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Ronde Vibratoire et Plan de Mesure
Un programme de surveillance vibratoire n'est efficace que si les mesures sont reproduites dans les mêmes conditions, aux mêmes points, avec la même périodicité. La ronde vibratoire est le pilier opérationnel du programme.
Construire un plan de mesure
Tenir une ronde vibratoire, l'analyser et la faire aboutir en interventions, c'est un métier à part entière : voir la fiche technicien d'analyses vibratoires (missions, compétences, rémunération).
Le plan de mesure définit, pour chaque machine surveillée, où mesurer, comment positionner le capteur et dans quelle(s) direction(s). C'est le document de référence que tout technicien doit pouvoir appliquer à l'identique.
Identifier les points de mesure
Chaque palier est un point de mesure potentiel. Sur un moteur-pompe standard, on obtient 4 points minimum :
| Point | Localisation | Directions mesurées | Priorité |
|---|---|---|---|
| M1 | Palier moteur côté accouplement | Radial H + Radial V + Axial | Critique |
| M2 | Palier moteur côté opposé | Radial H + Radial V | Critique |
| P1 | Palier pompe côté accouplement | Radial H + Radial V + Axial | Critique |
| P2 | Palier pompe côté opposé | Radial H + Radial V | Majeur |
Règle des 3 directions
Pour chaque palier, trois directions de mesure permettent de couvrir tous les types de défauts :
Radial Horizontal (H)
Capteur à 90° de l'axe de rotation, dans le plan horizontal. Sensible au balourd et au désalignement radial.
Radial Vertical (V)
Capteur sur le dessus du palier. Compare avec H : la rigidité différentielle peut révéler le soft foot ou le désalignement angulaire.
Axial (A)
Capteur dans l'axe de rotation. Élevé = désalignement angulaire. Obligatoire sur les paliers proches de l'accouplement.
Points de fixation permanents
Pour garantir la reproductibilité, installer des pastilles de mesure vissées sur les paliers des machines critiques. Elles assurent un contact rigide identique à chaque visite et conservent la bande haute fréquence, là où une pointe de touche tenue à la main la coupe sous le kilohertz. Sur les machines moins critiques, repérer les points au marquage permanent (crayon métallique ou peinture).
Fréquence des rondes selon la criticité
La périodicité de surveillance n'est pas la même pour un compresseur de procédé critique et pour un ventilateur de ventilation auxiliaire. Elle doit être définie en fonction d'une analyse de criticité qui évalue : conséquences d'une panne (sécurité / production / qualité), existence d'un doublon, fréquence historique des défaillances.
| Classe criticité | Critères | Périodicité ronde | Paramètres surveillés |
|---|---|---|---|
| A — Critique | Panne = arrêt procédé, sécurité ou aucun doublon | Hebdomadaire à mensuelle | Niveaux globaux + spectre + enveloppe + phase |
| B — Important | Doublon existant, impact production modéré | Mensuelle à trimestrielle | Niveaux globaux + spectre |
| C — Standard | Machine secondaire, remplacement facile | Trimestrielle à semestrielle | Niveaux globaux (mm/s RMS + g pk) |
| D — Mineur | Aucune conséquence opérationnelle | Annuelle ou maintenance corrective | Mesure manuelle ponctuelle |
Adapter la périodicité à l'état constaté
La criticité machine est statique, mais la périodicité doit s'adapter à l'état constaté. Exemple : une machine classe B en stade 2 passe en surveillance hebdomadaire jusqu'au remplacement. Une machine classe C avec tendance stable peut être descendue à annuelle. Inscrire ces adaptations dans le rapport et la GMAO pour conserver la traçabilité.
Protocole de mesure reproductible
La reproductibilité est le facteur clé de la surveillance tendancielle. Une mesure prise dans des conditions différentes (charge, vitesse, température) n'est pas comparable à la précédente. Le protocole garantit cette cohérence.
Conditions opératoires à vérifier avant mesure
Conditions requises
- Machine en régime établi (≥ 15 min de fonctionnement)
- Charge nominale (± 10% de la charge de référence)
- Vitesse stable (noter la vitesse exacte si variable)
- Température huile ou roulement notée
- Point de fixation propre et sec
À noter dans le rapport
- Démarrage ou arrêt récent de la machine
- Charge réduite ou partielle (sous-charge pompe)
- Intervention récente (graissage, remplacement, réglage)
- Bruit ou vibration anormaux perçus
- Changement de capteur ou de collecteur
Séquence de mesure type sur palier
| Étape | Action | Paramètre collecté |
|---|---|---|
| 1 | Fixer le capteur au point repère (pastille ou position marquée) | — |
| 2 | Mesure rapide niveaux globaux | mm/s RMS (10-1000 Hz) + g RMS + g peak |
| 3 | Acquisition spectre accélération | FFT 0-Fmax (selon la machine), fenêtre Hanning, 8 moyennes |
| 4 | Acquisition spectre vitesse | FFT 10-1000 Hz (comparaison ISO 20816-3) |
| 5 | Spectre d'enveloppe (si machine critique ou alarme) | Enveloppe 2-10 kHz, recherche BPFO/BPFI |
| 6 | Observer / écouter la machine, noter anomalies | Commentaires qualitatifs dans le collecteur |
Gestion de la base de données tendancielle
Chaque mesure vient alimenter une courbe de tendance par point et par paramètre. L'analyse de tendance (régression linéaire, EWMA) permet de prédire la date de franchissement du seuil d'alarme, donnant ainsi le temps nécessaire pour planifier l'intervention.
Bonne pratique : historique sur 12 mois minimum
Un historique de 12 mois permet de :
- Établir des seuils relatifs basés sur la mesure de référence de la machine (+ 50% ou +3 dB par rapport au niveau initial) plutôt que sur les seuls seuils ISO absolus
- Détecter des dérives saisonnières (dilatation thermique en été, changements de viscosité huile en hiver)
- Calculer les taux de dégradation (mm/s par mois) pour estimer la durée résiduelle
- Produire des preuves chiffrées pour justifier les budgets maintenance prédictive
Outils terrain et organisation du technicien
| Équipement | Rôle | Points d'attention |
|---|---|---|
| Collecteur de données vibratoires Analyseur-collecteur portatif bi-voies, 2 à 20 000 Hz |
Acquisition, stockage, transfert vers logiciel analyse | Vérifier la calibration annuelle ; charger les routes avant la ronde |
| Accéléromètre ICP standard 100 mV/g, 0,5-15 kHz |
Mesure universelle roulement, palier, structure | Vérifier le câble BNC, nettoyer le connecteur |
| Thermomètre infrarouge | Mesure température palier (complément vibratoire) | Émissivité à régler selon le matériau (métal nu brillant : ε ≈ 0,1) |
| Logiciel de gestion Logiciel de gestion de parc : base de tendances et seuils |
BDD tendances, seuils, rapports auto, export GMAO | Synchroniser le collecteur après chaque ronde |
| EPI spécifiques | Protection auditive, lunettes, chaussures de sécurité | Obligatoires en zone machine ; câble capteur non dangereux mais risque trébuchement |
Organisation de la ronde : les 3 moments
AvantPréparation
- Charger la route dans le collecteur
- Vérifier la charge batterie
- Consulter les alertes en cours
- Prévenir la production
PendantMesure terrain
- Suivre l'ordre de la route
- Vérifier les conditions opératoires
- Annoter les anomalies visuelles/sonores
- Prendre la température palier
AprèsAnalyse et rapport
- Transférer les données au logiciel
- Analyser les alarmes déclenchées
- Émettre les recommandations
- Créer les OT dans la GMAO
Durée typique d'une ronde
Pour un parc de 50 machines (classe A+B), compter 2 à 3 jours de terrain par mois pour un technicien expérimenté. L'analyse bureau (spectre par spectre) représente autant de temps que le terrain : prévoir 1 jour de bureau par jour de terrain. Les systèmes de surveillance continue (capteurs permanents) suppriment le terrain mais demandent du temps d'analyse des alertes. Sur grandes unités (chimie, énergie), les systèmes continus sont systématiques pour les machines classe A.
Questions fréquentes
Sources & références
- ISO 13373 — Surveillance et diagnostic d'état des machines : surveillance vibratoire
- ISO 17359 — Surveillance et diagnostic d'état des machines : lignes directrices générales
- ISO 20816-1:2016 et ISO 20816-3:2022 — Vibrations mécaniques : mesurage et évaluation des vibrations de machines (remplacent ISO 10816-1 et ISO 10816-3)
Ressources liées
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