COURS.

APERÇU

À la fin de ce cours, vous serez en mesure de :

• Quantifier la fiabilité, la maintenabilité, la disponibilité et la sécurité des systèmes à l’aide d’indicateurs reconnus
• Interpréter les comportements de défaillance et appliquer des modèles probabilistes pour analyser la performance dans le temps
• Modéliser la fiabilité des systèmes à l’aide de diagrammes de blocs et évaluer des architectures incluant la redondance
• Appliquer des méthodes analytiques telles que les arbres de défaillance et les arbres d’événements pour évaluer les risques techniques
• Utiliser des approches structurées pour soutenir les décisions liées à la maintenance, à la disponibilité et à la conception des systèmes

Description

La conception et l’exploitation de systèmes performants reposent sur la capacité à anticiper et à gérer les défaillances dans un contexte d’incertitude. Les décisions liées à l’architecture, à la maintenance et à la gestion des risques influencent directement la disponibilité des systèmes, les coûts sur le cycle de vie et les enjeux de sécurité. Sans approche structurée, ces décisions peuvent entraîner des impacts importants sur la performance opérationnelle.

Cette formation propose une base pratique en ingénierie de la fiabilité et en analyse de la performance des systèmes (FMDS). Elle permet de définir et de quantifier les indicateurs clés, de comprendre les mécanismes de défaillance et d’analyser l’influence des choix de conception et d’exploitation. Les notions mathématiques et probabilistes sont présentées dans une perspective appliquée afin de soutenir l’analyse et la prise de décision.

À l’aide d’exercices pratiques, vous appliquerez des méthodes de modélisation et d’analyse telles que les diagrammes de blocs de fiabilité, les ensembles de coupes minimales ainsi que les arbres de défaillance et d’événements. La formation aborde également les différences entre la fiabilité des systèmes matériels et logiciels, ainsi que les liens entre les stratégies de maintenance et la disponibilité des systèmes. L’ensemble vise à développer une compréhension structurée et directement applicable en pratique professionnelle.

Clientèle ciblée :

• Les ingénieur.e.s et technologues en ingénierie travaillant avec des systèmes complexes
• Les professionnel.le.s impliqué.e.s dans la conception, la maintenance ou l’analyse de la performance des systèmes
• Les personnes responsables de l’évaluation des risques techniques ou de la prise de décisions opérationnelles
• Les professionnel.le.s en début ou en milieu de carrière souhaitant renforcer leurs compétences analytiques appliquées

Horaire : 8:30 AM - 4:30 PM EDT

Exigences techniques

Pour les utilisateurs de PC
OS: Windows 7, 8, 10 ou plus récent

Navigateur :
IE 11 ou plus récent, Edge 12 ou plus récent, Firefox 27 ou plus récent, Chrome 30 ou plus récent

Pour les utilisateurs de Macintosh
OS: MacOS 10.7 ou plus récent

Navigateur :
Safari 7+, Firefox 27+, Chrome 30+

iOS
OS: iOS 8 ou plus récent

Android
OS: Android 4.0 ou supérieur

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PROGRAMME

Volet - Notions de la Sûreté de Fonctionnement (SdF).

Ce premier volet du cours a pour objectif de définir la Sûreté de fonctionnement, de préciser les principales grandeurs calculées de la SdF en précisant les principales lois de probabilités utilisées en SdF. Il inclut des exercices de pratique.

• Contexte, Objectif et Définition
  • Histoire
  • But de FMDS (RAMS)
  • Définitions de la FMDS (fiabilité, maintenabilité, disponibilité, sécurité)
• Définitions
  • Taux de défaillance, MTTF, MTTR...
• Mathématiques de la fiabilité et liens avec défaillances
  • Introduction aux aspects mathématiques
  • Évolution du taux de défaillance au cours de la vie d’un système (défaillance de jeunesse / défaillances d’usure, systèmes à taux de défaillance constant)
  • Défaillance en mode continu et à la demande
  • Mode de défaillance
• Cause commune de défaillance
  • Définitions
  • Impacts
• Maintenance, maintenabilité, disponibilité
  • Définitions
  • Liens
• Rappel sur probabilité et statistiques
  • Notions de base, Variables aléatoires discrètes et continues, quantitatives et qualitatives, Probabilités et loi de probabilité

Note : Il y aura des exercices à faire

Volet - Analyse et méthode prédictive

Ce second volet du cours donne un aperçu des différentes techniques de conception de la sûreté de fonctionnement avec les principales méthodes d’analyse et modélisation de la SdF ainsi que les calculs associés pour les architectures systèmes. Il inclut beaucoup d’exercices de pratique.

• Diagrammes de fiabilité
  • Modélisation de la fiabilité d’un système à partir d’un BDF (bloc diagramme de fiabilité)
  • Diagrammes série et parallèle (redondance active et passive) avec leurs équations
  • Diagrammes parallèle/série et série/parallèle avec leurs équations
  • Diagrammes complexes, etc.
  • Applications/exercices à faire
• Calcul de la fiabilité
  • Méthode des coupes minimales et des liens minimaux
  • Méthode de décomposition
  • Algèbre booléenne
  • Allocation de redondance et coûts
  • Applications/exercices à faire
• Analyse par arbre de panne (FTA), Analyse par arbre d’événement (ETA)
  • Définitions
  • Concepts Fussel-Vesely et RAW
  • Application des méthodes
  • Introduction possible à Markov (à déterminer)
  • Normes IEC

Note : dans le contexte qu’il y a un cours consacré à l’Analyse des modes de défaillance et de leurs effets (FMEA et FMECA), je ne l’enseignerai pas dans ce cours.

• Volet logiciel
  • Différences entre fiabilité « hardware » et « software »
  • Méthodes possibles
  • Programme d’assurance qualité

FORMATEUR

Jean Raymond, ing., Ph. D., M. Sc.

Jean Raymond œuvre depuis plus de 34 ans chez Hydro-Québec, à titre d’ingénieur de réseau télécom dans plusieurs divisions de l’entreprise ainsi que comme ingénieur responsable de l’évolution et du développement à long terme des systèmes de transmission et de distribution d’électricité. Au fil des années, il a acquis une expertise considérable en fiabilité des systèmes.

Jean détient un baccalauréat en génie électrique de l’Université Laval, ainsi qu’une maîtrise et un doctorat en génie électrique (télécommunications) de l’Université Laval, réalisés en collaboration avec les établissements de recherche en défense. Il compte à son actif plus de vingt publications scientifiques et est l’auteur, avec deux collègues, d’un livre publié.

Jean est membre actif de groupes de travail internationaux (IEC, IEEE), et animateur du groupe IEC TC57 AG22 « Préparer l’avenir ». Il siège au comité éditorial du magazine IEEE PES et effectue régulièrement des critiques de livres pour Wiley & Sons. Il est impliqué dans la refonte des programmes en génie électrique et en gestion d’actifs dans les universités.