Maintenance connectée : le futur de la maintenance

Il n'est plus possible de gérer ses opérations de maintenance aujourd'hui uniquement de manière systématique ou corrective. Les progrès réalisés dans le monde de l'internet des objets (IoT) facilitent le déploiement de systèmes de surveillance de l'état des équipements. En connectant vos actifs industriels, vous pouvez alors connecter votre maintenance pour passer en mode 4.0. Bienvenue dans le monde de la maintenance connectée, digitale et prédictive.

L’expertise des agents de maintenance/intervenant dans les usines connectées est aujourd’hui malmenée. Auparavant leur maîtrise en automatisme, électromécanique et mécanique leur permettait d’intervenir rapidement et efficacement sur une ligne de production. Les nouvelles compétences requises dans les entreprises connectées mettent à rudes épreuves les capacités des techniciens. L’usine du futur leur demande une connaissance encore plus vaste. C’est ainsi que leur profession tend à évoluer vers une activité plus généraliste, repoussant l’expertise vers des intervenants opérant bien souvent hors de l’entreprise.

La maintenance connectée consiste à utiliser les données issues des machines, équipements, outils et lignes de production afin de prendre les bonnes décisions au bon moment. Le terme « connecté ​» fait ici référence au développement de l'IoT qui permet d'ajouter des capteurs à des équipements afin de collecter des données de fonctionnement. Cela peut être la température, l'humidité, les vibrations, le nombre de cycles ou le niveau de lubrifiant par exemple.

Ces données sont ensuite analysées sur un outil de GMAO (Gestion de Maintenance Assistée par Ordinateur) qui permet d'intervenir au bon moment, c'est-à-dire avant que l'équipement ne soit à risque de tomber en panne. C'est une stratégie qui se différencie de la maintenance prévisionnelle et de la maintenance corrective dans le sens où elle repose sur une bonne utilisation des données. En effet, via un système d'intelligence artificielle (IA) capable d'apprendre avec du machine learning, la maintenance connectée est mise en œuvre sur la base d’analyse des signes indiquant une dégradation du fonctionnement d’un système. Il est ainsi possible de prévoir les interventions avant la défaillance et de limiter les interventions non planifiées.

En général, il existe trois grandes manières d'appréhender une intervention de maintenance connectée :

• Par palier : au-delà d’un certain seuil, une alerte se déclenche, car il y a un risque de détérioration. L'exemple est celui d'une surchauffe avec une température qui dépasse un palier précis.
• Selon la tendance : le système analyse les données de fonctionnement et si la courbe dépasse significativement la courbe moyenne au-dessus d'un certain niveau, une alerte se déclenche.
• Selon la puissance de l'IA : avec des algorithmes auto-apprenants qui analysent les cycles de fonctionnement, l'intelligence artificielle peut reconnaître les schémas statistiques nécessitant une intervention préventive.

Pour travailler dans cet environnement, les techniciens de maintenance sont, eux aussi, connectés. À partir d'un smartphone ou d'une tablette, ils reçoivent des notifications pour planifier les interventions. Ils savent ainsi précisément sur quoi travailler à quel moment, et le stock de pièces détachées est constamment mis à jour. Certaines industries vont même plus loin avec des casques de réalité augmentée où les techniciens peuvent utiliser la technologie pour travailler. Ainsi, peuvent s'afficher des instructions de maintenance sur les casques afin de libérer les mains des techniciens pour qu'ils puissent travailler plus vite et de manière plus sécuritaire.

La maintenance connectée permet une augmentation du temps de fonctionnement et de la fiabilité des installations, tout en réduisant les coûts de maintenance. Grâce à un système qui apprend et s'améliore en permanence, les processus de travail sont plus efficaces, et le temps de réparation diminue. Les interventions sont aussi planifiées très en avance afin de limiter la désorganisation imposée par une opération de maintenance.

La maintenance connectée facilite la prise de décision, limite les tâches inutiles, fait gagner du temps au quotidien et permet de répondre à des questions clés concernant la probabilité des pannes, les types de défaillances à prévoir, et le temps nécessaire pour résoudre une défaillance.

Nous pourrions penser que la mécanique sera la dernière discipline à franchir le pas vers la digitalisation. Et bien, nous nous trompons ! Le contrôle des éléments mécaniques d’une machine se fait par une inspection visuelle mais également par des relevés de vibrations et de bruits. En effet, les vibrations et/ou bruits sont des données majeures pour un mécanicien. L’expert, opérateur ou agent de maintenance, habitué aux machines sont capables de prédire une rupture mécanique par la perception des vibrations et des bruits.

La solution Bearing Defender de ONEPROD est un exemple concret démontrant que l’évolution vers une maintenance mécanique connectée a bien démarré. Ce dispositif associé à une application smartphone/tablette est capable de fournir des informations sur l’état des roulements à billes des machines et ce, quelle que soit la génération de celles-ci.

Il suffit de poser le module capteur de la solution sur la machine, renseigner quelques paramètres vitesse, puissance et type de montage et l’application vous délivre en quelques secondes les résultats de son analyse.

En Allemagne, le port d'Hambourg ambitionne de devenir le premier port intelligent au monde. Ainsi, des capteurs sont installés sur toutes les infrastructures critiques afin de mesurer les contraintes mécaniques subies par les ponts, les équipements, les aiguillages maritimes, etc. Lorsqu’une intervention est demandée à un technicien, le système lui indique les pièces défectueuses, afin qu'il puisse travailler avec le bon équipement pour réaliser à la fois le diagnostic et la réparation.

Cet exemple souligne que la maintenance connectée peut aussi bien se déployer au sein de sites industriels de toute taille. Avec le développement des smart cities, la maintenance connectée et intelligente favorise une détection en amont des dommages et permet d’importantes économies via l’anticipation des achats nécessaires et des ruptures de service. Ce qui fonctionne pour un entrepôt ou une ligne de production peut aussi fonctionner dans un immeuble, un quartier ou une ville. Tout est question d'échelle, car les bonnes pratiques restent les mêmes !

La maintenance connectée fait partie de ce que l'on appelle la maintenance 4.0. Cette quatrième révolution industrielle qu'est le numérique est en train de transformer le marché avec des initiatives innovantes qui font la différence au sein d'un marché concurrentiel pour gagner du temps, de l'argent et investir vos efforts de maintenance là où c'est vraiment nécessaire. C’est ainsi que le technicien de maintenance peut franchir le pas vers le monde connecté tout en opérant sur des machines anciennes «C’est tout ce qui fait la magie de l’internet des objets industriel».