Mesure partagée de la maintenabilité d'un produit en cours de conception

par Corneliu Alexandru Slavila

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Michel Ferney.

Soutenue en 2006

à Besançon en cotutelle avec Belfort-Montbéliard .

mots clés

• Conception technique simultanée -- Modèles mathématiques
• Maintenabilité -- Évaluation
• Conception assistée par ordinateur

Résumé

Dans le cadre général de l’ingénierie simultanée, les travaux présentés dans cette thèse portent sur l’évaluation de la maintenabilité d’un produit mécanique pendant sa conception. Ainsi, notre objectif est d’identifier une méthode et des outils permettant à l’acteur métier maintenance d’évaluer et de mesurer, et ce au plus tôt dans la conception, la maintenabilité du futur produit. Nous proposons d’abord une redéfinition des critères de maintenabilité selon une structure hiérarchique avec trois niveaux, nous introduisons ainsi les notions de critère élémentaire et sous critère de maintenabilité. Ensuite nous avons présenté une méthode de modélisation des données de conception qui permet de conserver leur incertitude et leur imprécision dans l’indice final de maintenabilité, ainsi que de calculer un indice de confiance pour l’évaluation. Pour l’évaluation de l’indice de maintenabilité nous avons proposé une approche intégrée dans les systèmes avancés de CAO, simplifiant ainsi l’échange d’informations entre l’évaluateur de la maintenabilité et les autres concepteurs. La valeur numérique du l’indice de maintenabilité est déterminée par l’agrégation des critères normalisés de maintenabilité. Nous avons dressé les spécifications pour un outil d’évaluation de la maintenabilité d’un produit en cours de conception, outil interfacé avec un système avancé de CAO. Enfin nous avons présenté l’application de notre méthode d’évaluation dans le cas de reconception d’un micromoteur dédié au modélisme.

Titre traduit

Maintainability evaluation of a product during the design stage

Résumé

Within the general framework of simultaneous engineering, the work presented in this PhD thesis concerns the maintainability evaluation of a mechanical product during its design. Thus, our objective is to identify a method and tools enabling the maintenance expert to evaluate and measure the maintainability of the future product, and all this as soon as possible in the design process. We propose a redefinition of the maintainability criteria according to a hierarchical structure with three levels; we thus introduce the concepts of elementary criterion and under criterion of maintainability. Then we have presented a model of design data which makes it possible to preserve in the final index of maintainability the uncertainty and inaccuracy of initial design data, it is also possible to compute a confidence index of for the evaluation. In order to evaluate the maintainability index we have proposed an approach integrated in advanced CAD systems, thus simplifying the exchange of information between the maintainability evaluator and the designers. The numerical value of the maintainability index is determined by the aggregation of several maintainability criteria. We drew up the specifications for a product maintainability evaluation tool at the design stage; this tool is interfaced with an advanced CAD system. Finally we presented the application of our evaluation method in the case of redesigning an engine dedicated to model making.