Depuis des décennies, les organisations ont utilisé des études de temps pour mesurer la durée des tâches, identifier les inefficacités, réduire les temps d'arrêt des machines et optimiser l'allocation des ressources.Dans le contexte de l'entretien et de la réparation, l'étude du temps ne se limite pas à la vitesse; il s'agit d'établir des repères fiables, d'équilibrer les charges de travail et de soutenir les initiatives d'amélioration continue.

Les fondements de l'étude du temps

L'étude du temps, développée par Frederick Winslow Taylor à la fin du XIXe siècle, est une technique de mesure du travail qui consiste à observer, enregistrer et analyser le temps nécessaire pour accomplir une tâche précise. L'objectif principal est d'établir un temps standard pour un travail dans des conditions définies, en tenant compte de la performance de l'opérateur, de la méthode et des indemnités pour le repos et les retards.

Contexte historique et évolution

Les études originales de chronomètre de Taylor ont été affinées par Frank et Lillian Gilbreth grâce à l'étude du mouvement, ce qui a conduit au concept de «therbligs» (éléments de mouvement de base).Les développements ultérieurs ont inclus des systèmes de temps de mouvement prédéterminés (PMTS) tels que Methods-Time Measurement (MTM) et Maynard Operation Sequence Technique (MOST), qui permettent aux ingénieurs d'estimer les temps standard sans observation directe.

Étude du temps par rapport à d'autres méthodes de mesure du travail

L'étude du temps est l'une des approches de mesure du travail, dont l'échantillonnage du travail (pour estimer la proportion de temps consacré aux activités), les données standard (pour les éléments communs, les temps préétablis) et les systèmes informatisés d'étude du temps. Pour les opérations de maintenance et de réparation, qui impliquent souvent des tâches variables et non répétitives, une combinaison d'études directes du temps et d'échantillonnage du travail est souvent l'approche la plus pratique.

Le rôle de l'étude du temps dans l'entretien et la réparation

Les opérations d'entretien et de réparation diffèrent considérablement de celles de fabrication en grand volume. Les tâches sont souvent peu fréquentes, imprévisibles et varient en complexité selon l'état de la machine, la disponibilité des pièces et les compétences des techniciens.

  • Estimation des besoins en main-d'oeuvre pour les arrêts prévus d'entretien, en évitant à la fois l'excès de personnel et le manque de personnel.
  • Identification des goulets d'étranglement dans les processus de réparation, comme les longues phases de diagnostic ou l'attente de pièces de rechange.
  • Améliorer l'horaire en fournissant des prévisions de temps réalistes pour les ordres de travail.
  • Réduire le temps d'arrêt de la machine en mettant en évidence les tâches qui peuvent être rationalisées ou parallélisées.
  • Établissement de repères de rendement[ pour l'amélioration continue et la formation des techniciens.
  • Soutenir les initiatives d'entretien maigre et d'entretien productif total (PMT)[ en quantifiant les déchets et la variabilité.

Dans de nombreux contextes industriels, les activités d'entretien représentent une part importante des coûts d'exploitation. Une étude de temps bien conduite peut découvrir des possibilités de réduire les temps de réparation de 10 à 30 %, ce qui a une incidence directe sur la disponibilité de l'équipement et l'efficacité globale de l'équipement (EEO).

Méthodologies et techniques

Plusieurs méthodes d'étude du temps sont applicables à l'entretien et à la réparation. Le choix dépend de la nature de la tâche, des ressources disponibles et du niveau de détail requis.

Étude directe du temps de chronomètre

Pour les travaux de maintenance, l'observateur doit tenir compte des retards causés par les outils manquants, les conditions imprévues ou les mouvements des techniciens. La tâche est divisée en éléments logiques, par exemple, « enlever les boulons », « couvrir le levage », « inspecter la ceinture », « remplacer la ceinture », « ajuster la tension » et « tester la course. Plusieurs observations sont enregistrées et les temps moyens sont ajustés en fonction de la performance pour obtenir le temps normal. Un facteur d'allocation (généralement de 15 à 20 % pour le temps personnel, la fatigue et les retards inévitables) est ajouté pour calculer le temps normal.

Échantillonnage des travaux

L'échantillonnage de travail consiste à faire un grand nombre d'observations instantanées de techniciens sur une période donnée, en enregistrant ce qu'ils font à chaque instant. Cette méthode est particulièrement utile pour estimer la proportion de temps consacré à différentes activités d'entretien (p. ex. diagnostic, réparation, attente, marche). Elle ne fournit pas de temps de travail détaillé, mais est utile pour comprendre les schémas de travail globaux et identifier où le temps est perdu.

Systèmes de temps de mouvement prédéterminés (STM)

Les systèmes tels que MTM-1, MTM-2 et MOST attribuent des valeurs de temps prédéterminées aux mouvements de base (accès, saisie, déplacement, position, etc.). Pour les tâches de maintenance qui impliquent des actions standard – comme l'assemblage de composants, l'utilisation d'outils manuels ou de pièces mobiles – les PMTS peuvent produire des estimations de temps cohérentes sans avoir à se faire au moment opportun. Toutefois, les PMTS fonctionnent mieux lorsque la méthode de travail est bien définie et répétable.

Analyse vidéo et calendrier numérique

Les études de temps modernes utilisent de plus en plus l'enregistrement vidéo pour capturer l'ensemble du processus de réparation. Les analystes peuvent examiner les images image par image, mesurer les temps avec précision et partager les résultats avec les équipes de formation. Les outils numériques comme les logiciels d'étude de temps vidéo (iObserve, Quetech, ou solutions de Siemens) permettent la collecte automatique de données, l'annotation et l'analyse statistique. L'analyse vidéo est particulièrement bénéfique pour les tâches de maintenance complexes ou peu fréquentes, car elle permet à de multiples évaluateurs d'étudier le processus sans interférer avec le technicien.

Réalisation d'une étude sur le temps : une approche étape par étape

Pour garantir des résultats fiables et concrets, une étude de temps pour l'entretien et la réparation devrait suivre un processus structuré.

Étape 1: Définir l'objectif et la portée

Énoncez clairement le but de l'étude. Essayez-vous de fixer un délai standard pour un remplacement de routine? Identifier les retards dans le dépannage? Comparez différentes méthodes de réparation? L'objectif influencera le niveau de détail, le nombre d'observations et les points de données enregistrés.

Étape 2: Choisir la tâche et obtenir la coopération

Choisissez une opération de maintenance ou de réparation qui est représentative et qui a une fréquence raisonnable d'occurrence. Obtenir l'adhésion de techniciens et de superviseurs; expliquer que l'objectif est d'améliorer le processus, non pas de scruter les performances individuelles.

Étape 3 : Décompression de la tâche en éléments

Divisez la tâche en éléments plus petits et facilement observables. Les éléments doivent être :

  • Distinct et clairement défini (points de départ et de fin)
  • Mesurable (généralement 0,1 à 10 minutes)
  • Homogénéité (un type d'activité unique, p.ex., «supprimer les boulons», pas «supprimer les boulons et le couvercle de levage»)
  • Séparable pour les éléments constants (toujours présents) et les éléments variables (selon les conditions)

Par exemple, un simple remplacement de ceinture peut avoir des éléments : 1) Rassembler les outils et la ceinture de rechange, 2) Verrouiller/démarrer la machine, 3) Supprimer le garde, 4) Relâcher le tendeur, 5) Supprimer l'ancienne ceinture, 6) Installer une nouvelle ceinture, 7) Régler la tension, 8) Réinstaller le garde, 9) Supprimer le verrouillage et l'essai. Chaque élément est chronométré individuellement.

Étape 4: Observer et consigner

Utilisez un chronomètre ou un dispositif numérique de chronométrage pour enregistrer le temps de chaque élément sur plusieurs cycles (généralement 10 à 20 observations pour des tâches répétitives; moins pour des opérations plus longues ou moins fréquentes). Consignez tout événement inhabituel, comme le manque d'outils ou des conditions de machine inattendues. Notez le niveau de performance du technicien (p. ex., en utilisant une échelle de notation de performance : 100% = rythme normal, 120% = vitesse, etc.). L'observateur doit être formé pour éviter d'influencer le rythme du technicien.

Étape 5: Analyser et calculer le temps normal

Pour chaque élément, calculez le temps moyen observé. Ensuite, appliquez une cote de performance pour s'ajuster à un rythme « normal ». Temps normal = Temps moyen observé × (Note de rendement / 100). Si un technicien travaille à 110 % de la normale pendant un élément observé de 2 minutes, le temps normal est de 2,2 minutes.

Étape 6 : Déterminer les indemnités et le temps normal

Les indemnités tiennent compte du temps personnel (lunch, toilettes), de la fatigue (physique et mentale) et des retards inévitables (p. ex., en attente d'instructions, dysfonctionnement des outils).Dans l'entretien, les indemnités peuvent être plus élevées que dans la fabrication en raison des exigences physiques et des conditions incertaines.

Étape 7 : Valider et mettre en oeuvre

Testez le temps standard avec un ensemble d'observations distinct ou par la mise en oeuvre d'un projet pilote. Si le temps est systématiquement trop serré ou trop court, examinez les données et les hypothèses. Une fois validée, utilisez le temps standard pour planifier, établir les coûts et évaluer le rendement.

Outils et technologie pour les études modernes du temps

Bien que les chronomètres et les presse-papiers demeurent courants, une gamme d'outils modernes peut améliorer la précision et l'efficacité.

  • Un logiciel d'étude du temps dédié tel que Quetech, iWork ou LeanStats, qui fonctionne sur tablettes ou smartphones et permet l'enregistrement en temps réel, la notation automatique des performances et l'analyse statistique.
  • Systèmes d'analyse vidéo (p. ex. Siemens Tecnomatix, Noldus) qui permettent l'examen frame-by-frame et l'estampillage automatique du temps.
  • Des capteurs à base de poids et d'IoT qui suivent les mouvements et l'utilisation des outils des techniciens, alimentant les données dans des modèles d'étude du temps. Par exemple, des tapis de sol ou des étiquettes RFID compatibles Bluetooth sur des pièces de rechange peuvent être enregistrés lorsqu'un technicien entre dans une zone ou prend un composant.
  • Intégration avec le CMMS (Système de gestion de la maintenance informatisée)[: Certaines plates-formes modernes du CMMS intègrent des données d'étude du temps pour mettre à jour automatiquement les durées des ordres de travail, déclencher des calendriers de maintenance préventive et fournir des tableaux de bord en temps réel des temps de réparation.

Un guide détaillé des outils de mesure du travail peut être trouvé à la Boîte à outils de mesure du travail de l'ASME, qui offre des conseils pratiques sur la sélection des techniques appropriées.

Avantages et défis

L'étude du temps, comme toute méthode analytique, comporte à la fois des avantages et des pièges potentiels.

Principaux avantages

  • Productivité et efficacité accrues:[ En identifiant les éléments non à valeur ajoutée et en établissant des temps réalistes, les organisations peuvent réduire le temps de repos, améliorer les méthodes de travail et augmenter le rendement des tâches d'entretien.
  • Fonctionnement des coûts de main-d'oeuvre : Les temps standard permettent une budgétisation précise pour le travail d'entretien, particulièrement important pour les grands arrêts ou les projets d'immobilisations.
  • Mieux planifier et planifier les ressources:[ Avec des données fiables sur la durée, les planificateurs peuvent attribuer le bon nombre de techniciens, planifier des travaux parallèles et réduire le temps d'arrêt total.
  • Coûts d'exploitation réduits:[ Des temps de réparation moins élevés réduisent directement le coût de la main-d'oeuvre et la production perdue en raison des temps d'arrêt.
  • Normes de sécurité et de qualité améliorées:[ L'observation détaillée requise pour l'étude du temps révèle souvent des pratiques dangereuses ou des risques de qualité, qui peuvent ensuite être corrigés.

Défis et pièges communs

  • Tâches variables:[ Les tâches d'entretien sont intrinsèquement variables. Un simple remplacement de la ceinture peut prendre 15 minutes un jour et 45 minutes le lendemain en raison de boulons corrodés ou d'une poulie mal alignée. Les temps standard doivent tenir compte de cette variabilité, souvent en établissant la portée ou en utilisant des estimations du pire cas.
  • Conscience technologique : Les travailleurs peuvent penser que les études de temps sont utilisées pour accélérer ou couper les emplois. La communication transparente et l'implication des techniciens dans l'étude peuvent atténuer la résistance.
  • La présence d'un observateur peut modifier le comportement des techniciens (l'effet Hawthorne). L'utilisation de l'enregistrement vidéo ou de la collecte automatisée de données peut réduire ce biais.
  • effort initial élevé:[ Des études détaillées du temps nécessitent beaucoup de temps et d'expertise pour mener correctement.

Intégration de l'étude du temps avec le plomb, le TPM et la maintenance productive totale

Dans le cadre de l'entretien Lean, les données de l'étude du temps alimentent la cartographie des flux de valeur, aidant à identifier les déchets comme l'attente, le mouvement et la retravail. Dans le cadre de l'entretien de la production totale (PTM), les temps standard pour les tâches d'entretien autonome (nettoyage, inspection, lubrification) permettent aux opérateurs d'exécuter ces activités efficacement dans les délais prévus.

L'Institut Lean Enterprise offre un aperçu utile de l'étude du temps dans la fabrication maigre[, en soulignant son rôle dans le travail standard et les événements kaïzen. Pour une plongée plus profonde dans TPM et la maintenance autonome, se référer à des ressources comme TPM Online.

Applications du monde réel

Pour illustrer l'impact pratique de l'étude du temps sur l'entretien, il faut prendre en considération ces exemples :

Cas 1 : Réduction du temps de remplacement du joint de pompe

Une usine chimique a effectué une étude du temps consacré au remplacement d'un joint mécanique sur une pompe centrifuge. L'étude a révélé que 40 % du temps total de réparation a été consacré à l'attente d'outils spécialisés et de pièces de rechange.En réorganisant le lit d'outils et en mettant en place un système de pré-kistage, l'usine a réduit le temps de remplacement du joint de 4,5 heures à 2,8 heures, ce qui a permis d'améliorer de 38 % le temps standard révisé qui a amélioré la précision de l'ordonnancement.

Cas 2 : Normalisation de l'entretien préventif des transporteurs

Un opérateur d'entrepôt a utilisé une étude vidéo du temps pour analyser l'entretien préventif d'une flotte de convoyeurs. L'analyse a montré que les méthodes de technicien variaient considérablement, certaines exécutant des tâches en plusieurs voyages tandis que d'autres planifiaient leur itinéraire efficacement.

L'avenir de l'étude du temps dans l'entretien

Les nouvelles technologies comme la vision informatique, l'IA et les jumeaux numériques promettent d'automatiser une grande partie de l'observation et de l'analyse. Par exemple, les caméras peuvent suivre les mouvements des techniciens et segmenter automatiquement les tâches, tandis que les modèles d'apprentissage automatique peuvent prédire la variation des temps de réparation en fonction des données de l'état de l'équipement. La montée de l'industrie 4.0 et la maintenance intelligente vont probablement déplacer l'étude du temps d'un exercice manuel périodique à un processus continu en temps réel.

Pour en savoir plus sur la façon dont les technologies numériques façonnent la maintenance et la mesure du travail, l'article McKinsey sur la maintenance intelligente offre une excellente perspective prospective.

Conclusion

L'étude du temps est un outil puissant pour les ingénieurs industriels et les gestionnaires de maintenance qui s'efforcent d'améliorer l'efficacité, la fiabilité et la rentabilité des opérations d'entretien et de réparation.En observant, en enregistrant et en analysant systématiquement la durée des tâches, les organisations peuvent établir des normes réalistes, identifier les déchets et conduire à une amélioration continue. Bien que la méthode exige une planification et une exécution minutieuses, les avantages – réduction des temps d'arrêt, amélioration de l'horaire, estimation précise des coûts et amélioration de la productivité – l'emportent de loin sur les efforts.