Norme GB/T 20062-2017 : essai de fiabilité pour grues mobiles
Conditions et méthode d'essai
La norme ISO 4301 / FEM 1.001 définit les conditions d'essai de fiabilité en service pour les grues mobiles : le site d'essai doit être plan et résistant, avec une vitesse de vent ≤13m/s. La charge d'essai correspond à 100 % de la Capacité Nominale, et le temps de fonctionnement cumulé doit atteindre au moins 500h. Les conditions de service couvrent l'ensemble des mouvements : Levage, Descente, Rotation, Variation de portée et déplacement.
Pendant l'essai, les données relatives aux défauts (heure, localisation, mode) sont consignées et classées en défauts inhérents ou défauts de mauvaise utilisation. Les indicateurs d'évaluation de la fiabilité exigent un temps moyen entre pannes (MTBF) ≥150h et un taux de réussite en service ≥90 %.
Classification des défauts et analyse des données
Un défaut inhérent — résultant d'un défaut de Conception & Fabrication du produit — est pris en compte dans le calcul du MTBF. Exemples : fissures sur les éléments de structure, fuites du système hydraulique, défaillance de composants électriques. Un défaut de mauvaise utilisation — provoqué par une manipulation incorrecte ou une maintenance insuffisante — n'est pas comptabilisé dans le MTBF, mais doit être consigné et analysé. Un défaut secondaire — défaillance induite par un autre défaut — n'est pas non plus pris en compte. Si le même composant présente plus de 3 défauts consécutifs, l'essai est arrêté et le défaut est considéré comme un défaut de conception.
À l'issue de l'essai, un contrôle non destructif est effectué sur la structure principale afin de vérifier l'absence de fissures et de déformation permanente. La norme définit précisément la classification des défauts : le défaut inhérent désigne un défaut résultant d'un défaut de Conception & Fabrication, comptabilisé dans le MTBF. Exemples : fissures sur les éléments de structure, fuites du système hydraulique, défaillance de composants électriques, vieillissement prématuré des Joints.
Le défaut de mauvaise utilisation désigne un défaut provoqué par une manipulation incorrecte ou une maintenance insuffisante — par exemple une surcharge, un non-respect des procédures d'Entretien, un choc dû à une erreur de manœuvre — non comptabilisé dans le MTBF mais consigné pour analyse et amélioration. Le défaut secondaire désigne un défaut induit par un autre défaut — par exemple une défaillance de la Pompe Hydraulique consécutive à la rupture d'un flexible hydraulique — non comptabilisé dans le MTBF mais dont la chaîne de défaillance doit être documentée.
La norme exige qu'une analyse des défauts soit effectuée dans les 2 heures suivant chaque incident, avec remplissage du journal des défauts (heure, localisation, mode, cause, classification). Après 500h de fonctionnement cumulé, le MTBF est calculé et le taux de réussite en service est déterminé — le rapport entre le nombre de cycles de travail entièrement réussis et le nombre total de cycles effectués doit être ≥90 %. À l'issue de l'essai, un contrôle non destructif est réalisé sur la structure principale pour confirmer l'absence de fissures et de déformation permanente.
Si le même composant présente plus de 3 défauts consécutifs, l'essai est arrêté et le défaut est considéré comme un défaut de conception.
| fiabilité Indicateur | exigences techniques | méthode d'essai | détermination |
|---|---|---|---|
| MTBF | ≥150h | cumul de travail | défaut inhérentcalcul |
| constituer Puissance | ≥90% | cycle complet | achèvement total |
| défaut inhérent | ≤3fois/500h | enregistrement et statistiques | exclusion des mauvais usages/subordonné |
| état structurel | aucun Fissure/Déformation | contrôle non destructif | Essaicomparaison avant/après |
Rapport d'essai et conclusion d'évaluation
Le rapport d'essai doit inclure les informations produit, les conditions d'essai (température, humidité, vitesse du vent, spectre de charge), les données d'essai (durée de fonctionnement, nombre de cycles, journal des défauts), le calcul du MTBF et ses résultats, l'analyse des défauts (arbre de défaillance ou analyse des causes racines), les suggestions d'amélioration et la conclusion d'évaluation finale.
Les conditions d'arrêt de l'essai incluent : survenance d'un accident de sécurité, plus de 3 défauts consécutifs sur le même composant, ou un MTBF nettement inférieur à la valeur cible sans possibilité d'amélioration.
Le rapport d'essai doit contenir les éléments complets suivants — informations produit (modèle, numéro de série, date de sortie d'usine, paramètres principaux), conditions d'essai (site, température, humidité, vitesse du vent, spectre de charge), données d'essai (durée de fonctionnement, nombre de cycles, journal des défauts), calcul du MTBF et ses résultats, analyse des défauts (arbre de défaillance ou analyse des causes racines), suggestions d'amélioration et conclusion d'évaluation finale.
Le rapport doit être signé par le responsable de l'essai et revêtu du cachet officiel de l'organisme de détection. Sa durée de conservation est d'au moins 10 ans. La norme définit les conditions d'arrêt de l'essai : arrêt immédiat en cas d'accident de sécurité ; arrêt et conclusion de défaut de conception si plus de 3 défauts consécutifs surviennent sur le même composant ; arrêt si le MTBF est nettement inférieur à la valeur cible sans possibilité d'amélioration. En cas d'arrêt prématuré, un rapport d'essai intermédiaire doit être émis, précisant les raisons de l'arrêt et les données d'essai cumulées.
Les produits non conformes doivent faire l'objet d'une refonte de leur conception avant de subir un nouvel essai de fiabilité, jusqu'à ce que tous les indicateurs répondent aux exigences. Kelude propose des services d'essai de fiabilité pour grues mobiles selon la norme.
| classification des défauts | définition | prise en compte ou non MTBF | exemple |
|---|---|---|---|
| défaut inhérent | conception Défaut | oui | Fissure/fuite |
| défaut de mauvaise utilisation | mauvaise manipulation | non | surcharge/collision |
| défaut secondaire | déclenchement secondaire | non | réaction en chaîne |
| panne électrique à l | maintenancedéfectueux | non | Lubrificationinsuffisance |
Questions fréquentes
Q : Comment calculer l'indicateur MTBF ?
A : Le MTBF est égal au temps total d'essai divisé par le nombre de défauts inhérents. La norme exige un MTBF ≥ 150 h. Par exemple, pour 600 h de fonctionnement cumulé avec 3 défauts inhérents, le MTBF est de 200 h, ce qui est conforme. Les défauts inhérents résultent de défauts de conception ou de fabrication. Les défauts de mauvaise utilisation (manipulation incorrecte) et les défauts secondaires (conséquences indirectes) ne sont pas pris en compte.
Q : Comment déterminer le spectre de charge pour l'essai de fiabilité ?
A : Le spectre se répartit en charge légère (≤ 30 % de la charge nominale, pendant 40 % du temps), charge moyenne (30 % à 70 %, pendant 35 %) et charge lourde (70 % à 100 %, pendant 25 %). Le cycle inclut toutes les opérations : levage, descente, rotation et variation de portée. La durée totale de l'essai est ≥ 500 h.
Q : Comment traiter les défauts survenus pendant l'essai ?
A : Consigner l'heure, la localisation, le mode et la cause du défaut dans le journal des défauts. L'essai peut reprendre après remplacement de la pièce défaillante, sans compter le temps de remplacement. Si le même composant présente plus de 3 défauts consécutifs, il est considéré comme un défaut de conception : l'essai est arrêté et le résultat est déclaré non conforme.
Q : Quels sont les éléments obligatoires du rapport d'essai ?
A : Le modèle du produit, les conditions d'essai et le spectre de charge, le temps total d'essai, le calcul du MTBF, le journal des défauts, l'analyse des défauts et les suggestions d'amélioration. La conclusion finale indique la conformité ou la non-conformité, avec les justifications correspondantes.
