Présentation

En systématiquement enregistrant le temps nécessaire pour accomplir des tâches précises, les ingénieurs peuvent identifier les inefficacités, réduire les gaspillages et améliorer le rendement global du projet. Cet article fournit une étude approfondie du temps consacré à l'ingénierie civile, couvrant sa définition, ses méthodologies, ses applications et ses meilleures pratiques. Que vous soyez gestionnaire de projet, superviseur de site ou étudiant en génie civil, il est essentiel de comprendre le temps consacré à l'étude pour réaliser les projets dans les délais et dans les limites du budget.

Qu'est-ce que le temps étudie en génie civil?

L'étude du temps, aussi connue sous le nom de mesure du travail ou d'étude du mouvement et du temps, est une méthode systématique pour observer et enregistrer la durée des activités de construction. Originaire des travaux de Frederick W. Taylor au début du 20ème siècle, l'étude du temps a été appliquée au départ dans la fabrication pour optimiser la productivité du travail.

L'objectif principal de l'étude du temps est d'établir des horaires standard pour les tâches, qui tiennent compte du rythme normal du travail, des retards inévitables, de la fatigue et d'autres indemnités. En comparant les performances réelles à ces normes, les ingénieurs peuvent identifier les goulets d'étranglement, évaluer la productivité et prendre des décisions fondées sur des données pour améliorer les processus.

Dans un contexte de construction, l'étude du temps consiste à observer une tâche du début à la fin, comme l'excavation d'une tranchée, le déversement de béton ou l'installation de barres d'armature, et à enregistrer chaque cycle.

Importance de l'étude du temps dans la construction

L'étude du temps joue un rôle crucial dans la réussite des projets. Voici les principales raisons pour lesquelles elle est indispensable en génie civil :

  • Améliorer la productivité[ – En mesurant combien de temps les tâches prennent réellement, les ingénieurs peuvent identifier les mouvements inutiles, les retravaillés ou les temps de repos.
  • Cost Control[ – Des données précises sur le temps permettent d'estimer avec précision les heures de travail, l'utilisation de l'équipement et les frais généraux.
  • Améliorer l'échéancier[ – Les durées réalistes des tâches sont l'épine dorsale de calendriers de projets fiables.L'étude du temps fournit la base empirique pour les durées d'activité dans les calendriers de la méthode de cheminement critique (MCP) et les graphiques de Gantt.
  • La normalisation[ – L'établissement de délais standard pour les tâches communes permet une formation cohérente, une évaluation du rendement et une comparaison interprojets, particulièrement utile pour les grands entrepreneurs travaillant sur plusieurs sites.
  • Supporte La Construction Lean[ – L'étude du temps s'harmonise avec les principes maigres en identifiant les activités non à valeur ajoutée.

Méthodologies et techniques clés

Il existe plusieurs méthodes pour effectuer des études de temps en génie civil, qui dépendent de la nature de la tâche, de la précision requise et des ressources disponibles.

Étude directe du temps (méthode de surveillance)

Il s'agit de la technique la plus traditionnelle et la plus utilisée. Un observateur formé utilise un chronomètre ou un dispositif de chronométrage pour enregistrer la durée de chaque élément d'une tâche. L'observateur divise habituellement l'activité en petits éléments mesurables (p. ex., « seau de chargement », « pelle à voile », « matériau de pompe »), le temps étant enregistré pour plusieurs cycles (souvent 10 à 30 observations) afin de calculer la moyenne et la variance.

Avantages: L'observation directe simple, peu coûteuse, saisit les conditions réelles. Avantages: Sensibles à l'effet Hawthorne (les travailleurs peuvent changer de comportement lorsqu'ils sont observés), sujets à des biais d'observation et à une charge de travail excessive pour les gros équipages.

Échantillonnage des travaux

L'échantillonnage de travail consiste à faire des observations instantanées des travailleurs ou de l'équipement à intervalles aléatoires. Plutôt que de suivre un moment continu, l'observateur consigne l'activité qui se produit à ce moment-là (p. ex., «travailler», «s'immiscer», «attendre des matériaux»).

L'échantillonnage des travaux est utile pour comprendre la productivité globale du site, identifier les retards et évaluer les taux d'utilisation de l'équipement. Il est moins intrusif que le calendrier direct et peut couvrir plusieurs activités simultanément.

Systèmes de temps de mouvement prédéterminés (STM)

Dans la construction, des méthodes comme Methods-Time Measurement (MTM) ont été adaptées pour des tâches manuelles répétitives telles que la rebar tie ou l'assemblage de coffrage. L'analyste divise la tâche en ces mouvements de base et en calcule les temps préétablis.

Les PMTS éliminent la nécessité d'une observation directe et peuvent être utilisés pendant l'étape de la planification. Cependant, ils nécessitent une formation approfondie et ne permettent pas de saisir la variabilité des conditions de construction (semence, qualité du matériau, etc.).

Étude sur le temps en vidéo

Les outils logiciels permettent de saisir le temps, de marquer les éléments et d'exporter les données. Les études vidéo sont moins perturbatrices que les observateurs sur place et permettent une révision répétée. Elles fournissent également un enregistrement visuel pour la formation et le règlement des différends. Les principaux inconvénients sont le temps nécessaire pour le traitement post-traitement et les préoccupations de confidentialité.

Étapes à suivre pour réaliser une étude temporelle sur un chantier de construction

Une bonne exécution est essentielle pour obtenir des résultats fiables.

  1. – Définir l'objectif – Déterminer ce que vous voulez améliorer : le temps de cycle d'un béton coulé, la productivité d'un équipage de grue, ou le temps de repos des pelles. Un objectif clair guide le plan d'étude.
  2. Sélectionner la tâche et le travailleur[ – Choisir une tâche représentative qui est répétitive et qui a une incidence importante sur le calendrier du projet.
  3. Éliminer la tâche en éléments[ – Diviser l'activité en étapes logiques et mesurables. Les éléments doivent avoir des points de départ/fin clairs (p. ex., «placer le panneau de forme», «resserrer les boulons»).
  4. Conduire des observations préliminaires[ – Effectuer quelques essais pour affiner les définitions des éléments et vérifier si la méthode de chronomètre est appropriée. Notez toute condition inhabituelle (retards météorologiques, pénuries matérielles).
  5. Collect Data[ – Utilisez une chronomètre, une tablette ou une caméra vidéo pour enregistrer les temps de cycle. Enregistrez au moins 10 à 30 cycles pour les tâches à faible variabilité; plus pour les tâches à grande variabilité. Notez la cote de performance (nombre de travailleurs par rapport à la normale).
  6. Analyse des données – Calculer le temps moyen pour chaque élément. Identifier les valeurs aberrantes et décider s'il faut les rejeter (p. ex., si la panne de l'équipement n'est pas répétée). Calculer l'écart type et le coefficient de variation pour évaluer la cohérence.
  7. Déterminez l'heure normale – Faites une demande de quotas pour la fatigue, les besoins personnels, les retards et l'entretien des outils. Un facteur d'indemnité typique dans la construction est de 10 à 20 % du temps observé.
  8. Document et mise en oeuvre – Consigner le temps standard dans une base de données. L'utiliser pour estimer, planifier et surveiller la productivité. Si l'étude révèle des inefficacités, élaborer des changements de processus et de nouvelle mesure après la mise en oeuvre.

Outils et technologies pour l'étude du temps

Les chronomètres et les presse-papiers traditionnels sont encore courants, mais les outils numériques ont grandement amélioré la collecte et l'analyse des données.

  • ][Les applications mobiles comme TimeStudy[iStudiesPro[]]]]]][F][F][
  • Le logiciel d'analyse vidéo[ – Des outils comme L'observateur XT[ ou même des lecteurs vidéo gratuits avec des horodatages hotkey permettent une mesure précise du cadre.
  • Les capteurs de charge – Les usures GPS et accéléromètres permettent de suivre les mouvements des travailleurs et l'utilisation des équipements sans observation manuelle.
  • [[Procore[[][]]]][F][FLT:

Applications des études de temps dans les projets de génie civil

L'étude du temps est appliquée à presque tous les métiers de la construction.

  • Déplacement de la trajectoire[ – Mesurer les temps de cycle des pelles (dig, balançoire, décharge, retour) pour optimiser la taille des godets et l'appariement des camions.
  • Concrete Construction[ – Construction de coffrages temporels, mise en place de barres d'armature et immersion de béton.
  • Érage d'acier[ – Mesurer les durées de levage et de placement des grues.
  • Activités de finition[ – L'application de peinture, l'installation de murs secs et le carrelage bénéficient d'une étude du temps pour fixer les taux de pièces et évaluer de nouveaux outils ou méthodes.
  • Construction routière – Les opérations de pavage, les passes de compactage et les rayures peuvent être chronométrées pour s'assurer que la production répond aux spécifications de conception.
  • Préfabrication – Dans la fabrication hors site de composants, l'étude du temps est essentielle pour l'équilibrage des lignes et la planification de la capacité.

Une étude de cas pratique de IRJET démontre comment l'étude du temps a amélioré la productivité d'un projet de construction à grande échelle.

Avantages et défis

Avantages

  • Prise de décision fondée sur des données[ – Les opinions subjectives sont remplacées par des preuves quantitatives.
  • Déchets réduits[ – L'identification du temps de repos, du mouvement excessif ou du retravail conduit à des opérations plus minces.
  • Mesure de performance équitable[ – Les temps standard fournissent des repères objectifs pour l'évaluation des travailleurs et les programmes d'incitation.
  • Accurate Adding[ – Les données historiques sur le temps améliorent la précision des estimations des coûts du travail et de l'équipement, réduisant ainsi le risque de sous-enchérir.
  • Amélioration continue[ – La répétition d'études de temps après les changements de processus valide les améliorations et maintient les gains de productivité.

Défis

  • Résistance des travailleurs[ – Les employés peuvent percevoir l'étude du temps comme un exercice de temps et de mouvement qui les pousse à travailler plus rapidement. La transparence et la participation à la conception de l'étude peuvent aider.
  • Effet de la hawthorne – Les travailleurs peuvent modifier leur comportement lorsqu'ils sont observés, en faisant un faux-filet.
  • Variabilité dans la construction[ – Contrairement aux installations, les chantiers de construction ont des conditions en constante évolution (temps, disposition du site, livraison des matériaux).Une étude ponctuelle peut ne pas saisir tous les scénarios.
  • Temps et coût des études – La réalisation d'études approfondies sur le temps exige des analystes compétents et du temps consacré.
  • Note de rendement Subjectivité[ – Même les observateurs expérimentés peuvent être en désaccord sur ce qui constitue un rythme normal.

Meilleures pratiques pour la mise en oeuvre de l'étude du temps

Pour maximiser la valeur de l'étude du temps en génie civil, suivez ces recommandations :

  • Participer les travailleurs[ – Expliquer le but, partager les résultats et solliciter des commentaires.
  • Normez la procédure[ – Utilisez des définitions d'éléments uniformes, des systèmes de cotation et des facteurs d'allocation pour l'ensemble des projets afin de permettre l'étalonnage.
  • Utilisez plusieurs périodes d'observation – Effectuez des études à différents moments de la journée, des jours de la semaine et des conditions météorologiques pour saisir la variabilité.
  • Combiner avec d'autres données[ – Correspondre aux données sur le temps avec les inspections de qualité, les incidents de sécurité et les rapports de coûts pour une image complète.
  • Technologie de levier[ – Adopter des outils numériques pour la collecte et l'analyse de données afin de réduire l'effort manuel et les erreurs.Envisager de s'intégrer à un logiciel de gestion de projet comme Autodesk BIM 360 ou Oracle Primavera.
  • Entraînement continu[ – Former les ingénieurs et les superviseurs de projets aux techniques d'étude du temps. Un professionnel certifié de la construction maigre peut diriger l'initiative.
  • Focus sur l'amélioration, pas la surveillance – Étude de la durée du cadre comme outil pour rendre le travail plus facile et plus sûr, et non pour assurer la productivité.

Études de cas sur le monde réel

Par exemple, une étude sur un immeuble résidentiel en Inde a utilisé une étude directe sur le temps pour analyser les activités de maçonnerie et de plâtrage. En identifiant que la manutention des matériaux représentait 20 % du temps de travail, l'entrepreneur a réinstallé le stockage près des zones de travail, réduisant la durée globale du projet de 8 %.

Sur un grand projet routier aux États-Unis, l'échantillonnage des travaux a révélé que les camions de transport étaient en panne 30 % du temps en raison de la file d'attente à l'usine d'asphalte.

Dans la fabrication de béton préfabriqué, l'étude du temps en vidéo a permis de normaliser le cycle de production des panneaux préfabriqués. Les données sur le temps standard ont été utilisées pour élaborer un calendrier de production réaliste, ce qui a permis de livrer à temps un grand projet de stade.

Conclusion

En mesurant et en analysant systématiquement les activités de construction, les ingénieurs peuvent prendre des décisions éclairées qui mènent à des projets plus efficaces et plus fructueux. Que ce soit par des techniques traditionnelles de chronomètre ou par des analyses vidéo modernes, la discipline de l'étude du temps fournit la base empirique nécessaire pour conduire à une amélioration continue. Les entreprises de construction qui investissent dans le renforcement de cette capacité seront mieux équipées pour concurrencer dans une industrie où les marges sont étroites et les calendriers sont exigeants.