Augmenter la performance de production avec la TPM et NF E60-182

Augmenter sa performance de production avec la TPM et NF60-182


La mise en place d'un logiciel TPM

Auteur : MIV Team Date : 31/07/2017 Categorie : Analyse TPM

Pour se doter d'un système TPM adapté, il faut construire sa réflexion et faire un bilan de ses installations. Ce document est élaboré selon des principes que nous avons pu dégager des expériences assez nombreuses tant dans le domaine manufacturier que process agroalimentaire au niveau des lignes de conditionnement.

Quels sont les objectifs ?

  • Etre certifié selon la norme NF60-E182 ?
  • Réaliser des économies de production sur la qualité (moins de rebus) ?
  • Trouver où les installations sont défaillantes en termes d’arrêt (causes) ?
  • Faire monter en compétence mon personnel ?
  • Augmenter les taux de rendement TRS, TRE, Disponibilité, MTBF, etc ?

Alors la TPM semble faite pour vous !

D’autres objectifs sont moins évidents, il s’agit d’améliorer la collaboration entre services, en effet trop souvent sans outils communs permettant de partager des données communes (en temps réel et temps historiques) afin de mieux répartir les problèmes (mécanique, Electrique, etc.) ou alors l’organisation de production (Sous charge, personnel par équipe, etc.) et donc améliorer grandement les relations inter services.

Un autre objectif concerne les investissements ou non dans de nouvelles machines : n’est-il pas souhaitable de faire un pilote sur des lignes existantes pour quelques K€ afin de connaitre réellement le taux de rendement (et pas celui noter sur le papier par les opérateurs !) avant d’investir lourdement ? La surprise est souvent de voir des moyens sous-utilisés avec des rendements médiocres d’un point de vue TRE (Taux Rendement Economique lié au temps total).

Quels sont les objectifs ?

On peut également obtenir des gains au moment de l’achat de nouvelles machines, en effet chaque constructeur va proposer son système de calcul TRS pour un tarif souvent relativement élevé. Mais quid d’une machine Espagnole, Allemande, etc., chacun proposera son système, avec ses interfaces, sa méthode de calcul, comment un responsable de production pourra synthétiser tout ça ? Comment un opérateur pourra changer de poste si à chaque fois il doit réapprendre ? Comment renseigner une simple cause d’arrêt ? La solution est dans un système commun de TPM au niveau ateliers (dessus des machines) permet d’être beaucoup plus efficace et surtout beaucoup moins onéreux en termes de formation opérateur et synthèse d’analyse au niveau des responsables de productions et service maintenance qui partagent d’emblée une vision complète.

La solution est de sélectionner un produit logiciel qui a été spécialement conçu pour cette fonctionnalité, souple et simplement à paramétrer. L’évolution sera naturelle et peu couteuse avec un produit, en citant le vieil adage « qui peut le plus, peut le moins ».

Conseil... Éviter les développements spécifiques qui n’auront jamais la souplesse de configuration et l’expérience de dizaines d’années dans les traitements TPM

Même si vous n’avez pas les ressources pour utiliser complètement l’outil, le contrôle automatique sur les données sera un gain de temps non négligeable et l’archivage sera plus tard quant à elle une source incroyable de comparaison dans la recherche des futurs progrès.

Identifier les machines, les ateliers et les informations utiles

Il faut se concentrer dans un 1er temps sur celles qui pénalisent fortement la performance de de l’entreprise, il n’y pas de règles, soit au niveau des lignes de conditionnement ou soit dans les ateliers de fabrication process.

Au niveau matériel, bien identifier les points suivants :

  • Quels sont mes équipements actuels ? (Comprenez automate programmable, supervision ou non)
  • Comment communiquent-ils ? (Comprenez Protocole de terrain de type bus, pour des lectures temps réelles, c’est impératif)
Quelques conseils…
  • Prendre des protocoles d’échanges standards (Modbus TCP principalement en réseau de terrain ou OPC (Open Process Control) pour dialoguer avec les équipements.
  • Une supervision n’est pas obligatoire, MIV peut directement être en lien avec les machines.
  • Ne pas instrumenter la globalité, effectué un pilote TPM sur une machine permet de limiter l’investissement de départ, de former les opérateurs et responsables et de tirer la pertinence des résultats qui arrivent dès la 1ère semaine !
  • Si les machines sont non communicantes (trop ancienne), sachez qu’il est possible d’envisager un petit automate en parallèle pour capter quelques informations d’arrêt.
  • La prise d’information ne nécessite pas de modification du programme la machine

Dans tous les cas, la prise d’information TPM doit être automatique, oublier le formulaire opérateur avec la notation des heures de début/fin d’une cause d’arrêt, c’est naturellement faussé (sans mauvaise foi), simplement par manque de précision et sans tenir compte du vrai calcul de temps d’impact, en effet ce n’est pas parce que le défaut est supprimé que la production est repartie.

Votre service de maintenance ou intégrateur sauront rapidement connecter les machines au système, c’est du standard en informatique industrielle, avec très peu d’information on peut commencer une analyse relativement poussée.

Les informations utiles à prévoir sont :

  • La marche automatique (si pas de défaut en cours) (obligatoire)
  • Les défauts sans aucun traitement (bit de défaut naturel) (obligatoire)
  • Les compteurs (bon/rebus) (facultatif si mesure de cadence et quantité produite)
  • Le produit en cours (référence ou Lot) (facultatif)

Dans notre cas, tous les calculs sont faits dans MIV c’est donc très simple, aucune programmation n’est à prévoir dans les machines (sauf si comptage un simple transfert de registre), la garantie du constructeur sera conservée.

DO - La mise en place du logiciel

Intégration du système TPM

La phase d'intégration concerne bien entendu l'installation du logiciel choisi et de son interfaçage avec les autres équipements de l'entreprise. Si la phase d’identification ci-dessus a été menée correctement, le logiciel se connecte rapidement aux machines.

En général, un système TPM est mis en place sur les lignes de conditionnement, mais il est tout à fait possible de l’installer sur des ateliers de process de fabrication de type vrac : laitier, eau, céréalier, etc. Les problèmes sont les même et cela alors qu’ils sont fortement automatisés depuis des années.

Pour démarrer rapidement un projet, il faut connaitre les informations "Défauts, comptage de pièce et produit en cours", il n’est pas rare de pouvoir implanter en quelque heures une machine ayant plusieurs centaines de défaut (si disponible dans un listing préalablement préparé venant des équipements.) et de commencer l’analyse dès le lendemain avec tous les calcul TRS, TRG, TRE, DO, Cadence etc.

Il faut simplement prévoir une "vue d’exploitation pour les opérateurs et par machines" afin de renseigner les causes et des "vues d’analyse pour les responsables d’atelier et service maintenance" pour débuter dans un confort optimal. Ceci est disponible dans MIV (sans aucun développement) en quelques minutes l’interface d’un atelier contenant plusieurs machines est mis en place avec les différents profils.

On le voit bien, il faut avoir un outil performant et suffisamment souple pour préparer le classement de milliers de données, ce qui est humainement impossible même avec l’aide d’un logiciel de supervision qui réalise le contrôle / commande.

Formation du personnel

Un produit bien conçu, doit être convivial, se prendre en main rapidement étant donné qu’il y a normalement de nombreux assistants.

Nous ferons la différence entre le service de maintenance (et éventuellement l’intégrateur) qui doit assurer l’entretien, l’administration du système (ajouter nouvelles machines par exemple, de nouveaux profils, rapports, etc.), les opérateurs et les exploitants responsables, le tout pour apporter de bons résultats globaux.

Dans notre cas :

  • Pour le service de maintenance en tant qu’administrateur du système, il faut compter 2 jours pour être autonome
  • Pour les opérateurs, une information limitée à leur interface (pieds de machine) suffira avec quelques heures de suivi à prévoir
  • Pour les responsables exploitants, les vues d’analyses seront facilement maitrisées en 1 journée seulement
  • Le produit en cours (référence ou Lot) (facultatif)

Un bon logiciel TPM apporte une rapidité et convivialité déjà éprouvé pour un résultat très rapide.

CHECK - Run et exploitation des données

Le TPM est un processus itératif comme indiqué dans la norme NE60-182, chaque profil doit pouvoir accéder rapidement aux données qui lui sont destinées.

Les résultats d’analyse sortent dès la 1ère journée de fonctionnement, c’est un processus relativement rapide, il ne faut pas attendre des mois pour commencer à analyser le comportement d’une machine.

Un ensemble de « vue » préconfigurées sera à disposition des techniciens de maintenance et responsable d’atelier.

A ce niveau, on constate que l’outil TPM agit comme un outil collaboratif permettant des échanges entre services ce qui améliore grandement les échanges inter services et les progrès par la suite.

En ce qui concerne les possibilités d’analyse, il faut disposer d’un outil puissant permettant la mise en valeur de dizaines (ou centaines) de machines dans un confort de paramétrage et de personnalisation totale pour donner un sens particulier et pertinent aux données (Taux rendement, résultat par équipe, produit, cadence, causes d’arrêt, micro arrêt, sous charge, etc.).

Pour information...
MIV dispose de plusieurs dizaines de modèles des vues « prêt à l’emploi » (en nombre illimité) constituant un catalogue pouvant former plusieurs centaines de présentation disponibles via un simple via un simple navigateur ou depuis un poste expert.

Conclusion du TPM

Le système TPM peut apporter rapidement et à moindre coût d’important gains de performance au niveau des procédés de fabrication ou de conditionnement (même s’ils sont automatisés et optimisés depuis longtemps). Les investissements seront extrêmement réduits avec la mise en place d’un pilote qui doit faire ses preuves tant du point de vue technique qu’humain, alors lancez-vous.

Là où MIV est relativement intéressant et différent des autres produits, c’est de pouvoir associer des mesures de process (pression, froid, température, air comprimé), et suivre également la consommation énergétique (des machines, lignes, atelier, etc.) disposant pour ceci de module complémentaires DHT et EFC spécialisés dans le même produit.

Afin de terminer ce chapitre, je vous propose de visionner les modules TPM / TOM de MIV-PERFORMER spécialement conçu pour l'industrie prêt à l’emploi.

Ce module est destiné aux industriels. Il respecte la Norme NF E60-182 qui définit les indicateurs de productivité usuels :

  • tT : temps Total
  • tO : temps d'Ouverture
  • tF : temps de Fonctionnement
  • tN : temps Net
  • tU : temps Utile
  • TRS : Taux de Rendement Synthétique
  • TRG : Taux de rendement Global
  • ...

La TPM permet de donner un sens aux données pour les personnes responsables de la production. Avec lui vous pourrez déterminer les causes d'arrêts propres, planifiées, les pertes de sous-charge, par équipe, par production, par atelier. Le produit TPM sortira des indicateurs fiables en quelques clics de paramétrage avec très peu (voir pas du tout) de modification sur vos machines.


Le module Traçabilité Opération Matière (TOM) est très apprécié par les industriels. Avec ce module TOM, vos produits sont suivis tout au long de processus de fabrication car chaque opération est enregistrée avec ses paramètr