Projet de Fin d'Etudes
En vue de l’obtention du diplôme :
MASTER UNIVERSITAIRE SPECIALISE
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Génie Industriel
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Sommaire
Chapitre 1 : Présentat...
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2006 :
Démarrage de la
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marocain sont très nombreux :
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Le secteur de SIDI CHENNANE:
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Après le sautag...
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Situé après l’épierreur, le co...
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Il s’agit d’une cabine multi t...
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Calcul des indicateurs de main...
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Notre sujet donc ...
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  1. 1. Projet de Fin d'Etudes En vue de l’obtention du diplôme : MASTER UNIVERSITAIRE SPECIALISE Spécialité : Génie Industriel Amélioration des performances des équipements électriques de l’installation fixe T2 Déploiement des standards de sécurité au niveau de l’installation fixe T2 Réalisé par : CHEMCHAQ Souad EL HRICHI Mohamed Encadré par : Prof. Mohamed Massour El Aoud Année Universitaire 2014/2015 Université Hassan Premier Ecole Nationale des Sciences Appliquées KHOURIBGA
  2. 2. 2 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Remerciements Au terme de ce projet de fin d’étude, nous tenons à remercier non seulement comme devoir mais par grand respect et gratitude profonde : Notre professeur encadrant : M. Mohamed Massour El Aoud pour son soutien, ses remarques et ses directives qui nous ont soutenus à la réussite de ce travail. Nos remerciements sont aussi adressés à M. Khalil LAMGHARI notre encadrant industriel qui a sacrifié un temps précieux en vue d’orienter notre réflexion. Nous tenons à remercier infiniment l’équipe pédagogique et administrative du master Génie industriel de l’ENSAK pour la qualité et la richesse de la formation, Ainsi nos collègues au Service Electrique 336 pour le soutien et la mise à disposition des informations. Enfin nous remercions tous ceux qui ont participé de prêt ou de loin à la réussite de ce travail.
  3. 3. 3 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Résumé Dans le cadre de sa stratégie ambitieuse qui vise à assoir son leadership mondial sur les industries des phosphates, le Groupe OCP a développé un système de management industriel appelé OCP production system. Ce système vise à faire de l’OCP le leader mondial dans les industries à process continus, en se basant sur trois piliers principaux à savoir l’augmentation des volumes de production, la réduction des coûts, et la flexibilité face aux variations de la demande des clients. Dans le cadre de la déclinaison de cette stratégie le site Sidi Chennane de Khouribga a des enjeux majeurs en termes de disponibilité et de fiabilité de ses installations. C’est dans cette vision que s’inscrit notre sujet de stage qui vise à améliorer les performances de marche des équipements électriques de l’installation d’épierrage et criblage T2. Le présent document est organisé en trois parties principales : - la présentation de l’entreprise dont nous allons présenter le site minier Sidi Chennane, et décrire le processus d’épierrage et criblage T2. - Le lancement d’un chantier de fiabilisation des équipements électriques de l’installation fixe T2 à partir de l’historique des arrêts. - Le Déploiement des standards ARDPT et consignation des énergies.
  4. 4. 4 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Abstract As part of its ambitious strategy to sit its global leadership in the phosphates industry, OCP Group has developed an industrial management system called OCP production system (OPS). This system aims to make OCP the world leader in continuous process industries, based on three main pillars, increase production volumes, cost reduction, and flexibility to variations in demand client. As part of this strategy, the site of Sidi Chennane Khouribga has major challenges in terms of availability and reliability of its equipments. It is with this vision that our internship subject fits that aims to improve walking performance of electrical equipment for the installation of stone removal and screening T2. This document is organized into three main parts: - The presentation of the company, which we will present the mine site Sidi Chennane and describe the stone removal and screening process T2. - Launch reliability program of electrical equipment T2 of the fixed installation - The deployment of ARDPT and logging energy standards.
  5. 5. 5 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude ‫ملخص‬ ‫كجزء‬‫من‬‫استراتيجية‬‫طموحة‬‫ريادته‬ ‫لتعزيز‬‫العالمية‬‫في‬‫مجال‬‫صناعة‬‫الفوسفا‬‫ط‬،‫وضع‬‫المجمع‬ ‫للفوسفاط‬ ‫الشريف‬‫نظام‬‫تدبير‬‫صناعي‬‫متطور‬‫يسمى‬OCP PS،‫يهدف‬‫هذا‬‫النظام‬‫إلى‬‫جعل‬OCP‫رائد‬‫ا‬ ‫عالميا‬‫في‬‫مجال‬‫الصناعات‬‫ال‬،‫مستمرة‬‫و‬‫ي‬‫قوم‬‫على‬‫ثالث‬‫ركائز‬‫رئيسية‬‫هي‬‫الزيادة‬‫في‬‫حجم‬،‫اإلنتاج‬‫خفض‬ ،‫التكاليف‬‫والمرونة‬‫االنتاج‬ ‫سلسلة‬ ‫في‬‫ا‬ ‫وفق‬‫لتغيرات‬‫في‬‫طلب‬‫ات‬‫ال‬‫عمالء‬. ‫هذه‬ ‫لتنزيل‬‫االستراتيجية‬‫يواجه‬)‫(خريبكة‬ ‫شنان‬ ‫سيدي‬ ‫االستخراج‬ ‫مركز‬‫تحديات‬‫كبيرة‬‫من‬‫حيث‬ ‫توافر‬‫وموثوقية‬‫أدواته‬‫اإلنتاجية‬.‫السياق‬ ‫في‬‫هذا‬‫يأتي‬‫تدريب‬‫نا‬‫موضوع‬ ‫سيتناول‬ ‫الذي‬‫تح‬‫سين‬‫أداء‬‫المعدات‬ ‫الكهربائية‬‫الفوسفاط‬ ‫غربلة‬ ‫لمنشاءات‬T2. ‫هذه‬ ‫تقسيم‬ ‫تم‬‫الوثيقة‬‫إلى‬‫ثالثة‬‫أجزاء‬‫رئيسية‬: ‫عرض‬‫تقديمي‬،‫للشركة‬‫الفوسفاط‬ ‫غربلة‬ ‫عملية‬ ‫و‬ ‫شنان‬ ‫سيدي‬ ‫االستخراج‬ ‫لمركز‬ ‫مفصل‬ ‫وصف‬ ‫مع‬ ‫القارة‬ ‫بالمشىأت‬T2 ‫المهنية‬ ‫السالمة‬ ‫معايير‬ ‫تفعيل‬ADRPT‫أماكن‬ ‫مخاطر‬ ‫(تحليل‬‫الطاقة‬ ‫مصادر‬ ‫تحييد‬ ‫و‬ )‫العمل‬ (consignation) ‫إطالق‬‫المعدات‬ ‫موثوقية‬ ‫تحسين‬ ‫تستهدف‬ ‫نقدية‬ ‫دراسة‬‫الكهربائية‬‫القارة‬ ‫بالمنشآت‬ ‫الموجودة‬T2.
  6. 6. 6 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Sommaire Chapitre 1 : Présentation de l’entreprise et de l’entité d’accueil I.Histoire : OCP, 90 ans des phosphates...............................................................................................15 II - Groupe OCP : Activités, s stratégie et organisation 18 1. Chiffres clés du Groupe OCP 18 2. Activités du groupe OCP 19 3. Organisation de tête du Groupe OCP SA 21 4. Mission du Groupe OCP 23 5. Valeurs du Groupe OCP 23 6. Principes de management 25 7. Stratégie OCP 26 II. Site de Khouribga : Présentation et organisation .....................................................28 1. Présentation 28 2. Organisation du site de Khouribga 29 3. Le secteur de SIDI CHENNANE: 30 4. Présentation du Service Electrique 32 Chapitre 2 : Cadrage du projet I.Stades d’extraction des phosphates............................................................................................35 a) Foration ........................................................................................................................................35 b) Décapage......................................................................................................................................36 c) Defrouitage...................................................................................................................................37 d) Transport......................................................................................................................................37 e) Epierrage et criblage.....................................................................................................................37 II. Présentation du Trémie 2 :...........................................................................................38 1. Introduction 38 2. STADES OPERATOIRES 39 a) Epierrage : ....................................................................................................................................39 b) Le criblage :...................................................................................................................................40 c) La mise à terril : ............................................................................................................................40 d) La mise en stock : .........................................................................................................................40 III. Infrastructure électrique de la Trémie 2.....................................................................41 1. Réseau électrique 41 2. Description de la partie opérative de l’installation : 46 3. Description de la partie contrôle commande de l’installation : 47 4. Les accessoires de sécurité 47 IV. Contexte temporelle du sujet.......................................................................................49 Chapitre 3 : Fiablisation des equipements électriques I.Calcul des Indicateurs de maintenance .....................................................................................52 1. Collecte de données : 52 2. Analyse globale des arrêts 2013 54 3. Calcul de l’indicateur de performance TRS pour l’année 2014 55 4. Calcul des indicateurs de maintenance MTTR et MTBF 56 II. Analyse des arrêts électriques.....................................................................................60 1. Découpage fonctionnelle de la partie électrique 60
  7. 7. 7 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 2. Analyse des arrêts électriques par groupe 60 3. Analyse des arrêts de La partie opérative : 61 a) Etude statistique...........................................................................................................................61 b) Recherche des causes racines (Standard KAIZEN)........................................................................63 c) Plan d’action.................................................................................................................................64 4. Analyse des arrêts de la partie commande & DCS : 65 a) Etude statistique...........................................................................................................................65 b) Chantier RDP QUICK KAIZEN.........................................................................................................66 c) Plan d’action.................................................................................................................................67 5. Analyse des arrêts des accessoires de sécurité : 68 a) Etude statistique...........................................................................................................................68 b) Recherche des causes racines (KAIZEN) .......................................................................................69 c) Plan d’action.................................................................................................................................71 III. Elaboration des dossiers machine...............................................................................72 IV. Instauration d’un système d’inspection.....................................................................74 1. Introduction : 74 2. Processus d’inspection 75 3. Mise en œuvre du système d’inspection : 75 a) Fiches d’inspection : .....................................................................................................................75 b) Standards d’inspection.................................................................................................................76 c) Planning d’inspection ...................................................................................................................76 V. Plan de maintenance.....................................................................................................77 1. Introduction : 77 2. Établissement du plan de maintenance : 79 3. Planning : 79 VI. Plan d’approvisionnement en pièces de rechange...................................................80 1. Introduction : 80 2. Processus d’approvisionnement en PDR OCP : 81 3. Vision pluriannuelle d’achat des pièces de rechange : 82 Chapitre 3 : Deploimenet des standards de securité I.Analyse des risques des postes de travail : ...............................................................................85 1. Définition du standard ADRPT 85 2. METHODOLOGIE : 86 3. ANALYSE DES RISQUES AU POSTE DE TRAVAIL (Installation T2) : 87 a) GROUPE DE TRAVAIL : ..................................................................................................................87 b) IDENTIFICATION DES TÂCHES LIEES A CHAQUE POSTE DE TRAVAIL : ..........................................87 c) IDENTIFICATION DES RISQUES :....................................................................................................88 d) Evaluation des risques sans moyens de protection et de prévention : .......................................88 4. PLAN D’ACTIONS 89 II. Déploiement du Standard de consignation...............................................................91 1. Introduction 91 2. Définition de la consignation : 91 3. Types de consignation : 91 4. Les étapes de consignation et condamnation des énergies 92 5. Logigramme des procédures de consignation : 93 6. Déploiement du standard au niveau de l’installation fixe T2 : 94 a) Etapes du déploiement du standard de consignation..................................................................94
  8. 8. 8 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude b) Planning de déploiement du standard consignation ...................................................................95 c) Constitution du groupe de travail : ..............................................................................................95 d) Formation du groupe de travail....................................................................................................95 e) Cartographie des énergies :..........................................................................................................95 f) Découpage de l’installation..........................................................................................................96 g) Réalisation des plans de consignation :........................................................................................96 h) Choix des accessoires de consignation nécessaires :.................................................................97 Conclusion générale
  9. 9. 9 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Liste des Figures Figure 1 : Carte des sites d’implantation d ’OCP au Maroc....................................................................... 15 Figure 2 : Histoire du Groupe OCP en images................................................................................................ 16 Figure 3 : Dates clés dans la vie du Groupe OCP........................................................................................... 17 Figure 4 : Chiffres clés des activités du Groupe OCP en 2012................................................................. 18 Figure 5 : Classification du personnel OCP ..................................................................................................... 18 Figure 6 : Les infrastructures OCP, minières, chimiques et logistiques............................................. 19 Figure 7 : Parts du groupe OCP dans le marché des phosphates.......................................................... 19 Figure 8 : Volume de production de l'acide phosphoriq ........................................................................... 20 Figure 9 : Volume de production des engrais ................................................................................................ 20 Figure 10 : Organigramme de tête du Groupe OCP SA.............................................................................. 21 Figure 11 : Valeurs du Groupe OCP.................................................................................................................... 23 Figure 12 : Les principes du management du Groupe OCP...................................................................... 25 Figure 13 : Programme de développement industriel du groupe OCP (2008-2020).................... 27 Figure 14 : Gisement des phosphates de la zone Khouribga................................................................... 28 Figure 15 : Principe d'organisation du Site de khouribga ........................................................................ 29 Figure 16 : Organigramme du site de Khouribga......................................................................................... 30 Figure 17 : Organisation de l'axe Sidi chennane - Daoui........................................................................... 30 Figure 18 : Carte satellitaire de la mine Sidi Chennane............................................................................. 31 Figure 19 : Organigramme de la mine Sidi chennane................................................................................. 31 Figure 20 : Organigramme du service électrique......................................................................................... 32 Figure 21:Organigramme du service 337........................................................................................................ 32 Figure 22 : Stades d’extraction des phosphates avec capacité de chaque stade............................. 35 Figure 23 : Foration avec une sondeuse........................................................................................................... 35 Figure 24 : Sautage à la mine Sidi Chennane.................................................................................................. 36 Figure 25 : Décapage avec Bulldozers et machine 8400M ....................................................................... 36 Figure 26 : Defrouitage (Machine KOMATSU PC3000).............................................................................. 37 Figure 27 : Transport des phosphates.............................................................................................................. 37 Figure 28 : Installations fixes d'épierrage Sidi chennane ......................................................................... 37 Figure 29 : Synoptique de la trémie 2............................................................................................................... 38 Figure 30 : Alimentation électrique de la mine SIDI chennane.............................................................. 41 Figure 31 : Disposition des postes électriques PG et PS........................................................................... 42 Figure 32 : Transformateur HT/MT................................................................................................................... 43 Figure 33 : Poste électrique................................................................................................................................... 43 Figure 34 : Système automatique de compensation MT ........................................................................... 44 Figure 35 : Moteur asynchrone............................................................................................................................ 46 Figure 36 : Système de commande ABB ACS800.......................................................................................... 47 Figure 37 : Accessoires de sécurité.................................................................................................................... 48 Figure 38 : Système de production OCP PS..................................................................................................... 50 Figure 39 : Sources d'information de maintenance Trémie 2................................................................. 53 Figure 40 : Arrêts de la trémie 2 par type (2013)........................................................................................ 54 Figure 41 : Synoptique du circuit de transport des phosphates............................................................ 54 Figure 42 : Définition du taux de rendement synthétique ....................................................................... 55
  10. 10. 10 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Figure 43: Evolution des indicateurs MTBF et MTTR de l'installation T2 en 2014...................... 58 Figure 44 : Arrêts maintenance de l'installation T2 par type ................................................................. 59 Figure 45 : Découpage fonctionnelle de la partie électrique................................................................... 60 Figure 46 : Total des heures d'arrêts par partie fonctionnelle............................................................... 61 Figure 47 : Nombre d'arrêts par partie fonctionnelle................................................................................ 61 Figure 48 : Heures d’arrêts de la partie opérative....................................................................................... 62 Figure 49 : Fréquence des arrêts de la partie opérative............................................................................ 62 Figure 50 : Standard Kaizen pour les moteurs électriques...................................................................... 63 Figure 51 : heures d’arrêt de la partie commande & DCS......................................................................... 65 Figure 52 : fréquence des arrêts de la partie commande & DCS............................................................ 65 Figure 53 : heures d’arrêt des accessoires de sécurité .............................................................................. 68 Figure 54 : fréquences d’arrêt des accessoires de sécurité...................................................................... 68 Figure 55 : Impotence dossier machine........................................................................................................... 72 Figure 56 : Espace documentaire........................................................................................................................ 73 Figure 57 : Documentation en ligne................................................................................................................... 73 Figure 58 : importance de l'inspection............................................................................................................. 74 Figure 59 : Méthodes et outils de l'inspection électrique......................................................................... 74 Figure 60 : Processus de l’inspection pour la trémie 2.............................................................................. 75 Figure 61 : Exemple des standards d'inspection.......................................................................................... 76 Figure 62 : Planning d'inspection T2................................................................................................................. 76 Figure 63 : Processeurs d'approvisionnement en PDR au Groupe OCP ............................................. 81 Figure 64: Courbe de bradely............................................................................................................................... 84 Figure 65 : Logo DUPONT ...................................................................................................................................... 84 Figure 66 : la Sécurité dans une entreprise.................................................................................................... 84 Figure 67 : Materiel à acquérir............................................................................................................................. 89 Figure 68 : Exemple de mode operatoire ........................................................................................................ 90 Figure 69: Consignation simple........................................................................................................................... 91 Figure 70 : Consignation complexe.................................................................................................................... 92 Figure 71 : Etapes de consignation .................................................................................................................... 92 Figure 72 : Logigramme de consignation ........................................................................................................ 94 Figure 73 : Formation sur le standard.......................................................... Erreur ! Signet non défini. Figure 74 : Cartographie des énergies dans la trémie T2......................................................................... 96 Figure 75 : Cadenas individuels........................................................................................................................... 98
  11. 11. 11 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Liste des tableaux Tableau 1 : Personnel du service électrique................................................................................................... 32 Tableau 2 : Liste des transformateurs MT-BT.............................................................................................. 44 Tableau 3 : Caractéristiques des moteurs installés dans la trémie T2................................................ 46 Tableau 4 : liste des accessoires de sécurité .................................................................................................. 48 Tableau 5 : les arrêts de l’installation T2 en 2014....................................................................................... 55 Tableau 6 : Classification des arrêts T2............................................................................................................ 56 Tableau 7 : Résumé des arrêts maintenance 2014...................................................................................... 56 Tableau 8 : Calcul de MTBF, MTTR et disponibilité en 2014 (par mois)............................................ 58 Tableau 9 : Arrêts électriques 2014................................................................................................................... 60 Tableau 10 : Arrêts de la partir opérative....................................................................................................... 61 Tableau 11 : Résumé du chantier Standard Kaizen..................................................................................... 63 Tableau 12 : Plan d'action pour augmenter la disponibilité de la partie opérative....................... 64 Tableau 13 : arrêts de la partie commande & DCS ...................................................................................... 65 Tableau 14 : Standard Kaizen Relais NDIN..................................................................................................... 66 Tableau 15 : Quick Kaizen perte du programme API.................................................................................. 66 Tableau 16 : Quick Kaizen relais d'interfaçage ............................................................................................. 66 Tableau 17 : Plan d'action pour augmenter la disponibilité de la commande & DCS ................... 67 Tableau 18 : arrêts des accessoires de sécurité............................................................................................ 68 Tableau 19 : Qucik Kaizen arret d'urgence................................................................................................... 69 Tableau 20 : Quick Kaizen fin de course .......................................................................................................... 69 Tableau 21 : Quick Kaizen déport bande......................................................................................................... 69 Tableau 22 :Quick Kaizen bouton Marche-arrêt........................................................................................... 70 Tableau 23 : Quick Kaizen contrôleur de rotation....................................................................................... 70 Tableau 24 : Qucik Kaizen sondes de niveau ................................................................................................. 70 Tableau 25 : Plan d'action pour augmenter la disponibilité des accessoires de sécurité ........... 71 Tableau 26 : Groupe de travail ADRPT Tremie 2 ......................................................................................... 87 Tableau 27 : Liste des tâches électriques Trémie 2..................................................................................... 87 Tableau 28 : Evaluation des scores des risques............................................................................................ 88 Tableau 29 : Tableau d'analyse ADRPT............................................................................................................ 89 Tableau 30 : Plan d'actions pour améliorer les barrières de sécurité................................................. 89 Tableau 31 :indicateurs de deploimenet de l'ADRPT................................................................................. 90 Tableau 32 : Planing de deploiement du standard consignation........................................................... 95 Tableau 33 : Groupe de travail............................................................................................................................. 95 Tableau 34 : Fiche de consignation.................................................................................................................... 97
  12. 12. 12 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Nomenclature ou Glossaire OCP Office Chérifien des Phosphates OPS OCP Production System IF Installation Fixe MTTR Mean Time To Repair MTBF Mean Time Between Failure PG Poste Général ADRPT analyse des risques des postes de travail PS Poste Secondaire DCS Distributed Control System (Système Numérique de Contrôle-Commande) HM Haute Maitrise PM Petite Maitrise RDP Résolution De Problèmes HA Heures d’Arrêt DPRF Demande de Pièces de Rechange et Fournitures
  13. 13. 13 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Introduction Dans le cadre du projet de transformation opérationnelle qui touche tous les métiers et les processus du groupe OCP et qui vise à moderniser les méthodes et les pratiques opérationnelles et managériales pour réussir le défi de rendre l’OCP un leader mondial sur les industries des phosphates (entreprise World Class) , des grands chantiers ont été lancés en partenariat avec les références mondiaux , parmi eux le chantier OCP PS un système de management complet composé de 06 piliers et destiné à améliorer la productivité et les performances de l’entreprise issu du fameux TPS de TOYOTA. La Maîtrise de l’outil de production est un axe majeur du système de production OPS, il vise les 0 pertes maintenance à travers le développement de la culture de la résolution de problème et l’élimination des pertes avec le maximum d’efficience, via le développement de la maintenance autonome, l’utilisation des outils de résolutions de problèmes évolués tels que Standard Kaizen, Major Kaizen, la modernisation des méthodes de la maintenance professionnelle et la fiabilisation des équipements prioritaires. La première partie de notre sujet « Amélioration des performances des équipements électriques de l’installation fixe T2 » Inscrit dans ce cadre, donc nous serons chargés de :  Etudier les performances actuelles de l’installation T2 (TRS - ABC – PARETO – MTBF – MTTR …)  Lancer des chantiers KAIZEN à partir des arrêts et pannes répétitives pour sortir un plan d’action de fiabilisation.  Appliquer les 09 fondations de la maintenance professionnelle et en priorité (dossier machine – standards d’inspection, plan de lubrification et PDR,…). La deuxième partie du sujet est consacrée au déploiement des standards de la sécurité OCP, en fait l’OCP a développé avec DUPONT SA une politique de sécurité basée sur 9 standards et vise le 0 Accident, donc nous serons chargés de mettre en œuvre deux standards dans les installations T2 : - Standard ADRPT : analyse des risques de postes de travail - Standard de consignation des sources d’énergie.
  14. 14. 14 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Historique de l’entreprise Chiffres et dates clés Mission, valeurs, organisation de tête, stratégies et principes de management Entité d’accueil (Site de Khouribga - Mine de SIDI CHENNANE – Service Electrique) Chapitre 1 : Présentation de l’entreprise et de l’entité d’accueil
  15. 15. 15 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude I. Histoire : OCP, 90 ans des phosphates L’Office Chérifien des Phosphate fut créé au 7 août 1920 par dahir, le dahir réservera à l'état tous les droits de recherche et d'exploitation du phosphate, ainsi que le monopole des ventes de ce minerai sur le marché. L'exploitation effective du minerai ne fut entreprise qu'en 1921 dans la région d’Oued Zem. OCP occupe une place particulière dans l’histoire industrielle du Maroc ; le Groupe est le premier exportateur au monde de minerai, leader sur le marché de l’acide phosphorique et un acteur de poids dans les engrais solides. Cette performance, OCP en puise les racines dans son histoire et dans une expérience accumulée de 90 ans, depuis sa création en 1920. Le Groupe OCP depuis 1975 a évolué sur le plan juridique, pour devenir en 2008 une société anonyme dénommée «OCP S.A ». Quelques Dates Clés ***** 1920 : Création OCP 1921 : Début de l’extraction du phosphate à KHOURIBGA. 1921: Début exportation phosphate 1965 : Début production acide phosphorique et engrais à SAFI 1975 : Création Groupe OCP S.A 1998 : Démarrage de la production phosphorique purifiée à Emaphos sur le site de JORF LASFAR 2000 : Mise en marche de l’usine lavage- flottation à KHOURIBGA D’une activité d’extraction et de traitement de la roche à ses débuts, OCP s’est positionné au fil du temps sur tous les maillons de la chaine de valeur, de la production d’engrais à celle d’acide phosphorique, en passant par les produits dérivés. De quelques centaines de personnes à sa création, pour un chiffre d’affaires de 3 millions de Dollars US, OCP a réalisé un chiffre d’affaires de 7 milliards de Dollars US en 2011 et compte près de 20 000 collaborateurs. Figure 1 : Carte des sites d’implantation d ’OCP au Maroc
  16. 16. 16 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 2006 : Démarrage de la nouvelle ligne DAP 850000 T/AN à JORF LASFAR 2007-2009 : Lancement de nouveaux pôles urbains à KHOURIBGA et à BENGUERIR : Mine verte et Ville verte 2010-2011: Ouverture de deux bureaux de représentation au Brésil et en Argentine. Démarrage de plusieurs unités industrielles (LAVERIE MERAH LAHRACH, STEP,…) 2013 : Démarrage programmé du projet Slurry pipeline sur l’axe KHOURIBGA- JORF LASFAR sur une longueur de 235Km Figure 2 : Histoire du Groupe OCP en images
  17. 17. 17 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 1) Figure 3 : Dates clés dans la vie du Groupe OCP
  18. 18. 18 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude II - Groupe OCP : Activités, s stratégie et organisation 1. Chiffres clés du Groupe OCP Figure 5 : Classification du personnel OCP Figure 4 : Chiffres clés des activités du Groupe OCP en 2012
  19. 19. 19 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 2. Activités du groupe OCP  Extraction minière : C’est enlever le phosphate des gisements, des endroits où il se trouve en couche plus ou moins à une certaine profondeur du sol appelé recouvrement par galerie souterraines ou par découverte.  Traitement : Le phosphate n’est pas pur. Il contient des éléments qui ne sont pas du phosphate (eau, particule, divers..).Il faut donc lui faire subir un traitement en vue d’améliorer sa teneur en phosphate pur. a) Lavage de phosphate : Cette technique consiste à mélanger le phosphate dans un malaxeur avec de l’eau ce qui permet la séparation de l’argile. b) Séchage de phosphate : Il est réalisé dans des fours rotatifs cylindriques. La température du four est assurée par le gaz de combustion du fuel, provoquant ainsi une diminution de l’humidité de 14% à environ 2- 3% pour faciliter le transport.  Transport : Le phosphate est extrait aux centres de KHOURIBGA et YOUSSOUFIYA, il faut donc le transporter par train jusqu’au port le plus proche : Casablanca et Safi pour l’expédier par bateau vers différents pays du monde. Les acheteurs du phosphate Figure 6 : Les infrastructures OCP, minières, chimiques et logistiques Figure 7 : Parts du groupe OCP dans le marché des phosphates
  20. 20. 20 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude marocain sont très nombreux :  Valorisation chimique : Afin de valoriser notre richesse nationale, le groupe OCP a implanté deux principaux complexes d’industrie chimique, le premier à Safi et comporte MC, MP I et MD et le deuxième à JORFLASFAR et comporte MP III et VI. Cette valorisation consiste à attaquer le phosphate brut avec de l’acide sulfurique pour former l’acide phosphorique 29% en P2O5 qui est ensuite concentré à 54% en P2O5. La plus grande partie de l’acide phosphorique est exporté et le reste est utilisé pour la fabrication des engrais Figure 9 : Volume de production des engrais Figure 8 : Volume de production de l'acide phosphorique
  21. 21. 21 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 3. Organisation de tête du Groupe OCP SA Rôles des directions exécutives : DGA - Secrétaire général - Assister le Président Directeur Général dans sa mission - Assurer la gestion des relations extérieures et institutionnelles du Groupe - Garantir le bon fonctionnement de l’organisation et de la gouvernance interne du Groupe - Garantir le développement et le bon fonctionnement des systèmes d’information du Groupe - Etre garant du patrimoine foncier et immobilier du Groupe - Garantir la gestion du site de Casablanca - Garantir la gestion administrative des bureaux de représentation du Groupe - Capitaliser les acquis de la transformation organisationnelle Affaires Publiques et Communication - En charge de définir et mettre en œuvre les politiques du Groupe en matière d’affaires Publiques et de Communication aux niveaux international, national et interne Axes Nord et Centre - Une Direction industrielle « Axe Nord », en charge de la gestion des sites de Khouribga et de Jorf asfar et du développement industriel Groupe - Une Direction Industrielle « axe Centre », en charge de la gestion des sites de Gantour, de Safi et de Phosboucraa ainsi que la gestion de la Recherche et développement Groupe Capital Humain Figure 10 : Organigramme de tête du Groupe OCP SA
  22. 22. 22 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude En charge de définir et de mettre en œuvre la politique capital humain du Groupe Commercial Une Direction Commerciale, en charge de la gestion opérationnelle de l’activité commerciale du Groupe (ventes et service client, marketing, maritime et logistique aval, achats matières premières…) Finances et Contrôle de Gestion En charge du contrôle de gestion Groupe, du financement et de a gestion des opérations financières Juridique En charge d’apporter le support juridique nécessaire au Groupe pour la protection de ses intérêts Planning & Business Steering En charge du Business Steering Stratégie & Corporate Development En charge de structurer et coordonner la réflexion et la mise en œuvre de la stratégie du Groupe afin de maximiser la création de valeur à long terme
  23. 23. 23 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 4. Mission du Groupe OCP OCP maintient et étend sa présence sur la scène du développement agricole aux niveaux national et international. Son objectif est le renforcement de son leadership tout en consolidant son engagement envers la sécurité alimentaire mondiale. Une culture basée sur la Co-Construction En plus de sa contribution concrète en tant qu’acteur majeur de la sécurité alimentaire à travers sa gamme d’engrais phosphatés appropriés, OCP est pleinement engagé dans le débat mondial de la sécurité alimentaire. Le groupe porte un intérêt particulier à la promotion de l’innovation et de l’investissement, dans le but de revitaliser l’agriculture en Afrique et dans les pays du Sud en général. A cet effet, OCP a créé, notamment le Global Food Security Forum, une initiative et un lieu d’échange international qui permet, aux parties prenantes de cette problématique de débattre et de tenter de solutionner l’insécurité alimentaire mondiale. 5. Valeurs du Groupe OCP Les valeurs d’OCP puisent leur source dans son histoire. Elles constituent le socle de l’action du Groupe qui unit ses collaborateurs et partenaires. Pensées en trois langues (arabe, français et anglais), ces valeurs expriment l’identité affirmée d’un leader mondial. Leadership - Être capable de mobiliser et de fédérer autour d'un objectif commun - Encourager les autres à se surpasser - Être en mesure de prendre des décisions et trancher - Savoir s’adapter et gérer les changements. - Responsabilité & Engagement - Prendre ses responsabilités et assumer ses actions et celles de son équipe - Faire preuve d’un engagement sincère en faveur des succès collectifs. Courage - Persévérer et aller au bout de ses projets - Sortir de sa zone de confort et savoir prendre des risques - Porter et défendre de nouvelles idées - Donner et recevoir les « feedbacks » de manière honnête et constructive. Modestie Figure 11 : Valeurs du Groupe OCP
  24. 24. 24 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude - Faire preuve d’humilité en toutes circonstances - Valoriser le résultat de l’équipe plutôt que sa propre contribution - Savoir se remettre en question/accepter d’être « challengé » et chercher à s’améliorer continuellement. Solidarité - Promouvoir le travail d'équipe - Placer l’intérêt du Groupe au-dessus de son intérêt personnel - Mettre à la disposition des autres son savoir et son savoir-faire, contribuer à l’intelligence collective - Aider ses collaborateurs sans contrepartie. Ouverture - Respecter, valoriser et être à l'écoute des autres - Écouter et valoriser les points de vue divergents. Ijtihad - Faire preuve de créativité et d'esprit d'innovation - Se remettre en question pour mieux évoluer. Intégrité / loyauté ‫نية‬ - Faire preuve de transparence, d'intégrité et d'honnêteté en toutes circonstances - Etre un modèle de comportement aussi bien en interne qu'en externe.
  25. 25. 25 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 6. Principes de management Les principes du management du Groupe OCP s’articulent autour de 5 axes : - La subsidiarité - La décentralisation - La responsabilité - Le contrôle - La transversalité 1. La subsidiarité Le principe de subsidiarité, selon lequel les pouvoirs de décision sont délégués le plus possible aux échelons inférieurs de l'entreprise, s'inscrit dans une démarche d'autonomisation et d'efficacité de l'ensemble de la ligne managériale. 2. Principe de décentralisation Le principe de décentralisation, autrement dit le transfert d'une partie des activités relevant habituellement des entités fonctionnelles centrales du Groupe vers les entités opérationnelles, concrétise le souhait de la Direction générale du Groupe de répondre au plus près du terrain aux nouveaux enjeux de l'entreprise, en améliorant la pertinence des décisions prises et la rapidité de leur exécution. 3. Principe de responsabilité Contrepartie des principes de subsidiarité et de décentralisation, le principe de responsabilité signifie que les détenteurs d'une mission se portent garants de sa bonne réalisation, d'une part, à travers une maîtrise adéquate de ses décisions et de ses actions, d'autre part, en conformité avec les principes d'organisation et de fonctionnement du Groupe. . 4. Principe de contrôle En complément de leur rôle d'assistance et d'animation de leur filière, le principe de "contrôle" signifie que les entités fonctionnelles centrales ont clairement pour fonction, d'abord, de contrôler la conformité de la mise en œuvre des actions réalisées par les entités opérationnelles concernés (Pôles, sites) aux politiques définies et, ensuite, d'évaluer les résultats obtenus au regard des objectifs fixés, des moyens mobilisés et de la satisfaction des utilisateurs. 5. Principe de transversalité Figure 12 : Les principes du management du Groupe OCP
  26. 26. 26 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Le principe de transversalité au sein du Groupe OCP, dans un souci de décloisonnement interne, instaure le travail en équipe et la prise de décision collégiale sur les sujets les nécessitant, afin d’améliorer la qualité des décisions prises et la facilité de leur mise en œuvre 7. Stratégie OCP Fondée sur une nouvelle vision du marché, et en réponse à l’accroissement de la demande mondiale en phosphates et à la compétitivité croissante du marché, le Groupe a initié en 2007 une stratégie de développement à grande échelle. Les enjeux en sont considérables pour OCP comme pour le Maroc, car c’est de cela que dépend la consolidation de notre leadership sur le marché. Augmenter notre capacité de production Avec notamment pour objectif de doubler la production minière d’ici à 2020, en la portant de 27 à plus de 50 millions de tonnes de tripler la capacité de production d’engrais phosphatés à ce même horizon, et de tripler les capacités chimiques. Cela passe par l’ouverture de nouvelles mines ainsi que la rationalisation et la pérennisation des ressources minières existantes. Les investissements entrepris dans les sites miniers, de l’extraction au traitement, et le projet Jorf Phosphate Hub ( JPH ) en cours de réalisation sur la plateforme de Jorf Lasfar répondent à ces impératifs. Améliorer les rendements par la réduction massive des coûts de production L’objectif est de réduire les coûts à tous les niveaux de la chaîne de valeur et d’optimiser les moyens et les ressources. Le projet OCP Production System ( OPS ) pour l’amélioration de la performance industrielle répond à cette volonté. C’est aussi le cas de nombreux projets initiés dans tous les segments industriels, tels que le Slurry Pipeline reliant la mine de Khouribga à la plateforme chimique de Jorf Lasfar et qui permettra une baisse conséquente des coûts d’exploitation des phosphates et une réduction considérable de l’Empreinte Carbone ainsi que de la consommation énergétique et hydraulique du Groupe. Être flexible industriellement et agile commercialement L’objectif est de pouvoir augmenter rapidement la production lorsque la demande l’exige, ou de la réduire si nécessaire sur chaque maillon de la chaîne de production. Cette flexibilité exige une programmation minutieuse de l’outil de production et une intégration parfaite de tous ses maillons dans une logique de flux et de supply chain pour s’adapter à l’évolution du marché.
  27. 27. 27 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Programme de développement industriel du groupe OCP (2008-2020) Figure 13 : Programme de développement industriel du groupe OCP (2008-2020)
  28. 28. 28 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude II. Site de Khouribga : Présentation et organisation 1) Présentation C’est le plus ancien et le plus exploité des dépôts phosphatés marocains. Il est également le plus important par son extension que par la qualité des minéraux qu’il renferme. Il est reparti en trois zones différenciées - zone de SIDI DAOUI. - zone de SIDI CHENNANE. - zone de MERAH EL AHRECH. - Zone LAHLASSA Le bassin des OULAD ABDOUN s’étend sur plusieurs milliers de Km², occupe la majeure partie de l’élément morphologique connu sous le nom du « plateau des phosphates ou plateau des OURDIGHA » il est limité : - Au nord par le massif du Maroc Central. - Au sud, par l’Oued Oum Rabia. - A l’Ouest par le massif de Rehamna. - A l’Est de Kasbat Tadla. Figure 14 : Gisement des phosphates de la zone Khouribga
  29. 29. 29 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 2) Organisation du site de Khouribga Le groupe OCP qu’a travaillé et pour plusieurs années avec une organisation parallèle (seule entité mines – seule entité traitement et transport) et a passé en 2012 à une organisation série ou (multiples chaines de valeur complètes et autonomes). Division Extraction de Khouribga Division Traitement et embarquement Maintenance Centralisée Gestion Administrative Figure 15 : Principe d'organisation du Site de khouribga Le site de Khouribga est composé actuellement plusieurs axes et directions, comme suite : Les entités opérationnelles - L’Axe SIDI CHENNANE – DAOUI (INK/C) composé de la Mine SIDI CHENNANE, la Mine DAOUI, la laverie DAOUI, le complexe de séchage COZ - L’Axe MERE-Beni IDIR composé de la Mine MERAH et ses extensions ( Mlikat –Zone centrale - …) , la laverie MERAH et l’usine de séchage Beni idir - Axe LAHLASSA composé de la mine et la laverie LAHLASSA (en phase finale de construction) - Direction Pipeline et logistique - Direction Méthodes et planifications Les entités support - Direction Ressources Humaines Site - HSE Site - Moyennes généraux - Support - Sureté - Responsabilité sociétale Axe Daoui – SIDI CHENNANE Axe Merah – Beni idir Axe LAHLASSA Axe logistique et pipeline
  30. 30. 30 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Le secteur de SIDI CHENNANE: 2. Figure 16 : Organigramme du site de Khouribga Figure 17 : Organisation de l'axe Sidi chennane - Daoui
  31. 31. 31 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 3. Mine SIDI CHENNANE Le secteur de SIDI CHENNANE est un secteur minier en pleine expansion, avec une production d’environ 6Mt de phosphates en moyenne par an, et une réserve de 331 Mt et avec un parc matériel important : - 02 trémies à SIDI CHENNANE (Trémie 1 et trémie 2). - Des machines électriques : 4 draglines, 1 pelle en bute et 1 sondeuse. - Des Machine Diesel : 6 pelles hydrauliques, 4 sondeuses SK. - Des engins : 23 camions, 30 bulls et environ 30 engins divers. Le secteur de SIDI CHENNANE est divisé en plusieurs zones, il est organisé de la forme suivante : Figure 18 : Carte satellitaire de la mine Sidi Chennane Figure 19 : Organigramme de la mine Sidi chennane
  32. 32. 32 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 4) Présentation du Service Electrique a) Mission du service Electrique : La mission du service électrique est d’assurer la disponibilité et la fiabilité électrique des machines, engins et installations fixes du site de SIDI CHENNANE avec un coût optimum tout en assurant une meilleure sécurité. b) Effectif du service Electrique : Dirigé par un ingénieur chef du service, ce service se décompose suivant l’organigramme ci- dessous et dispose à son actif une moyenne d’environ 96 agents selon les semestres. Tableau 1 : Personnel du service électrique Section Ingénieur Agent d'encadrement supérieur Agent d'Encadrement Opérationnel Technicien et Operateur Machines 1 3 5 11 Engins 1 2 6 11 Installations fixes 1 1 5 11 Réseau Electrique 1 4 11 Instrumentation 2 6 5 Préparation 0 2 5 Figure 20 : Organigramme du service électrique
  33. 33. 33 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude c) Mission des différentes sections Section Machines : Cette section assure le dépannage, l’entretien, la révision et le suivi des pièces de rechange des machines draglines, pelles mécaniques et sondeuses. Section Engins : Cette section assure le dépannage, l’entretien et l’inspection des camions, bulls, pelles hydrauliques et engins divers (camions de ravitaillement – PAY – Chargeuses...) au chantier et à l’atelier mécanique. Section installations fixes : Cette section est chargée du dépannage, de l’entretien et de la révision des installations de prétraitement des phosphates provenant de la zone d’exploitation de Sidi Chennane. Elle assure aussi bien le dépannage et l’entretien des installations électriques des ateliers, et des bureaux de l’installation. Section réseau électrique Cette section est chargée du dépannage du réseau électrique, L’entretien des postes électriques, la révision des postes semi fixes et des cabines de protection, la réparation des câbles de chantier, ainsi que le dépannage des installations électriques des ateliers BT, bureaux et les postes soudures, et la maintenance des climatiseurs (froid) Section instrumentation : Cette section est chargée de la maintenance des équipements de télécommunication (radio et téléphone), ainsi que les modules électroniques installés dans machines, engins et installations fixes. Préparation Technique : Assure en collaboration avec le chef de service et les responsables des sections opérationnelles, le suivi des interventions de maintenance (GMAO), l’approvisionnement en pièces de rechange (prévisions - consommation – Achat - ...), le suivi des projets d’achat et de construction et les travaux de réparation à l’extérieur, ainsi que le suivi des immobilisations (Contrôle de matériel). Gestion administrative : Cette section s’occupe du suivi du personnel (présence – permissions – formations – heures supplémentaires ainsi que les correspondances avec les autres services.
  34. 34. 34 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Cadrage géographique– contexte temporelle et organisationnelles Stades d’extractions des phosphates Installation Trémie 2 : rôle et composition Infrastructure électrique de la Trémie 2 Contexte du projet (Projet OPS – Task Force Méthodes de maintenance et HSE) Chapitre 2 : Cadrage du sujet
  35. 35. 35 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude I. Stades d’extraction des phosphates Avant d’entamer notre étude, il est essentiel de rappeler les différents stades du processus d’extraction des phosphates. Ce processus peut être résumé sur la figure ci-après caractérisant une chaine d’extraction des phosphates à ciel ouvert : Figure 22 : Stades d’extraction des phosphates avec capacité de chaque stade a) Foration Foration : C’est une opération qui consiste à forer des trous verticaux dans le sol, dans lesquels des charges explosives sont logées et sautées pour but de fragmenter le terrain au chantier ; le diamètre des trous de foration aux zones découvertes de Khouribga est d’environ 228,6 mm. Figure 23 : Foration avec une sondeuse
  36. 36. 36 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Sautage : consiste à mettre le dynamite dans des puits préalablement creusées par des sondeuses pour une meilleure fragmentation pour un enlèvement facile de phosphate par les pelles l’explosif utilisé ici est le Nitrate d’Ammonium mélangé avec du Fuel commercialisé sons nom « Ammonix »; il répond bien au critère de sécurité aussi bien pour le stockage que pour la mise en œuvre. b) Décapage Le décapage consiste à enlever le recouvrement primaire, après son sautage, afin de découvrir le premier niveau phosphaté exploitable. Cette opération peut se faire d’au moins de trois manières différentes : - Cassement par Dragline (M8400 par exemple) du recouvrement dans la tranchée précédente (déjà exploitée). - Poussage du recouvrement par Bulldozers. - Chargement du recouvrement dans des camions par les pelles. Figure 24 : Sautage à la mine Sidi Chennane Figure 25 : Décapage avec Bulldozers et machine 8400M
  37. 37. 37 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude c) Defrouitage Après le sautage du sol, il devient moins dur ce qui permet par suite aux Draglines et aux pelles de charger le produit (y compris des roches et des grosses pierres) dans les camions parmi les machines qui participent au chargement on trouve : MARION, 195M3, P&H, DART600, DEMAG, 280B1…etc. d) Transport Le transport du phosphate vers les installations fixe d’épierrage est assuré par des camions LECTRA HULL et KOMATSU d’une capacité de 110 et 170 et 200 tonnes. e) Epierrage et criblage Avant de stocker le phosphate dans les parcs de stockage on lui fait subir une opération d’épierrage et de criblage dans des trémies pour qu’il soit prêt à exporter. Figure 26 : Defrouitage (Machine KOMATSU PC3000) Figure 27 : Transport des phosphates Figure 28 : Installations fixes d'épierrage Sidi chennane
  38. 38. 38 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude II. Présentation du Trémie 2 : 1) Introduction La production des phosphates passe par une chaine dite chaine cinématique constituée de 7 stades opératoires, dont le stade d’épierrage criblage (installations fixes) correspond au dernier stade de la chaine. Le passage par les installations fixes assure une première valorisation du phosphate via un traitement mécanique qui correspond essentiellement à une séparation du phosphate du stérile par procédé d’épierrage et criblage. Au niveau de SIDI CHENNANE ce stade est assuré par deux trémies : - Trémie 1 : Mise en service avec le début de l’exploitation du gisement de SIDI CHENNANE en 1994 - Trémie 2 : Mise en service en juin 2011, pour accompagner l’expansion du chantier, avec l’ouverture du panneau 1 Chacune des deux trémies est constitué d’un ensemble d’équipements (Epierreurs, cribles, concasseurs, convoyeur,..) organisés sur deux chaines identiques et divisés sur quatre secteurs principaux : - Secteur d’épierrage - Secteur de criblage (plus le recriblage dans le cas de la trémie 1) - Secteur de mise en stock - Secteur de mise à terril - Figure 29 : Synoptique de la trémie 2
  39. 39. 39 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 2) STADES OPERATOIRES a) Epierrage : L’épierrage est la première opération que subit le produit provenant du chantier. Cette opération consiste à séparer le phosphate des pierres stériles. Le bâtiment d’épierrage se compose principalement de : Salle de contrôle Elle Contient toutes les commandes à distances des différents éléments qui constituent l’installation .Elle est composée d’un pupitre, d’un tableau de défaut et d’un superviseur. Le pupitre de supervision permet entre autre de : - Superviser l’installation, - Récupérer les tonnages réalisés au niveau du convoyeur S6, S7 et S3, - Comptabiliser la consommation énergétique de l’installation, - Détecter les différents défauts signalés au niveau de l’installation, - Réguler le débit des différents convoyeurs. A savoir que le superviseur au niveau de la salle a pour mission aussi de noter le nombre de voyage réalisés pendant un poste donné. Deux trémies : Construite en béton armé, chaque trémie assure un stock pour l’alimentation continue de l’épierreur. En haut, elle est équipée d’une grille en barreaux de fer de maille 1.6 x1.6 m² qui est la maille maximale supportée par le concasseur. Un engin CASE est mis en place dans les deux trémies afin de fragmenter les blocs au niveau de ces trémies de réception afin d’éviter un coincement à ce niveau. Deux extracteurs à tablier métallique : Disposé sous la trémie, l’extracteur est un convoyeur métallique, il joue le rôle d’un régulateur de débit, alimentant l’épierreur Deux convoyeurs de récupération : Ce sont des convoyeurs rectilignes ascendants transportant le phosphate à raclure fine. Deux Epierreurs : Situé après l’extracteur métallique et en haut du concasseur, l’épierreur est un gros crible vibrant avec un étage de grille de maille 90x90mm². Il permet de séparer le phosphate des grosses pierres. Deux concasseurs à battoirs :
  40. 40. 40 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Situé après l’épierreur, le concasseur est un dispositif métallique qui permet de réduire le volume des grosses pierres pour les rendre transportables par les convoyeurs à bande vers la mise à terril. b) Le criblage : C’est un traitement mécanique qui consiste à séparer le minerai revenant de l’épierrage des stériles dépassants un certain volume. Le produit passe à l’aide de vibreurs sur des cribles contenant deux étages de grilles dont les mailles respectives sont de 50x30mm² et 30*15 mm². Le bâtiment de criblage se compose de deux parties symétriques chacune est constituée des éléments suivants : La trémie : C’est une cuve constituée de trois goulottes dans lesquelles transite le produit avant d’être criblé. Dans chaque goulotte sont placées deux sondes électriques de niveau indiquant si la goulotte est vide ou pleine et assurant par la suite le déplacement automatique de la tête avançable. a- Trois vibreurs : Facilitant le passage du minerai de la trémie vers les cribles. b- Trois cribles : Le crible est l’élément principal de l’installation .Avec ces deux étages, chaque crible assure la séparation du minerai des stériles d’une certaine granulométrie. c- Deux convoyeurs : Le premier transporte le refus du criblage vers le bâtiment de recriblage à travers le convoyeur C1. Le deuxième convoyeur transporte le phosphate criblé vers le parc de stockage. c) La mise à terril : C’est l’opération qui consiste à jeter le refus de l’épierreur et celui du criblage ou du recriblage par les machines de Mise à Terril à flèche orientable. d) La mise en stock : Après les différentes étapes d’épierrage et criblage, le phosphate est stocké, avant d’être acheminé vers le Parc el wafi pour alimentation des laveries. Cette opération est assurée par la stockeuse qui a pour rôle principal de stocker harmonieusement le phosphate chaque qualité à part (HT, MT, BT, TBT …), en se déplaçant sur des rails parallèles au stock .L’engin est prévu pour assurer un stockage type "Coneshell", c’est-à-dire que l’appareil déverse le phosphate sous forme de cône jusqu’à atteindre la hauteur des sondes de la flèche.
  41. 41. 41 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude III. Infrastructure électrique de la Trémie 2 La section électrique de la Trémie 2 s’occupe de la totalité de l’infrastructure électrique installée à la trémie 2 composée de : - Un réseau électrique (postes électriques – lignes - - Partie opérative (moteurs électriques..) - Partie commande (automates – DCS – communication..) - Accessoires de sécurité (Arrêts d’urgence –…) 1) Réseau électrique L’installation d’épierrage de Sidi Chennane est alimentée par une ligne aérienne 60KV provenant du poste général PG au poste PS3. Le poste PS3 alimente à son tour le poste PG2 par une ligne aérienne 60KV. Figure 30 : Alimentation électrique de la mine SIDI chennane
  42. 42. 42 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Figure 31 : Disposition des postes électriques PG et PS Le poste PG2 est alimenté à partir de la ligne aérienne 60KV. Il va distribuer l’énergie aux postes PS4, PS5, PS6 et PS7 sous une tension de 5,5KV. Les postes PS6 et PS7 seront équipés dans le cadre d’un autre projet. Les postes PS4 et PS5 assureront l’alimentation électrique de l’ensemble des équipements de l’installation de la trémie 2. Le poste PG2 est un poste de transformation 60 KV/5,5 KV, il est conçu en type classique comprenant une partie externe HT et une partie interne MT et BT. La partie extérieure recevrait une travée transformation 60/5,5KV de puissance 12,5 MVA et tous les équipements nécessaires. La partie intérieure contiendra un tableau MT, les armoires de protection, le tableau de commande, les panneaux de signalisation, le relayage et les auxiliaires nécessaires. L’alimentation des postes électriques PS4 et PS5 sera assurée par deux câbles armés « moyenne tension » indépendants sous terrains prenant départ du PG2. Ces postes seront conçus en type intérieur avec les tableaux MT et BT.
  43. 43. 43 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Équipements haute tension pour le poste PG2: L’ensemble d’équipements haute tension est composé de : - 02 Travées 60KV, (01 travée d’arrivée et 01 travée départ ligne). - 01 travée départ transformateur. - Jeu de barre 72,5KV 2000A. - Transformateur HT/MT : Un transformateur HT/MT ayant les caractéristiques suivantes : - Tension d’entrée : 60KV. - Tension de sortie : 5,5KV. - Puissance : 12,5 MVA. Avec régulateur de tension automatique (en charge) et manuel (à vide). Équipements moyenne tension Tableaux MT : - Pour le poste PG2, le tableau MT est constitué de :  01 Cellule arrivée 2000A.  01 Colonne API/ IHM.  01 Cellule de mesure et comptage.  01 Cellule départ transformateur 800A.  01 Cellule départ condensateur 800A.  01 Cellule départ câble PS4 1250A.  01 Cellule départ câble PS5 1250A.  01 Cellule départ câble PS6 1250A.  01 Cellule départ ligne PS7 1250A.  01 Cellule départ câble 1250A réserve. - Pour le poste PS4, le tableau MT est constitué de :  01 Cellule arrivée 1250A.  01 Colonne API/ IHM.  01 Cellule de mesure et comptage.  02 Cellules départ transformateur 800A.  01 Cellule départ condensateur 800A.  03 Cellules départ moteur 800A y compris les DE MT 200A.  07 Cellules départ moteur 800A démarrage direct.  01 Cellule départ transformateur réserve 800A. Figure 32 : Transformateur HT/MT Figure 33 : Poste électrique
  44. 44. 44 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude - Pour le poste PS5, le tableau MT est constitué de :  01 Cellule arrivée 1250A.  01 Colonne API/ IHM.  01 Cellule de mesure et comptage.  02 Cellules départ transformateur 800A.  01 Cellule départ condensateur 800A.  04 Cellules départ câble 800A.  01 Cellule départ transformateur réserve 800A. Systèmes de compensation MT : Pour le poste PG2 : Il existe un système automatique de régulation et de compensation MT (à 4 gradins) y compris des capacités de puissance de 4650 Kvar pour assurer un Cos fi de l’ordre de 0,98. Ce système est aménagé dans un local à part à l’extérieur du poste. Transformateurs MT & BT : Les transformateurs MT/BT sont les suivants : Tableau 2 : Liste des transformateurs MT-BT Cabine multi-tensions (Liée au poste PS5) : Figure 34 : Système automatique de compensation MT
  45. 45. 45 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Il s’agit d’une cabine multi tension blindée destinée à l’alimentation de la station de ravitaillement, et équipée par des moyens de protection, de coupure. Équipements basse tension et auxiliaires L’ensemble d’équipements BT est composé de : - Armoire de contrôle commande et de protection du poste HT - Tableaux débrochables basse tension 500Vac - Tableaux débrochables basse tension 380Vac - Tableaux débrochables basse tension 220Vac - CPI : Le système de contrôle d’isolement de tous les tableaux BT surveille les trois tensions (500VAC, 380VAC et 220VAC) avec signalisation pour chaque départ. Transformateurs BT/BT : Deux transformateurs BT/BT (Pour l’équipement des postes PS4 et PS5) ayant les Caractéristiques suivantes : - Tension d’entrée : 3x500 V. - Tension de sortie : 3x220 VAC+N. - Puissance : 160KVA. Alimentations secours 48Vcc : Une alimentation secours 48Vcc pour chaque poste (PG2, PS4 et PS5). Chaque alimentation secours 48VCC est dimensionnée comme suit : - Tension d’entrée : 380Vac. - Capacité : 300A. - Autonomie : 01heure - Tension de sortie : 48VCC. Alimentation secours 220Vac : Une alimentation secours 220Vac pour chaque poste (PG2, PS4 et PS5). Chaque alimentation secours 380VAC/220VAC est dimensionnée comme suit : - Tension d’entrée : 3x380Vac + N. - Puissance : 40KW. - Autonomie : 01heure. - Tension de sortie : 380/220Vac. Réseaux de terre : Un réseau enterré maillé est réalisé au niveau des fondations de chaque poste (PG2, PS4 et PS5) et au niveau de tous les bâtiments de l’installation. Chaque réseau présente une résistance de R<1Ω.
  46. 46. 46 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 2) Description de la partie opérative de l’installation : La partie opérative est le sous-ensemble qui effectue les actions physiques (déplacement, entraînement…), mesure des grandeurs physiques (température, position…) et rend compte à la partie commande. L’ensemble de l’installation est entrainé par des moteurs électriques de différentes puissances selon le couple d’entraînement souhaité. Elle est dotée de 168 moteurs alimentés en 500V, 380 V et 8 moteurs en 5,5 KV. La puissance de ces moteurs allant de 2,2 KW jusqu’à 500 KW. Les différentes caractéristiques des moteurs installés sont indiquées dans le tableau suivant : Equipement Puissance du moteur en KW Quantité Tension d'Alimentation EM1-EM2 160 2 500 ExV1-ExV1 22 2 500 EP1-EP2 90 2 500 CC1 - CC2 500 2 5500 RM1-RM2 30 2 500 S3-S3p 3 2 500 TAV S3 - TAV S3p 55 2 500 T6 - T7- C1-T9 3 4 500 TAV T6 - TAV T7 TAV C1 220 3 500 T10 - T10 p 45 6 5500 FMT1 - FMT2 132 2 500 S4 - S4p 3 4 500 TAV S4 - TAV S4p 22 2 500 EV1………..6 30 6 500 Cr1……..6 90 6 500 S10 -S11 3 2 500 TAV S10 - TAV S11 75 2 500 S12 55 2 500 S1- S2 132 4 500 FST1 - FST2 90 2 500 Tr ST1 - Tr ST2 22 4 500 Tableau 3 : Caractéristiques des moteurs installés dans la trémie T2 Figure 35 : Moteur asynchrone
  47. 47. 47 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 3)Description de la partie contrôle commande de l’installation : L’installation fixe de Sidi Chennane est commandée par des automates ABB. Ces automates communiquent entre eux sous un réseau de communication. L’installation utilise les variateurs ACS800 single drive en mode armoire de protection standard IP21. L’automate qui est utilisé au niveau de l’installation est de type compact. 4) Les accessoires de sécurité En plus des sécurités électriques (relais numériques) et mécaniques (percuteur du coupleur) chaque transporteur est protégé par : - Deux câbles métalliques (un de chaque côté) agissant sur des boîtiers d’arrêts d’urgence à tirette assurant l’arrêt immédiat du convoyeur en cas de problème. - Quatre boîtiers de déport-bande qui coupe l’alimentation au moteur d’entraînement en cas de déport de la bande. - Un contrôleur de rotation qui est en effet un détecteur de vitesse monté à proximité du tambour de queue de chaque convoyeur, il contrôle le glissement, les surcharges de la bande, et la rupture de l’accouplement. - Un capteur de bourrage monté sur la goulotte d’alimentation et qui a pour but d’arrêter le convoyeur en cas de bourrage. - Un capteur de fin de course qui est soit de positionnement du convoyeur devant la butée, cette fin de course coupe l’alimentation au moteur et le convoyeur s’arrête. L’arrêt est immédiat si l’électro frein du moteur est en bon état. En effet, tous les transporteurs d’une certaine longueur sont équipés d’un système de freinage, car le couple de freinage du moteur n’est pas suffisant pour absorber dans un temps raisonnable l’énergie cinétique de l’ensemble des masses en mouvement. En plus de ces capteurs liés aux transporteurs, l’installation dispose de : Sondes de niveau : Figure 36 : Système de commande ABB ACS800
  48. 48. 48 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Au niveau du bâtiment de criblage, ils sont trois sondes radar de niveau qui gèrent le déplacement de la TAV des convoyeurs vers la position de remplissage approprié. Au niveau des stockeuses, le stockage de type « cône Shell » est effectué jusqu’à la hauteur de la sonde de la flèche. Arrêts d’urgence à coup de poing, installés prêt des équipements, ils permettent leur arrêt immédiat en cas de problème. Boite automatique /local : elle permet de déterminer le mode de fonctionnement d’un équipement donné soit en local pour les interventions de maintenance, soit en automatique pour une commande à distance à partir de la salle de contrôle. Figure 37 : Accessoires de sécurité Recensement des accessoires de sécurité au niveau de l’installation L’installation dispose d’un nombre important de capteurs qui permettent d’informer les unités de commande sur l’état des différents équipements. Le recensement de ces capteurs est présenté dans le tableau : Tableau 4 : liste des accessoires de sécurité
  49. 49. 49 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude IV. Contexte temporelle du sujet Nécessite d’une politique de maintenance La performance industrielle est l’objectif ultime de toute entreprise, cette ambition ne peut pas être atteinte sur le terrain que par une maîtrise de nos équipements, de nos usines via une politique de maintenance complète et rigoureuse. En fait, La fiabilité des installations est à la base des performances d’une entreprise. Pour autant, cet indicateur reste très restreint car il ne caractérise que l’efficacité du système de maintenance à travers le résultat obtenu, d’où la nécessité de prendre en considération l’efficience du système de maintenance car il est extrêmement déterminant d’effectuer les tâches nécessaires avec le minimum de ressources consommées et le maximum de souplesse tout en garantissant la qualité et la sécurité de l’intervention. Exigences OPS : La politique maintenance OCP Pour réussir sa transformation, le nouveau challenge du groupe est de répondre aux exigences de la concurrence économique mondiale et de satisfaire ses besoins en termes d’adaptation, de rentabilité, de productivité et de performance organisationnelle tout en développant une démarche d’amélioration continue à travers un nouveau système de management appelé OCP Production System (OPS). L’objet du projet OCP PS, en cohérence avec la stratégie du groupe, est : - d’amener le système de production OCP à un niveau de performance mondiale - d’être un système de référence mondiale pour les industries de process continu comme Toyota l’est pour les industries manufacturières. L’OCP PS est un système complet destiné à améliorer la productivité et les performances de l’entreprise par : - L’identification des pertes : ce qui consomme des ressources sans apporter de la valeur à l’entreprise. - La concentration des moyens sur les pertes principales : pannes, déchets, accident ... en appliquant des méthodes avec rigueur (Cost déploiement, résolution de problèmes,…) - L’OCP PS dans sa constitution est assimilé à un bon homme ambitieux dont ses pieds qui lui permette de se maintenir debout sont : - Le management du terrain - Le développement durable et le capital humain.
  50. 50. 50 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Ses mains qui lui permettent de pratiquer son métier dans les meilleures conditions sont - La maîtrise de l’outil de production - Qualité-maîtrise des processus et des procédés Son cœur est le pilotage de la performance et enfin son cerveau est la maîtrise des flux. Figure 38 : Système de production OCP PS
  51. 51. 51 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Calcul des indicateurs de maintenance Analyse des pannes Plans d’action pour la fiabilisation des équipements électriques de la trémie 2 Plan de maintenance préventive et d’approvisionnement en PDR Chapitre 3 : Fiabilisation des équipements électriques de la trémie 2
  52. 52. 52 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Introduction Notre sujet donc sera consacré à l’application de la politique maintenance détaillée dans l’axe « maîtrise de l’outil de production », qui consiste à instaurer une démarche de quatre constituants principaux : - Les 9 fondements de la maintenance professionnelle - Les chantiers de fiabilisation pour les équipements névralgiques - Les 7 étapes de résolutions de problèmes - Les 7 étapes de maintenance autonome Pour mener à bien cette démarche, nous avons fait une analyse critique de la situation actuelle on se basant sur l’historique des arrêts électriques enregistrés en 2013 et 2014 à la trémie 2 afin de tirer un master plan pour la mise en place des 9 fondations au sein de notre service et mené le déploiement de ce plan. I. Calcul des Indicateurs de maintenance 1) Collecte de données : Afin d’avoir, une base solide de départ et une vision globale de l’historique des équipements de l’installation, on a eu recours aux différentes sources des données historiques des équipements T2 à savoir : - Les Modules EAM et INV du système Oracle (ERP) - Les fiches des rapports journaliers établis par les exploitants de la salle de contrôle (fichiers Excel contient le tonnage, les heures de marche, les arrêts) - Les rapports journaliers manuscrits du service électrique - Les synthèses mensuelles établis par les responsables du service exploitation. Ce système multi-support présente plusieurs inconvénients qui rend délicate l’exploitation des données : - Historique insuffisant des équipements - Manque de détails des arrêts dans les enregistrements des exploitants (pannes – remèdes – structure des données) - Système Oracle EAM mal exploité (saisie insuffisant – arborescence des équipements vagues – absences des détails des pannes) Donc pour collecter le maximum des données nous avons essayé de prendre les données les plus utiles dans chaque support comme suit :
  53. 53. 53 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Figure 39 : Sources d'information de maintenance Trémie 2 Cependant et pour le bon suivi des performances des installations de la trémie 2, nous proposons d’adopter une base de données unique qui sera rempli par les exploitants de la salle de contrôle, nous donnons de ce rapport une proposition de sa structure, il doit contenir surtout : - Date de début et de fin des arrêts - Type d’arrêt (systématique ou curatif) - Sous ensemble en défaut et type de défaut (selon un arbre des pannes bien détaillé) - Actions correctifs - Commentaire de l’intervenant Pour le calcul des indicateurs de performance des installations de la trémie 2, nous avons procédé à : - Collecter des arrêts journaliers par nombre et durée - Rassembler des arrêts identiques dans une seule catégorie (voir figure) - La trémie 2 est composée de deux chaines symétriques chacune, on concède cette installation comme équipement unique, les heures de marche et d’arrêt la moyenne des deux chaines. - Les arrêts non maintenance (Stock plein – Manque produit - .) ne seront pas traitées dans le calcul des indicateurs de performance de maintenance.
  54. 54. 54 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 2) Analyse globale des arrêts 2013 Pour la période du 01/01/2013 au 31/12/2013, nous constatons que 54% des heures d’arrêts de la l’installation T2 est suite aux limites de la chaine en amont (Transport par camions), donc une vraie augmentation des heures de marche peut être fait par l’augmentation des volumes transporté via : - Une gestion scientifique du flux et de l’affectation des camions par machines (Application des modèles mathématiques (exemple : théorèmes des graphes) pour la gestion de l’affectation et la synchronisation des camions) - L’augmentation de la capacité transportée (augmentation du nombre des camions et machines) Figure 40 : Arrêts de la trémie 2 par type (2013) Figure 41 : Synoptique du circuit de transport des phosphates
  55. 55. 55 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 3) Calcul de l’indicateur de performance TRS pour l’année 2014 Arrêts Total des arrêts en 2014 Entretien et nettoyage 1370,63 Arrêts Mécanique 1142,19 Arrêts Électriques 630,61 Attente produit 5039 Temps de marche effective 6616 Temps d'ouverture 17568 Tableau 5 : les arrêts de l’installation T2 en 2014 Pour un calcul approximatif de taux de rendement synthétique de l’installation T2 à partir du tableau ci-dessous. Le taux de rendement synthétique (ou TRS) est un indicateur destiné à suivre le taux d'utilisation de machines. Il est défini par la formule : TRS = Temps utile / Temps requis To temps d’ouverture est égal pour 2014 à : 17568 h Tr Temps requis = temps d’ouverture total - Attente produit : 12529 h TP : Temps de fonctionnement brut : heures de marche + arrêts (mécaniques +électrique entretien et nettoyage) = 9759,43 h TP : Temps de fonctionnement : 6616 h Suite aux difficultés de calcul de temps de sous cadence et identification des rebus dans une installation de criblage nous se limitons au calcul de : - Taux de fonctionnement brut Tr/To= 9759 .43/17568 =55 ,5% - Disponibilité TP/Tr = 78% Figure 42 : Définition du taux de rendement synthétique
  56. 56. 56 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 4) Calcul des indicateurs de maintenance MTTR et MTBF L’objectif de cette partie est d’en tirer tous les facteurs influençant la disponibilité des installations fixes. Pour cela nous allons diriger notre étude sur deux axes : Maintenabilité (durée d’arrêt) et fiabilité (Fréquence d’arrêt). Pour commencer l’étude, nous avons classé les arrêts enregistrés en 04 grandes familles, les arrêts Matière (Manque produit -Stock plein) ,et comme déjà dit ; ne sont pas traités par la suite. Tableau 6 : Classification des arrêts T2 janv- 14 févr- 14 mars- 14 avr-14 mai- 14 juin- 14 juil-14 août- 14 sept- 14 oct-14 nov-14 déc- 14 Entretien Nombre 41,9 28,1 51,51 70,28 48,8 62,41 179,38 142,6 108,4 159,8 184,45 293 Durée 29 91 96 104 112 112 132 146 163 134 160 101 Arrêts Mécanique Nombre 11 21 13 19 18 10 20 19 31 17 22 31 Durée 57,7 98,66 87,6 78,77 123,9 24,1 103,6 99,16 211,9 72,9 52,4 131,5 Arrêts Électriques Nombre 24 9 30 16 12 29 26 38 31 36 21 42 Durée 143,1 8,75 102,13 21,4 41,8 28,3 29,75 50,08 31,2 62 37,6 74,5 HM 559 464 539 522 536 537 565 594 572 583 563 582 Tableau 7 : Résumé des arrêts maintenance 2014 MTBF Le temps moyen entre pannes ou durée moyenne entre pannes, souvent désigné par son sigle anglais MTBF (mean time between failures), est une des valeurs qui indiquent la fiabilité d'un composant d'un produit ou d'un système. C'est la moyenne arithmétique du temps de fonctionnement entre les pannes d'un système réparable. Maintenance (Arrêts subits) Entretien et nettoyage Engorgement - Décolmatage -Entretien systématique - Engin devant trémie Trémie bouchée - Nettoyage devant Trémie - Décoincement Arrêts Mécaniques vulcanisation - travaux mécaniques Arrêts Électriques coupure de courant- déclanchement – arrêts d’urgence Matière (Arrêts décidés) Approvisionnement et stock Manque produit -Stock plein
  57. 57. 57 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude L'expression anglaise mean time between failures est parfois traduite à tort en français par « moyenne des temps de bon fonctionnement ». Il s'agit de la moyenne des temps (de fonctionnement) entre défaillances. Il exclut donc les autres types d'arrêts. Il est calculé comme suit : Dans notre cas : MTBF = Heures de marches /nombre de pannes+1 MTTR Temps moyen de réparation (MTTR) est la mesure de base de la maintenabilité des articles réparables. Elle représente le temps moyen nécessaire pour réparer un composant ou périphérique défaillant , exprimé mathématiquement, comme rapport entre le temps de maintenance corrective total des défaillances, et le nombre total d'actions de maintenance correctives pendant une période de temps donnée Disponibilité La disponibilité d'un équipement ou d'un système est une mesure de performance qu'on obtient en divisant la durée durant laquelle ledit équipement ou système est opérationnel par la durée totale durant laquelle on aurait souhaité qu'il le soit. On exprime classiquement ce ratio sous forme de pourcentage. Il ne faut pas confondre la disponibilité avec la « rapidité de réponse », que l'on appelle aussi « performance ». La disponibilité est aussi à prendre de manière relative. Les systèmes n'ont pas la même importance suivant les moments, l'impact n'est pas le même suivant qu'on a absolument besoin du système à ce moment ou alors qu'on est dans une période de moins grand besoin. La disponibilité est souvent notée A, comme availability, toutefois on la retrouve souvent notée D.
  58. 58. 58 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Calcul de MTBF, MTTR et disponibilité janv-14 févr-14 mars- 14 avr-14 mai-14 juin-14 juil-14 août-14 sept-14 oct-14 nov-14 déc-14 Entretien Nombre 41,9 28,1 51,51 70,28 48,8 62,41 179,38 142,6 108,4 159,8 184,45 293 Durée 29 91 96 104 112 112 132 146 163 134 160 101 Arrêts Mécanique Nombre 11 21 13 19 18 10 20 19 31 17 22 31 Durée 57,7 98,66 87,6 78,77 123,9 24,1 103,6 99,16 211,9 72,9 52,4 131,5 Arrêts Électriques Nombre 24 9 30 16 12 29 26 38 31 36 21 42 Durée 143,1 8,75 102,13 21,4 41,8 28,3 29,75 50,08 31,2 62 37,6 74,5 HM 559 464 539 522 536 537 565 594 572 583 563 582 MTBF 8,73 3,83 3,88 3,76 3,77 3,56 3,17 2,93 2,54 3,12 2,77 3,34 MTTR 3,79 1,12 1,74 1,23 1,51 0,76 1,76 1,44 1,56 1,58 1,35 2,87 Disponibilité 69,73% 77,40% 69,08% 75,38% 71,42% 82,39% 64,37% 67,05% 61,94% 66,42% 67,23% 53,84% Tableau 8 : Calcul de MTBF, MTTR et disponibilité en 2014 (par mois) Figure 43: Evolution des indicateurs MTBF et MTTR de l'installation T2 en 2014
  59. 59. 59 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude Figure 44 : Arrêts maintenance de l'installation T2 par type On constate que les arrêts électriques représentent 20% des arrêts maintenance de l’installation, pour pouvoir lancer un chantier de réduction des arrêts électriques qui est l’objectif de notre sujet, nous devons identifier et analyser ces arrêts on se basant sur les rapports journaliers du service électrique, nous procédons pour cela à : - Découpage fonctionnelles de la partie électrique (Postes Électriques – Partie opérative – Automatisme – Accessoires de sécurité..) - Analyse des pannes de chaque partie - Lancer un chantier résolution des problèmes pour trouver la causes racines des arrêts (outil KAIZEN – 5 pourquoi..) - Sortir un plan d’action pour attaquer les sources de problèmes - Appliquer le plan d’action
  60. 60. 60 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude II. Analyse des arrêts électriques 1) Découpage fonctionnelle de la partie électrique La subdivision de l’installation en parties permet de mieux aborder l’analyse critique .Elle est présenté en quatre niveaux selon le graphe suivant : Figure 45 : Découpage fonctionnelle de la partie électrique 2) Analyse des arrêts électriques par groupe Selon les rapports du service electrique 336 pour l’année 2014 , nous avons pu classer les arrets électriques selon les parties fonctionnelles comme suit : Partie Total des heures d’arrêts Nombre des arrêts Réseau électrique 174 41 Partie opérative 204 38 Partie commande DCS 143 102 Acceccoires de securité 99 133 Tableau 9 : Arrêts électriques 2014
  61. 61. 61 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude En termes de disponibilité, on trouve en premier lieu la partie opérative de 204 heures d’arrêt qui est le point goulot. En terme de fiabilité on remarque que les accessoires de sécurité atteints un pourcentage de 42%. D’où la nécessité de stratifier les arrêts. 3) Analyse des arrêts de La partie opérative : a) Etude statistique Composants Durée d'arrêts Nombre de pannes Moteurs électriques 172 15 Démarreurs 10 6 Variateurs de vitesse 8 5 Contacteurs 6 7 Disjoncteurs 3 3 Câbles 5 2 Tableau 10 : Arrêts de la partie opérative Figure 46 : Total des heures d'arrêts par partie fonctionnelle Figure 47 : Nombre d'arrêts par partie fonctionnelle
  62. 62. 62 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude NB : pour les moteurs électriques on doit noter que 80% de temps d’arrêts est gaspillé sur les actions mécaniques de changement (démontage – montage – fixation), cependant on remarque que les moteurs électriques présentent le point goulot que ça soit en termes de disponibilité ou en termes de fiabilité, pour remédier à ce problème nous avons lancé un chantier de RDP en collaboration avec les agents de la maintenance électrique du T2. Moteurs electriques 86% Démarreur 5% Variateur de vitesse 4% Contacteurs 3% Disjoncteurs 2% Durée d'arrêts des composants de la partie operative Moteurs electriques 40% Contacteurs 18% Démarreur 16% Variateur de vitesse 13% Disjoncteurs 8% Câbles 5% Nombre de pannes par composants de la PO Figure 48 : Heures d’arrêts de la partie opérative Figure 49 : Fréquence des arrêts de la partie opérative
  63. 63. 63 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude b) Recherche des causes racines (Standard KAIZEN) Nous avons lancé un chantier de résolution de problèmes concernant la défaillance des moteurs électriques au niveau de l’installation fixe T2. (Voir annexe KAIZEN ) Résumé du chantier Standard Kaizen (Détérioration des moteurs électriques) Problème symptômes visibles Causes racines Remède (Action) Détérioration des moteurs électriques Echauffement Court-circuit Chute d’isolement Excès de débit Qualité du produit Tension bande Conditions climatique Réglage démarreur alignement Perturbation réseau Durée de vie Qualité de bobinage Etanchéité joint et presse-étoupe - Remise en état des réglages du démarreur - Remise en état des protections électriques - Contrôle périodique d’isolement et de - Analyse et suivi vibratoire - Remise en état d’étanchéité des moteurs - Graissage périodique des moteurs - Acquisition des nouveaux moteurs - Contrôle de qualité de rebobinage Tableau 11 : Résumé du chantier Standard Kaizen Figure 50 : Standard Kaizen pour les moteurs électriques
  64. 64. 64 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude c) Plan d’action Tableau 12 : Plan d'action pour augmenter la disponibilité de la partie opérative Actions Type échéance Avancement Illustration Gain Gestion du parc moteur électrique par le service électrique O État de stock État des encours Transfert de budget Fait Diminuer les arrêts moteurs par 30% (172 HA en 2014) Gain de 61920 Tn Standard de contrôle périodique d’isolement et d’échauffement des moteurs électriques O État trimestrielle (voir cahier d’inspection Fait Acquisition d’un mégohmmètre pour contrôle d’isolement sur CAPEX 2015 M Rédaction du descriptif technique Budget alloué 20 000 DH En cours Acquisition d’un outil d’analyse thermographique des départs moteurs sur CAPEX 2015 M Rédaction du descriptif technique Budget alloué 20 000 DH En cours Diminuer les arrêts moteurs par 30% (172 HA en 2014) Gain de 61920 Tn Etablissement d’un planning et standard d’entretien des moteurs électrique suivant les arrêts maintenance programmées O Fait Formation des agents sur les contrôles nécessaires lors de la réception des moteurs après réparation H Contrôle d’isolement et essai à vide Fait Etablissement d’un planning de mesure de vibration O Fait
  65. 65. 65 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 4) Analyse des arrêts de la partie commande & DCS : a) Etude statistique On adopte la même démarche qu’avant, on stratifie cette partie en différentes composantes. Les figures suivantes décrivent les performances des différents composants de cette partie : Composants Durée d'arrêts Nombre de pannes Relais 81 57 Programmation 39 29 Communication 17 14 Alimentation des automates 6 2 Tableau 13 : arrêts de la partie commande & DCS On remarque que les relais et les problèmes liés au programme présentent un pourcentage élevé que ça soit en termes de disponibilité ou en termes de fiabilité. À cet effet nous avons lancé un chantier de RDP et des quicks Kaizen. Recherche des causes racines Figure 51 : heures d’arrêt de la partie commande & DCS Figure 52 : fréquence des arrêts de la partie commande & DCS
  66. 66. 66 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude b) Chantier RDP QUICK KAIZEN Nous avons lancé un chantier de résolution de problèmes, et des quicks Kaizen pour cette partie (détails des fiches Kaizen en annexe): Problème symptômes visibles Causes racines Remède (Action) Détérioration des relais NDIN Défaillance et court- circuit de l'alimentation du relais par Surtension - Problème du réseau Haute tension - Régulation en défaut - Présence circuit inductif (charge) Alimentation des relais NDIN par une source de tension stable et régulée (onduleurs) Tableau 14 : Standard Kaizen Relais NDIN Problème Causes possibles Remède (Action) Arrêt de l’installation suite à la perte des programmes des API ABB - Piles de sauvegarde épuisées - Manque de compétences - Compatibilité des onduleurs - Vérification et changement des piles épuisés - Matrice des compétences et formation sur le système ABB - Remise en bon état des onduleurs de grandes capacités (02 onduleurs) et alimentation des API à partir d’eux Tableau 15 : Quick Kaizen perte du programme API Problème Causes possibles Vérification Remède (Action) Arrêts imprévues du convoyeur S3 suite à la perte du signal de commande du contacteur de ligne - Défaillance du système de commande - Défaillance d’un composant du système de commande dans le tiroir - Mauvais contact dans le relais d’interfaçage Mesure de relais d’interfaçage Changement du relais et entretien systématique des tiroirs (dépoussiérage) Tableau 16 : Quick Kaizen relais d'interfaçage
  67. 67. 67 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude c) Plan d’action Actions Type Avancement Illustration Gain Alimentation des relais de protection à partir d’une source stabilisée qui présente moins de perturbation de la tension au lieu de l’alimentation direct du transformateur M Consommation excessive des relais (27 en 4 ans) Perturbation du réseau 60 KV : 56 KV pendant 8 min 63 KV pendant 14 min Diminuer les arrêts moteurs par 40% (81 HA en 2014) Gain de 38880 Tn Manque à gagner 378000 DHs Formation au système de contrôle- commande DCS d’ABB en interne : • Injection programme • Diagnostic à partir du superviseur H Formation de 5 agents électriciens 81 HA en 2014 Diminution de 30% des HA un gain de 29160 Tn Prix du neuf 150 000 DHs Coût de réparation 50 000 DHs Réparation des 2 onduleurs de grandes autonomies 45 KVA M Réparation faite pour la première fois Elaboration d’un plan d’inspection et de maintenance préventive O Fait Tableau 17 : Plan d'action pour augmenter la disponibilité de la commande & DCS
  68. 68. 68 Année universitaire : 2014/2015 Master Génie Industriel Mémoire du Projet de Fin d’Etude 5) Analyse des arrêts des accessoires de sécurité : a) Etude statistique On adopte la même démarche qu’avant, on stratifie cette partie en différentes composantes. Les figures suivantes décrivent les performances des différents organes de sécurité : Composants Durée d'arrêts Nombre de pannes Arrêt d’urgence 25 30 Fin de course 19 25 Déport bande 17 23 Boite Auto/Local 14 20 Contrôleur de rotation 11 18 Capteur de bourrage 8 10 Sonde de niveau 5 7 Tableau 18 : arrêts des accessoires de sécurité Figure 53 : heures d’arrêt des accessoires de sécurité Figure 54 : fréquences d’arrêt des accessoires de sécurité

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