Modélisation des tâches pour la récupération de pièces réutilisables sur un avion en fin de vie

La problématique du traitement en fin de vie des aéronefs traite de défis technologiques et environnementaux. Différentes issues de fin de vie sont proposées au(x) propriétaire(s) d‟appareil aérien ayant chacune leurs incidences positives ou négatives sur les 3 sphères du développement durable. Le processus de traitement en fin de vie des avions comprend principalement 4 étapes majeures : la sécurisation, le désassemblage de pièces et équipements, le démantèlement de la carcasse restante et enfin la valorisation des matériaux et/ou leur enfouissement. Dans ce travail, l‟étape de désassemblage des pièces réutilisables en vue de leur introduction sur le marché de seconde main est abordée. La réutilisabilité d‟une pièce extraite d‟un aéronef, jugé désuet, est conditionnelle au respect de toutes les procédures de maintenance applicables en désassemblage. Lors de la récupération massive de pièces destinées à une seconde vie, il est nécessaire de fusionner l‟ensemble des procédures en une démarche optimisée et rationnelle. Les tâches de maintenance exécutables sur un appareil aérien sont regroupées dans le manuel intitulé « Aircraft Maintenance Manuel » (AMM) propre à chaque appareil. Le but de ce travail de recherche est d‟organiser le désassemblage de ces équipements réutilisables à partir d‟un modèle, sur lequel viennent s‟établir des stratégies de désassemblage structurées et optimisées. La littérature regorge de travaux à propos du désassemblage (basée ou non sur des méthodes d‟assemblage) présentant chacune leur propre stratégie de résolution ou d‟optimisation. Le problème du désassemblage de pièces réutilisables est sélectif et non destructif. Il ne s‟agit pas d‟élaborer des séquences d‟opérations puisqu‟elles sont dictées au sein des tâches du manuel. Il s‟agit d‟ordonner les tâches de maintenance entre elles en fonction de leur zone d‟exécution et de leur préparation (exécution de tâches préliminaires). L‟analyse de la littérature existante ne permet pas de trouver une méthode adaptée au problème posé. Ainsi, des aspects des méthodes graphiques, de la propagation par vague, et des réseaux de Petri appliquées au désassemblage sont repris pour définir le modèle. Le modèle proposé est une représentation de l‟ensemble du travail à effectuer sur l‟appareil (l‟ensemble des tâches à réaliser pour le désassemblage des équipements) devant servir de support aux stratégies de résolution visant une collaboration des techniciens en désassemblage. Deux stratégies d‟utilisation en désassemblage sont proposées, une première basée sur la théorie des graphes, et une seconde basée sur une heuristique de résolution. L‟alimentation du modèle peut se faire automatiquement à partir du manuel « Aircraft Maintenance Manual ».

Abstract

The problem of processing end-of-life aircrafts concerns some technological and environmental challenges. Different possibilities are offered to the owner(s) of an end-of-life aircraft, each with its positive and negative aspects on the 3 spheres of sustainable development. The end-of-life process includes 4 major steps: decontamination, disassembly of parts, the dismantling of the remaining carcass and finally the recovery of materials and/or landfill. In this work, the disassembly of reusable parts for their introduction on the second-hand market is discussed. Reusability of parts extracted from a plane is conditional upon compliance with all applicable maintenance procedures in disassembly step. When dismantling many parts (reusable parts), it is necessary to merge all procedures in order to obtain an optimized and rational approach. Maintenance tasks run on a plane are grouped in the manual entitled "Aircraft Maintenance Manual" (AMM). The purpose of this research is to organize the disassembly of reusable equipments with a model, on which strategies structured and optimized can be developed (in disassembly). The literature abounds about disassembly works (based or not on assembly methods) each having their own strategy of resolution or optimization. The disassembly problem of reusable parts is selective and non destructive. It is not about developing sequences of operations (given in the maintenance manual by the tasks), but arranging maintenance tasks together. Execution zone and tasks preparation (preliminary tasks) are important criteria. The analysis of the actual literature does not find a suitable method for the problem. Thus, aspects of graphical method, wave propagation approach, and Petri nets approach in disassembly applications are considered to define the model. The proposed model is a representation of the entire work which has to be done on the airplane (set of tasks to be performed for dismantling equipments). Moreover, it has to support different strategies for “solving” a disassembly, and guaranteeing collaboration between technicians. Two strategies are proposed, the first one based on graphs theory, and the second one based on a heuristic resolution. Data acquisition (model inputs) can be done automatically from the book "Aircraft Maintenance Manual".