Étude de cas sur la maintenance prédictive dans l’industrie manufacturière

Un grand constructeur automobile bien connu a comparé les services d’essais de moteurs internes et externes dans l’une de ses installations. Devinez lequel a permis d’économiser le plus de temps et d’argent ?

Un constructeur automobile prévoyait de fermer son usine du Midwest des États-Unis en juillet 2018 pour y effectuer des opérations de maintenance prédictive.

En activité depuis le début des années 1980, l’usine s’étend sur plus de 3 millions de mètres carrés et contient des centaines de moteurs et d’autres équipements essentiels nécessaires aux processus d’emboutissage, de moulage par injection, de soudage, de peinture et d’assemblage.

Le coordinateur de l’ingénierie, Rich DaRe, est un professionnel de la fiabilité depuis plus de dix ans et enseigne les technologies de maintenance prédictive pour le constructeur automobile depuis 2014. DaRe a eu l’occasion de comparer les coûts des approches de maintenance prédictive.

Bien que deux équipes internes de maintenance prédictive aient été prévues pour travailler pendant l’arrêt planifié, qui devait durer une semaine pendant l’été, DaRe a appris qu’un entrepreneur extérieur avait été engagé pour tester les moteurs. Ayant fait confiance à l’instrument portable ALL-TEST Pro 5 (AT5) pour tester les moteurs afin d’effectuer une surveillance interne de l’état de l’usine au cours des dernières années, il était curieux de savoir si le recours à une tierce partie serait plus ou moins coûteux pour l’entreprise que la réalisation des tests de moteurs en interne.

M. DaRe a contacté son collègue technicien interne de PdM, qui a accepté de l’aider à tester des moteurs avec l’AT5 pendant la période d’arrêt prévue. Le plan prévoyait de tester 90 % des moteurs dans l’usine de fabrication, de sorte que les sous-traitants ont été affectés à leur section, tandis que les professionnels internes de PdM ont organisé des tests pour les moteurs qui leur étaient spécifiques. Au début de l’arrêt, les moteurs à tester ont été mis hors ligne, puis déconnectés des entraînements à fréquence variable (EFV), le cas échéant.

DaRe et son partenaire PdM ont testé chaque moteur à l’aide de l’instrument de test de moteur hors tension AT5, en recueillant rapidement les données pour chaque moteur, puis en reconnectant les variateurs de vitesse.

À la fin de la semaine, DaRe a comparé le temps qu’il a fallu à l’entrepreneur extérieur pour effectuer les essais de moteurs au temps qu’il a fallu à l’équipe interne de PdM. L’équipe interne a testé 394 moteurs à l’aide de l’instrument de test de moteur hors tension AT5, très portable, sur une période de 128 heures. Ce temps comprenait la déconnexion des fils du moteur lorsque cela était nécessaire, la prise des mesures, la reconnexion des VFD et l’analyse des rapports AT5. En comparaison, il a fallu 270 heures à l’entrepreneur extérieur pour tester 185 moteurs à l’aide de son équipement PdM propriétaire (les heures de l’entrepreneur comprennent une escorte de l’usine).

Conclusion

Les fabricants ont besoin de programmes de maintenance prédictive et de fiabilité.

En détectant les moteurs avant qu’ils ne tombent en panne, vous vous épargnez des maux de tête et vous gagnez beaucoup d’argent en évitant les arrêts non planifiés ! Les tests effectués par les équipes internes ont révélé que deux moteurs devaient être remplacés, et que le système d’alimentation en eau potable de l’usine devait être remplacé par un système d’alimentation en eau potable.
L’entrepreneur extérieur a découvert un moteur à remplacer.

Il est essentiel de pouvoir remplacer les moteurs avant qu’ils ne causent des problèmes à la chaîne de production, et éventuellement à d’autres équipements, pour assurer la fiabilité de l’usine.

Les tests en interne peuvent vous faire gagner du temps et de l’argent – à condition d’avoir l’équipement adéquat ! L’utilisation de l’instrument AT5 hors tension a permis aux spécialistes internes de la fiabilité de tester un moteur en seulement 20 minutes (y compris le déplacement entre les moteurs), alors qu’il a fallu en moyenne environ 90 minutes par moteur aux spécialistes de tierce partie utilisant leurs propres instruments d’essai.
technologie propriétaire (notamment le temps nécessaire pour passer d’un moteur à l’autre et la taille/le poids de l’équipement, qui nécessitait parfois un système de poulie).

“Il s’agit d’une approche supérieure pour connaître l’état de nos moteurs, qui nous épargnera bien des maux de tête à long terme”, déclare Rich DaRe, coordinateur de l’ingénierie.

“Il est très avantageux de former des experts internes, d’avoir son propre personnel qui prend des décisions fondées sur des données qui réduisent les coûts et augmentent la rentabilité de l’usine. L’analyseur de circuit de moteur AT5 offre une analyse complète de l’état du moteur électrique en quelques minutes, ce qui rend les tests de moteur pendant un arrêt planifié extrêmement efficaces. La véritable clé ici est le temps gagné”, déclare M. DaRe, qui a découvert les instruments de haute technologie d’ALL-TEST Pro lors d’une conférence internationale sur la maintenance il y a une dizaine d’années. “Le fait que notre personnel utilise les instruments at5tm en interne s’est avéré être un gain de temps et a donné d’excellents résultats.

*Note : L’AT7 a remplacé l’AT5 depuis la réalisation de cette étude de cas sur la maintenance prédictive dans l’industrie manufacturière.

L’ALL-TEST Pro 7 teste tous les types de moteurs, y compris les moteurs à induction, synchrones, AC, DC, DC sans balais, servo et rotors enroulés, ainsi que les moteurs monophasés. L’état de santé de tous les composants du moteur est évalué, y compris, mais sans s’y limiter, les enroulements et les rotors des moteurs à induction, les enroulements et les armatures des moteurs à courant continu, ainsi que les bobines de l’inducteur et du rotor des moteurs synchrones.

Les transformateurs monophasés et triphasés, montés sur poteau ou sur socle, sont également des candidats idéaux pour l’évaluation avec l’AT7 portable et léger.

Avec une capacité de stockage de plus de 650 tests, l’ALL-TEST Pro 7 dispose de données spécifiques sur les tendances des moteurs, accessibles par simple pression d’un bouton. Les résultats des tests sont facilement téléchargés sur un ordinateur et le logiciel MCA fournit un diagnostic expert, des tendances et une grande variété de rapports imprimés ou à l’écran. Grâce à la possibilité d’effectuer une analyse complète du stator et du rotor, les professionnels de la fiabilité peuvent détecter rapidement les défauts dans les moteurs, les transformateurs et les générateurs. Les tests, qui peuvent être effectués à une distance de plus de 1 000 pieds, produisent des rapports indiquant les mauvaises connexions, les défauts d’enroulement et de rotation, les problèmes d’entrefer, les barres de rotor cassées, la contamination et les défauts de mise à la terre. L’autodiagnostic de l’instrument fournit un rapport d’état immédiat sur la santé de l’équipement, ce qui rend les tests et les tendances basés sur les itinéraires extrêmement efficaces.