MTBF : qu’est-ce que c’est et comment calculer le temps moyen entre pannes
Le MTBF (Mean Time Between Failures) est un paramètre qui indique la durée moyenne de fonctionnement d’un équipement entre plusieurs pannes. Découvrez pourquoi est-il si important pour la maintenance
Le MTBF (durée moyenne entre pannes) est l’un des indicateurs de performance les plus utilisés dans le secteur du Facility Management, car il permet de mesurer le niveau de fiabilité des équipements mécaniques et électroniques.
Si vous n’avez pas encore entendu parler de MTBF et que vous souhaitez en savoir plus sur le sujet, dans cet article vous trouverez les informations dont vous avez besoin pour mieux comprendre la signification, l’importance et les fonctionnalités de ce paramètre, ainsi que des exemples d’application qui vous aideront à comprendre comment le calculer correctement.
Avant d’approfondir, il est toutefois important de souligner que le calcul du MTBF repose sur la collecte et l’analyse de données visant à décrire avec précision le comportement des actifs au fil du temps. Pour surveiller les ressources de votre organisation, nous vous recommandons d’utiliser un logiciel GMAO, un outil indispensable pour la prévision des temps moyen entre pannes, qui vous permet d’enregistrer automatiquement les données relatives à chaque actif, d’évaluer les indices de performance des équipements (y compris le MTBF) et de planifier des interventions ciblées qui aident à prolonger le cycle de vie de chaque composant.
Qu’est-ce que le Mean Time Between Failures (MTBF)
Le Mean Time Between Failures (MTBF) est une mesure d’évaluation largement utilisée dans le cadre du Facility Management, qui vise à déterminer combien de temps un système mécanique ou électronique est capable de fonctionner sans interruption.
La détermination de ce paramètre est d’une importance fondamentale pour toutes les entreprises qui basent leur activité sur l’utilisation d’équipements plus ou moins sophistiqués. L’indice MTBF permet, en effet, d’évaluer la fiabilité et la disponibilité de ces équipements, entendus respectivement comme :
- la capacité de ces systèmes à satisfaire les fonctions requises dans certaines conditions d’exploitation, pendant une période de temps déterminée ;
- la probabilité que les systèmes considérés soient pleinement opérationnels et accessibles au moment exact où ils doivent être utilisés.
Comme vous pouvez facilement l’imaginer, plus la valeur du MTBF est élevée, plus la fiabilité du système sera élevée, car il sera capable de fonctionner plus longtemps sans que des pannes ou des interruptions ne se produisent.
Comment est utilisé le MTBF
La prévision du Mean Time Between Failures est utilisée par les responsables de la maintenance pour mieux comprendre le fonctionnement des installations et comprendre à quoi s’attendre de chaque composant ou machine.
En calculant ce paramètre, les gestionnaires de structure peuvent formuler des programmes de maintenance préventive qui aident à résoudre les problèmes avant qu’ils ne surviennent, en minimisant les risques de panne et en évitant les réparations longues et coûteuses.
Quelle est la formule pour calculer le MTBF
Le paramètre MTBF fournit une évaluation fiable du temps moyen attendu entre deux dysfonctionnements, c’est-à-dire de la période qui s’écoule entre la survenance d’une panne et le début de la suivante.
MTBF – Mean Time Between Failures
Le calcul de cet indice de fiabilité est effectué en divisant le temps total de fonctionnement d’une installation ou d’une machine par le nombre total d’arrêts de la machine (c’est-à-dire de pannes) survenant au cours de la même période.
Pour calculer le MTBF, il est donc nécessaire d’appliquer la formule suivante :
Le Mean Time Between Failures est généralement exprimé en heures. Par conséquent, pour quantifier correctement ce paramètre, il suffit de diviser le nombre total d’heures de fonctionnement du système par le nombre de pannes qui se produisent dans le même intervalle de temps.
Exemples de calculs de MTBF
Considérons, par exemple, un système mécanique conçu pour fonctionner 12 heures par jour. Si nous supposons que le système tombe en panne après avoir fonctionné normalement pendant 10 jours, le MTBF sera égal à :
Bien sûr, le calcul du MTBF devient plus complexe lorsque vous prenez en compte une période de temps plus longue, au cours de laquelle plus de défaillances peuvent survenir. Supposons que la même machine, qui fonctionne 12 heures par jour, subisse deux dysfonctionnements sur une période de trois semaines (21 jours). Le nombre total d’heures de fonctionnement est donc de 252 (12 heures par jour pendant 21 jours). La première panne survient après 80 heures de travail depuis le début de la période d’activité et nécessite 10 heures pour être réparée. Le deuxième arrêt de la machine se produit après 70 heures de travail consécutif après la réparation du premier défaut et 14 heures sont nécessaires pour la réparation. Pendant les 78 heures de fonctionnement restantes, le système fonctionne correctement.
Exemple de calcul du MTBF
Compte tenu du nombre total d’heures pendant lesquelles la machine est effectivement opérationnelle (donc déduction faite du temps nécessaire aux réparations) et du nombre de pannes survenant au cours de la période d’observation, le MTBF peut être calculé comme suit :
Il est important de souligner que la formule du MTBF ne peut être appliquée qu’aux systèmes réparables. Dans le cas d’installations ou d’équipements qui ne peuvent pas être réparés, il est nécessaire d’utiliser une autre mesure d’évaluation appelée Mean Time To Failure (MTTF).
Quelle est la différence entre MTBF et MTTF
Comme déjà anticipé, la principale différence entre les paramètres MTBF et MTTF est que le premier sert à décrire le temps moyen qui s’écoule entre les pannes qui se produisent pendant le cycle de vie d’un actif, et par conséquent ne peut être utilisé que pour les composants réparables ; le second permet de prédire le taux de défaillance d’un produit qui ne peut pas être réparé et qui, par conséquent, une fois hors d’usage, doit être remplacé.
Comme pour le MTBF, le Mean Time To Failure est également exprimé en ordre chronologique (généralement en heures) mais, contrairement au premier paramètre, il ne prend en compte qu’une seule panne (la première) et est utilisé pour décrire le temps moyen attendu avant que l’installation ou la machine ne subisse un arrêt définitif en raison de cette panne, qu’il n’est possible de réparer en aucune façon que par le remplacement du composant endommagé.
Comment améliorer le MTBF
Les effets des pannes et des dysfonctionnements qui surviennent fréquemment au cours de la durée de vie d’un équipement peuvent être importants et entraîner une perte de productivité et une augmentation du temps et des ressources à consacrer à la maintenance.
Améliorer le MTBF signifie améliorer les performances de l’installation en termes d’efficacité et de fonctionnement, c’est pourquoi il est important d’adopter des stratégies appropriées pour que la valeur de ce soit la plus haute possible.
Les solutions les plus efficaces pour augmenter le Mean Time Between Failures consistent :
- en l’amélioration des processus de maintenance préventive afin de transformer l’approche de la maintenance de réactif en proactif, en effectuant des inspections régulières et en planifiant de petites interventions et réparations qui évitent la survenance de défaillances plus graves et minimisent le risque d’arrêts de la machine ;
- en la surveillance en permanence du fonctionnement des actifs à l’aide de logiciels spécifiques capables de collecter des données fiables sur les performances réelles des équipements, ce qui est nécessaire pour déterminer de manière plus précise et détaillée quand et comment il convient d’agir ;
- à effectuer une analyse de la cause principale, connue sous le nom de Root Cause Analysis (RCA), qui consiste à analyser un problème pour en identifier la cause première, afin de trouver une solution qui empêche ce dysfonctionnement de se reproduire à l’avenir ;
- en la mise en œuvre d’une maintenance basée sur les conditions, un type particulier d’entretien préventif qui fonde son efficacité sur la surveillance de l’état de santé de l’actif. En conséquence, les inspections et les interventions ne sont pas effectuées à des intervalles programmés, mais seulement après qu’une diminution de l’efficacité de l’équipement a été détectée ;
- en l’utilisation de pièces de rechange de qualité qui sont en mesure d’assurer les meilleures performances de l’installation au fil du temps.
Afin de pouvoir suivre les données de fonctionnement de vos actifs de manière précise et fiable et d’obtenir des informations à jour sur les indices de performance des équipements (y compris le MTBF), vous pouvez également exploiter un logiciel GMAO, le seul outil qui vous permet de suivre les activités, de résoudre les problèmes, de planifier des actions préventives et de gérer les opérations de maintenance à partir d’une seule plateforme centralisée dans en ligne, accessible partout à partir de n’importe quel dispositif.
