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Dans le domaine de l' ingenierie de fiabilite , la disponibilite d'un equipement ou d'un systeme est une mesure de performance obtenue en divisant la duree pendant laquelle ledit equipement ou systeme est operationnel par la duree totale pendant laquelle on aurait souhaite qu'il le soit. On exprime classiquement ce ratio sous forme de pourcentage .

Definition [ modifier | modifier le code ]

Par definition, la disponibilite est l'aptitude d'un bien ou d'une entite a etre en etat d'accomplir une fonction requise dans des conditions donnees, a un instant donne ou pendant un intervalle de temps donne, en supposant que la fourniture des moyens exterieurs necessaires soit assuree ^{[ 1 ]} .

Il ne faut pas confondre la disponibilite avec la ≪ rapidite de reponse ≫, que l'on appelle aussi ≪ performance ≫.

La disponibilite est aussi a prendre de maniere relative. Les systemes n'ont pas la meme importance suivant le moment, l'impact n'est pas le meme selon qu'on a absolument besoin du systeme ou qu'on est dans une periode de moins grand besoin.

La disponibilite est notee D (en anglais, elle est notee A , pour availability ).

Modalites de calcul [ modifier | modifier le code ]

Exemples [ modifier | modifier le code ]

• Soit une machine que l'on souhaite utiliser 12 heures par jour, mais qui tombe en panne en moyenne pendant 1 heure chaque jour et a besoin d'une demi-heure de reglages divers pour sa remise en fonctionnement. Sa disponibilite est :

${\displaystyle {\text{Ai}}\ =\ {\frac {\text{12 - 1 - 0,5}}{\text{12}}}\ =\ {\frac {\text{10,5}}{\text{12}}}\ =\ {\text{87,5}}\ \%\!}$

Des etudes plus poussees peuvent etre realisees en tenant compte du temps d'arrivee des techniciens, du temps de diagnostic, du temps de correction de la defaillance et de la logistique pour les pieces de rechange .

• La sauvegarde informatique peut etre une grosse consommatrice de resources reseau au detriment des autres applications. La nuit, si personne ne travaille dans l'etablissement, cette sauvegarde peut se faire sans perte de disponibilite pour les applications interactives.

Formule de la disponibilite [ modifier | modifier le code ]

La disponibilite est le plus souvent estimee a partir de sa valeur asymptotique (limite de la disponibilite instantanee lorsqu'on fait tendre l'instant considere vers l'infini), definie par la formule :

${\displaystyle {\text{Ai}}={\frac {\text{MTTF}}{\text{MTTF+MTTR}}}\ ={\frac {\text{MTTF}}{\text{MTBF}}}\!}$

ou le MTTF ( mean time to failure ) est le temps moyen de bon fonctionnement jusqu'a la premiere panne, le MTTR ( mean time to repair ) est le temps moyen jusqu'a reparation (temps de reparation + temps d'attente entre la panne et le debut de la reparation) et le MTBF ( mean time between failures ) est le temps moyen entre pannes.

Considerant que le besoin est de 8760 heures, soit un an :

Gestion d'un parc ou d'une flotte [ modifier | modifier le code ]

Soit un parc de m machines (ou une flotte de m vehicules). La relation ci-dessus peut s'ecrire :

${\displaystyle {\frac {disponibles}{total}}={\frac {1}{1+{\frac {MTTR}{MTTF}}}}}$.

• il est souhaitable que MTTF, qui mesure la fiabilite globale, soit grand ;
• mais il est surtout important que MTTR, qui mesure la performance du systeme de reparations, soit petit devant MTTF ; cela suppose :
  • cote machine , que chaque machine ou vehicule ait une bonne maintenabilite  : structure claire, organes accessibles, elements standards ( reparabilite ) et que l'ensemble soit facile a tester ( testabilite );
  • cote utilisateur , que l'atelier de reparation soit convenablement dote ( pieces de rechange , banc(s) de tests, personnels) et gere.

Pour une reparation rapide, si les machines (resp. vehicules) sont organisees en une hierarchie blocs/modules/elements, on peut proceder aux reparations en plusieurs stades :

• une premiere equipe repere et change le ou les blocs defectueux, pour remettre en service la machine le plus vite possible  ;
• une seconde equipe repere et change les modules fautifs dans les blocs defectueux, pour rendre ces blocs de nouveau operationnels ; puis, elle (ou une troisieme equipe) repere et change les elements defectueux dans les modules fautifs pour restituer des modules operationnels.

Avec une telle organisation, la duree de reparation determinant la disponibilite n'est plus la duree totale de reparation, mais se reduit a la duree du depannage par la premiere equipe.

Selon les cas, disposer d'un parc (resp. d'une flotte) plus important(e) demandera l'acquisition de nouvelles unites (respectant si possible un principe de communalite avec le parc actuel) et/ou une organisation plus efficace de l'atelier de reparation.

Dans le domaine de l'energie [ modifier | modifier le code ]

Le taux de disponibilite energetique est ≪ le ratio entre l’energie qui aurait pu etre produite par la capacite disponible pendant une periode donnee et l’energie qui aurait pu etre produite (pendant la meme periode) a la puissance de reference d’une tranche ≫ ^{[ 2 ]} .

Le stockage de l'electricite est encore impossible en grande quantite. Le taux de disponibilite et de reponse des moyens de production electrique est donc un enjeu majeur pour la gestion et la stabilite et la securite du reseau electrique. C'est aussi un enjeu d' efficacite energetique et economique : Selon EDF (2009), en France, 1 % de taux de disponibilite supplementaire du parc nucleaire representait 200 millions d'euros d'excedent brut d'exploitation ^{[ 3 ]} . A l'automne 2009, sur 58 reacteurs en service, 18 etaient a l'arret ^{[ 3 ]} , et le taux de disponibilite avait en 2008 recule d'un point (a hauteur de 79,2 %) ^{[ 3 ]} .

La gestion informatisee, la maitrise de la demande en energie electrique, les interconnexions entre reseaux et des dispositifs d'effacement ont ameliore la souplesse de reponse des reseaux. Les smartgrids devraient aussi encore y contribuer notamment dans la perspective d'une ≪  troisieme revolution industrielle  ≫ s'appuyant sur un ≪ Internet de l'energie ≫, tel que propose par Jeremy Rifkin .

A titre d'exemple, en France, les ≪ energies intermittentes ≫ (eolien, solaire notamment) ont un faible taux de disponibilite et de reponse, mais developpent des nouveaux moyens de stockage d'energie . Les centrales a energies fossiles ont un bon taux de disponibilite mais sont polluantes et sources de gaz a effet de serre . La production de base est assuree en France par le parc nucleaire dont la disponibilite tend a diminuer de 2006 a 2009 en raison du vieillissement des centrales notamment (78 %, soit niveau le plus bas depuis 1993, EDF ayant repousse son objectif de 85 % a l'horizon 2015 ^{[ 4 ]} ). La production nucleaire est principalement tamponnee par l' hydroelectricite , qui a produit 39  TWh en 2010 et a un tres bon taux de disponibilite (de 87,2 % en 2010 contre 86,7 % en 2009 ^{[ 5 ]} ), avec un taux de reponses aux sollicitations depassant 99 % ^{[ 5 ]} .

Notes et references [ modifier | modifier le code ]

Voir aussi [ modifier | modifier le code ]

Articles connexes [ modifier | modifier le code ]

• Haute disponibilite
• Surete de fonctionnement
• Taux d'indisponibilite
• Ingenierie de fiabilite

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