Taux de disponibilité : calcul et temps d’arrêt

Qu'est-ce que le taux de disponibilité ?

Le taux de disponibilité, souvent exprimé en pourcentage, est un indicateur clé de performance qui permet de mesurer l'efficacité d'un équipement ou d'une machine. Il représente le temps pendant lequel un équipement est en état de fonctionnement par rapport au temps total de production prévu.

Autrement dit, c'est le rapport entre le temps de bon fonctionnement effectif et le temps total pendant lequel l'équipement devrait être opérationnel.

Cet indicateur est crucial dans le secteur industriel pour suivre la disponibilité opérationnelle des moyens de production et identifier les périodes d'inactivité qui affectent les performances globales. Les entreprises peuvent utiliser cet indicateur de performance pour optimiser leurs processus de production et accroître leur productivité.

Comment le temps de disponibilité est-il calculé ?

Le taux de disponibilité se calcule avec la formule suivante :

Taux de Disponibilité = Temps de Fonctionnement  / Temps Requis × 100

Exemple : Si une machine est censée fonctionner 100 heures par semaine mais ne fonctionne réellement que 90 heures en raison de pannes ou d'arrêts imprévus, le taux de disponibilité sera de 90 %.

Disponibilité = (90/100) x 100

Si votre taux de disponibilité est en dessous de 85 %, il est essentiel de réagir rapidement pour améliorer ce ratio.

Cela peut inclure la mise en place de solutions préventives pour réduire le taux de défaillance des machines et maximiser le temps utile.

Pour avoir tous les détails sur les temps d’états vous pouvez lire cet article sur comment calculer son TRS.

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L’impact d’un faible taux de disponibilité

1 - Diminution du TRS et de la productivité

Un faible taux de disponibilité entraîne immédiatement une diminution de la productivité.

Prenons l'exemple d'une ligne de production de pièces automobiles. Si une machine censée produire 500 pièces par heure ne fonctionne que 70% du temps prévu à cause de pannes récurrentes, vous ne produirez que 350 pièces par heure au lieu de 500.

Cela se traduit par une baisse importante de la production totale, qui peut provoquer des retards dans la livraison aux clients. À long terme, cela peut également affecter la capacité de l’entreprise à remplir ses commandes, compromettant ainsi sa compétitivité sur le marché.

2 - Augmentation des coûts de production

Les coûts de production peuvent augmenter considérablement en raison d’un faible taux de disponibilité. Imaginons une usine de transformation alimentaire où les machines de conditionnement tombent fréquemment en panne. Les coûts de réparation d’urgence, ainsi que le temps d'arrêt de la production, peuvent s’accumuler.

À terme, un faible taux de disponibilité impactera directement la rentabilité de vos gammes de produits, car les coûts de production peuvent dépasser les bénéfices. Une panne inattendue sur une machine de conditionnement peut coûter plusieurs milliers d'euros, sans compter les frais supplémentaires liés aux interventions d'urgence et à la gestion des stocks.

3 - Perturbation de l’organisation interne

Les interruptions imprévues peuvent perturber l'organisation interne des équipes, ce qui peut causer des écarts dans la planification. La surcharge de travail et les réorganisations d'urgence créent un environnement de travail stressant, affectant la productivité globale des opérateurs.

Dans une usine, si une machine sur une ligne de conditionnement tombe régulièrement en panne, cela peut provoquer des goulots d'étranglement dans le processus de production.

Les autres machines en aval, telles que celles de palettisation ou d’étiquetage, doivent alors attendre, ce qui entraîne une accumulation de produits non conditionnés et des interruptions dans le flux de travail. Cela force les équipes à constamment réorganiser leurs tâches, gérer le stress lié aux interruptions imprévues, et faire face à une surcharge de travail.

4 - Impact sur la satisfaction client

Un faible taux de disponibilité impacte directement la satisfaction client.

Quand les machines sont souvent en panne, la capacité de production diminue. Cela se traduit par des retards dans les livraisons et des difficultés à respecter les commandes. En conséquence, la satisfaction client en prend un coup. Dans des secteurs où le timing est essentiel, ces retards peuvent aussi éroder la confiance des clients dans la fiabilité de l'entreprise.

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Les sources d’erreurs qui font baisser la disponibilité

Les pannes mécaniques

Les pannes mécaniques représentent l'une des principales causes d'interruptions. Elles sont souvent dues à des problèmes liés aux composants internes des machines, tels que l'usure des pièces, des roulements défectueux, ou une lubrification insuffisante. Ces pannes surviennent souvent lorsque la maintenance préventive n'est pas effectuée correctement ou de manière régulière.

• Usure des composants : En l’absence d’un plan d’entretien adéquat, certaines pièces critiques peuvent s’user plus rapidement que prévu. Cela affecte la disponibilité opérationnelle de l'équipement, car il faudra arrêter la machine pour remplacer ces composants.
• Défaillances techniques : Même avec un bon entretien, des défaillances imprévues peuvent se produire, notamment en raison de la détérioration naturelle des matériaux ou de la défaillance d’un système.

La maintenabilité est essentielle pour éviter ces pannes : une machine bien entretenue et suivie de près permettra de limiter ces interruptions. Pour cela, il est recommandé d’utiliser des indicateurs de performance liés à la maintenance et d’assurer un suivi régulier via un tableau de bord qui permet de surveiller les écarts par rapport aux performances attendues.

Les erreurs humaines

Les erreurs humaines constituent une autre cause fréquente d'indisponibilité. Elles peuvent se produire à plusieurs étapes du cycle de production et avoir des conséquences sur la performance globale.

• Mauvaise paramètrage des machines : Lorsque les opérateurs ne sont pas suffisamment formés ou qu’ils ne suivent pas les procédures opérationnelles, ils peuvent utiliser les équipements de manière incorrecte. Par exemple, surmener une machine ou négliger une étape importante dans le démarrage ou l'arrêt de l'équipement peut provoquer des défaillances prématurées.
• Modes opératoires non respectés : Ne pas suivre minutieusement les instructions peut mener à de mauvaises surprises. Une mauvaise exécution des tâches de maintenance, comme le remplacement incorrect d'une pièce ou l'oubli d'étapes critiques, peut entraîner des pannes inattendues.

Pour garantir l'efficacité de vos opérateurs, il est possible de digitaliser vos procédures opérationnelles. Juno a développé une fonctionnalité spécialement conçue à cet effet.

Pour minimiser l'impact des erreurs humaines, il est essentiel d’offrir une formation continue et de veiller à ce que chaque membre de l’équipe comprenne les procédures opérationnelles.

Maintenance mal planifiée

Une maintenance mal planifiée ou négligée peut entraîner des interruptions prolongées et coûteuses. La maintenance préventive, lorsqu’elle n’est pas planifiée de manière optimale, peut perturber la production et provoquer des arrêts imprévus.

• Absence de maintenance préventive : Ne pas réussir à suivre l’état de ses équipements a des conséquences importantes. Cela entraîne souvent des réparations tardives, lorsque la machine est déjà cassée ou en panne. La maintenance préventive aide à éviter ces situations en permettant des vérifications régulières, des ajustements et des réparations avant que les problèmes ne se manifestent. Une planification efficace doit donc inclure ces arrêts pour assurer le bon fonctionnement des équipements.
• Mauvaise gestion des priorités : Si une machine défaillante n’est pas réparée immédiatement ou si la réparation est retardée en raison d'une mauvaise planification, les conséquences peuvent s’accumuler. Une machine en panne peut entraîner des goulots d'étranglement dans la chaîne de production, affectant ainsi l’ensemble de la ligne.
• Survenance de pannes critiques en raison d'un manque de pièces de rechange : Lorsque les pièces de rechange ne sont pas disponibles à temps ou que la gestion des stocks de rechange n’est pas optimisée, les temps d'arrêt s'allongent. La redondance de certaines pièces critiques peut être une solution pour éviter ces arrêts prolongés.

Pour éviter ces interruptions, la planification de la maintenance doit être basée sur un suivi en temps réel de l’état de fonctionnement des machines et de la gestion des stocks. Cela permet d’anticiper et de prévenir les arrêts imprévus, assurant ainsi une continuité de production optimale.

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Comment améliorer le taux de disponibilité et limiter les arrêts machines ?

Dans la plupart des cas, on prend conscience d'un arrêt machine uniquement lorsque celle-ci est déjà arrêtée. Ce problème provient souvent d'un manque de visibilité sur l'état des équipements et les données de production. En effet, si vous suivez encore vos indicateurs via des tableaux Excel ou des documents papier, il y a de fortes chances que vous ne détectiez pas les signes avant-coureurs des pannes à temps.

Heureusement, avec les avancées technologiques, des solutions plus performantes existent aujourd'hui. Les boîtiers IoT permettent de collecter automatiquement des données précises sur l'état des machines, comme la température, l'état on/off, ou encore les vibrations. Ces capteurs vous donnent une image claire et actualisée de la disponibilité opérationnelle de vos équipements, ce qui est essentiel pour piloter efficacement votre production.

1 - Anticiper les pannes grâce à la maintenance préventive

Prenons l'exemple des capteurs de vibration. Ceux-ci peuvent détecter des anomalies bien avant qu'elles ne deviennent critiques. Si un capteur enregistre une augmentation anormale des vibrations sur un moteur, cela peut indiquer un dysfonctionnement au niveau des roulements ou d'autres composants mécaniques. Grâce à ces indicateurs de performance, vous pouvez intervenir avant qu'une panne ne survienne. Cette intervention proactive permet non seulement d'éviter des arrêts prolongés, mais également de réduire les coûts de réparation souvent élevés. Cette approche s’inscrit dans ce qu’on appelle la maintenance préventive, un outil incontournable pour améliorer le taux de disponibilité des équipements.

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2 - Analyse des causes d'arrêts et maintenance prédictive

Au-delà de la simple détection d'anomalies, il est crucial de comprendre et d'analyser les causes racines de vos arrêts machines. Cela vous permet d'anticiper les pannes futures et d'optimiser votre processus de production.

Imaginons qu’une machines surchauffe régulièrement à 600°C, ce qui provoque son arrêt. Si vous avez rencontré ce problème à cinq reprises sur un mois, un capteur spécifique peut surveiller en continu la température et vous alerter avant d'atteindre ce seuil critique. Vous pouvez ainsi planifier une intervention pour refroidir le moteur, évitant ainsi une panne majeure, c’est ce qu’on appelle la maintenance prédictive. Elle va encore plus loin que la maintenance préventive en intégrant l'analyse de données historiques et en exploitant des algorithmes pour prévoir les pannes.

Si vous travaillez encore avec des feuilles des tableurs, l'analyse des écarts et des défaillances peut être fastidieuse et imprécise. En revanche, en utilisant un logiciel type MES. vous avez accès à des données détaillées et des rapports précis qui facilitent l’analyse des arrêts.

Il existe des solutions comme Juno, une solution de performance industrielle qui vous aide à automatiser votre suivi de production, à analyser les causes de vos arrêts et à optimiser vos processus. Si vous souhaitez en savoir plus sur Juno et ses fonctionnalités, vous pouvez retrouver toutes les informations sur cette page.
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3 - Optimisation des arrêts planifiés

En parallèle, il est tout aussi important de travailler sur l’optimisation de vos arrêts machines planifiés. En effet, vos équipes peuvent être également la source d’un faible taux de disponibilité.

Par exemple lors des changement de série des opérateurs mal formés prendront plus de temps que prévu ce qui allongera vos temps d’arrêt, bien qu’ils soient planifiés. Une mauvaise gestion de ces arrêts planifiés peut entraîner une perte de temps et avoir un impact négatif sur la disponibilité de vos équipements.

Concernant les changements de série, l’une des méthodes les plus efficaces est l’utilisation de la technique SMED (Single-Minute Exchange of Die). En préparant à l’avance les outils, les matériaux requis et en formant les équipes, vous pouvez réduire drastiquement la durée des arrêts, parfois de plusieurs heures à quelques minutes. Cela permet d'augmenter le temps utile de production ou de réduire les écarts entre les cycles de production.

Pour résumer

Le taux de disponibilité est un indicateur essentiel pour évaluer l’efficacité de vos équipements en production. En calculant le pourcentage de temps durant lequel un équipement est opérationnel, vous pouvez identifier les domaines nécessitant des améliorations pour optimiser la productivité, réduire les coûts et améliorer la satisfaction client.

Les faibles taux de disponibilité ont des impacts négatifs sur la productivité, augmentent les coûts de production et perturbent l’organisation interne. Pour contrer ces effets, adoptez des stratégies de maintenance préventive et prédictive, et utilisez des outils modernes comme les capteurs IoT pour une meilleure visibilité et une gestion proactive des arrêts.

En mettant en œuvre ces pratiques, vous pouvez améliorer considérablement votre taux de disponibilité, maximiser l'efficacité de votre production et garantir une performance optimale. Découvrez comment Juno peut vous aider à atteindre ces objectifs en essayant notre outil de calcul du TRS ou en réservant une démo personnalisée.

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