un système. Les
activités correspondantes à la maintenance préventive sont déclenchées selon un
programme établi à partir d’un nombre prédéterminé d’unités d’usage (maintenance
systématique) ou de critères prédéterminés (maintenance conditionnelle). Pour la
maintenance systématique, il y a deux méthodes pour la détermination de la
périodicité des remplacements : la première est de type âge et la seconde est de type
bloc. La politique de remplacement de type âge suggère d’effectuer les
remplacements à la panne ou après T unités de temps de bon fonctionnement. La
politique de type bloc suggère de remplacer l’équipement après une période
prédéterminée de temps T, indépendamment de l’âge et de l’état du composant. La
maintenance préventive conditionnelle est une maintenance liée à un événement
prédéterminé et ceci grâce à des outils comme les analyses des vibrations, des huiles
et la magnétoscopie qui permettent de détecter les signes d’usure ou de dégradation
de l’équipement. Une intervention de maintenance est lancée lorsque le paramètre
de contrôle dépasse le seuil prédéfini par le constructeur. La maintenance prédictive
(ou prévisionnelle) est une maintenance préventive basée sur l’analyse de
16
l’évolution des critères de dégradation qui permettent de retarder et de planifier les
interventions.
La Maintenance améliorative est l’ensemble des opérations qui visent l’amélioration
de la sureté de fonctionnement du système comme l’amélioration de la fiabilité et la
maintenabilité. La maintenance doit être effectuée pendant tout le cycle de vie du
produit depuis la conception jusqu’à la mise en écart. Plus particulièrement pendant
la phase d’exploitation pendant laquelle les actions de maintenance doivent être
bien préparées, et améliorées. Ces améliorations tiendront compte du retour
d’expérience, des variations des conditions de fonctionnement, de l’évolution des
technologies et des conditions d’exploitation.
La maintenance préventive systématique : C’est toute action de maintenance
préventive effectuée selon un échéancier établi suivant le temps ou le nombre
d’unités d’usage. Les objectifs de la maintenance préventive systématique sont :
Augmenter la durée de vie du système;
Réduire la probabilité de défaillance;
Réduire le temps d’arrêt suite à une panne;
Prévenir les actions de maintenance coûteuses;
Diminuer le budget de la maintenance.
La maintenance préventive conditionnelle : Cette maintenance est subordonnée à un
type d’événement prédéterminé par exemple un diagnostic, données collectées,
mesures, etc. La maintenance préventive conditionnelle se base sur les systèmes de
surveillance qui permettent d’identifier les points faibles des machines. En effet,
une intervention se réalise une fois où une des caractéristiques du système dépasse
un seuil prédéfini.
La maintenance prédictive : La maintenance préventive prévisionnelle est
dépendante de l’analyse des paramètres significatifs de la dégradation du bien. Elle
permet ainsi de reporter et de planifier les interventions. [37]. La surveillance doit
être périodique pour pouvoir surveiller de près l’état de dégradation du bien.
17
Le but de la maintenance prédictive est d’optimiser les coûts des interventions de
maintenance via des suivis des dégradations qui permettent de diminuer le niveau de la
maintenance préventive sans augmenter la probabilité de panne.
Figure 3 : Les types de maintenance
2.2 Processus de maintenance
Plusieurs représentations du système de maintenance sont possibles :
Représentation centrée sur les activités de maintenance
La représentation centrée sur les activités de maintenance est axée sur une
décomposition entre les interventions correctives et préventives, ainsi que sur les
18
différentes activités, en amont et en aval qui les supportent. Les activités en amont
consistent à la préparation, à l’ordonnancement, à la gestion logistique, la gestion financière
et de l’administration. Elles servent à :
définir la stratégie et les objectifs de maintenance ;
définir les programmes de maintenance préventive et préparer les
interventions ;
suivre les interventions;
gérer les équipes de maintenance;
négocier les contrats, en interne et en externe et définir le plan de charge;
gérer des moyens logistiques comme les composants et pièces de rechange,
ainsi que la documentation et l’outillage;
définir et gérer la formation et le perfectionnement du personnel de
maintenance
planifier les interventions.
Établir les budgets.
Les activités en aval consistent au contrôle de la performance du processus de
maintenance via l’analyse de l’information. En effet, ces informations proviennent
principalement du retour d’expérience.
La figure (4) est une représentation de la fonction maintenance centrée sur les activités.
La première phase d’un système de gestion de la maintenance contient les activités de
préparation, ordonnancement et la gestion technique et financière. Cette étape permet de
déterminer le type d’intervention. La dernière étape est la phase de la gestion de la
performance et le retour d’expérience afin d’assurer que les activités de maintenance soient
adéquates.
19
Figure 4:Représentation de la fonction maintenance centrée sur les activités
Représentation fonctionnelle de la maintenance
La représentation fonctionnelle de la maintenance (figure 5) est basée sur les fonctions
que cette dernière doit remplir : le management, l’étude, la préparation, l’ordonnancement,
la réalisation, la logistique et la documentation.
Au centre, on situe chronologiquement les activités opérationnelles, à savoir les études
et méthodes, la préparation, l’ordonnancement et la réalisation des interventions. Ces
activités utilisent les informations techniques, aux approvisionnements des pièces de
rechange, à la gestion des moyens, ainsi qu’aux contraintes financières. La fonction
management, placée à l’amont de cette organisation, détermine la stratégie de maintenance.
Système de gestion de maintenance
Préparation
Ordonnancement
Logistique
Gestion technique
Gestion
Économique
Gestion financière
Gestion de
l’administration
Gestion de la
performance
Retour
d’expérience
20
Figure 5 : Représentation fonctionnelle de la maintenance.
Chacune des fonctions possède un rôle spécifique :
La fonction Management a comme rôle de définir les stratégies de maintenance et la
coordination des interventions. Elle sert aussi à la gestion du budget et le contrôle
des performances.
La fonction Études et méthodes définit le programme de la maintenance préventive
ainsi que les besoins en logistique.
La fonction préparation, comme l’indique son nom, sert seulement à la préparation
des interventions.
L’ordonnancement est la fonction qui assure la planification des interventions.
La fonction réalisation assure l’exécution des interventions et fournit un retour
d’expérience à travers des rapports et des comptes rendus des interventions.
Gestion des
moyens
Approvisionnement
Ordonnancement
Réalisation
Préparation
Études et
méthodes
21
Maintenance
- Maintenance courante
- Grand arrêt programmé
- Maintenance interne
- Maintenance externe
- Maintenance d’un parc
de production
- Maintenance d’une unité
de production
Figure 6: Décomposition structurelle de la maintenance
La documentation assure l’identification et la décomposition du matériel, l’analyse
des systèmes et leurs fonctionnements.
L’approvisionnement vise à effectuer la fonction de l’approvisionnement en
composants et pièces de rechange.
La gestion des moyens internes sert à la gestion de l’outillage et des rechanges, la
gestion du personnel, des formations et de la documentation.
Cette représentation met en plus en évidence le fonctionnement, l’organisation, ainsi que la
circulation du flux d’information entre les différentes activités.
Découpage structurel de la maintenance
Il existe une autre façon pour définir la maintenance via un découpage structurel
(figure 6) qui dépend du fonctionnement du matériel, de l’organisation, ainsi que des choix
stratégiques de l’entreprise.
La Maintenance courante et les grands arrêts programmés : il existe une différence
entre les interventions de maintenance pendant et en dehors des longs arrêts de production.
La maintenance courante nécessite des temps d’arrêts de production de courte durée qu’ils
soient correctifs ou programmés (préventifs) par exemple les travaux de rénovation des
machines forestières pendant la période hors saison, les grands arrêts programmés
nécessitent des préparatifs, des qualifications, des moyens et une bonne planification.
22
La Maintenance interne et la Maintenance externe : il s’agit des travaux qu’on exécute
en interne de l’entreprise en comptant exclusivement sur ses moyens humains et matériels,
et les travaux qu’on sous-traite à l’extérieur. La subdivision de la maintenance en interne et
externe est importante, car elle permet de définir la nature des tâches à effectuer et du
personnel adéquat.
La Maintenance d’un parc ou la Maintenance d’une unité de production : c’est une
classification qui met l’accent sur les moyens et les activités qu’il faut mettre en commun
pour optimiser les travaux de maintenance.
Découpage organisationnel de la maintenance
Le découpage organisationnel de la maintenance vise à différencier les activités dont
les caractéristiques sont différentes. On peut effectuer un découpage selon plusieurs critères
ainsi un découpage peut se faire selon les métiers (mécanicien, électricien, soudeur...),
selon le matériel (carrosserie, pneumatique...) ou selon les techniques d’intervention
(analyse des huiles, entretien correctif.).
2.3 Approches des systèmes de gestion de la maintenance
Les organisations actuelles des processus de maintenance font appel à plusieurs
approches dont on distingue essentiellement quatre [29] et [31] :
La maintenance basée sur la fiabilité (RCM) est définie comme un processus
qui détermine les besoins en maintenance du composant dans son contexte
opérationnel. La RCM est basée sur l’analyse des défaillances et sur la
détermination et l’optimisation d’un plan de maintenance approprié aux
équipements.
La maintenance productive totale (TPM) est une approche contemporaine
pour l’amélioration des activités et la maitrise de processus de
maintenance. C’est un processus qui exige que tous les employés,
mécaniciens (comme les conducteurs des machines forestières dans notre
cas) participent aux opérations de la maintenance d’un composant. En
effet, le but de la TPM est d’améliorer le taux de rendement global du
23
composant ou du système. Ce dernier tient compte des taux de
disponibilité, d’utilisation et de qualité.
La télémaintenance utilise de nouvelles technologies de surveillance.
L’application de cette approche permettra d’augmenter le taux de
disponibilité des composants à condition que ces composants soient dotés
des technologies adéquates.
La maintenance distribuée est une méthode basée sur l’analyse des activités
selon une approche réseau. L’architecture du système résultant, comprend
un ensemble de processeurs (humains, matériels et informationnels),
internes ou externes à l’entreprise, qualifiée pour réaliser un ensemble de
processus. Les couples processus-processeur sont sélectionnés selon une
analyse des impacts techniques, stratégiques et économiques.
La pertinence d’un système de gestion de la maintenance a été démontrée dans
plusieurs ouvrages [27], [32] et [25]. La maintenance était longtemps considérée comme
une activité annexe à la production et se limitait au maintien, dans un état spécifié, d’un
bien donné. Depuis les deux dernières décennies, on assiste à une redéfinition de cette
activité qui devient désormais une fonction à part entière dans l’entreprise. La maintenance
est définie aujourd’hui comme « l’ensemble de toutes les actions techniques,
administratives et de management durant le cycle de vie d’un bien, destinées à le maintenir
ou à le rétablir dans un état dans lequel il peut accomplir la fonction requise » [2]. Retour
et al. [34] définissent la maintenance comme un ensemble d’activités regroupées en deux
sous-ensembles : les activités techniques (le diagnostic, le dépannage et la mise en route, la
réparation et la prévention), et les activités de gestion (gestion de l’information et de la
documentation, gestion des ressources humaines, gestion des parcs et des pièces de
rechange, gestion des interventions et gestion des budgets).
24
Plusieurs études ont montré que la réussite de l’entreprise moderne passe par
l’existence d’un plan de maintenance efficace [6], [8], [11] et [14]. Cette réussite est
directement liée à :
- la définition des objectifs clairs pour pouvoir tracer les lignes directrices de la
stratégie de maintenance. Les objectifs de la maintenance au sein de l’entreprise
doivent permettre la réduction de l’inventaire de pièces de rechange,
d’augmenter le taux de production ce qui va engendrer l’augmentation du profit
global de l’entreprise. Des travaux [14], [21], [22] et [23] ont défini les objectifs
spécifiques de la maintenance que les entreprises doivent adopter. Ces objectifs
comprennent la diminution du nombre d’interruptions de service, la réduction
des nombres de pannes, la maximisation de l’efficacité des équipements, la
minimisation les coûts des opérations, la garantie d’un certain niveau de qualité,
la sécurité du personnel et l’augmentation de la durée du bon fonctionnement des
équipements.
- motiver la direction et le personnel pour l’instauration de la maintenance. En
effet, une des composantes majeures du processus de maintenance est les
ressources humaines. Il faut alors définir le personnel adéquat en termes de
quantité et de qualité pour répondre au besoin et à la charge réelle de l’entreprise
[18].
- mise en place d’un système de collecte de données. Ces dernières seront utilisées
dans le processus de gestion de la maintenance.
Ce système de gestion de la maintenance peut être subdivisé en trois sous-systèmes
[12] :
- le système de pilotage, qui définit les objectifs stratégiques, selon la vision de
l’entreprise. C’est ce sous-système qui est responsable du pilotage, de la décision
et de la régulation des opérations en fonction de diverses contraintes de la chaine
de production.
25
- le système opérant, qui exécute les décisions selon les orientations du système de
pilotage.
- le système d’information qui relie les différents acteurs des deux systèmes
précédents.
2.4 Stratégies de remplacement des composants de l’outil de production
Les systèmes de production subissent des usures et des détériorations, qui sont
essentiellement liées à leur utilisation et/ou à leur âge ce qui engendre des coûts non
négligeables durant les cycles de vie de ces systèmes. Alors la maintenance intervient dans
le but de réduire les coûts en augmentant la fiabilité opérationnelle.
Une stratégie de maintenance permet de définir l’ensemble des règles de décisions qui
mènent à la planification ou à l’exécution de ces opérations. Elle vise à déterminer les
périodicités de maintenance de même que le type d’action à entreprendre afin d’augmenter
la fiabilité d’un composant ou du système global. Au sein de cette stratégie, les actions
d’entretien, préventif ou correctif, selon qu’on intervienne avant ou après la manifestation
de la défaillance, permettent de maintenir ou reconstituer le système dans un état spécifique
de bon fonctionnement. Cette stratégie fait appel à des ressources qui se résument aux coûts
directs de l’intervention et aux coûts générés par l’indisponibilité de l’outil de production.
Le système est défaillant lorsqu’il n’accomplit plus la fonction pour laquelle il est conçu,
ou lorsque ses caractéristiques évoluent à l’extérieur des tolérances définies.
Barlow et Proshan. [9] a présenté deux types de stratégies de remplacement. La
stratégie de remplacement type bloc (BRP) et type âge (ARP) :
La stratégie type bloc consiste au remplacement d’un composant défaillant par du
neuf au coûtC1, aux instants T, 2T,... KT. Si une défaillance survient à l’intérieur
d’un cycle de remplacement T, on procède à un remplacement par du neuf au coût
C2. La méthode se base sur l’optimisation du coût total de remplacement sur un
horizon infini en introduisant la fonction remplacement. Cette stratégie a
l’inconvénient majeur de ne pas tenir compte de l’âge du composant.
26
La stratégie type âge propose le remplacement d’un composant au coût Cc en cas de
panne (maintenance corrective), et au coût Cp toutes les T périodes fixes
(maintenance préventive systématique). En plus que cette approche utilise l’âge du
composant, ce dernier est considéré comme fixe dans le temps, indépendamment de
son état de dégradation réelle.
D’autres stratégies ont été développées en se basant sur les deux stratégies de
remplacement [35]. On peut mentionner la stratégie de type bloc modifiée (MBRP) où on
procède à des remplacements préventifs aux périodes T fixées, mais uniquement si le
composant a atteint une certaine limite d’âge supposée constante. On peut citer également
la stratégie basée sur le risque (RBS), qui utilise les mêmes concepts que MBRP tout en
tenant compte d’un seuil du risque de défaillance du composant. Il y a aussi la stratégie
opportuniste qui tient compte des interactions entre les différents composants d’un système.
Les travaux d’Ait-Kadi [3], [4], Beichelt [10] et Pierskalla et Voelker [33] ont
contribué à l’amélioration de ces stratégies. Ils ont proposé des stratégies de remplacement
à l’aide de composants usagés. En effet, les entrepreneurs forestiers de récolte optent pour
cette option pour faire face à certains bris. En effet, cette stratégie de remplacement est
basée sur le suivi des pièces usagées. Les entrepreneurs forestiers de récolte, et suites à nos
constats, n’effectuent pas suffisamment de suivi pour ces pièces ce qui fait que le
remplacement n’est pas fiable dans certains cas. Jamali et al. [20] ont examiné des
politiques préventives et conditionnelles combinées. Cho et al [13] ainsi que Fleurquin et
al. [19] se sont intéressés aux politiques de remplacement des systèmes multi composants et
ont proposé une plateforme de simulation dans le but d’optimiser la gestion de la
maintenance de systèmes complexes en proposant un compromis entre la minimisation des
coûts des interventions et la maximisation de la disponibilité des équipements pour un
système complexe hybride.
Les lois de la fiabilité globale dépendent de la structure de l’équipement et des
fonctions mathématiques caractérisant chacun de ses composants. On peut évaluer les
fonctions de ces composants de deux façons :
1 Les données des constructeurs. C’est la fiabilité intrinsèque
27
2 Historique des composants du système d’exploitation. C’est la fiabilité
opérationnelle.
Les entrepreneurs forestiers de récolte doivent utiliser les manuels des constructeurs
pour effectuer les opérations de maintenance. En effet, les documents des constructeurs
expliquent d’une façon détaillée toutes les tâches de maintenances à réaliser et précisent
après combien d’heures de fonctionnement. Le changement des composants majeur comme
un tandem par exemple ne doit pas se faire dans n’importe quel moment. La durée de vie du
composant doit être prise en considération avant d’intervenir en réparant ou en remplaçant
une composante.
2.5 Système de gestion de la maintenance
2.5.1 Étapes de réalisation d’un système de gestion de la maintenance
La mise en place d’un système de gestion dépend des objectifs et des moyens qui lui
seront dédiés. Comme nous l’avons mentionné, l’entreprisse forestière de récolte est une
petite entreprise qui ne peut se permettre, présentement, que le minimum des ressources
humaines et matérielles pour mener son activité principale. La réalisation du système de
gestion de la maintenance se compose de quatre étapes principales qui sont indépendantes
des ressources de l’entreprise.
La figure (7) explique les étapes de la réalisation d’un système de gestion de la
maintenance. La première étape est la réception du matériel et constitution de la
documentation. Cette étape constitue la base du processus de la mise en place du système
de la gestion de la maintenance et il sera réalisé une seule fois durant toute la durée de
l’exploitation du matériel. Après la réception de l’abatteuse façonneuse conformément aux
termes de la commande, on procède à la localisation des différents composants majeurs
dans le cadre de la tâche d’ordonnancement et de préparation. Une fois les composants sont
identifiés et localisés, on fait un suivi individualisé pour ces derniers. Ce repérage va nous
permettre de suivre les performances et les dépenses liées à ces composants tout le long de
leur vie utile.
28
La seconde phase est relative aux choix du type de stratégie de maintenance à
effectuer. En effet, il faut définir la stratégie de maintenance la plus adéquate afin de
réduire le coût global de la maintenance tout en s’assurant de garantir un taux de
disponibilité qui répond aux besoins de l’entreprise forestière de récolte. On doit tenir
compte de la période de dégel (période hors saison de récolte) pour la mise en place de la
stratégie de la maintenance.
La troisième étape définit les différentes étapes à suivre pour la réalisation de la
stratégie choisie dans l’étape précédente. Pour notre étude, cette étape nous servira pour
mettre l’accent sur les tâches de rénovation durant la période hors saison en les préparant et
les planifiant d’avance.
La dernière étape est celle d’exécution et du suivi des actions de maintenance. Les
deux activités se réalisent simultanément. La phase de suivi vise l’amélioration des
opérations de maintenance afin qu’elles soient adaptées aux besoins et aux ressources des
entrepreneurs forestiers de récolte.
29
Figure 7 : Étapes de réalisation d’un système de gestion de la maintenance
Les performances d’un système de gestion de la maintenance sont le résultat de
l’action d’exploitation et de la maintenance effectuée comme le décrit la figure (8). Ce sont
ces performances et surtout leur conformité avec les besoins et la demande de la production
qui assurent la rentabilité de la maintenance et du coup les profits de l’entreprise.
Le système de la gestion de la maintenance est en lien direct avec l’exploitation de la
machine, l’abatteuse façonneuse. En effet, suivant les taux et les conditions d’exploitation
on peut définir les actions de maintenances adéquates. Par la suite et dans le cadre du suivi
et d’amélioration des processus de maintenance, une analyse des performances de la
maintenance, une telle approche est-elle rentable aux entrepreneurs forestiers et répond-elle
à leurs besoins ?
30
Figure 8 : Lien entre le système de gestion de la maintenance, l’exploitation et les
performances
2.5.2 Les fonctions à remplir
La maintenance est le maillon qui assure la survie de toutes les fonctions de
l’entreprise forestière de récolte. Cependant, pour éviter que cette activité représente un
gouffre de dépense, il faut tirer le maximum de profit pendant la durée de vie utile du
matériel, maitriser les coûts tout en cherchant constamment le maximum d’efficacité et
moins de dysfonctionnements, et enfin, s’assurer que tous ces acteurs contribuent dans la
réalisation de ces objectifs. La figure (9) met l’accent sur les liens d’un système de gestion
de la maintenance avec ses fonctions.
Les fonctions à remplir par le système de la gestion de la maintenance sont :
La fonction étude et méthodes;
La fonction documentation;
La fonction exécution
Ces fonctions possèdent un lien direct avec le système de la gestion de maintenance.
Cependant, tout le système possède également des liens avec son environnement. Ces liens
sont assurés par le personnel impliqué dans la mise en œuvre d’un tel système.
31
Figure 9 : Les liens du système de gestion de la maintenance avec ses fonctions
La fonction études et méthodes consiste à définir et optimiser les tâches de
maintenance en fonction de la vision globale du système de la gestion de maintenance. Ces
tâches sont :
la tâche études techniques qui vise à chercher des améliorations possibles du
système ainsi que les conditions de sécurité.
La tâche de la préparation et ordonnancement qui a pour objectif de mettre en place
des fiches qui contiennent des instructions indispensables pour les opérations de
maintenance ainsi que des plannings pour les interventions préventives et
d’approvisionnement.
La tâche, relative à l’étude financière, s’intéresse à la gestion des
approvisionnements, à l’analyse des coûts de maintenance.
32
La fonction exécution est la phase de la réalisation des tâches de maintenance sur les
abatteuses façonneuses. Cette fonction nécessite une équipe spécialisée et elle est fondée
sur :
La réception et le contrôle des abatteuses façonneuses;
La préparation des ressources matérielles nécessaires;
L’établissement des diagnostics et la réalisation des interventions de la
maintenance.
La dernière fonction est celle de la documentation. Cette fonction est en général
absente chez les entrepreneurs forestiers de récolte suite aux constats de Samuel Monfort
après son stage et ses entretiens avec des entrepreneurs forestiers de récolte. Cette fonction
se résume à :
La mise en place d’un document d’inventaire du matériel et d’équipements;
La mise en place d’une fiche technique historique incluant toutes les interventions
de maintenance.
2.5.3 Contraintes et objectifs de chaque activité
Le but majeur de la maintenance est de garantir un taux de disponibilité élevé qui
répond aux besoins de l’entreprise forestière de récolte. Ceci doit être réalisé tout en
respectant les moyens et la demande de production, les normes de qualité, le coût global qui
intègre les manques à gagner de la production et la durée d’exploitation des abatteuses
façonneuses qui présentent l’outil de la production. La maintenance doit également
observer les contraintes associées à la santé et à sécurité, à l’environnement et à la
préservation du patrimoine de l’entreprise. Donc la stratégie de maintenance la plus
convenable est celle qui réalise un compromis entre les objectifs et les contraintes.
Les aspects qui génèrent un système de gestion de la maintenance adéquat sont :
Le retour d’expérience;
La mise en place d’un plan d’intervention préventive;
La gestion des stocks;
L’ordonnancement des interventions;
La bonne réalisation des interventions;
33
Le suivi.
2.6 Définition des opérations de maintenance
Le but majeur d’un système de gestion de la maintenance est de mettre en place une
maintenance adéquate des machines avec les moindres coûts possibles. En effet, il faut
définir les besoins de maintenance pour chaque équipement selon des critères de criticité
qui permettent de hiérarchiser ces équipements. Cette hiérarchisation a pour but de donner
un critère de priorité aux équipements dans le cas d’un manque des ressources ou des
moyens. Par la suite, et grâce à une telle classification des équipements, les besoins de
maintenance seront déterminés. De plus, les opérations de maintenance seront choisies elles
aussi en fonction de leur pouvoir de minimiser la criticité tout en tenant compte de la
réduction des coûts de la maintenance.
Le choix des opérations de maintenance dans le cadre des opérations forestières de
récolte ne suit pas un plan d’action préétabli. En effet, les opérations de maintenance sont
synonymes d’entretien et d’intervention corrective vis-à-vis de toutes les défaillances qui se
manifestent. Mais si les entrepreneurs forestiers de récolte possèdent des données sur les
coûts d’exploitation, dans ce cas, le but sera d’optimiser les opérations de maintenance qui
présentent les plus grandes fréquences d’apparition et les coûts les plus élevés. Ceci est
réalisable via une analyse Coût/Efficacité des interventions de maintenance dans le but
d’atteindre une meilleure fiabilité avec le coût minimum. Les opérateurs forestiers de
récolte doivent opter pour une telle démarche afin de choisir les opérations de maintenance
durant une saison de récolte. En effet, par choix d’opérations de maintenance on parle plus
d’un programme de maintenance préventive qui est mis en place pour remplacer les
interventions correctives. Le choix d’un tel programme est basé sur l’idée que les
entreprises forestières de récolte doivent faire une comparaison entre les coûts des
interventions correctives et ceux induits aux interventions préventives. En effet, les coûts
des interventions correctives doivent prendre en considération les pertes en productions vu
les délais d’attente en plus du coût de l’intervention elle-même en terme de pièces de
rechange.
34
2.6.1 Les opérations de maintenance pour les composants « Non critiques »
Les composants « Non-critiques » sont les équipements dont la défaillance n’affecte
pas le taux de disponibilité des machines forestières ainsi que la productivité. D’une façon
générale, pour ces composants les opérations de maintenance doivent suivre les
recommandations des constructeurs. Ces opérations doivent être analysées afin de s’assurer
qu’il s’agit des opérations bien fiables et bénéfiques pour l’entreprise forestière de récolte
vis-à-vis des défaillances. Généralement, pour ce genre d’équipement « Non-critiques », on
parle de maintenance corrective. En ce qui concerne les machines forestières de récolte,
nous pouvons identifier les composantes « Non-Critiques » en nous basant sur la définition.
Nous pouvons citer comme exemple les marches pour monter à la cabine de conduite et les
parties de la carrosserie, dont l’endommagement, n’affectent pas le déroulement des
opérations de récolte.
2.6.2 Les opérations de maintenance pour les composants « critiques »
Contrairement aux équipements « Non-critiques », la maintenance dans le cas des
équipements critiques vise à réduire au maximum la probabilité de défaillance. Ceci veut
dire une amélioration de la fiabilité, les moyens de détection et le suivi de la dégradation
des composants. Dans le cadre des opérations forestières de récolte, les composantes
critiques sont les composantes dont la défaillance engendre une baisse du taux de
production ou voir même l’arrêt total de la production. On peut citer la tête
multifonctionnelle avec tous ses sous-ensembles (Scie, capteur de position, etc.), le système
hydraulique, le moteur, etc.
Dans des conditions de travail hostiles, comme celle des opérations forestières de
récolte, il faut essayer d’appliquer la maintenance préventive conditionnelle. Si les moyens
de détection ne sont pas fiables, on a recours à la maintenance préventive systématique et si
c’est le cas il faut tenir compte du critère économique en optimisant la périodicité de T,
sans affecter pour autant la fiabilité des équipements. En effet, dans ce cas le but est
35
d’optimiser le nombre d’interventions de maintenance pendant la durée de l’utilisation de
l’équipement.
Le choix du type de la maintenance doit être validé par une analyse des gains apportés
par chaque intervention de maintenance. Une démarche à suivre pour cette analyse [40] :
Effectuer une analyse de défaillance pour les sous-ensembles des équipements;
Faire le choix du type de la maintenance adéquate et déterminer les critères de la
mise en place des opérations de maintenance;
Définir les ressources nécessaires pour chaque intervention (Personnel, outillage,
etc.);
Définir la méthode de gestion des pièces de rechange;
Faire un suivi via les indicateurs de performance.
2.7 Les industries similaires :
Cette partie du travail consiste à réaliser une comparaison du secteur forestier plus
précisément les pratiques et les opérations de maintenance au cours de la phase d’abattage
avec les pratiques de maintenance existantes dans d’autres secteurs industriel. Le choix de
ces derniers est basé sur les similarités existantes avec le contexte forestier.
2.7.1 L’industrie minière :
L’industrie minière est le secteur économique qui regroupe toutes les opérations de
prospection, d’extraction et d’exploitation des mines. La partie d’extraction des miniers est
caractérisée par plusieurs critères qui sont similaires à celles du domaine forestier plus
précisément aux opérations de récolte du bois. Basu et al. [1] ont qualifié les conditions
dans lesquelles opèrent les machines minières de très difficiles. Un environnement hostile,
que ce soit pour les mines souterraines ou les mines à ciel ouvert. Les terrains sont
accidentés ce qui augmente les risques de pannes à savoir d’origine vibratoire ou à cause
d’un choc. Ceci représente une similarité avec l’environnement des opérations forestières
de récolte. En effet, les sites de récolte forestière sont des terrains accidentés dans lesquels
les entrepreneurs forestiers trouvent souvent de la difficulté pour se déplacer ce qui affecte
36
d’une façon directe la productivité. De plus, ce genre de terrains engendre plusieurs pannes
surtout au niveau des chenilles et la carrosserie des abatteuses façonneuses.
Les machines minières et surtout dans le cas des mines souterraines sont éloignées des
garages de l’entreprise qui exploite le site minier. Dans de telles conditions, une
intervention sur les machines consomme énormément de temps. De plus, les inventaires des
outillages et des pièces de rechange ne sont pas toujours à proximité des machines. Ceci
affecte directement le taux de disponibilité des machines minières ce qui va se refléter par
la suite sur les taux de productivité. En effet la maintenance corrective dans le cadre minier
consomme entre 5 et 15% du temps global des opérations. Ce contexte est similaire à celui
des opérations forestières dans lequel on trouve des machines dans les sites de récolte qui
sont loin des garages des coopératives, des concessionnaires et des équipementiers.
Également, la maintenance corrective au cours des opérations de récolte forestière
consomme énormément de temps aux dépens de la production. En effet, les opérations non
planifiées de la maintenance peuvent consommer le double de temps des interventions
planifiées [1].
Ces similarités existantes vont nous permettre d’étudier les pratiques et les stratégies de
maintenance utilisées dans le contexte minier et voir si c’est adaptable pour le contexte
forestier (Operations de récolte).
Basu et al. [1] mettent en valeur des techniques de surveillance des machines minières
au cours de leur fonctionnement, c’est à dire dans les conditions difficiles qu’on déjà
mentionne.
Les techniques de surveillance sont :
Surveillance des vibrations : l’analyse vibratoire est suffisante pour la détection
des vibrations qui dépassent les seuils de tolérance des machines dans plusieurs
industries, mais dans le cadre des opérations minières ces analyses restent très
limitées vu les conditions dans lesquelles opèrent les machines. Des simulations
sont effectuées dans des laboratoires au Royaume-Uni sur des machines minières
dans des conditions similaires à celles sur les chantiers. Ces simulations
représentent une première étape pour identifier la meilleure façon pour la détection,
le diagnostic des vibrations sur les machines lourdes.
37
Surveillance des débris d’usure : Une technique utilisée depuis 1983 dans le
Royaume-Uni pour le contrôle des débris résultants d’usure. Cette technique utilise
une unité de mesure qui est le testeur de débris [39].
Inspection du niveau d’huile : Le contrôle du niveau de l’huile dans des conditions
de travail extrêmes est parfois une tâche délicate. Pour les machines minières
lourdes, un système de prisme est installé et il permet aux opérateurs de vérifier le
niveau de l’huile facilement.
Dans l’industrie minière et dans le but d’assurer un taux de disponibilité des machines
qui répondent à la demande et aux attentes de l’entreprise, un système expert est mis en
place pour la collecte et l’analyse des données. Ce système est un programme développé
par des entités spécialisées qui est capable de produire les décisions dans les plus courts
délais, mais pour ceci il faut avoir :
Une base de données
Un système d’interférence avec les machines. Ce système permet aux opérateurs
d’avoir un accès aux informations liées à l’état de la machine et toutes les
composantes comme le moteur, le niveau d’huile, etc.
Une base de connaissance (Retour d’expérience humaine qui permet d’identifier les
pannes, les causes et les interventions nécessaires).
2.7.2 Les éoliennes
Liwei [26] précise que les éoliennes sont généralement installées dans des zones
hostiles, des terrains accidentés dont l’accès n’est pas toujours évident. Ceci représente la
raison de notre choix comparatif avec le contexte forestier. En effet, pour les éoliennes soit
offshore ou celles installées sur la terre, la difficulté première est l’accès.
Les compagnies qui exploitent les éoliennes font face à un problème majeur de
fiabilité. En effet, il faut assurer une certaine disponibilité des éoliennes pour pouvoir
répondre aux besoins et atteindre les taux de production attendus. Ceci est la même
38
problématique des entrepreneurs forestiers de récolte. Selon les recherches de Shafiee [36],
la disponibilité des éoliennes est directement liée à celle des navires qui transportent les
pièces de rechange, les opérateurs ainsi que l’outillage nécessaire pour faire face à des
défaillances, et ceci cause des pertes de production qui affectent directement le rendement
des éoliennes. Il ajoute que les tâches de la maintenance sont critiques vu la difficulté
d’accès, le temps et la distance qui sépare les éoliennes.
Pour les éoliennes offshores, la maintenance est basée sur la détection immédiate de la
défaillance. Une fois que cette dernière se manifeste, l’action de maintenance est mise en
place par une équipe spécialisée qui assure toute la logistique de cette intervention en
passant par les pièces de rechange, les techniciens nécessaires et le transport de ces derniers
jusqu’à l’endroit de l’intervention. C’est à ce niveau-là que les compagnies rencontrent
souvent des problèmes que ce soit à cause de non-disponibilité des moyens de transport ou
à cause de la difficulté d’accès comme pour des raisons de mauvais temps par exemple.Les
compagnies qui exploitent les éoliennes offshores optent pour une organisation de la
maintenance qui permet d’optimiser le temps d’intervention suite à une défaillance.
Shafiee [36] met le point sur une organisation qui consiste à mettre en place plusieurs
niveaux de site d’intervention et de stockage des pièces de rechange et l’outillage
nécessaire figure (10). En premier lieu un site terrestre qui représente l’entité centrale dans
laquelle on trouve toutes les ressources nécessaires pour les interventions de maintenance.
À ce niveau se réalise la planification des actions de maintenance et également la gestion
des stocks des autres sites. Par la suite le second niveau est les sites maritimes dans lesquels
on peut effectuer les interventions qui ne sont pas réalisables directement sur les éoliennes.
En effet, si une intervention n’est pas réalisable directement sur l’éolienne, on démonte la
pièce et on la ramène aux sites maritimes ou on trouve les pièces de rechange et l’outillage
nécessaire. Le site terrestre assure également l’affectation des techniciens spécialisés et la
livraison des pièces de rechange et l’outillage nécessaire pour ces sites en cas de besoins.
Ceci permet un gain de temps pour l’intervention et donc assurer une certaine disponibilité
des éoliennes qui peut répondre aux attentes de la compagnie.
39
Figure 10 : Organisation de la maintenance pour les éoliennes offshores [36] adaptée
Il faut noter que les sites maritimes sont en général des navires et le transport des
techniciens spécialisés et les ressources matérielles se font par des hélicoptères ou des
navires.
2.8 Synthèse de la revue de la littérature :
Cette partie du projet consiste à valider les objectifs déjà établis. Nous avons entamé la
revue littéraire par des généralités sur la maintenance. Nous avons défini et expliqué les
notions de base de maintenabilité et disponibilité des systèmes réparables. Par la suite, nous
avons mis l’accent sur les types et le processus de maintenance. Cette première partie vise à
lier le projet avec les notions de base de la maintenance. En effet, les définitions présentées
sont valables pour les entrepreneurs forestiers de récolte car nous avons traité la
maintenance des systèmes réparables ce qui est le cas des machines forestières de récolte.
40
Nous avons enchainé par la suite avec les approches de système de gestion de la
maintenance, ce qui présente notre objectif de travail. Nous avons présenté les aspects de
base dans cette partie du travail et nous allons expliquer davantage dans la partie suivante
dans laquelle nous allons détailler les étapes pour l’implantation d’un système de gestion de
la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de récolte.
La méthodologie de notre travail consiste dans un second lieu à faire une comparaison
avec des secteurs industriels similaires. Nous avons alors présenté les secteurs industriels
sujets de comparaison et nous avons expliqué les raisons de ce choix. En effet, nous avons
opté pour une comparaison avec le secteur minier et les éoliennes. En ce qui concerne les
mines, nous avons pu tirer l’existence d’un système de surveillance que nous allons
présenter par la suite dans ce travail tout en essayant de l’adapter au contexte forestier. La
gestion de la maintenance des éoliennes offshore nous a révélé l’existence d’un plan
d’action décentralisé. Ceci nous donne la perspective de l’adapter pour le contexte forestier
dans le cadre d’une éventuelle collaboration entre les entrepreneurs forestiers de récolte.
Le système de surveillance ainsi que le plan collaboratif entre les entrepreneurs
forestiers de récolte touchent directement à notre problématique et à notre objectif. Le but
de notre travail est de proposer un modèle d’implantation d’un système de gestion de la
maintenance. Avec la mise en place d’un système de surveillance et la collaboration, on
peut réduire les temps d’interventions de maintenance sur les machines forestières de
récolte. Ceci sera présenté dans la section résultats en détail.
41
Chapitre III : Méthodologie
42
La méthodologie de ce projet consiste à effectuer une étude des bonnes pratiques
existantes dans le domaine forestier de récolte. Cette étude est réalisée par deux moyens. Le
premier est l’étude des bonnes pratiques existantes de maintenance des machines forestières
de récolte dans la littérature. Le second moyen est ma visite pendant l’été 2014 à Saint-
Ludger de Millot où j’ai pu rencontrer des entrepreneurs forestiers de récolte au cours des
opérations forestières ce qui m’a permis de réaliser un premier constat de l’existant. Par la
suite, le stage de Samuel Monfort, étudiant premier cycle en foresterie, qui a réalisé un
stage chez une coopérative forestière de récolte durant la session d’été 2014 (un stage de 4
mois), nous a permis d’avoir plusieurs entretiens avec des entrepreneurs forestiers de
récolte, des équipementiers et des concessionnaires. Ce stage nous a fourni les informations
utiles pour mettre en place une cartographie des opérations forestières de récolte.
La cartographie, qui est notre première étape de la méthodologie, va servir comme un
tremplin pour la réalisation du diagnostic des opérations de maintenance des machines
forestières au cours d’une saison de récolte. En effet, dans cette partie du travail on va
détailler toutes les pratiques de maintenance existantes. Par la suite nous allons d’évaluer
ces pratiques de maintenance d’un point de vue de la fiabilité en premier lieu et d’un point
de vue économique dans un second lieu.
Par la suite, et via la littérature, on va chercher les bonnes pratiques de maintenance
existantes dans des secteurs industriels similaires au contexte forestier. Le choix des
secteurs industriels est basé sur des critères de similitudes avec le contexte des
entrepreneurs forestiers de récolte. Ces critères de similitudes seront détaillés par la suite.
Nous avons tiré de ces derniers les pratiques qui sont adaptables aux entrepreneurs
forestiers de récolte. En effet, nous avons choisi l’industrie minière et celles des éoliennes.
Pour cette partie du travail, nous avons pu constater l’importance du système de
surveillance des machines lourdes dans le cas minier. Pour les éoliennes, il existe une
organisation décentralisée de la maintenance qui nous inspire pour l’adapter aux
entrepreneurs forestiers de récolte. Une éventuelle collaboration entre les entrepreneurs
forestiers de récolte est alors envisageable. Cette collaboration va leur permettre l’échange
des ressources, l’échange des connaissances et la mise en place d’une base de données.
43
La base de données qu’on envisage de construire suite à l’adaptation des bonnes
pratiques au contexte forestier sera la première étape dans la démarche l’implantation d’un
système de gestion de la maintenance. À ce niveau du projet, une étude de l’écart entre
l’existant et les bonnes pratiques qu’on veut adapter aux entrepreneurs forestiers de récolte
sera définie ainsi qu’une estimation du bénéfice.
Par la suite, et comme dernière partie du travail, nous allons détailler les étapes de
l’implantation d’un système de gestion de la maintenance. Dans cette partie, nous allons
définir toutes les procédures d’une façon détaillée et simplifiée avec toute la documentation
nécessaire pour l’implantation d’un système de gestion de la maintenance.
Pour récapituler la figure suivante résume la méthodologie de notre projet. Les principales
étapes seront décrites dans les prochaines sections.
Figure 11 : Méthodologie
44
3.1 Cartographie des opérations forestières
« La cartographie est la représentation spatiale de l’environnement, par présentation
nous entendons quelque chose qui illustre l’environnement qu’il dépeint et qui est à la fois
un modèle ressemblant et simplifié » [30].
La cartographie est la représentation de tous les maillons de la chaine de production.
Elle sert à transmettre des informations et des données existantes sur le terrain pour pouvoir
les analyser et améliorer les performances de l’entreprise. Dans ce travail, l’étude porte sur
une coopérative forestière et les entrepreneurs forestiers qui lui fournissent la matière
ligneuse.
3.1.1 La coopérative forestière
C’est une entreprise qui appartient à plusieurs membres et elle couvre l’ensemble des
activités du milieu forestier régional. Les activités de la coopérative sont :
La récolte forestière
L’aménagement forestier
Les produits forestiers non ligneux
Les services mécaniques
L’administration.
Les opérations forestières couvrent 400 000 mètres cubes de bois résineux
principalement récoltés et de 200 000 mètres cubes de bois mixte. La construction et
l’entretien des chemins forestiers existants se font quant à eux directement avec les
machines de la coopérative. Celle-ci possédant son propre garage et un parc de matériel de
26 équipements lourds, qui comprend aussi des machines dédiées aux chargements des
billots. La coopérative intervient ainsi chaque année sur plus de 250 km de chemin
d’opération. Au niveau de la transformation, la majeure partie du volume est acheminée
vers une scierie.
45
3.1.2 Les entrepreneurs forestiers
La coopérative forestière collabore avec plusieurs entrepreneurs forestiers pour
répondre aux besoins en bois de la scierie. Le nombre d’entrepreneurs auxquels la
coopérative affecte des contrats de service n’est pas aléatoire, en effet la division opération
forestière de la coopérative décide le nombre d’entrepreneurs nécessaires et ceci selon les
attentes de la saison et les taux de productions de ces derniers.
Les entrepreneurs forestiers de récolte sont généralement dépendants d’un seul client,
un industriel ou un entrepreneur général pour la réalisation de leur chiffre d’affaires. Dans
notre cas étudié, les entrepreneurs ont un lien avec un industriel, une coopérative forestière.
La taille des parcs d’équipements de ces entrepreneurs forestiers de récolte est
généralement de quatre machines à savoir deux abatteuses façonneuses et deux
transporteurs. En plus de ces machines qu’on peut qualifier de productrices vu qu’elles
interviennent directement dans la tâche de récolte de la matière ligneuse, les entrepreneurs
forestiers de récolte possèdent un camion de service. En effet, les camions de services sont
une sorte d’atelier mobile dans lequel plusieurs réparations s’effectuent par exemple
l’ajustement des chaines des scies. Ces camions contiennent également des stocks de pièces
de rechange et l’outillage nécessaire pour toute intervention de réparation ou changement
de pièces sur les sites de récolte. Certains camions de services sont aménagés suivant la
technique 5S (il y a des camions qui sont aménagés d’une façon arbitraire). Cette technique
de management japonaise qui vise d’améliorer les conditions de travail et réduire les
dépenses de temps et d’énergie, permet aux entrepreneurs de réduire les temps
d’interventions sur les machines lors d’une tache de réparation ou de remplacement. Pour la
saison de récolte 2014-2015, la coopérative forestière collabore avec huit entrepreneurs
forestiers de récolte.
Samuel Monfort a focalisé ses études lors de son stage sur quatre entrepreneurs
forestiers. Les machines de chacun d’entre eux sont présentées dans les tableaux 1 à 4.
46
Pour ces quatre entrepreneurs forestiers et généralement pour tous les entrepreneurs, il
existe une certaine similitude de leurs équipements. En effet, la majorité des têtes
d’abattage sont de type Ponsse. Les abatteuses sont toutes avec chenilles et non pas avec
roues et même pour certaines composantes comme les capteurs de la position de scie, les
flexibles du circuit hydraulique et les radiateurs sont identiques pour les différents marques
et modèles de machines.
Cette similitude est avantageuse pour les entrepreneurs forestiers. Une
interchangeabilité des pièces de rechange en cas de besoin entre ces derniers peut
minimiser les temps d’arrêt suite à des pannes aléatoires.
.
Tableau 1 : Machines forestières du premier entrepreneur forestier de récolte
Matériel Marque Modèle
Abatteuse-Façonneuse 1 TimberJack 608S
Abatteuse-Façonneuse 2 TimberJack 903kh (neuve)
Tête 1 Waratah 470
Tête 2 Waratah 616 (Neuve)
Porteur TimberJack 1710D
Camion de service Ford
Tableau 2 : Machines forestières du deuxième entrepreneur forestier de récolte
Matériel Marque Modèle
Abatteuse-Façonneuse 1 TigerCat 855C
Abatteuse-Façonneuse 2 TigerCat 845B
Tête 1 Ponsse H7
Tête 2 Ponsse H7
Porteur 1 Ponsse Éléphant
Porteur 2 Ponsse Buffalo
Camion de service Kenworth
47
Tableau 3 : Machines forestières du troisième entrepreneur forestier de récolte
Matériel Marque Modèle
Abatteuse-Façonneuse TimberJack 900
Tête Ponsse H7
Porteur TimberJack 1710
Camion de service Ford -
Tableau 4 : Machines forestières du quatrième entrepreneur forestier de récolte
Matériel Marque Modèle
Abatteuse-Façonneuse 1 TigerCat 855
Abatteuse-Façonneuse 2 TigerCat 855
Tête 1 Ponsse H7
Tête 2 Ponsse H7
Porteur 1 TigerCat 1075
Porteur 2 TigerCat 1075
Camion de service Ford
Figure 12 : Abatteuse façonneuse et porteur forestier
48
3.1.3 Operations forestière de récolte
Les opérations débutent par la prise en charge des abatteuses par les conducteurs après
une courte inspection. Cette inspection est obligatoire toutes les 12 heures de
fonctionnement des machines. L’inspection journalière est identique pour tous les
entrepreneurs forestiers de récolte : un ensemble d’actions d’inspection et de vérifications
visuelles ainsi que les actions de graissage. Les tâches d’inspections journalières durent
entre 30 et 45 minutes pour tous les entrepreneurs forestiers. Ces tâches sont :
Inspection des flexibles;
Vérification des courroies;
Vérification des radiateurs;
Vérification des couleurs de l’huile;
Inspection visuelle du niveau de l’huile moteur et du système hydraulique;
Vérification de l’alternateur et du démarreur;
Vérification des filtres;
Un plein Diesel chaque 24 heures;
Graissage.
Pour ces actions d’inspection, la coopérative forestière a mis en place une fiche
« Inspection et conformité » pour faciliter la tâche aux entrepreneurs et pour s’assurer d’une
certaine conformité des actions d’inspection et de vérification. (Figure 13).
49
Figure 13 : Fiche inspection de conformité
Après l’inspection des machines (l’inspection des abatteuses façonneuses et des
porteurs), les entrepreneurs forestiers de récolte commencent leurs taches respectives. Ces
tâches se déroulent 5 jours de la semaine et 24heures par jour pour les 40 semaines de la
saison de récolte. Les abatteuses façonneuses coupent la matière ligneuse et déposent les
troncs coupés à leurs proximités. C’est au tour des porteurs d’intervenir ce qui nous ramène
à la seconde étape du processus de la récolte. Les porteurs ramassent les troncs laissés par
les abatteuses façonneuses et les transportent généralement à l’entrée du site de la récolte
pour que ça soit possible aux sociétés de transport d’intervenir et charger leurs camions. Le
stockage des troncs à l’entrée des sites de récolte constitue la troisième étape du processus
de récolte. En effet, le stockage se fait par essence et par longueur de coupe (8 et 12 pieds).
50
Ces tâches quotidiennes subissent différentes perturbations aléatoires qui affectent
directement les taux de productivité :
Pertes en disponibilité associées aux travaux de maintenance et d’inspections;
Pertes en disponibilité associées aux pannes imprévues;
Pertes en disponibilité associées aux déplacements des machines pour une
intervention de réparation ou de changement sur le site de récolte;
Pertes en disponibilité associées aux déplacements des machines vers les garages
pour une intervention majeure;
Pertes en disponibilité associées aux attentes des pièces de rechange, outillage et
personnel qualifié pour une intervention sur les machines (les pièces de rechange
peuvent êtres dans le garage de l’entrepreneur forestier ou bien chez les
fournisseurs).
3.1.4 Opérations de maintenance
Les pertes en disponibilité mentionnées dans le paragraphe précédent sont
majoritairement liées aux pannes et défaillances aléatoires. La disponibilité est l’un des
principaux indicateurs de la performance du processus de la maintenance d’une entreprise.
Elle doit répondre aux besoins de la production d’une façon cohérente tout en permettant
l’exécution des travaux de production.
Pour mieux évaluer les opérations de maintenance, nous avons cherché à déterminer le
taux de disponibilité des abatteuses façonneuses. Les entrepreneurs forestiers ainsi que les
calculs effectués nous révèlent un taux de disponibilité moyen de 84% (calcul des nombres
d’heures de bon fonctionnement par apport à la totalité d’heures de travail). Cependant,
malgré que la disponibilité actuelle réponde en général au besoin de l’utilisation, il reste
qu’une certaine proportion de travaux de maintenance provoque des interruptions des
cycles d’opérations.
D’autre part, le suivi des travaux de maintenance effectué par Samuel Monfort et les
entretiens que nous avons effectués avec les entrepreneurs forestiers de récolte nous ont
permis de constater que les travaux sur les flexibles, pompes, les capteurs de position de
51
scie et la structure des abatteuses façonneuses (carrosserie) présentent la majorité des arrêts
de la maintenance. Toutefois et en absence d’outillage et du personnel qualifié pour mener
des méthodes de diagnostic plus instrumentées, la majorité de ces interventions sont
effectuées suite à des inspections visuelles généralement après l’apparition des premiers
signes des défaillances. La seule vraie maintenance préventive se limite aux entretiens
systématiques périodiques (Vidange).
La méthodologie de notre travail consiste en premier lieu à décrire comment se déroule
la maintenance chez les entrepreneurs forestiers de récolte. En effet, les données récoltées
sur le terrain nous ont révélé que les types de maintenance qui existent chez les
entrepreneurs forestiers de récolte sont :
Une inspection journalière qui se résume à une vérification du système, une sorte de
check liste mise en place par les entrepreneurs;
La maintenance corrective qui est l’intervention en cas de panne soudaine et celle-là
prend le dessus sur la maintenance préventive;
La maintenance préventive qui est effectuée par tous les entrepreneurs hors saison
c’est-à-dire pendant la période d’arrêt de la machine. Pendant cette période, les
entrepreneurs font une révision totale à toutes les composantes qui sont
généralement atteintes d’usures comme les axes et les vérins.
La maintenance améliorative est elle aussi effectuée lors de la période de la
maintenance printanière. Les tâches sont en général des renforcements des bâtis
ainsi qu’une protection des flexibles.
La période de maintenance printanière varie entre 6 et 10 semaines selon l’âge des
machines. Les tâches de maintenance font suite :
Aux interventions effectuées dans l’année;
Aux contrôles visuels;
À l’état d’usure des pièces et composantes.
52
Pour les actions de maintenance correctives (figure (14)), la première étape consiste à
la détection de la panne. Les modes de détections varient, mais la plus courante est la
détection visuelle. Il existe d’autres moyens pour détecter les pannes comme les analyses
vibratoires et le suivi de la pression hydraulique. Par la suite, l’opérateur doit identifier le
type de panne qui se manifeste, à savoir mécanique, électrique ou hydraulique, c’est la
phase de l’analyse et du diagnostic. En effet, l’opérateur doit identifier les besoins :
l’outillage nécessaire et les pièces de rechange. Dans un premier cas, si les pièces de
rechange et l’outillage nécessaire sont disponibles ainsi que les qualités techniques
nécessaires pour une telle intervention, l’opérateur effectue une action de maintenance
corrective soit de réparation ou bien de remplacement. C’est donc une intervention interne.
Dans un second cas, si les ressources matérielles pour l’intervention ne sont pas acquises,
l’opérateur fait appel aux distributeurs où les équipementiers afin d’acquérir les ressources
nécessaires. Si l’intervention nécessite une intervention majeure (une intervention qui n’est
pas faisable sur le site de récolte vu sa complexité), l’entrepreneur se trouve dans
l’obligation d’embarquer la machine vers le garage pour pouvoir effectuer cette tâche. Dans
un dernier scénario où des compétences techniques sont nécessaires pour effectuer la tâche
de maintenance, l’entrepreneur fait appel aux concessionnaires qui assurent la tâche de
maintenance et ceci est une intervention externe.
53
Figure 14 : Mode d’action en cas de panne
En résumé, pour chaque défaillance, les entrepreneurs forestiers font une analyse pour
définir si l’intervention est possible en interne. Dans ce cas, les opérateurs font appel à leurs
connaissances et expériences techniques pour la réparation. Dans un second lieu, si
l’opérateur estime que l’intervention est dangereuse sur le site, l’entrepreneur forestier se
trouve alors obliger de ramener la machine au garage. Un diagnostic est alors réalisé afin de
déterminer si la pièce défaillante sera réparée dans les locaux de l’entreprise ou bien si
celle-ci doit être renvoyée chez le concessionnaire. Le dernier type d’intervention est celui
qui nécessite un technicien spécialisé ce qui mène à une intervention externe, donc l’avis
54
des distributeurs est obligatoire et suite à leur analyse, ils agissent directement ou bien ils
font appel au constructeur
Les pannes les plus courantes qui se manifestent lors d’une journée d’exploitation des
machines forestières sont en général celles qui affectent la tête multifonctionnelle. En effet,
on a eu un retour de la part de quelques entrepreneurs forestiers avec lesquels nous avons
eu des échanges en ce qui concerne les défaillances et les bris. Ce retour nous a donné une
idée sur les pannes qui se produisent. Ces données sont sous forme de tableau AMDEC
(analyse des modes de défaillance, leurs effets et leurs criticités). Le tableau (5) nous
présente les données d’un seul entrepreneur forestier de récolte durant deux semaines
d’opération.
Tableau 5 : AMDEC
55
L’AMDEC est l’analyse des modes de défaillances et leurs effets sur la criticité. Ces
données sont d’une grande utilité afin de pouvoir effectuer une analyse critique des modes
et causes de défaillances ainsi que les calculs nécessaires pour la mise en place d’un plan
d’intervention préventif.
En effet, on peut utiliser ces données pour calculer les taux de rendement globaux
TRG qui seront considérés comme un indice de la performance de la chaine de production.
Le TRG est le produit des taux de disponibilité, taux d’efficacité et le taux de qualité.
TRG= TD*TE*TQ
TD : Taux de disponibilité qui permet l’analyse de la perte de productivité à cause
des arrêtes dus à la mise en course;
TE : Taux d’efficacité qui permet l’analyse de la perte de productivité reliée aux
micros arrêts.
TQ : Taux de qualité ou taux de rejet qui permet l’analyse de la qualité des
procédés.
L’analyse des modes de défaillance passe par la combinaison des trois critères
suivants :
La probabilité qu’une défaillance se manifeste;
L’aptitude de détecter la défaillance;
L’effet de la défaillance sur la disponibilité des équipements et par le fait même sur
le taux de production.
La première étape pour la préparation de la démarche AMDEC consiste à réaliser la
collecte des données nécessaires afin de pouvoir réaliser l’analyse des modes de défaillance
pour les machines forestières de récolte. Ces données sont généralement collectées à partir
des historiques des pannes, rapports d’interventions, dossiers techniques, dossiers
constructeurs, etc. Ainsi la démarche pour réaliser une analyse AMDEC est :
1. Réalisation de l’analyse fonctionnelle pour chaque composant via une
décomposition du système dans le but de situer chaque composant par rapport aux
56
autres éléments environnants et définir l’impact de l’environnement sur le
fonctionnement du composant à étudier.
2. Prévoir toutes les possibilités de défaillance possibles. En effet, la méthode la plus
simple pour pouvoir déterminer les possibilités de pannes possibles c’est d’utiliser
l’arbre de défaillance qui va permettre de lister tous les modes de dégradation qui
peuvent se manifester. Par la suite, il faut déterminer les probabilités d’occurrences
de ces défaillances. Ceci est réalisable en se servant des historiques des pannes du
composant en question ou des composants similaires.
3. Étude des conséquences de chaque mode de défaillance potentiel. Ceci est réalisable
via le tableau des effets des défaillances.
4. Déterminer l’indice de criticité pour chaque défaillance. En effet, pour la
détermination de l’indice de criticité il faut évaluer le niveau de gravité de l’effet du
mode de défaillance sur la machine. Le niveau de criticité sur un système est codifié
par un chiffre selon la gravité de l’effet du mode de défaillance sur le système. Il
existe quatre classes de gravité qui sont :
1 : Très critique;
2 : Critique;
3 : Pas critique;
4 : Sans influence.
5. Déterminer les modes de défaillances qui présentent les plus grands risques. En
effet, ces modes de défaillances possèdent les effets les plus critiques et également
les plus hautes probabilités pour se manifester.
6. Après avoir évalué le niveau du risque et les aspects du mode des défaillances, il
faut faire des recommandations qui seront arrangées selon les plus hauts degrés de
gravité comme suit :
Effectuer des modifications de conception qui vont permettre de réduire la
probabilité de l’apparition des défaillances.
Mise en place des systèmes qui vont faciliter la détection des défaillances.
Mise en place des tests et essais qui vont mettre en valeur les modes de
défaillances qui vont permettre de prévenir ces derniers.
57
7. Élaborer toute intervention de maintenance pour les modes de défaillances des
composants ainsi que les besoins en pièces de rechange et les ressources nécessaires
(Documentation, personnel qualifié, etc.).
Les interventions de maintenance ne s’effectuent pas seulement au cours de la phase
d’exploitation des machines forestières, mais aussi pendant la période hors saison. Durant
cette période les entrepreneurs effectuent la maintenance printanière. Cette dernière dure
généralement 8 semaines au cours de laquelle les entrepreneurs forestiers effectuent une
révision générale des machines. Les tâches de maintenances printanières se font suite :
Aux interventions effectuées dans l’année;
Aux contrôles visuels;
À l’état d’usure des pièces et composantes.
Plusieurs entrepreneurs forestiers de récolte choisissent durant cette période de la
saison de remettre les machines à neuf afin de se préparer pour la saison suivante. Ils
utilisent leurs expériences personnelles pour planifier les opérations de maintenance qu’ils
estiment nécessaires. Les tâches de maintenance effectuées sont en premier lieu les tâches
lourdes qui nécessitent une qualification technique particulière et qui ne sont pas faisables
au cours des opérations de récolte par exemple le changement d’un tandem, un différentiel
et les travaux sur la carrosserie. La tête multifonctionnelle est démontée, et suite à des
vérifications multiples de toutes ses composantes, les opérateurs effectuent les
remplacements qu’ils estiment nécessaires.
En résumé, la chaine de valeur forestière débute par l’attribution des contrats de droit
de coupes aux usines de transformation de bois. À ce niveau, une étude se fait pour définir
les attentes (600 000m3 pour la coopérative qui représente l’objet de notre étude) et les
besoins pour atteindre ces attentes. Par la suite le nombre d’entrepreneurs forestiers de
récolte nécessaire pour atteindre les objectifs est défini et une répartition de ces derniers sur
les sites de récolte se réalise (8 entrepreneurs forestiers de récolte pour la saison
actuelle2014-2015 ont été choisis par la coopérative forestière pour atteindre les attentes de
cette dernière).
58
Les entrepreneurs forestiers de récolte ont affirmé lors des entretiens qu’ils nous ont
accordés qu’ils possèdent un taux moyen de production de l’ordre de 1300 m3 de bois
résineux et de 1100 m3 par machine par semaine dans les peuplements mixtes. Selon la
nature du contrat signé avec les usines de transformation (Contrat de service) ils sont payés
en $/m3 de bois récolté. Ceci représente une contrainte qui impose aux entrepreneurs
forestiers de récolte d’effectuer la tâche de récolte sur un site dans les plus courts délais. De
plus, la saison s’achève au début de la période de dégel, une autre contrainte qui impose
aussi aux entrepreneurs forestiers d’optimiser le temps de récolte pour pouvoir répondre
aux attentes des usines de transformation. Les entrepreneurs forestiers doivent donc
répondre à la demande dans des délais raisonnables, et pour le faire ils doivent gérer le plus
vite possible les défaillances qui se manifestent.
La semaine des entrepreneurs forestiers de récolte commence le lundi à minuit et
s’achève le vendredi midi généralement. Donc les opérations forestières de récolte
s’étendent sur 24 heures. En effet, les opérations commencent par une inspection
journalière des machines. Cette inspection, qui dure entre 30 et 45 minutes, s’effectue
chaque 12 heures de fonctionnement des machines, et elle consiste à vérifier le niveau
d’huile et du liquide hydraulique ainsi que le graissage. Ces opérations de récolte sont
touchées par plusieurs perturbations qui peuvent affecter la performance globale de
l’entreprise forestière de récolte. Ces perturbations sont :
La nature du terrain : généralement un terrain accidenté dont l’accès est difficile et
qui peut affecter le rendorment des machines à savoir les abatteuses façonneuses et
les porteurs.
La saison : les conditions météorologiques difficiles surtout l’hiver affectent la
performance globale de l’entreprise forestière de récolte. En effet il y a des pannes
qui sont propres à la saison hivernale comme le givre sur la tête multifonctionnelle.
En effet, le givre cause un ralenti au niveau de la tête multifonctionnelle qui affecte
le bon fonctionnement des opérations de récolte. Une telle situation oblige
l’opérateur forestier à agir manuellement pour dégivrer la tête de l’abatteuse.
La nature de la coupe : la nature de la forêt dans laquelle les entrepreneurs
effectuent la coupe affecte directement la performance globale de l’entreprise
59
forestière de récolte. En effet, la coupe dans les forêts mixtes est plus délicate que
celle dans les forêts résineuses.
L’opérateur forestier de récolte : la formation, l’âge et l’expérience des conducteurs
des machines forestières de récolte touchent la performance globale de l’entreprise
forestière de récolte. En effet, sur le plan de maintenance, plusieurs pertes de
disponibilité sont dues aux mauvaises interventions de l’opérateur forestier par
manque d’expertise.
Ceci représente la première étape de la méthodologie qui sert à décrire les opérations de
récolte de bois et spécifiquement celles de la maintenance chez les entrepreneurs forestiers
de récolte.
3.2. Études des bonnes pratiques
La méthodologie de notre projet consiste également à établir une comparaison avec des
pratiques de maintenance dans des industries autres que celles effectuées au cours des
opérations forestières de récolte. Par la suite on va définir l’écart qui existe entre les
pratiques de maintenance dans le contexte forestier et celle dans les domaines industriels
choisis. En effet, le modèle d’implantation d’un système de gestion de la maintenance
proposé dans ce rapport vise en premier lieu à combler cet écart pour réduire au maximum
si c’est possible les coûts de la maintenance au cours d’une saison de récolte forestière.
La proposition des pratiques de maintenance adéquates sera basée sur la comparaison
avec les pratiques existantes ailleurs, dans d’autres secteurs industriels. Le choix de ces
derniers ne doit pas se faire aléatoirement. Une étude de similitudes avec le contexte des
opérations forestières de récolte afin de valider les choix. Par la suite, une étude des
pratiques existantes dans les domaines industriels similaire afin de déterminer si ces
pratiques sont convenables pour le secteur forestier. Le secteur minier ainsi que les
éoliennes présentent les activités choisies pour faire notre comparaison.
60
Le choix est basé sur des critères de similitudes que possèdent le secteur minier et les
éoliennes avec le secteur forestier. Les opérations minières sont effectuées dans des terrains
hostiles dont l’accès n’est pas toujours évident que ce soit pour les mines à ciel ouvert ou
les mines souterraines. La complexité des machines minières présente aussi un argument de
plus qui nous a poussés à faire cette comparaison. Les opérations de maintenance dans ce
secteur sont semblables à celles dans le contexte forestier. En effet, les machines sont
généralement distantes des garages et des ateliers où on effectue certaines interventions.
L’outillage, les pièces de rechange et le personnel qualifié ne sont pas toujours à proximité.
Une similitude avec le secteur forestier qui valide encore le choix de comparaison.
Les éoliennes sont installées dans des zones hostiles, sur de grandes surfaces ainsi que
dans les mers. L’accès n’est pas simple dans de tels terrains dont les reliefs sont accidentés.
La gestion de la maintenance des éoliennes dans de telles conditions est notre argument afin
de réaliser une comparaison avec le secteur forestier.
3.3 Mise en place du modèle
La méthodologie du projet consiste, à ce niveau, à tirer les méthodes et les pratiques
existantes dans les autres secteurs et essayer de les adapter au contexte des opérations
forestières. Par la suite, nous allons détailler les étapes nécessaires pour l’implantation d’un
système de gestion de la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de récolte. Ce
système de gestion de la maintenance sera inspiré de la littérature et les résultats de la
comparaison ainsi que les constats que nous a révélés la cartographie. Le modèle que nous
allons proposer contiendra tous les détails sur les ressources matérielles et humaines
nécessaires. Nous allons également proposer un système collaboratif entre les entrepreneurs
forestiers de récolte. Ce système sera basé sur la comparaison avec les éoliennes. Nous
allons définir comment réaliser cette collaboration et pour quelle fin. Nous allons définir les
ressources requises pour la mise en place d’un tel système. Ce système servira pour le
partage des connaissances en premier lieu afin de construire une base de données riche.
Dans un second lieu, le partage sera des ressources matérielles, les pièces de rechange,
l’outillage et même le personnel qualifié. Une étude de faisabilité sera également réalisée
61
afin d’expliquer comment on peut implanter un système collaboratif entre les entrepreneurs
forestiers de récolte.
Cette partie du travail nous a permis de présenter la méthodologie du projet. La
première phase est la présentation du contexte actuel des opérations de récolte de bois. Par
la suite, nous avons mis le point sur les opérations de maintenances qui se déroulent tout le
long des activités de récolte de bois. La seconde partie de notre méthodologie consiste à
réaliser l’étude de bonnes pratiques de maintenances existantes dans des secteurs industriels
similaires. Nous avons choisi le secteur minier et les éoliennes. Ce choix a été appuyé par
des arguments qui portent sur les similarités existantes entre le secteur forestier et
l’industrie minière ainsi que les éoliennes.
Un écart entre l’état actuel de la maintenance dans le secteur forestier et les bonnes
pratiques existantes dans les autres secteurs industriels sera défini dans les parties suivantes
du projet. Durant cette phase du projet, nous allons nous baser sur la littérature pour tirer les
pratiques adéquates existantes dans l’industrie minière et les éoliennes. Nous allons
présenter les concepts pertinents de la maintenance puis l’état de l’art sur les systèmes de
gestions de la maintenance et les approches d’implantation d’un système de la gestion de la
maintenance.
62
Chapitre IV : Résultats
63
Dans cette partie du travail, nous allons commencer par une analyse du système de
gestion de la maintenance existant chez les entrepreneurs forestiers de récolte. Cette
analyse est basée sur nos constats et sur les résultats du stage de Samuel Monfort qui a pu
rencontrer des entrepreneurs forestiers de récolte. Par la suite, nous allons mettre l’accent
sur les pratiques que nous avons pu tirer de la comparaison avec les autres secteurs
industriels similaires. Nous allons finir cette partie en expliquant les étapes de
l’implantation d’un système de gestion de la maintenance.
4.1 Analyse critique du système de gestion de maintenance actuel
La cartographie réalisée suite à nos constats via les entretiens que nous avons eus avec
des entrepreneurs forestiers de récolte et également suite aux résultats du stage de Samuel
Monfort, nous a permis d’avoir une idée sur le processus de maintenance chez les
entrepreneurs forestiers de récolte. Par la suite, nous pouvons présenter une analyse
détaillée du processus de maintenance des machines forestières ainsi que la politique de
remplacement des pièces de rechange chez les entrepreneurs forestiers de récolte.
4.1.1 Processus de maintenance
Le processus de maintenance actuel souffre d’un manque de stratégies claires
d’interventions et d’une absence quasi totale d’un plan de gestion adéquat. Ce constat est
basé sur nos observations suite à nos visites à des entrepreneurs forestiers de récolte ainsi
que les résultats de stage de Samuel Monfort. En effet, les tâches de maintenance se
réalisent toutes dans le cadre de la maintenance corrective : une défaillance entraine une
action corrective par remplacement ou bien par une réparation. Pour les entrepreneurs
forestiers, la maintenance préventive est synonyme de vidange et changement de filtres.
En général, les conducteurs des machines effectuent les tâches de maintenance
corrective. Ces opérateurs comptent sur leurs expériences personnelles pour effectuer les
interventions et non sur des compétences techniques. Le manque de connaissances
64
techniques peut empirer la situation dans le cas d’une intervention. En effet l’une des
sources de défaillances des composants est une mauvaise intervention antérieure.
Les actions de maintenance sont réalisées par les entrepreneurs forestiers qui exploitent
la machine au moment de l’apparition de l’avarie. Ces derniers se contentent de leurs
expériences personnelles pour l’intervention de maintenance et se réfèrent peu aux manuels
du constructeur. En effet, ces manuels contiennent des explicatifs sur les interventions les
plus courantes et ils sont disponibles pour tout entrepreneur au moment de l’acquisition des
machines.
4.1.2 Politique de remplacement des composants
Une politique claire de remplacement des pièces et des composantes n’existe pas chez
aucun des entrepreneurs forestiers qui font partie de notre étude. En effet, le remplacement
est régi par une seule contrainte : l’intuition de l’opérateur. Les entrepreneurs forestiers
cumulent les pièces de rechange qu’ils estiment nécessaires pour assurer un taux de
disponibilité adéquat. Ils font parfois appel aux pièces de rechange usagers. Ce mode de
fonctionnement peut être une source de perte de productivité vu que les pièces de rechange
usagers n’assurent pas leur fonction pour la durée estimée lors du remplacement. Des
analyses des causes de défaillances sont indispensables pour définir une stratégie de
remplacement. Un suivi et une documentation sur les pièces de rechange pour pouvoir
estimer leur capacité à assurer un bon fonctionnement.
4.2 Résultats de la Comparaison avec les secteurs industriels
similaires
4.2.1 Le secteur minier
Basu et al. [1] montrent que l’implantation d’un système de surveillance est bénéfique
pour l’industrie minière par le calcul du bénéfice de sa mise en place. En effet, selon la
même étude, les actions de maintenance non planifiées coûtent environ 120 000 $ alors que
les opérations de maintenance planifiées coûtent seulement 13 000$ durant une année
d’opérations minière. Ceci représente un point de différence très important entre l’industrie
65
minière et le secteur forestier. En effet, les entreprises d’exploitation minière sont des
grandes entreprises avec des fonds qui peuvent leur permettre de dépenser des sommes
nécessaires pour garantir un taux de production adéquat, mais pour les entrepreneurs
forestiers de récolte ce n’est pas toujours le cas. L’acquisition des composantes du système
de surveillance minière coûte environ 11 000$. Ces mêmes composantes peuvent être
implantées dans le secteur forestier et peuvent par la suite apporter des gains considérables
pour les entrepreneurs forestiers de récolte. Par exemple, la surveillance des débris un
« Wear Debris Kit » coûte 3500$ et la vérification des huiles dans le système hydraulique
coûte moins de 1000$.
Les entrepreneurs forestiers de récolte peuvent utiliser les instruments de mesures et de
surveillances adaptés à leurs besoins et moyens. Les entretiens avec les entrepreneurs
forestiers de Québec nous ont révélé que certains entrepreneurs possèdent des moyens pour
effectuer la surveillance (tachymètre par exemple). Mais le problème c’est la fréquence
d’utilisation. L’exemple des opérations minières montre le gain qu’un système de
surveillance peut apporter aux entrepreneurs forestiers de récolte.
Les entreprises minières ont un service spécialisé pour collecter, traiter les données
afin de mettre en place un système de gestion de la maintenance des machines. Ce plan
d’action est en premier lieu préventif. Des arrêts de production sont programmés pour le
remplacement des composants et ceci en se basant sur un système d’information qui permet
de planifier de telles opérations [38]. Le système de gestion de la maintenance permet de
réduire le coût de la production en réduisant les taux des pannes aléatoires en agissant dans
un cadre préventif.
La réduction des coûts de production de l’industrie minière peut servir comme un
benchmark de référence pour les entreprises forestières de récolte. La mise en place d’un
système de gestion de la maintenance bien adapté aux besoins et ressources des
entrepreneurs forestiers passe par la mise en place d’un système d’information (collecte des
données). Les sociétés minières mandatent généralement ces tâches de collecte, d’analyse
des données et de la mise en place d’un plan d’action préventif à une entité spécialisée qui
fait généralement partie de la même entreprise. Pour les entrepreneurs forestier, et vu le
manque des ressources pour chacun d’entre eux, peuvent collaborer ensemble pour avoir un
66
service similaire (entité spécialisée). Une collaboration pour fournir le plus de données a
une entité spécialisée qui peut fournir des recommandations fiables et dont les
entrepreneurs forestiers peuvent en profiter.
4.2.2 Éoliennes
Notre recherche des bonnes pratiques de maintenance chez les entreprises qui
possèdent des éoliennes nous a révélé comme nous l’avons déjà détaillée, un système de
gestion de maintenance décentralisé pour les éoliennes offshores. Ceci nous a donné l’idée
de mettre en place un système de gestion de la maintenance collaboratif pour les entreprises
forestières de récolte.
Ce plan d’action collaboratif entre les entrepreneurs forestiers de récolte consiste à
mettre en place un système de partage de ressources matérielles et aussi les connaissances
et les expériences des entrepreneurs forestiers de récolte. La collaboration nécessite
l’implication de tous les entrepreneurs forestiers de récolte. En effet, les temps d’attentes
des pièces de rechange pour les interventions majeures, le manque de techniciens qualifiés
pour certaines tâches et la façon avec laquelle les entrepreneurs forestiers de récolte gèrent
et définissent leurs stocks sont des sources de pertes importantes et ont un poids sur les
coûts des opérations. Une collaboration entre les entrepreneurs forestiers suivant laquelle ils
peuvent partager les pièces de rechange majeures, l’outillage, l’expérience et la main-
d’œuvre qualifiée peut réduire les dépenses dues à la maintenance. La collaboration entre
les entrepreneurs forestiers de récolte peut être mise en place dans un premier temps sous la
direction de la coopérative qui travaille avec ces derniers. La coopérative peut assurer les
échanges entre les opérateurs forestiers pour les ressources matérielles et la main-d’œuvre
qualifiée. Dans un second temps, et dans le but de mettre en place un système de gestion de
la maintenance adéquat, les entrepreneurs forestiers peuvent mandater une entité spécialisée
qui va prendre en charge toutes les étapes de l’implantation de ce système de gestion de la
maintenance. En effet, cette entité réalisera la collecte des données. Par la suite, cette entité
centralisée s’occupera de l’orientation des objectifs de la maintenance et choisira une entité
pilote comme on l’a expliqué précédemment. Elle va mettre en place un programme de
maintenance, définira les ressources requises et finalement elle mettra en place la
67
documentation adéquate ainsi qu’un système de suivi de la gestion de la maintenance. La
coopérative peut assurer le rôle de cette entité spécialisée.
Suite à nos observations, certaines coopératives forestières possèdent des garages
équipés pour effectuer les actions de maintenance de ses équipements (principalement de
voirie). Ces ateliers peuvent servir d’entité spécialisée qui prend en charge la gestion de la
collaboration entre les entrepreneurs forestiers de récolte. L’entité spécialisée doit
comporter un expert de la maintenance. Cette personne aura la charge de récolter et de
traiter les données afin de pouvoir émettre des recommandations fiables aux entrepreneurs
forestiers de récolte. De plus, l’équipe qui constitue cette entité spécialisée doit comporter
également une personne issue du contexte forestier. L’expérience que possède cette
personne peut apporter énormément au projet. L’équipe doit comporter aussi un expert de
la gestion des stocks. En effet, dans le cadre de la collaboration, un partage des pièces de
rechange sera effectué entre les entrepreneurs forestiers de récolte et ceci doit être géré par
un expert pour que ça soit bénéfique aux entrepreneurs forestiers de récolte. Finalement, un
gestionnaire pour pouvoir analyser les coûts et les charges de toute l’opération. Cette
personne devra chercher à optimiser les coûts des opérations d’échange entre les
entrepreneurs forestiers de récolte, par exemple les coûts de transport des pièces de
rechange entre les entrepreneurs forestiers de récolte.
L’entité spécialisée doit posséder un logiciel de gestion de la maintenance GMAO. En
effet, les données collectées serviront à la mise en place de la base de données et ceci
représente une étape cruciale pour l’implantation d’un système de gestion de la
maintenance. L’installation du GMAO coûtera entre 1000 et 15000 $. Ceci dépend du
nombre de PME participantes dans le projet. Ce coût intègre également la formation du
personnel sur le logiciel.
En ce qui concerne les modalités de la collaboration, les entrepreneurs forestiers de
récolte doivent émettre les historiques de leurs interventions à l’entité spécialisée. Ceci doit
se faire d’une façon régulière (une fois par semaine par exemple). Dans ce travail, nous
avons précédemment présenté l’AMDEC qui peut être utilisé comme support
d’information. En effet, les entrepreneurs forestiers de récolte peuvent remplir les fiches
AMDEC au cours des opérations de récolte et les émettre aux membres de l’entité
68
spécialisée. De plus, l’entité spécialisée doit avoir un aperçu sur l’état de l’inventaire de
tous les entrepreneurs forestiers de récolte et ceci pour mieux gérer les échanges en termes
de ressources matérielles. En effet, les temps d’attentes des pièces de rechange pour les
interventions majeures peuvent affecter les taux de disponibilités des machines forestières
de récolte. Par ailleurs, une gestion collective des stocks peut réduire considérablement le
temps d’attente des pièces de rechange.
Après la phase de la collecte des données, l’entité spécialisée doit effectuer un
diagnostic des défaillances. Ceci peut se faire en se basant sur les avis des experts et sur les
historiques des pannes. Cette étape permet de définir les ressources matérielles et humaines
nécessaires pour une intervention de maintenance et un descriptif des opérations à
effectuer. L’entité spécialisée doit réaliser également une analyse sur les causes des pannes
qui va permettre d’améliorer la maintenance des équipements forestiers de récolte. En effet,
en connaissant les causes de pannes, l’entité spécialisée pourra délivrer un meilleur plan
préventif de maintenance. À ce niveau, l’entité spécialisée commence à livrer des
recommandations pour les opérations de maintenance et elle met en place un plan
d’intervention préventif avec les dates de réalisation. Ce plan contiendra toutes les
informations dont a besoin l’entrepreneur forestier de récolte. (Pièce de rechange, outillages
nécessaires, compétences techniques requises, etc.). Le suivi et l’amélioration représentent
une tâche continue pour l’entité spécialisée afin d’améliorer davantage les
recommandations de maintenance et ainsi l’adapter le plus possible au moyen de
l’entrepreneur forestier de récolte.
4.3 Étapes d’implantation d’un système de gestion de la
maintenance
Le modèle proposé est un système de gestion de la maintenance qui est adapté aux
besoins et aux ressources des entrepreneurs forestiers de récolte. En effet, et vu le manque
de données fiables qui vont nous permettre de définir directement un modèle à suivre pour
la gestion de la maintenance, dans cette section du travail, on va définir les étapes de
l’implantation d’un système de gestion de la maintenance. Ceci est appuyé par des fiches et
69
des explications qui vont faciliter la tâche aux entrepreneurs forestiers pour appliquer ce
modèle au cours de la saison de récolte.
4.3.1 Préparation de l’implantation du système de gestion de la maintenance :
Cette étape est mise en place à la suite du diagnostic de l’état du système de gestion de
maintenance déjà existant. Elle permet de mettre en place les éléments manquants à ce
dernier afin de réduire les défaillances et améliorer les performances du système de
production.
L’implantation du système de gestion de la maintenance a pour but d’améliorer le
processus de maintenance. En effet, ceci se réalise en premier lieu par la phase d’adaptation
de ce système à un contexte spécifique. Dans un second lieu, par les suivis continus qui
permettent d’améliorer le système de gestion de la maintenance pour qu’il réponde aux
besoins des entrepreneurs forestiers de récolte.
La tâche d’implantation nécessite une planification, un ordonnancement et une gestion
complète vu que cette tâche est complexe. Les étapes de l’implantation sont :
La phase de préparation et de planification (Définition du projet et identification des
machines);
Définition des objectifs et choix des méthodes de maintenance nécessaires pour
atteindre les buts des opérateurs forestiers de récolte;
Formation du personnel;
Définir les nouvelles pratiques qui seront intégrées dans le processus de
maintenance (qui fait quoi- comment- les compétences nécessaires);
Suivi et évaluation du système de gestion de la maintenance.
Dans le contexte forestier, la phase d’adaptation est synonyme de mettre en place une
définition du projet. L’entité spécialisée doit se fixer un but. Ce but est d’implanter un
système de gestion de la maintenance qui répond aux besoins de l’entrepreneur forestier de
récolte tout en tenant compte de ses ressources. Ceci nécessite une définition des étapes du
projet. La collecte de données représente la première étape suivie de la compilation de ces
70
dernières afin de pouvoir émettre des recommandations pour les entrepreneurs forestiers.
L’adaptation nécessite aussi une sensibilisation et une formation au personnel, par exemple
la formation du personnel sur le logiciel de GMAO. Il faut décrire aux entrepreneurs
forestiers de récolte la tâche de chaque maillon dans cette chaine afin d’atteindre les
objectifs ainsi que les compétences et les connaissances requises pour chaque tâche. La
deuxième étape est la phase de suivi et évaluation. Cette étape est une phase qui vise une
amélioration continue du projet pour que les résultats soient fiables et adaptés aux
entrepreneurs forestiers de récolte.
Dans le cadre de la mise en place d’un système de la gestion de la maintenance, il
faut choisir une unité de récolte qui va servir comme un terrain d’essai. En effet, pour
réduire le taux d’incertitude et les risques d’un plan de maintenance inadéquat, il faut
commencer par une seule unité de récolte forestière et par la suite, si le système de gestion
de la maintenance est fiable, on peut faire l’extension de l’implantation. Ceci n’est que
l’implantation graduelle ou par module. En effet, des essais dans le domaine informatique
confirment que l’implantation graduelle est bénéfique en termes de coût, de délais et de
qualité. Le choix d’une unité qui sert comme un terrain d’essai permet en effet de réduire
les conséquences des éventuelles erreurs qui peuvent se manifester lors de l’implantation du
système de gestion de la maintenance. De plus, l’avantage de se servir d’une unité comme
étant un essai est d’éviter tous les problèmes rencontrés lors de l’implantation du système
de gestion de la maintenance pour le reste des unités de récolte. On peut même estimer
grâce à l’unité d’essai le temps nécessaire pour l’implantation du système pour le reste des
unités.
Il faut s’assurer de faire le bon choix d’unité d’essai. En effet celle-ci doit présenter le
maximum de critères commun entre toutes les unités de récolte. Les critères de similarités
peuvent inclure le nombre, la marque des machines et l’expérience des opérateurs et les
difficultés en terme de maintenance les plus communes entre les entrepreneurs forestiers de
récolte.
Par la suite, la deuxième partie de l’implantation du système de gestion de la
maintenance est l’inventaire du matériel. Cette partie consiste à identifier toutes les
71
machines et tous les biens des entrepreneurs forestiers de récolte dans le but de faciliter le
repérage des machines et classer les informations dans un ordre qui permettra une meilleure
gestion des machines forestières de récolte à savoir les abatteuses, les porteurs et les
camions de service. L’identification du matériel consiste à décomposer les machines qui
présentent les systèmes en sous-systèmes. Les sous-systèmes sont les composantes des
machines forestières et à ce niveau réside la difficulté de la tâche. En effet, la
décomposition du système doit se faire suivant un historique de défaillance qui va
permettre de mettre en place une classification des pièces suivant la criticité de leurs
défaillances. Par exemple, la tête d’abattage ne doit pas être considérée comme un sous-
système de l’abatteuse, c’est un ensemble qui doit être décomposé lui aussi en sous-
ensembles (scie, capteurs, etc.). Cette classification va permettre par la suite l’utilisation
d’un logiciel de gestion de la maintenance par ordinateur GMAO. En effet, l’entité
spécialisée entamera ses tâches par la phase d’adaptation comme nous avons déjà indiqué.
Durant cette phase du projet, elle doit réaliser un inventaire de toutes les machines
forestières de récolte chez les entrepreneurs participants. Par la suite, la décomposition de
chaque machine en ensembles et sous-ensembles selon la complexité des équipements ainsi
que l’impact sur les taux de production au cas d’une défaillance. Le système hydraulique
dans les abatteuses doit être considéré comme un ensemble à part entière qui doit être
décomposé en sous-ensemble comme les flexibles, les pompes, etc. La démarche de
l’implantation d’un système de gestion de la maintenance doit être fondée sur le principe
d’une arborescence à divers niveaux. Cette dernière commence par la machine forestière
vers les composants élémentaires. Le nombre de niveaux dans l’arborescence dépend de la
taille et de la diversité des composants de la machine, mais les composants de même
marque même s’ils ne sont pas dans le même organe de la machine doivent se mettre au
même niveau. Donc la classification se réalise suivant des critères techniques et
fonctionnels des composants mécaniques. La figure (15) est un exemple de procédés que
l’on peut mettre en place pour la classification des composantes des machines forestières et
un suivi des interventions sur ces pièces. Dans cette fiche d’intervention, l’entrepreneur
forestier de récolte doit mentionner la durée et le type de l’intervention tout en précisant le
sous-ensemble et la pièce défaillante. Ceci présente également une étape de la collecte de
donnée pour construire un historique d’intervention. En effet, une classification des pièces
72
des machines forestières en tenant compte de l’impact de leur défaillance sur la productivité
des machines nous permet de distinguer deux niveaux des équipements :
1. Équipements dont la défaillance provoque une interruption immédiate de la
production. Par exemple les capteurs position de scie, différentiel, etc.
2. Équipement dont la défaillance n’a aucun effet sur la production. Par exemple la
porte de la cabine, la protection des câbles hydraulique, etc.
En se basant sur cette classification des équipements, les entrepreneurs forestiers de
récolte doivent adopter un programme de maintenance qui tient compte en premiers lieux
du taux de la production qu’ils doivent atteindre et d’où, un programme de maintenance qui
vise les pièces indispensables au bon fonctionnement des machines forestières de récolte.
La classification des équipements forestiers sert comme un outil de traçabilité pour les
pièces en opération et les pièces de rechange. En plus, un tel document permet de regrouper
les coûts des interventions et des inventaires en pièces de rechange et permet également de
faire le suivi technique des équipements à réparer
73
Figure 15 : Exemple de fiche d’intervention
4.3.2 Configuration du système de gestion de la maintenance
La mise en place d’un système de gestion de la maintenance nécessite une approche
systématique qui se base sur des flux d’informations qui assurent une interconnexion entre
les quatre concepts de la gestion la gestion des objectifs de la maintenance, la gestion des
concepts de la maintenance, la gestion des ressources etla gestion des exécutions des
interventions et l’évaluation des performances). La figure (16) montre les flux
d’informations entre les différents niveaux du système de gestion de la maintenance. La
gestion par objectif consiste à définir les objectifs du système de gestion de la maintenance
et distribuer les tâches et les responsabilités. Ces informations sont émises pour les autres
niveaux de gestion. Le niveau de la gestion de la maintenance reçoit les informations du
niveau précédent afin de pouvoir mettre en place les méthodes d’interventions et définir les
74
types de maintenance adaptés aux objectifs de maintenances déjà préétablis. Par la suite,
c’est la phase de la mise en place des tâches de maintenance qui se devise en deux étapes.
La première est la gestion de ressources qui sert à la préparation, la planification et
l’ordonnancement des tâches de maintenance. La seconde phase est l’exécution des
opérations de maintenance. Toutes les étapes échangent les informations avec la phase de
l’évaluation pour pouvoir améliorer en continu le système de gestion de la maintenance.
Figure 16 : Flux d’informations entre les niveaux d’un système de gestion de la
maintenance
Le processus de l’implantation du système de gestion de la maintenance se réalise sur
trois phases, la préparation, la mise en œuvre et l’évaluation [40]. Pour notre cas d’étude,
l’entité spécialisée devra entamer l’implantation du système de gestion de la maintenance
par la phase de préparation. Cette étape se compose en deux étapes, l’étape de l’étude
75
avant-projet durant laquelle comme nous l’avons déjà expliqué, définir les ressources et les
expertises nécessaires pour la réalisation du projet. La seconde étape est la planification des
paliers de l’implantation. L’entité spécialisée enchainera avec la seconde phase, la phase de
la mise en œuvre. Durant cette phase l’entité spécialisée doit dans un premier temps réaliser
l’état de lieux. En effet, il faut définir le contexte dans lequel le système de gestion de
maintenance sera implanté, les machines, les stocks et le personnel impliqué. Par la suite,
l’entité spécialisée entame l’étape de la définition des méthodes. Suite à l’analyse des
données provenant de l’étude des états des lieux, l’équipe du projet pourra déterminer les
actions nécessaires en termes de collecte de données et les types de maintenance nécessaire
pour le contexte forestier. De plus, l’équipe doit définir la documentation de maintenance
nécessaire pour l’implantation du système de gestion de la maintenance. En effet, la
documentation de maintenance est une étape cruciale pour la réussite du projet. Le suivi et
l’évaluation se basent sur le retour d’information et ceci est faisable grâce à la
documentation de maintenance (ce volet sera développé dans la section suivante). Puis,
l’entité spécialisée enchaine par l’implantation du système de gestion de la maintenance. La
dernière phase de l’implantation est le suivi et l’évaluation. Cette phase consiste à faire une
analyse quotidienne du système de gestion de la maintenance implanté, afin de pouvoir
l’améliorer pour qu’il soit adapté le mieux possible aux moyens et aux besoins des
entrepreneurs forestiers de récolte.
4.3.3 Documentation de maintenance
Les documents de maintenance permettent l’exploitation des données issues des
opérations de maintenance. Ces documents peuvent être classés en deux catégories :
Documents d’exploitation;
Documents d’information.
La mise en place d’un document de maintenance passe dans un premier temps par la
détermination de tous les documents nécessaire à l’aboutissement des opérations de
maintenance. La seconde étape consiste à ajuster chaque document aux besoins spécifiques
des entrepreneurs forestiers de récolte. De plus, ces documents doivent être accomplis
soigneusement, par exemple les temps des opérations de maintenance doivent être précis
76
dans les rapports d’interventions ce qui va permettre de prévoir le temps pour les futures
interventions.
Cette étape est généralement la plus délicate pour les entrepreneurs forestiers de récolte
vu qu’ils ne possèdent pas des documents complets voire même l’absence de certains
documents. En effet, l’absence des historiques d’interventions est considérée comme un
obstacle dans le processus de la mise en place de la documentation de maintenance.
Le document d’information sert à organiser la maintenance en arrangeant le
cheminement de l’information. La figure (17) met en évidence les documents
d’informations nécessaires pour une opération de maintenance.
77
Figure 17 : Documents nécessaires pour une opération de maintenance [40] adaptée
Fiche technique
Cette fiche sert à rassembler les informations nécessaires venant des constructeurs et
les classer. Ceci est dans le but de rendre ces données plus accessibles dans les plus courts
délais. Cette fiche doit contenir les informations suivantes :
Type de matériel (pompe, moteur, chaine, scie, etc.);
Photos des composants avec des schémas dimensionnels;
Numéro de référence;
78
Nom et coordonnées du constructeur;
Document constructeur;
Date de l’achat et celle de la mise en service;
Caractéristiques techniques du composant (poids, dimension, etc.).
Fiche de maintenance préventive
Cette fiche doit contenir toutes les opérations préventives à effectuer pour chaque
machine forestière. Les informations indispensables de cette fiche sont :
Identification du composant;
Un aperçu des interventions de maintenance préventive à réaliser. Ces interventions
doivent être regroupées par des groupes fonctionnels (hydraulique, mécanique, etc.);
La fréquence des interventions;
Le document technique à consulter (document de démontage, modes opératoires,
etc.);
Liste d’outillage nécessaire.
Demande de travail
Cette fiche en général est utilisée pour faciliter le passage de l’information entre les
unités de production et celles de la maintenance. Mais dans le contexte forestier, elle va
servir comme un historique d’intervention. La demande de travail contient une description
de la défaillance, les tâches à accomplir, les pièces de rechange nécessaires ainsi que
l’outillage adéquat. Cette fiche doit contenir les anomalies observées et la date prévue pour
commencer l’intervention.
Bon de travail
C’est une fiche qui englobe toutes les données liées à la planification et
l’ordonnancement des opérations urgentes et les opérations d’amélioration. Les données
qu’on doit trouver dans le bon de travail sont :
Numéro de la demande;
Code et nom de la composante à maintenir;
79
Détails de l’intervention à faire;
Date du début et celle de fin des travaux;
Durée d’intervention;
Niveau d’urgence de l’intervention.
Rapport d’intervention
Ces rapports doivent contenir toutes les données sur les interventions. Ces données
sont :
Repérage de l’équipement;
Date d’intervention;
Nature de l’intervention;
Description de l’ampleur de la défaillance;
La cause de la défaillance;
Les références aux bons de travail et bons de commande;
Description de l’opération effectuée;
Nombre heures-personnes;
Coûts des pièces utilisées.
Historique des interventions
Ce document contient toutes les interventions et les modifications effectuées sur un
équipement et elles sont classées d’une façon chronologique, mais le document ne contient
pas les interventions préventives systématiques et il est mis à jour d’une façon régulière.
Les autres informations qu’on peut trouver dans ce document sont :
Les repères de dégradation;
Les numéros des bons de commande et ceux des bons de travail;
Les noms d’intervenants;
Il existe plusieurs types de documents d’historique :
Historique des pannes;
Historique des interventions préventives;
Historique des opérations d’améliorations.
80
Document des pièces de rechange
Toutes les informations de ce document proviennent des documents constructeurs et il
sert en premier lieu pour la gestion des stocks en pièces de rechange. Il contient les données
suivantes :
Les articles à commander;
Sommaires des articles en stock;
Caractéristiques des articles;
Références des fournisseurs pour les commandes;
Pièces équivalentes et interchangeables;
Lots économiques.
Les documents d’exploitation présentent des méthodes de travail qui appliquent les
principes de la maintenance. Ces méthodes proviennent de l’expérience des opérateurs
acquise durant leurs carrières. Donc pour bien bénéficier de cette expérience, il faut que les
opérateurs chargés de la mise en place de la documentation traduisent ces connaissances
sous forme de consignes, procédures, instructions. En général, les objectifs de la
documentation d’exploitation sont :
réduire le temps d’arrêt en cas d’une défaillance via une standardisation des
méthodes d’intervention;
formaliser les actions de maintenance;
s’assurer du respect des procédures prédéfinîtes;
suivre les nouveaux contextes d’opération;
contrôler l’exécution des opérations de maintenance;
bénéficier du retour d’expérience.
81
Chapitre V : Conclusion
82
Ce travail est réalisé dans le but de proposer un modèle d’implantation d’un système de
gestion de la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de récolte. Au cours des
dernières années, ces entrepreneurs font face à plusieurs contraintes qui concernent
principalement le coût des opérations. En effet, l’une des plus importantes sources de
dépenses est liée directement aux opérations de maintenance, d’où l’intérêt de ce projet
d’aborder ce volet pour prévoir toutes les pistes qui peuvent mener aux améliorations.
On a entamé le projet par une étude complète de l’état actuel des opérations forestières
de récolte en se concentrant sur les opérations de maintenance. On a commencé par le
réseau d’approvisionnement forestier tout en détaillant le contexte général de l’entrepreneur
forestier de récolte. Par la suite, nous avons décrit les opérations forestières au cours d’une
saison de récolte en mettant le point sur les opérations de maintenance. À ce niveau du
projet, on a effectué un appel à la littérature pour extraire toutes les définitions et les
concepts de la maintenance dont on a besoin pour le projet.
La méthodologie du travail, et après avoir bien décrit l’état actuel de la maintenance
chez les entrepreneurs forestiers de récolte consiste à comparer l’existant avec d’autres
domaines industriels similaires, extraire les bonnes pratiques et les appliquer au contexte
des entrepreneurs forestiers de récolte. Ceci nous a amenés à un système de surveillance
dont on a décrit l’utilité, le mode de fonctionnement. Nous avons également présenté le
bénéfice qu’apporte un tel système dans le secteur minier. Ce système de surveillance sert à
réduire le temps de détection des défaillances et à réduire les temps d’intervention ce qui
amène à une augmentation du taux de disponibilité des machines forestières. De plus ce
système de surveillance permettra de mettre en place une base de données qui servira pour
la mise en place du système de gestion de la maintenance le plus adapté possible au
contexte forestier. Ceci représente notre première recommandation pour les entrepreneurs
forestiers de récolte.
La seconde recommandation est un plan collaboratif similaire à celui utilisé par les
compagnies qui exploitent les éoliennes offshores. Ce plan consiste à un partage des
ressources entre les entrepreneurs forestiers de récolte ce qui va permettre de réduire les
temps d’attentes des pièces de rechange. Pour minimiser les distances ainsi que les coûts de
83
transport de ces pièces, un modèle mathématique utilisé dans pour les éoliennes peut être
bénéfiques pour les entrepreneurs forestiers de récolte [16].
La collaboration consiste aussi à mandater une entité spécialisée afin de collecter les
données, les compiler et par la suite recommander un système de gestion de la maintenance
basé sur un plan d’action préventif qui va permettre aux entrepreneurs forestiers de récolte
de réduire les coûts de la maintenance. Cette réduction, et selon nos estimations, peut
atteindre les 15% des coûts actuels de la maintenance.
La collaboration entre les entrepreneurs forestiers de récolte est une solution à long
terme qui permettra à ces derniers de réduire les coûts des opérations. Cette collaboration
doit être effectuée suivant deux axes d’action. Le premier, comme on l’a mentionné
précédemment, est l’échange des données, informations, et expériences dans le but de
construire une base de données. Cette dernière permettra la mise en place d’un système de
gestion de la maintenance le plus adapté aux besoins et ressources des entrepreneurs
forestiers de récolte. Le second axe de collaboration est l’échange des ressources
matérielles telles que les pièces de rechange. En effet, pour que ceci soit possible, une
certaine similitude des machines forestières des entrepreneurs forestiers est requise. En
effet, les entrepreneurs forestiers de récolte possèdent plus au moins les mêmes machines.
De plus, il existe une certaine interchangeabilité des pièces de rechange entre des machines
qui ne sont pas de la même marque. Ceci peut nous donner l’idée de faire des groupes de
collaboration matérielle suivant les types de la machinerie que possèdent les entrepreneurs.
Nous avons terminé le travail par présenter les étapes de l’implantation d’un système
de gestion de la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de récolte. Ces étapes seront
réalisées par l’entité spécialisée. En effet, l’entité spécialisée bénéficiera du plan
collaboratif pour avoir une plus large base de données. Ceci permettra d’implanter un
système de gestion de la maintenance adapté aux besoins et aux ressources des
entrepreneurs forestiers de récolte.
Une étape de la méthodologie suggérée de ce projet consistait à proposer un modèle de
système de gestions de la maintenance pour les entrepreneurs forestiers de récolte. Ceci n’a
pas été réalisé tout au long de ce projet pour insuffisances de données. En effet, la collecte
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de données, réalisée lors du stage de Samuel Monfort ainsi que lors de mes visites aux
entrepreneurs forestiers de récolte, a été infructueuse. Le manque de données fiables
présentait une contrainte majeure, ce qui nous a empêchés de suivre notre plan d’action de
base. C’est la raison pour laquelle nous avons eu recours à la comparaison avec les secteurs
industriels similaires afin de chercher les meilleures pratiques de maintenances pouvant être
utiles aux entrepreneurs forestiers de récolte.
85
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